摘要:以土壤多樣化的陜西省橫山縣為研究區(qū)域,比較了3種基于高光譜數(shù)據(jù)的土壤有機(jī)質(zhì)含量反演模型,,在實(shí)驗(yàn)室利用ASD Field Spec FR地物光譜儀對(duì)橫山縣野外采集的土壤樣品進(jìn)行光譜測(cè)定,并通過(guò)重鉻酸鉀氧化容量法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)含量,。然后對(duì)原始光譜反射率的倒數(shù)進(jìn)行微分運(yùn)算獲得其一階導(dǎo)數(shù)光譜,,將原始光譜反射率、一階導(dǎo)數(shù)光譜分別與土壤有機(jī)質(zhì)含量進(jìn)行相關(guān)性分析,,得到相關(guān)性系數(shù)r較高的特征波段的一階導(dǎo)數(shù)光譜,,直接建立基于一階導(dǎo)數(shù)光譜的多元線性逐步回歸分析(MLSR)模型。同時(shí)針對(duì)這些相關(guān)性系數(shù)較高的特征波段的一階導(dǎo)數(shù)光譜進(jìn)行主成分分析(Principal component analysis, PCA),,利用主成分分析得到的結(jié)果分別建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)反演模型(PCA-BP)和多元線性逐步回歸分析模型(PCA-MLSR),。用上述3種方法進(jìn)行土壤有機(jī)質(zhì)含量反演,并對(duì)3種反演結(jié)果進(jìn)行精度驗(yàn)證與比較,。實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果表明:在3種模型中,,基于主成分分析結(jié)果構(gòu)建的PCA-BP模型在土壤有機(jī)質(zhì)含量反演中決定系數(shù)(R2)最高,為0.8930,,均方根誤差(RMSE)為0.1185%,;其次為運(yùn)用全部主成分PCA分析結(jié)果構(gòu)建的多元線性逐步回歸模型,R2為0.7407,RMSE為0.1613%,;而采用一階導(dǎo)數(shù)光譜反射率構(gòu)建的多元線性逐步回歸模型中,,最佳反演模型R2僅為0.6899,RMSE為0.1710%,。由此說(shuō)明,,PCA-BP模型有機(jī)質(zhì)含量反演精度明顯高于多元線性逐步回歸模型,利用全部主成分進(jìn)行多元逐步回歸,,其有機(jī)質(zhì)含量反演精度優(yōu)于僅用累計(jì)方差貢獻(xiàn)率大于90%的主成分進(jìn)行多元逐步回歸的精度,,可以更好地反演土壤有機(jī)質(zhì)的含量。