国外土壤盐渍化遥感监测研究进展国外在20世纪70年代[2]开始利用遥感技术进行土壤盐渍化监测研究。80年代,很多人利用卫星遥感对盐渍土和植被的光谱特征进行目视判读,有一小部分人开始用监督分类法提取盐渍土信息[3]。74800
90年代后,随着遥感技术的发展、数据源的增多以及研究方法的成熟,遥感数据经常被用于盐渍土监测研究和动态分析,研究内容也更加广泛。常用的遥感数据有:美国的Terra MODIS、MSS、TM、ETM+、QuickBird、ASTER、法国的SPOT、加拿大的RADARSAT和印度的IRS等卫星遥感数据。
Dwivedi[4](1992)利用主成分分析技术,进行了盐渍土监测最佳TM波段组合的研究分析。Bao[5](1995)年做了盐渍化土壤光谱特征的专门研究,光谱效应随着土壤盐碱化程度增高而增强。Ben-Dor等[6](2002)利用高光谱扫描数据定量反演了土壤湿度信息,通过土壤湿度参数间接反演土壤盐分。Masoud 等[7](2006)借助土壤盐分、植被等特征参数,分析了研究区近15年间土壤盐渍化的动态演变规律。Gutierrez等[8](2010)应用缨帽变化、主成分分析及波段比值用于研究墨西哥北部干旱区土壤盐渍化变化。Bilgili A V等[9](2011)利用高光谱的可见光和近红外反射率光谱特征研究土耳其哈兰平原被盐化的土壤。Allbed A等[10](2013)利用遥感技术对干旱和半干旱地区土壤盐碱化进行制图和监测。遥感技术已被广泛应用于盐生植被和盐渍土监测。
2 国内土壤盐渍化遥感监测研究进展
国内从80年代开始利用卫星遥感进行土壤盐渍化监测研究,比国外大约晚10年[11],从20世纪80年代开始,在黄淮海平原地区利用彩红外航片、卫片进行农业自然资源和自然灾害情况的调查和制图,进行了盐渍化的研究[12]。目视判读是基于卫星遥感数据进行盐渍土动态监测和定量制图的重要手段。论文网
关元秀等[13]人(2001)利用多时相陆地卫星图像数据,结合野外调查及采样分析,获取了不同盐渍化水平的盐碱地,对黄河三角洲近15年来盐碱地的动态变化进行了监测;牛博、倪萍等[14](2004)利用近30年MSS、TM、ETM影像数据,经过K-T变换,提取盐渍化土壤信息,研究典型干旱区盐渍化动态变化;塔西甫拉提·特依拜,何祺胜等[15](2006)利用多光谱卫星图像数据,结合区域内植被、水体、裸土等主要地物的光谱特征,对研究区影像进行决策树分类,提取了盐渍化土壤信息,分析盐渍化土壤的分布情况,此方法能够在一定程度上解决干旱区盐渍化土壤和砂质土壤的光谱相似性问题。樊彦国和李潭潭等[16](2015)利用Landsat8卫星光谱数据,在盐渍土野外调查采样的基础上,依据土壤理化分析,建立了黄河三角洲盐渍化盐分反演模型。
在土壤盐渍化研究过程中,由于图像的大气校正精度不高[17],因此遥感监测盐渍土信息方面还存在问题,以及人为因素的影响,遥感信息反演精度不高。利用监督分类可以有选择地决定分类类别将研究区地表覆盖物分为非盐渍化土壤、盐渍土、沙地和植被,但是由于分类系统和训练样本的确定和选择是人为主导的,目视解译也会导致地物错分,使数据的类别有重叠。