基于多光譜和地理加權回歸模型的石嘴山城市土壤有機碳空間分布研究

作者：夏子書,白一茹,包維斌,鐘艷霞,王幼奇

摘要：城市土壤有機碳(SOC)分布受城市建設、工業發展等人為因素的影響表現出明顯的空間差異。為揭示石嘴山市SOC受城市化、工業化等人類活動的影響,分別利用普通克里格法(OK)、多元線性回歸克里格法(RK)、遙感反演方法(RS)和遙感-地理加權回歸克里格法(RGWRK)預測石嘴山市SOC空間分布。結果表明:石嘴山市SOC含量在1.31~66.92 g·kg^-1之間變化,其平均值為17.61 g·kg^-1。石嘴山市不同功能區SOC含量存在顯著差異(p<0.05),具體表現為工業區>醫療區>商業區>道路>住宅區>公園>農田>科教區;SOC含量變異系數為66.27%,呈中等程度變異;其最佳擬合模型為高斯模型,C0/(C0+C)為0.02,屬于強空間自相關。SOC與遙感影像波段DN值的差值(B1-B7、B3-B7、B4-B7)和地形因子(高程、坡度、起伏度)之間存在著極顯著的相關性(p<0.01);通過對4種方法的結果進行對比可知以各波段DN值差值與地形因子為輸入量,利用RGWRK預測的SOC精度最高,相比OK精度提高了10.05%,相比RK精度提高了8.79%,相比RS精度提高了8.92%;研究區SOC含量呈北高南低的趨勢,工業區SOC含量是郊區農田SOC含量的1.92倍,表明城區SOC含量有富集的趨勢。

發文機構：寧夏大學資源環境學院 旱區特色資源與環境治理教育部國際合作聯合實驗室

關鍵詞：城市土壤有機碳空間預測遙感反演地理加權回歸克里格soil organic carbonspatial predictionremote sensing inversiongeographically weighted regression Kriging

分類號： TN4[電子電信—微電子學與固體電子學]