【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及土壤盐分估测，更具体的说是涉及一种地膜覆盖条件下提升土壤盐分大尺度反演精度方法。
技术介绍
1、目前，土壤盐渍化现象严重影响农业发展，具体表现在土壤结构脆弱、土壤肥力偏低、农作物生长受限等方面。经过多方努力，工程改良、化学改良以及生物改良技术被广泛的用于盐碱地的治理，膜下滴灌技术是工程改良土壤盐渍化的重要技术措施，此技术在某些地区具有节约水资源、盐渍化治理以及土壤改良等多方面的作用，有效促进了农业健康稳定发展。
2、但是，膜下滴灌技术在得到大范围应用后，在棉花等作物进行种植时，需要对耕地进行覆膜处理，而覆膜影响了卫星对土壤盐分的反演精度，其主要原因是常用卫星(例如landsat、sentinel系列卫星)的空间分辨率较低，难以将像素中的地膜等其他物质与裸地进行分解，而现有技术中针对地膜覆被下的土壤盐分含量大尺度反演研究较为匮乏，当前研究并未提出过减少地膜覆盖对于土壤成分反演的可行方法。
3、因此，如何提供一种能够解决上述问题的提升土壤盐分大尺度反演精度方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、鉴于此，本专利技术提供了一种地膜覆盖条件下提升土壤盐分大尺度反演精度方法，选取不同时期覆膜和未覆膜条件下的landsat-8影像和土壤盐分实测值为数据源，利用偏最小二乘法构建并选出最优土壤盐分反演模型，为今后准确、实时监测该地区地膜覆被下土壤的盐分含量提供一定的技术支持，同时为识别及预防耕地土壤盐渍化现象提供一定的理论依据。
2、
3、一种地膜覆盖条件下提升土壤盐分大尺度反演精度方法，包括以下步骤：
4、s1：测定目标区域的多个土壤盐分数据；
5、s2：获取覆盖目标区域的第一期卫星影像数据，对第一期卫星影像数据进行处理得到第一组盐分指数，并对第一组盐分指数进行筛选，得到第一组敏感参量；
6、s3：以第一组敏感参量、土壤盐分数据作为数据源，利用偏最小二乘回归分析法构建土壤盐分反演一号模型；
7、s4：获取覆盖目标区域的第二期卫星影像数据，结合所述第二期卫星影像数据对第一期卫星影像数据进行校正，基于校正后的第一期卫星影像数据构建第二组盐分指数，并对第二组盐分指数进行筛选，得到第二组敏感参量；
8、s5：以第二组敏感参量、土壤盐分数据作为数据源，利用偏最小二乘回归分析法构建土壤盐分反演二号模型；
9、s6：验证所述土壤盐分反演一号模型以及所述土壤盐分反演二号模型的精度和稳定性，筛选出最佳土壤盐分反演模型。
10、优选的，还包括：
11、s7：将所述最佳土壤盐分反演模型应用于校正后的卫星影像数据，得到目标区域的土壤盐分空间分布图。
12、优选的，所述s2具体包括：
13、s21：对所述第一期卫星影像数据依次进行辐射定标、大气校正、监督分类后提取耕地范围；
14、s22：对所述耕地范围提取第一期卫星影像中各取样点的多个波段光谱数据，得到第一组光谱数据；
15、s23：利用第一组光谱数据构建第一组盐分指数，分析所述第一组盐分指数的相关性并进行排序，选出多个相关性较高的所述第一组盐分指数作为第一组敏感参量。
16、优选的，所述s4具体包括：
17、s41：利用s2得到的所述耕地范围对所述第二期卫星影像数据进行裁剪；
18、s42：根据第一组光谱数据得到对应的反射率校正系数，并利用所述反射率校正系数对所述第二期卫星影像数据进行校正，同时对经过校正的所述第二期卫星影像中各取样点光谱数据进行提取，得到对应的第二组光谱数据；
19、s43：计算所述第一组光谱数据以及所述第二组光谱数据的平均光谱值，利用所述平均光谱值对所述第一期卫星影像数据进行校正。
20、优选的，所述s6具体包括：
21、s61：将土壤盐分数据划分为测试集和验证集；
22、s62：利用测试集、验证集相关的验证参数对所述土壤盐分反演一号模型及所述土壤盐分反演二号模型进行验证，根据的验证结果筛选出最佳土壤盐分反演模型。
23、优选的，所述验证参数包括决定系数、均方根误差及相对分析误差。
24、优选的，所述s1具体包括：
25、s11：选取目标区域中耕地的取样范围内采集多处土样的同时对应标注采集信息；
26、s12：将采集到的土样进行处理及封存；
27、s13：将s12获得的土样通过电导率法测定其全盐量。
28、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种地膜覆盖条件下提升土壤盐分大尺度反演精度方法，选取不同时期覆膜和未覆膜条件下的landsat-8影像和土壤盐分实测值为数据源，根据无地膜覆盖的影像光谱值校正存在地膜覆盖的光谱值，进而利用偏最小二乘法构建并选出最优土壤盐分反演模型，探究土壤盐分指数敏感度并筛选最优盐分反演模型，为今后快速、准确预测该区域4月份或其余时间的土壤盐分含量提供一定的技术支持，并为预防及治理玛纳斯河流域耕地存在的土壤盐渍化问题提供一定的参考。
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1.一种地膜覆盖条件下提升土壤盐分大尺度反演精度方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种地膜覆盖条件下提升土壤盐分大尺度反演精度方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述的一种地膜覆盖条件下提升土壤盐分大尺度反演精度方法，其特征在于，所述S2具体包括：
4.根据权利要求3所述的一种地膜覆盖条件下提升土壤盐分大尺度反演精度方法，其特征在于，所述S4具体包括：
5.根据权利要求3所述的一种地膜覆盖条件下提升土壤盐分大尺度反演精度方法，其特征在于，所述S6具体包括：
6.根据权利要求5所述的一种地膜覆盖条件下提升土壤盐分大尺度反演精度方法，其特征在于，所述验证参数包括决定系数、均方根误差及相对分析误差。
7.根据权利要求1所述的一种地膜覆盖条件下提升土壤盐分大尺度反演精度方法，其特征在于，所述S1具体包括：
【技术特征摘要】
1.一种地膜覆盖条件下提升土壤盐分大尺度反演精度方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种地膜覆盖条件下提升土壤盐分大尺度反演精度方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述的一种地膜覆盖条件下提升土壤盐分大尺度反演精度方法，其特征在于，所述s2具体包括：
4.根据权利要求3所述的一种地膜覆盖条件下提升土壤盐分大尺度反演精度方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘洪光，孙铭岳，徐亦彬，龚萍，李鹏飞，党迎生，
申请(专利权)人：石河子大学，
类型：发明
国别省市：
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