星载GF-5 AHSI 高光谱影像不同光谱波段土壤有机质 含量预测精度比较

【目的】探讨星载高分五号（GF-5）高光谱影像不同光谱波段对SOM 含量预测精度差 异，明确有效光谱波段范围，以便提高SOM 含量高光谱预测精度。【方法】该研究以黑龙江 省建三江农垦区为研究区域，将GF-5 可见短波红外高光谱相机（AHSI）获取的高光谱数据 划分为可见光- 近红外（VNIR）、短波红外（SWIR）和VNIR-SWIR 3 种不同光谱波段，并 将光谱反射率进行了9 种光谱数学变换；分别采用多元逐步回归（MLSR）和偏最小二乘回 归（PLSR）构建SOM 含量预测模型，评价分析了3 种不同光谱波段预测SOM 含量的精度差 异。【结果】在MLSR 模型中，VNIR-SWIR 的对数倒数一阶微分SOM 含量预测精度相对较 高，验证精度决定系数R2 val 为0.383，均方根误差RMSEP 为5.009；在PLSR 模型中，VNIR 反射率的SOM 含量预测精度较高，验证精度R2 val 为0.359，RMSEP 为4.170。【结论】GF-5 AHSI SOM 含量预测精度较高的光谱波段为VNIR 和VNIR-SWIR。卫星数据质量、研究区域 自然条件、数据预处理过程、建模方法选择等因素共同影响SOM 含量预测模型精度，通过 技术和方法改进，GF-5 数据预测SOM 含量的潜力更大。

Prediction accuracy comparison of soil organic matter content in different spectral bands based on GF-5 AHSI hyperspectral imagery