| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第13-23页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-15页 |
| 1.2 研究理论基础 | 第15-17页 |
| 1.2.1 土壤光谱特征分析 | 第15页 |
| 1.2.2 影响土壤光谱特征的主要因素 | 第15-16页 |
| 1.2.3 土壤重金属含量估算机理 | 第16-17页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第17-19页 |
| 1.3.1 光谱分析在土壤中的应用 | 第17页 |
| 1.3.2 VNIRS技术在土壤重金属监测中的应用 | 第17-18页 |
| 1.3.3 建模方法进展 | 第18-19页 |
| 1.4 研究目的、内容及技术路线 | 第19-23页 |
| 1.4.1 研究目的及内容 | 第19-21页 |
| 1.4.2 研究技术路线 | 第21-23页 |
| 第2章 数据获取与研究方法 | 第23-50页 |
| 2.1 研究区概况 | 第23-25页 |
| 2.1.1 自然地理概况 | 第23-25页 |
| 2.1.2 社会经济概况 | 第25页 |
| 2.2 野外采样与样本预处理 | 第25-26页 |
| 2.3 土壤化学参数实验室分析 | 第26-31页 |
| 2.3.1 有机质(SOM)含量的测定 | 第26-28页 |
| 2.3.2 铁元素(Fe)含量的测定 | 第28-29页 |
| 2.3.3 镉元素(Cd)含量的测定 | 第29页 |
| 2.3.4 铅元素(Pb)含量的测定 | 第29页 |
| 2.3.5 砷元素(As)含量的测定 | 第29-30页 |
| 2.3.6 铬元素(Cr)含量的测定 | 第30页 |
| 2.3.7 铜元素(Cu)含量的测定 | 第30页 |
| 2.3.8 锌元素(Zn)含量的测定 | 第30-31页 |
| 2.4 土壤光谱室内测量 | 第31-32页 |
| 2.5 光谱预处理方法 | 第32-39页 |
| 2.5.1 均值中心化(MC) | 第32-33页 |
| 2.5.2 吸光度转化(Abs) | 第33-34页 |
| 2.5.3 去噪平滑(SG) | 第34-37页 |
| 2.5.4 .光谱微分(FD/SD) | 第37页 |
| 2.5.5 多元散射矫正(MSC) | 第37-38页 |
| 2.5.6 标准正态变量变换(SNV) | 第38-39页 |
| 2.6 统计分析方法 | 第39-43页 |
| 2.6.1 描述性分析 | 第39-40页 |
| 2.6.2 相关分析 | 第40-41页 |
| 2.6.3 偏相关分析 | 第41-42页 |
| 2.6.4 主成分分析 | 第42-43页 |
| 2.6.5 双标图分析 | 第43页 |
| 2.7 定量模型分析方法 | 第43-46页 |
| 2.7.1 浓度梯度算法 | 第43-44页 |
| 2.7.2 偏最小二乘回归(PLSR) | 第44-46页 |
| 2.8 模型验证与评价 | 第46-48页 |
| 2.8.1 决定系数R~2 | 第47页 |
| 2.8.2 均方根误差RMSE | 第47页 |
| 2.8.3 相对分析误差RPD | 第47-48页 |
| 2.8.4 舍一交叉验证 | 第48页 |
| 2.9 数据分析软件 | 第48-50页 |
| 第3章 土壤重金属含量统计特征及赋存特征分析 | 第50-59页 |
| 3.1 异常值剔除 | 第50-54页 |
| 3.1.1 浓度异常值剔除 | 第50-52页 |
| 3.1.2 光谱异常值剔除 | 第52-54页 |
| 3.2 土壤重金属含量统计特征 | 第54-56页 |
| 3.3 土壤重金属赋存特征分析 | 第56-59页 |
| 第4章 光谱变换对可见-近红外光谱的影响 | 第59-71页 |
| 4.1 前言 | 第59页 |
| 4.2 实验部分 | 第59-60页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第60-69页 |
| 4.3.1 光谱变换 | 第60-63页 |
| 4.3.2 变换光谱与土壤重金属含量相关性分析 | 第63-67页 |
| 4.3.3 变换光谱与SOM、Fe含量相关性分析 | 第67-69页 |
| 4.4 本章小结 | 第69-71页 |
| 第5章 基于可见-近红外反射光谱的城郊土壤重金属含量估算研究 | 第71-81页 |
| 5.1 前言 | 第71页 |
| 5.2 实验部分 | 第71-74页 |
| 5.2.1 建模集、检验集的构建 | 第71-72页 |
| 5.2.2 偏最小二乘回归(PLSR)估算模型的构建 | 第72-73页 |
| 5.2.3 结合光谱变换和PLSR算法的城郊土壤重金属含量估算模型构建 | 第73-74页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第74-79页 |
| 5.3.1 原始光谱-PLSR模型分析 | 第74-77页 |
| 5.3.2 变换光谱-PLSR模型分析 | 第77-79页 |
| 5.4 本章小结 | 第79-81页 |
| 第6章 基于可见-近红外反射光谱的城郊土壤重金属含量估算机制研究—基于统计的视角 | 第81-91页 |
| 6.1 前言 | 第81页 |
| 6.2 实验部分 | 第81-83页 |
| 6.2.1 PCA-Biplot | 第81-82页 |
| 6.2.2 相关-偏相关 | 第82-83页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第83-89页 |
| 6.3.1 PCA-Biplot分析 | 第83-86页 |
| 6.3.2 相关-偏相关分析 | 第86-89页 |
| 6.4 本章小结 | 第89-91页 |
| 第7章 结论与展望 | 第91-93页 |
| 7.1 主要结论 | 第91页 |
| 7.2 不足与展望 | 第91-93页 |
| 参考文献 | 第93-100页 |
| 攻读硕士期间发表及待发表论文 | 第100-102页 |
| 致谢 | 第102-103页 |
| 土壤样本化学含量原始数据表 | 第103-107页 |
| 附录—编程代码 | 第107-112页 |
