玉米受Cu2+污染时其各种生物理化变量会发生一定改变,导致其叶片光谱发生微小变化,为了获取隐含在玉米叶片光谱中微弱的Cu2+污染信息,提出了一种基于独立成分分析(ICA)和光谱特征参数的多维光谱估测模型.对玉米叶片光谱在445～1 340 nm范围内的波段进行一阶微分处理后与玉米叶片Cu2+进行相关性分析,选取相关系数(R)较大的波段结合5种植被指数(红边归一化植被指数I1、改进红边比值植被指数I2、改进红边归一化植被指数I3、光化学植被指数I4和结构不敏感色素指数I5)分别进行主成分分析(PCA),提取6个主成分进行ICA,得到ICA1,ICA2,ICA3,ICA4和ICA5共5个一维独立成分分量,结合两种光谱特征参数红谷和近红外平台一阶微分包围面积(FAN)构建了玉米叶片Cu2+污染的一维、二维和三维估测光谱模型.5种独立分量中ICA3和ICA5与玉米叶片Cu2+含量的相关性系数(R)都达到了0.9以上,其他3种也达到了0.8以上;二维模型可以将Cu2+胁迫梯度中的轻度、中度和重度胁迫区分开来,三维模型能使胁迫区分效果更直观.结果表明:将ICA运用到玉米叶片Cu2+污染研究中是可行的;独立成分分量、红谷和FAN的多维光谱模型可以作为玉米Cu2污染程度估测的一种新方法.
高光谱遥感 玉米Cu2+污染 独立成分分析 光谱特征参数 多维光谱模型 污染程度估测