基于無人機遙感測繪技術的土壤有機污染監測方法研究

馮健

摘要：為實時監測土壤有機污染，提出基于無人機遙感測繪技術的土壤有機污染監測方法。設計無人機遙感測繪裝置，獲取監測區域土壤光譜數據，應用小波變換算法去除土壤光譜數據的噪聲信息，采用懲罰最小二乘法去除土壤光譜本底信息，通過LAR算法選擇與提取光譜數據特征變量，衡量其與已知有機污染物質光譜特征變量的相似程度，判定監測區域土壤是否存在有機污染，并確定有機污染物質種類。實驗數據顯示：應用提出方法獲得的監測區域土壤有機污染判定結果與宴際結果保持一致，土壤有機污染物質監測因子最大值為0.98。

關鍵詞：土壤遙感圖像；污染監測；特征提取；無人機遙感測繪技術；有機污染

中圖分類號：X833 文獻標志碼：B

前言

土壤是人類全部活動開展的基礎保障，是人類生存與發展的關鍵物質依據之一。近年來，隨著中國社會發展速度的提升，土壤污染問題也日益嚴重，尤其是有機污染，對動物、植物的生長造成極大的威脅。土壤有機污染指的是土壤中有機物含量超過標準水平，打破土壤穩定狀態。一般情況下，主要將有機污染物劃分為兩類，分別為難分解類與易分解類。通常情況下，易分解類有機污染物能被生物、微生物轉化為無害物質，但是難分解類有機污染物通常會殘留在土壤中，并且會隨著生物鏈進入植物、動物、人體，將威脅到人類身體健康。由此可見，如何對土壤有機污染進行防治，是國家重點研究課題之一。

土壤有機污染防治工作的必要前提就是明確土壤中有機污染物的種類與含量，只有這樣才能對土壤有機污染進行針對性的治理。但是，土壤有機污染存在著周期長、隱蔽性強等特征，很難做到精準、快速的監測，這也是制約土壤有機污染防治工作進行的關鍵所在，故提出基于無人機遙感測繪技術的土壤有機污染監測方法研究，采用IAR算法對其特征變量進行選擇與提取，為后續土壤有機污染監測的實現提供依據。希望通過無人機遙感測繪技術的應用，提升土壤有機污染監測整體性能。