高光譜遙感在土壤中的應用.doc

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1、測繪工程學院高光譜遙感與應用實驗報告書實驗名稱：實驗五高光譜遙感在土壤中的應用專業(yè)班級：地信101班姓名：蔡淼欣學號：實驗地點：地理信息系統(tǒng)實驗室實驗時間：2013-06-05實驗成績：地理信息系統(tǒng)課程組一、實驗目的與要求1、熟悉和掌握高光譜遙感在土壤中的應用；2、了解相關(guān)分析及回歸分析的原理及方法。二、實驗準備1.數(shù)據(jù)：spectaldataReflectance.xls(OM和反射率數(shù)據(jù))2.軟件：ASDViewSpecPro、EXCEL、ENVI三、實驗內(nèi)容與主要過程1、相關(guān)分析相關(guān)分析（correla

2、tionanalysis），相關(guān)分析是研究現(xiàn)象之間是否存在某種依存關(guān)系，并對具體有依存關(guān)系的現(xiàn)象探討其相關(guān)方向以及相關(guān)程度，是研究隨機變量之間的相關(guān)關(guān)系的一種統(tǒng)計方法。（1）計算相關(guān)系數(shù)在EXCEL中打開所給數(shù)據(jù)spectaldataReflectance，在表格中添加統(tǒng)計函數(shù)CORREL，將該函數(shù)的參數(shù)分別設(shè)為OM和反射率的數(shù)據(jù)：圖1根據(jù)此函數(shù)關(guān)系，并利用EXCEL軟件的特性，計算出每個波段的反射率與OM之間的相關(guān)系數(shù)：圖2（2）提取相關(guān)系數(shù)最大的波段將計算出的相關(guān)系數(shù)進行絕對值（ABS）計算：圖3對絕對值

3、后的數(shù)據(jù)進行排序，尋找相關(guān)系數(shù)最大的波段：圖4由排序之后的結(jié)果可以看出，反射率與OM相關(guān)性最大的波段為第633波段，相關(guān)性為0.，將該波段與OM值復制到另一工作表中，為回歸建模做準備。2、回歸建模將波段中前38個OM和反射率數(shù)據(jù)以散點圖的形式表示出來：圖5選中數(shù)據(jù)點，右擊選擇趨勢線添加：圖6在制作回歸擬合函數(shù)時，設(shè)置顯示函數(shù)與R^2：圖7將回歸擬合函數(shù)y=0.2073e-0.0026x作為計算公式，波段中后17個數(shù)據(jù)中的OM值作為X值，分別求出對應的反射率：圖8圖9根據(jù)上一步計算得到的反射率理論值，與已知反射

4、率實際值進行比較，可得出兩者之間的差距：圖10將波段中后17個的OM值和反射率理論數(shù)據(jù)以散點圖的形式表示出來，并作出相應的回歸擬合函數(shù)，顯示出R^2值：圖11由上述回歸擬合函數(shù)可以看出，反射率理論值與實際值之間的擬合度為0.9478。四、實驗心得這次實驗的主要內(nèi)容是練習高光譜在土壤中的應用，使用所給的土壤波段數(shù)據(jù)，在EXCEL中建立回歸函數(shù)，對數(shù)據(jù)進行回歸分析。在回歸分析之前，需要進行相關(guān)分析，選取相關(guān)系數(shù)最大的波段，再對其進行回歸分析。從而，得出反射率的理論值與實際值之間的擬合度，即R^2。這次實驗讓我練習

5、了EXCEL軟件的相關(guān)操作以及其在高光譜操作中的作用。