高光譜遙感在土壤中的應(yīng)用.doc

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1、測(cè)繪工程學(xué)院高光譜遙感與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(shū)實(shí)驗(yàn)名稱：實(shí)驗(yàn)五高光譜遙感在土壤中的應(yīng)用專(zhuān)業(yè)班級(jí)：地信101班姓名：蔡淼欣學(xué)號(hào)：實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：地理信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2013-06-05實(shí)驗(yàn)成績(jī)：地理信息系統(tǒng)課程組一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求1、熟悉和掌握高光譜遙感在土壤中的應(yīng)用；2、了解相關(guān)分析及回歸分析的原理及方法。二、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)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(shí)驗(yàn)內(nèi)容與主要過(guò)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(duì)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(jī)變量之間的相關(guān)關(guān)系的一種統(tǒng)計(jì)方法。（1）計(jì)算相關(guān)系數(shù)在EXCEL中打開(kāi)所給數(shù)據(jù)spectaldataReflectance，在表格中添加統(tǒng)計(jì)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(jì)算出每個(gè)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(jì)算出的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行絕對(duì)值（ABS）計(jì)算：圖3對(duì)絕對(duì)值

3、后的數(shù)據(jù)進(jìn)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(fù)制到另一工作表中，為回歸建模做準(zhǔn)備。2、回歸建模將波段中前38個(gè)OM和反射率數(shù)據(jù)以散點(diǎn)圖的形式表示出來(lái)：圖5選中數(shù)據(jù)點(diǎn)，右擊選擇趨勢(shì)線添加：圖6在制作回歸擬合函數(shù)時(shí)，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(jì)算公式，波段中后17個(gè)數(shù)據(jù)中的OM值作為X值，分別求出對(duì)應(yīng)的反射率：圖8圖9根據(jù)上一步計(jì)算得到的反射率理論值，與已知反射

4、率實(shí)際值進(jìn)行比較，可得出兩者之間的差距：圖10將波段中后17個(gè)的OM值和反射率理論數(shù)據(jù)以散點(diǎn)圖的形式表示出來(lái)，并作出相應(yīng)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(shí)際值之間的擬合度為0.9478。四、實(shí)驗(yàn)心得這次實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容是練習(xí)高光譜在土壤中的應(yīng)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(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析。在回歸分析之前，需要進(jìn)行相關(guān)分析，選取相關(guān)系數(shù)最大的波段，再對(duì)其進(jìn)行回歸分析。從而，得出反射率的理論值與實(shí)際值之間的擬合度，即R^2。這次實(shí)驗(yàn)讓我練習(xí)

5、了EXCEL軟件的相關(guān)操作以及其在高光譜操作中的作用。