中文摘要：

以江苏省大丰县和东台县沿海一个小区域为研究区，以滨海盐渍土水盐运移规律为指导，通过室内土壤盐分模拟实验，结合实验室土壤和野外土壤的高光谱实测，获取不同盐渍化土壤理化性质和光谱特征，利用化学计量学方法及其他统计方法，通过建立敏感波段探讨反射光谱变化的表征方法，研究湿润土壤蒸发过程中盐分表聚导致土壤表层反射光谱变化的规律；探讨不同盐渍化程度土壤光谱变化特征的差异性；建立盐渍化程度反演的光谱模型。同时研究野外状况下雨后土壤水分蒸发过程中裸露地表光谱信息的动态变化规律；分析微地形、土壤质地、土壤粗糙度等对光谱信息的影响机制；建立土壤盐渍化反演的野外光谱模型，并进行模型不确定性分析，从而完成土壤盐渍化遥感信息机理以及盐渍化估算模型研究。由于结合了土壤水盐过程，突破传统静态地利用遥感信息的方法，可望利用光谱变化规律更准确地反演盐渍土信息，为提高区域盐渍化制图精度提供理论依据和方法指导。

结论摘要：

土壤盐渍化是农业生产面临的一个重要问题，对其进行区域遥感监测必须结合土壤水过程。我们针对滨海盐土设计了室内模拟及野外试验，研究盐分运移中光谱变化规律及土壤含盐量（SSC）光谱预测方法，完成了基金内容，取得了一些成果。提出的水盐过程和遥感机制相结合的方案将为遥感监测土壤盐渍化提供新的途径。 研究发现，受NaCl影响盐土在1448 nm处有明显的偏移，且在1370～1610 nm差异较大当含水量（SWC）大于30%时，光谱吸收峰较对称；此后随含水量减少，吸收峰变浅，不对称性增强。使用吸收峰面积指数A和对称度指数S可以表征土壤SSC。 蒸发过程中，光谱指数A与表层（5cm处）SSC显著负相关，与亚表层（15cm处）SSC显著正相关，且亚表层高于表层。以表层、亚表层SWC、SSC为潜变量，以反射率为另一潜变量，采用结构方程模型（Structural Equation Model, SEM）分析发现，表层含盐量、亚表层含盐量在潜变量中负荷较大，且亚表层更高。盐分变化ΔSSC与ΔA间相关性在表层为正，在亚表层为负，两层除了前一周外均呈相关性变好趋势；在表层相关性不显著，在亚表层相关性从第67天起达极显著。表明光谱指数既反映表层土壤信息，也能反映亚表层信息，甚至亚表层更强。 对风干土用偏最小二乘回归（PLSR）比多元逐步回归能提供更好的预测结果。指数A可以定量反演SSC，反演精度较好。湿润条件下，S与表层水（SWC）、盐含量存在定量关系，S=-5.564 SWC-0.033 SSC+2.803。由于SWC较易遥感获取，因此，光谱指数S结合水分含量，可实现土壤盐分含量反演。 S随粉粒含量增加而降低，随砂粒增加而增加；A随粉粒含量变化与粉砂相反，说明土壤颗粒组成对地表光谱具有影响。土壤水分也是重要影响因素。如何消除这些外部因素的影响对于SSC预测非常重要。利用外部参数正交化（External Parameter Orthogonalization, EPO）方法能减少外部因素效应。EPO校正后，基于PLSR方法的建模集R2提高，RMSE降低。验证集R2提高到0.92，RMSE降低到1.57 g kg-1，RPD由1.66升高到3.55，说明EPO校正后PLSR模型最优。利用不同基础土壤对验证集土壤进行盐分预测，RPD都大于3.19，说明EPO校正方法具有很好的拓展性能。