荒漠化露天礦土壤濕度監測模型的構建
——以紅沙泉礦區為例

岳 輝，朱 蓉，劉 英，魏嘉莉，畢銀麗，姜凱升

（1.西安科技大學測繪科學與技術學院，陜西 西安 710054；2.西安科技大學西部礦山生態環境修復研究院，陜西 西安 710054；3.西安科技大學地質與環境學院，陜西 西安 710054；4.神華新疆能源有限責任公司紅沙泉露天煤礦，新疆 烏魯木齊 838100）

0 引 言

土壤濕度在全球氣候和水分、能量循環中扮演著非常重要的角色［1］，監測其時空動態變化對研究和評價地表環境變化具有重要意義［2］。 土壤濕度監測方法主要有傳統土壤濕度測量法及遙感反演法。 傳統土壤濕度測量方法耗時、耗力且測量范圍有限，難以被大范圍應用。 遙感技術的發展克服了傳統土壤濕度測量的缺陷，能快速、高效、實時動態的獲取大范圍的數據，從而被廣泛應用于土壤濕度的動態監測。 遙感反演土壤濕度的方法可分為光學遙感法和微波遙感法2 類［3］，光學遙感涉及基于可見光-近紅外波段組合的植被指數法、基于熱紅外波段的熱慣量法以及可見光、近紅外、熱紅外組合的光譜特征空間法3 類［4］。 微波遙感包括被動微波遙感法、主動微波遙感法以及主被動相結合的微波遙感法等。

國外利用遙感技術反演土壤濕度的研究起步較早，始于20 世紀60 年代，Price 等［5］提出的表觀熱慣量（Apparent Thermal Inertial，ATI）以能量平衡方程為基礎定量反演裸地或低植被覆蓋區域的土壤水分，這一方法為可見光、近紅外、熱紅外波段相結合計算土壤濕度提供了新的思路。 進入80 年代，學者基于植被信息建立的土壤監……