Problems of soil degradation assessment using spectral indices from space images
Z. Z. Shamsiev · L. F. Sulyukova · Rasul Shamsiev
提出融合多光谱指数的Sentinel-2土壤退化评估方法，在乌兹别克斯坦验证并识别盐渍化阶段。
Sentinel-2影像多指数融合（植被、湿度、热、盐分）结合PCA与气象数据分
退化集中于低地，2020年以来极重度退化占比由2.80%升至3.29%，与官方盐渍化统计一致。
可将该快速预筛方法与地面调查、机器学习结合，构建多区域可迁移的退化早期预警与制图框架。
基于Sentinel-2多光谱指数的土壤退化综合评估方法，方法新颖、数据翔实，对盐渍化遥感监测与耕地保护有参考价值。
本文提出了一种利用Sentinel-2地球遥感（ERS）数据评估土壤退化的光谱指数集成方法。与基于单一指数的方法不同，该方法综合了植被、湿度、热状态和盐分指标，提高了盐碱化和退化土地制图的精度，同时最大限度地减少了自然条件变化引起的误差。该方法在乌兹别克斯坦塔什干地区（北纬41.1465°，东经69.3009°）的应用表明，“极高”和“高”退化类别分别占像元的3.29%和8.28%，“中等”和“低”分别占9.4%和9.52%，其余69.51%属于其他土地覆盖类别（等级），证实了退化热点集中在低地地区。与2020年相比，临界退化比例显著增加（从10.46%增至11.57%），而“极高”类别比例从2.80%增至3.29%，表明退化状况趋于严重，这与官方区域盐渍化统计数据一致。气象数据（2013—2025年）分析揭示了气温与降水之间的反比关系，证实了盐渍化的气候成因；识别出盐渍化的四个阶段——潜伏期、进展期、严重期和完全退化期，并应用主成分分析方法（PCA）对数据进行了降维处理。这些结果与乌兹别克斯坦灌溉面积从350万公顷扩展至850万公顷以及相关的地下水位上升相吻合。因此，该方法并非划定退化土地的最终手段，而是实地调查前一种快速、低成本的初步筛查：它标记出潜在退化区域以供优先开展地面调查，是对官方调查和政府统计的补充而非替代。该方法适用于农业、土地地籍和环境监测领域，可作为气候适应和水资源管理的辅助工具。