反射率光谱通常与矿物类型和丰度相关,它还与矿物的化学成分及其细微变化相关,反过来也可以根据矿物的化学成分变化解释光谱数据。氧化铁广泛分布在地球表面,它的矿物形式如赤铁矿、针铁矿、黄钾铁矾,野外研究表明它们的富集带通常分布在矿床周围,如斑岩铜矿床,因此氧化铁在地质环境勘探中很重要,常用于矿物勘探的指标。本文研究基于小波包分析方法提高氧化铁丰度的定量反演精度。从ASTER光谱库选取35个已知氧化铁含量岩石样本,对原始反射率光谱进行小波包分析,将得到的近似信号和细节信号分别与氧化铁含量进行偏最小二乘回归(Partial least squares regression,PLSR)分析,得到最优拟合模型应用于EO-1Hyperion和GF-5 AHSI星上高光谱遥感数据,进行新疆东天山地区氧化铁丰度估计。本研究主要取得的研究成果如下:(1)对光谱库样本光谱进行小波包分析,因为细节信号可以放大氧化铁吸收特征,因此通过细节信号组合对氧化铁丰度进行拟合,能够在较大程度上提高拟合精度;(2)影像对应的细节信号为条带噪声,而与氧化铁相关的信号被保留在影像的近似信号当中。(3)氧化铁丰度拟合模型应用于AHSI和Hyperion条带噪声去除后的影像,反演研究区的氧化铁的丰度,氧化铁丰度与岩性的空间分布规律一致。(4)根据高光谱遥感数据的超高光谱维的信息进行氧化铁丰度的估计结果,能够实现对不同岩性地质体、岩性的细小变化、岩脉和细小构造的准确区分和识别,表现出明显的技术优势。