以博斯腾湖高山湖滨绿洲为研究区域，以现场高光谱测量数据和土壤有机碳（SOC）的含量为基础数据，通过对原始光谱、弓曲差（c）、差分光谱指数（DSI）、简单比土壤指数（RSI）进行四次数学变换，探讨了不同光谱变换形式下的亮度光谱指数（BSI），规范了土壤指数（NDSI）和SOC之间的含量关系，建立了基于随机森林法（RF）的SOC含量估算模型。结果表明：（1）研究区SOC含量主要集中在5.25～78.76g/kg，平均值为21.82g/kg，变异系数为69.11%，变异性中等。（2） 光谱带与SOC的相关系数为1750，与nm指数的相关系数最高（nm指数为1750）。（3） 基于不同光谱指数和弓曲差（c）的模型验证集的精度R~2和RMSE分别为0.67~0.84和5.85~8.45g/kg，模型的RPD大于1.66。在基于光谱数据的lg（1/R）变换下，该模型的验证集R~2为0.82RMSE=3.52 g/kg，RPD=3.99，可以更好地估计研究区SOC的含量，为干旱的半干旱地区和湖滨绿洲的SOC含量反演提供依据和参考。