基于高光谱的土壤有机质反演
Soil Organic Matter Inversion Based on Hyperspectral Data
DOI: 10.12677/IaE.2022.102014, PDF,    国家科技经费支持
作者: 冯志军, 杨 斌, 周 涛, 芮婷婷:安徽理工大学空间信息与测绘工程学院,安徽 淮南;张世文*:安徽理工大学地球与环境学院,安徽 淮南
关键词: 高光谱有机质光谱变换Hyperspectral Soil Organic Matter Spectral Transform
摘要: 光谱预处理可以突显土壤光谱中的微弱信号,合适的光谱变换能够显著提升土壤有机质的预测精度,对土壤有机质的精准监测具有重要意义。本研究通过建立随机森林模型对土壤有机质进行估测,分析光谱变换对模型精度的提升。结果表明:一阶微分处理后的土壤有机质预测精度为0.93,均方根误差为0.911 g/kg,能够较好的预测土壤有机质含量。
Abstract: Spectral pretreatment can highlight the weak signal in the soil spectrum. The prediction accuracy can be improved by spectral transformation. It is of great significance for precision agriculture. In this study, the effect of spectral transformation is analyzed by predicting accuracy. The results show that: the prediction accuracy of the first-order differential treatment is 0.93; the root mean square error is 0.911 g/kg. It can better predict soil organic matter content.
文章引用:冯志军, 张世文, 杨斌, 周涛, 芮婷婷. 基于高光谱的土壤有机质反演[J]. 仪器与设备, 2022, 10(2): 105-109. https://doi.org/10.12677/IaE.2022.102014

参考文献

[1] 王祥峰, 蒙继华. 基于HJ-1卫星的农田土壤有机质含量监测[J]. 农业工程学报, 2014, 30(8): 101-108.
[2] 郭晗, 张序, 陆洲, 田婷, 徐飞飞, 罗明, 吴正贵, 孙振军. 基于机载高光谱影像的南方水稻土有机质含量估算[J]. 中国农业科技导报, 2020, 22(6): 60-71.
[3] 高丹, 刘春红, 赵浣玎. 基于高光谱特征的三峡库区紫色土有机质含量预测研究——以重庆市北碚区白鹤林为例[J/OL]. 重庆师范大学学报(自然科学版): 1-11, 2022-05-24.
[4] 玉米提•买明, 王雪梅. 连续小波变换的土壤有机质含量高光谱估测[J]. 光谱学与光谱分析, 2022, 42(4): 1278-1284.
[5] 丁天姿, 任文静, 李丽, 田野. 基于灰数灰度的土壤有机质高光谱估测[J]. 山东农业大学学报(自然科学版), 2022, 53(1): 85-90.
[6] 李雪, 范仲卿, 高涵, 张新宇, 东野圣萍, 洪丕征, 王坤, 柳平增, 杜昌文, 李新举, 丁方军. 基于高光谱的土壤有机质快速检测模型构建[J]. 山东农业大学学报(自然科学版), 2021, 52(5): 833-839.
[7] 白婷, 丁建丽, 王敬哲. 基于机器学习算法的土壤有机质质量比估算[J]. 排灌机械工程学报, 2020, 38(8): 829-834.
[8] 杨邵文, 沈强, 夏可, 胡青青, 张世文. 基于优化模型耦合的矿业复垦土壤有机质含量估测[J]. 西南农业学报, 2020, 33(2): 334-340.
[9] 史舟, 徐冬云, 滕洪芬, 等. 土壤星地传感技术现状与发展趋势[J]. 地理科学进展, 2018, 37(1): 79-92.