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基于小波分析的土壤碱解氮含量高光谱反演
  • ISSN号:1000-0593
  • 期刊名称:光谱学与光谱分析
  • 时间:2013.10.15
  • 页码:2828-2832
  • 分类:S151.9[农业科学—土壤学;农业科学—农业基础科学]
  • 作者机构:[1]中国科学院新疆生态与地理研究所,新疆乌鲁木齐830011, [2]中国科学院大学,北京100049, [3]北京联合大学应用文理学院,北京100083, [4]新疆大学资源与环境科学学院,新疆乌鲁木齐830046
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(41171165,41261049),北京市属高等学校高层次人才引起与培养计划项目(IDHT20130322)资助
  • 相关项目:新疆天山北坡人类活动影响下绿洲水盐耦合关系与环境效应
中文摘要:

选取新疆奇台县的134个土壤样本,利用土壤反射率对数的一阶导数光谱分别对四种小波函数进行多层离散分解,采用PLSR方法分别建立了土壤碱解氦含量的反演模型,并对其精度值进行检验。结果表明:小波分解获得的各层低频系数以1~3层较高,而其余各层则较低。所有函数分解的6层中,均以第2层低频系数建模的精度最高,随着分解层数的增加,其精度值和显著性明显降低。相同尺度下,采用四种小波函数的低频系数构建的反演模型的精度差异较小,而Biorl.3为最优函数;基于Biorl.3分解的ca2低频系数建模的R2达0.977,RMSE仅为7.51mg·kg-1且为极显著,为最佳反演模型,经检验,可用以快速、准确估算土壤高光谱碱解氮含量。

英文摘要:

One hundred thirty for soil samples of Qitai in Xinjiang were selected, and the first derivative spectrum of the soil sample logarithmic reflectance was decomposed to many layers by using 4 wavelet functions respectively, and PLSR was used to establish the prediction models respectively, and precision values were tested. The results show that: 1-3 layers low-frequency coefficients of wavelet decomposition were better, while the rest were worse. In 6 layers of all function decomposition, the high- est accuracy of inversion models constructed by low-frequency coefficients were all ca2, while with increasing the decomposition layers, the precision and significance decreased significantly. In the same scale, there was little accuracy difference between in- version models constructed by 4 wavelet functions low-frequency coefficients, while Biorl. 3 was optimal. The best inversion model was ca2 that built by Bior 1.3, with R2 and RMSE being 0. 977 and 7.51 mg. kg-1 respectively, reaching to significant level. Upon testing, it can be used to estimate the alkaline hydrolysis nitrogen content quickly and accurately.

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期刊信息
  • 《光谱学与光谱分析》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国光学学会
  • 主编:高松
  • 地址:北京海淀区魏公村学院南路76号
  • 邮编:100081
  • 邮箱:chngpxygpfx@vip.sina.com
  • 电话:010-62181070
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-0593
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2200/O4
  • 邮发代号:82-68
  • 获奖情况:
  • 1992年北京出版局编辑质量奖,1996年中国科协优秀科技期刊奖,1997-2000获中国科协择优支持基础性高科技学术期刊奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国生物医学检索系统,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:40642