水分是維持植物正常生理功能和保證生命活動的重要條件之一,有機(jī)質(zhì)是土壤的重要組成部分,對農(nóng)作物的生長發(fā)育、土壤肥力的保持具有重要的現(xiàn)實意義。傳統(tǒng)的土壤水與有機(jī)質(zhì)測定方法以烘干稱重法、實驗室化學(xué)測定法為主要手段,雖然精度較高,但費時費力,代表性差。高光譜遙感技術(shù)具有實時、高效的特點,并且波段多、數(shù)據(jù)量大,可得到地物的詳細(xì)光譜特征,對農(nóng)田的高效管理具有重要的現(xiàn)實意義。本研究以山東省泰安市為研究區(qū),將采集的90個棕壤土樣作為研究對象,利用分組分析法、相關(guān)分析法以及有交互作用的雙因素方差分析法定性及定量的分析了水與有機(jī)質(zhì)對土壤原始光譜以及變換光譜的作用規(guī)律,并基于該規(guī)律選取反演有機(jī)質(zhì)的特征因子,采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、多元逐步回歸及偏最小二乘回歸的方法建立土壤有機(jī)質(zhì)含量高光譜估測模型,驗證了依據(jù)兩者交互作用規(guī)律選取的特征因子可有效提高光譜估測模型的精度。主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:(1)探討了棕壤中水分及有機(jī)質(zhì)對高光譜的作用及交互作用規(guī)律根據(jù)實驗數(shù)據(jù)將土壤樣本分為9組,分析組分光譜特性;利用相關(guān)分析法分析水分、有機(jī)質(zhì)與土壤光譜的相關(guān)性規(guī)律;利用雙因素方差分析法討論當(dāng)土壤含水量或有機(jī)質(zhì)含量發(fā)生改變時,光譜反...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究目的及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 土壤含水量光譜特性研究
        1.2.2 土壤有機(jī)質(zhì)光譜特性研究
    1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
2 數(shù)據(jù)獲取與光譜預(yù)處理
    2.1 研究區(qū)概況
    2.2 數(shù)據(jù)獲取
    2.3 光譜預(yù)處理
    2.4 本章小結(jié)
3 水與有機(jī)質(zhì)對土壤光譜的作用規(guī)律
    3.1 水、有機(jī)質(zhì)的組分光譜特性
    3.2 水、有機(jī)質(zhì)與光譜反射率的相關(guān)性
        3.2.1 水、有機(jī)質(zhì)與原始光譜的相關(guān)性
        3.2.2 水、有機(jī)質(zhì)與變換光譜的相關(guān)性
    3.3 水、有機(jī)質(zhì)對土壤光譜的定量作用
    3.4 本章小結(jié)
4 土壤有機(jī)質(zhì)高光譜估測
    4.1 反演因子選取
        4.1.1 基于極大相關(guān)性原則的反演因子選取
        4.1.2 基于水與有機(jī)質(zhì)交互作用的反演因子選取
    4.2 土壤有機(jī)質(zhì)光譜估測方法
        4.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
        4.2.2 多元逐步回歸
        4.2.3 偏最小二乘回歸
    4.3 土壤有機(jī)質(zhì)光譜估測結(jié)果
        4.3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)果
        4.3.2 多元逐步回歸模型結(jié)果
        4.3.3 偏最小二乘回歸模型結(jié)果
        4.3.4 模型對比分析
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表論文與參加的項目



本文編號：3860490