本文關鍵詞：基于人工神經網絡的土壤有機質含量高光譜反演

  更多相關文章： 高光譜 土壤有機質 逐步回歸 神經網絡

【摘要】：研究了土壤有機質含量與土壤高光譜之間的關系,在對原始光譜進行了預處理分析后,運用多元線性逐步回歸法(MLSR)和人工神經網絡法(ANN)建立了土壤有機質含量的反演模型,并對模型進行了驗證。結果表明:人工神經網絡所建立的反演模型普遍優(yōu)于回歸模型,網絡集成模型優(yōu)于單個BP網絡模型,網絡集成是提高反演模型準確性與穩(wěn)定性的有效途徑。網絡集成模型為最優(yōu)模型,總均方根誤差為1.31,可以用于土壤有機質含量的快速測算。
【作者單位】： 南京信息工程大學遙感學院;中國科學院南京土壤研究所;
【關鍵詞】： 高光譜 土壤有機質 逐步回歸 神經網絡
【基金】：國家重點基礎研究發(fā)展規(guī)劃項目(G20000779) 國家自然科學基金重大項目(30590381) 江蘇省青藍工程資助
【分類號】：S153.6
【正文快照】： 土壤有機質(5011。rgani。matter，，SOM)不僅能夠提供作物所需的養(yǎng)分，同時對土壤結構的形成、物理性狀的改善有重要作用，土壤有機質含量的多少是衡量土壤肥力的一個重要指標。傳統的土壤養(yǎng)分化學測定方法由于耗時、費力等問題已不能滿足現代農業(yè)發(fā)展的需要，而高光譜遙感憑

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前9條

1 李偉;張書慧;張倩;董朝聞;張守勤;;近紅外光譜法快速測定土壤堿解氮、速效磷和速效鉀含量[J];農業(yè)工程學報;2007年01期

2 徐彬彬,戴昌達;南疆土壤光譜反射特性與有機質含量的相關分析[J];科學通報;1980年06期

3 彭杰;張楊珠;周清;劉香伶;周衛(wèi)軍;;去除有機質對土壤光譜特性的影響[J];土壤;2006年04期

4 徐彬彬;土壤剖面的反射光譜研究[J];土壤;2000年06期

5 彭玉魁,張建新,何緒生,盧恩雙;土壤水分、有機質和總氮含量的近紅外光譜分析研究[J];土壤學報;1998年04期

6 周清,周斌,張楊珠,王人潮;成土母質對水稻土高光譜特性及其有機質含量光譜參數模型影響的初步研究[J];土壤學報;2004年06期

7 劉煥軍;張柏;趙軍;張興義;宋開山;王宗明;段洪濤;;黑土有機質含量高光譜模型研究[J];土壤學報;2007年01期

8 徐永明;藺啟忠;王璐;黃秀華;;基于高分辨率反射光譜的土壤營養(yǎng)元素估算模型[J];土壤學報;2006年05期

9 沙晉明,陳鵬程,陳松林;土壤有機質光譜響應特性研究[J];水土保持研究;2003年02期

【共引文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 周廣柱;楊立新;王翊安;;營口地區(qū)公路路肩土壤含鹽量的調查與分析[J];安徽農業(yè)科學;2006年09期

2 楊克;華璀;童新華;;3S技術在農用地分等中的應用——以廣西紫金縣為例[J];安徽農業(yè)科學;2007年05期

3 徐永明,藺啟忠,黃秀華,沈艷,王璐;利用可見光/近紅外反射光譜估算土壤總氮含量的實驗研究[J];地理與地理信息科學;2005年01期

4 張文娟,王紹強,常華,于貴瑞;遙感在土壤碳儲量估算中的應用[J];地理科學進展;2005年03期

5 曹干;現代近紅外光譜分析技術在農業(yè)研究中的應用[J];廣東農業(yè)科學;2004年S1期

6 謝伯承,薛緒掌,王紀華,王國棟;土壤參數的光譜實時分析[J];干旱地區(qū)農業(yè)研究;2005年03期

7 孫建英;李民贊;鄭立華;胡永光;張喜杰;;基于近紅外光譜的北方潮土土壤參數實時分析[J];光譜學與光譜分析;2006年03期

8 芮玉奎;黃昆侖;田慧琴;郭晶;羅云波;;用近紅外光譜分析轉基因抗蟲棉根際全氮和有機質含量[J];光譜學與光譜分析;2007年01期

9 聶志東;韓建國;張錄達;李軍會;;近紅外光譜技術(NIRS)在草地生態(tài)學研究中的應用[J];光譜學與光譜分析;2007年04期

10 周清,周斌,張楊珠,王人潮;水稻土SOM含量高光譜模型的母質差異性研究[J];科技通報;2004年06期

中國博士學位論文全文數據庫 前10條

1 劉偉東;高光譜遙感土壤信息提取與挖掘研究[D];中國科學院研究生院（遙感應用研究所）;2002年

2 樊霞;肉牛甲烷排放與糞便肥料成分含量快速預測方法和模型的研究[D];中國農業(yè)大學;2004年

3 周清;土壤有機質含量高光譜預測模型及其差異性研究[D];浙江大學;2004年

4 周萍;高光譜土壤成分信息的量化反演[D];中國地質大學（北京）;2006年

5 宋海燕;基于光譜技術的土壤、作物信息獲取及其相互關系的研究[D];浙江大學;2006年

6 徐瑞松;華南沿海資源效應遙感生物地球化學模型[D];中國科學院研究生院（廣州地球化學研究所）;2005年

7 徐金鴻;粵西新生代紅土組分特征與定量遙感研究[D];中國科學院研究生院（廣州地球化學研究所）;2006年

8 李志偉;基于3S技術的農田信息采集系統的研究與開發(fā)[D];南京農業(yè)大學;2005年

9 程彬;松遼平原黑土有機質及相關元素遙感定量反演研究[D];吉林大學;2007年

10 張濤;熒光共軛聚合物傳感器與便攜式玉米成分快速分析儀研究[D];吉林大學;2007年

中國碩士學位論文全文數據庫 前10條

1 李曉琴;基于遙感的北京山區(qū)植被覆蓋景觀格局動態(tài)變化研究[D];中國農業(yè)大學;2003年

2 王麗莉;溫度和水分對土壤腐殖質形成與轉化的影響[D];吉林農業(yè)大學;2003年

3 呂雄杰;土壤水分與水稻氮素狀況光譜特征研究[D];南京農業(yè)大學;2004年

4 謝伯承;基于高光譜遙感不同發(fā)生層土壤的光譜信息的提取研究[D];西北農林科技大學;2004年

5 王玉晶;TYZ—3型土壤測試儀光電參數與測量精度關系的研究[D];山西農業(yè)大學;2005年

6 張睿;神經網絡在土壤有機質直接測定中的應用研究[D];山西農業(yè)大學;2005年

7 徐永明;基于實驗室光譜的土壤營養(yǎng)元素反演研究[D];中國科學院研究生院（遙感應用研究所）;2005年

8 王玉;磁化率及光譜方法對成都經濟區(qū)土壤污染指示性的研究[D];中國地質大學（北京）;2006年

9 閆凌飛;基于神經網絡與遺傳算法土壤成分含量研究[D];吉林大學;2006年

10 李偉;近紅外光譜法快速測定土壤堿解氮、速效磷和速效鉀含量[D];吉林大學;2006年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 徐永明,藺啟忠,黃秀華,沈艷,王璐;利用可見光/近紅外反射光譜估算土壤總氮含量的實驗研究[J];地理與地理信息科學;2005年01期

2 趙鎖勞,彭玉魁;我國黃土區(qū)土壤水分、有機質和總氮的近紅外光譜分析[J];分析化學;2002年08期

3 于飛健,閔順耕,巨曉棠,張福鎖;近紅外光譜法分析土壤中的有機質和氮素[J];分析試驗室;2002年03期

4 曹干;現代近紅外光譜分析技術在農業(yè)研究中的應用[J];廣東農業(yè)科學;2004年S1期

5 李震宇,朱蔭湄;西湖沉積物有機質特征[J];環(huán)境化學;1999年02期

6 戴昌達,卜兆宏,徐彬彬,曾志遠;應用遙感資料進行荒地資源綜合考察的初步研究[J];科學通報;1978年11期

7 徐彬彬,戴昌達;南疆土壤光譜反射特性與有機質含量的相關分析[J];科學通報;1980年06期

8 何緒生;近紅外反射光譜分析在土壤學的應用及前景[J];中國農業(yè)科技導報;2004年04期

9 胡建東,肖建軍,田瑞華,孫曉全,朱秀紅,姚玉梅,葛金鳳;YN型快速土壤肥料養(yǎng)分測定儀的研制[J];河南農業(yè)大學學報;1998年02期

10 汪周偉,錢淑蘋;東北主要土壤的光譜反射特性[J];土壤通報;1984年05期

中國博士學位論文全文數據庫 前2條

1 周清;土壤有機質含量高光譜預測模型及其差異性研究[D];浙江大學;2004年

2 何挺;土地質量高光譜遙感監(jiān)測方法研究[D];武漢大學;2003年

【相似文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 王步奇;;旱地農田土壤培肥技術[J];中國農業(yè)信息;2011年07期

2 蔣炳伸;宋麗;李鴻雁;管慶林;;駐馬店市高新開發(fā)區(qū)園林綠地土壤質量現狀調查及評價[J];黑龍江農業(yè)科學;2011年09期

3 馬曉峰;;淺談中低產土壤障礙因素及改良利用方式[J];吉林蔬菜;2011年04期

4 唐偉天;陳述惠;;博白縣土壤有效微量元素狀況及影響因素分析[J];廣西農學報;2011年03期

5 劉軍;鄧星;韓博;王向前;吳桂萍;席嘉賓;;深圳大南山地區(qū)土壤性質及其生態(tài)效應分析[J];安徽農業(yè)科學;2011年24期

6 劉煒;常慶瑞;郭曼;邢東興;員永生;;不同尺度的微分窗口下土壤有機質的一階導數光譜響應特征分析[J];紅外與毫米波學報;2011年04期

7 呂德春;;安龍縣耕地養(yǎng)分狀況調查[J];安徽農學通報(下半月刊);2011年10期

8 蒲小鵬;鄭立穎;許正強;姚拓;;蘭州市五泉山公園古樹土壤營養(yǎng)分析[J];草原與草坪;2011年03期

9 宋良國;;大力推廣施用菌肥 提高瓜果蔬菜品質[J];蔬菜;2011年08期

10 王權忠;譚大明;宋國英;;淺談色達灌區(qū)土壤養(yǎng)分管理[J];西藏農業(yè)科技;2011年02期

中國重要會議論文全文數據庫 前10條

1 孫輝;唐亞;羅英;祝其麗;;珠穆朗瑪峰北坡不同海拔高度土壤酶活性研究初報[A];第四次全國土壤生物和生物化學學術研討會論文集[C];2007年

2 盧艷麗;白由路;楊俐蘋;王磊;王賀;;東北平原不同類型土壤有機質含量高光譜反演模型同質性研究[A];中國植物營養(yǎng)與肥料學會2010年學術年會論文集[C];2010年

3 蔣桂英;李少昆;官春云;陳金湘;;高光譜技術在農業(yè)上的應用(綜述)[A];21世紀作物科技與生產發(fā)展學術討論會論文集[C];2002年

4 潘劍君;呂雄杰;;高光譜土壤水分含量遙感(摘要)[A];中國地壤學會第十次全國會員代表大會暨第五屆海峽兩岸土壤肥料學術交流研討會文集（面向農業(yè)與環(huán)境的土壤科學專題篇）[C];2004年

5 孫嚴榮;聞章輝;喬志;范勝槐;;利用NaOAC—EDTA—NaOH煮沸浸提比色法估測中性土壤有機質含量[A];江蘇土壤肥料科學與農業(yè)環(huán)境[C];2004年

6 黃麗琴;張世熔;孫波;李婷;;不同尺度下丘陵區(qū)土壤有機質的分布特征研究[A];慶祝中國土壤學會成立60周年�？痆C];2005年

7 王旭東;;農田秸稈循環(huán)利用對土壤碳庫及腐殖物質性質的影響[A];低碳陜西學術研討會論文集[C];2010年

8 楊玉海;陳亞寧;李衛(wèi)紅;翟軍;;生態(tài)恢復過程中土壤有機碳的變化——以塔里木河下游為例[A];第五屆中國青年生態(tài)學工作者學術研討會論文集[C];2008年

9 劉慶生;劉高煥;寧吉才;張敏;傅新;;翅堿蓬高光譜植被指數對土壤化學性質的響應[A];第十七屆中國遙感大會摘要集[C];2010年

10 崔昕;張俊燕;張微;常娜;江樹人;潘燦平;;噻吩磺隆在土壤和腐植酸上的環(huán)境行為研究[A];第二屆全國農業(yè)環(huán)境科學學術研討會論文集[C];2007年

中國重要報紙全文數據庫 前10條

1 ;提高土壤有機質含量的幾條途徑[N];山西科技報;2007年

2 胡啟山;四條途徑增加土壤有機質[N];湖南科技報;2008年

3 通訊員 朱偉光 楊海娣;專家呼吁注重有機質轉移對土壤環(huán)境的破壞[N];湖北科技報;2007年

4 記者 朱偉光邋特約記者 楊海娣;注重有機質轉移對土壤環(huán)境的破壞[N];光明日報;2007年

5 中國農業(yè)科學院土壤肥料測試中心;常見土壤檢驗項目和標準（三）[N];農資導報;2006年

6 邵建華 張明 王麗霞;平衡施肥開拓沃土[N];中華合作時報;2005年

7 記者 付凡軍 實習生 秦向瑞;秸稈還田——提高“白板土”肥力的有效措施[N];新疆科技報(漢);2007年

8 ;高新技術產品：增壽牌有機肥料[N];江蘇科技報;2008年

9 記者 鐵良;農民種地施肥省錢了[N];唐山勞動日報;2005年

10 河北省任丘市華北石油管理局 董如義;如何提高鹽堿地栽植成活率（下）[N];中國花卉報;2005年

中國博士學位論文全文數據庫 前10條

1 周清;土壤有機質含量高光譜預測模型及其差異性研究[D];浙江大學;2004年

2 李章成;作物凍害高光譜曲線特征及其遙感監(jiān)測[D];中國農業(yè)科學院;2008年

3 李絮花;施肥制度與土壤可持續(xù)利用[D];中國農業(yè)科學院;2005年

4 邱莉萍;黃土高原植被恢復生態(tài)系統土壤質量變化及調控措施[D];西北農林科技大學;2007年

5 徐茂;基于地統計學的江蘇省環(huán)太湖地區(qū)土壤肥力質量演變特征研究[D];南京農業(yè)大學;2006年

6 蔣端生;紅壤丘陵區(qū)耕地肥力質量演變規(guī)律及其影響因素研究[D];湖南農業(yè)大學;2008年

7 高曉寧;長期輪作施肥對棕壤氮素形態(tài)轉化及其供氮特征的影響[D];沈陽農業(yè)大學;2009年

8 蘇躍;喀斯特小流域土壤質量變化及其對水環(huán)境質量的影響[D];西南大學;2008年

9 韓茜;新疆奇臺縣綠洲土壤特性空間變異及鹽漬化逆向演替研究[D];新疆大學;2008年

10 郝桂娟;大興安嶺東麓旱作丘陵區(qū)耕地質量演變與可持續(xù)利用[D];中國農業(yè)科學院;2009年

中國碩士學位論文全文數據庫 前10條

1 楊萍;基于實驗室高光譜反射數據的土壤成分含量估算研究[D];南京農業(yè)大學;2007年

2 謝伯承;基于高光譜遙感不同發(fā)生層土壤的光譜信息的提取研究[D];西北農林科技大學;2004年

3 吳小丹;長期施肥下紅壤水稻土活性有機質與土壤質量的關系[D];中南大學;2009年

4 王寶良;黃土高原丘陵溝壑區(qū)土壤有機質時空變異規(guī)律[D];南京林業(yè)大學;2009年

5 黃焱寧;甘肅省土壤有機質含量空間分布及與土地利用的關系[D];甘肅農業(yè)大學;2009年

6 張洪;巖溶區(qū)土壤有機質對土壤肥力和抗蝕性的影響[D];西南大學;2007年

7 牛爽;外力作用時間與不同水碳含量黑土基質勢關系研究[D];黑龍江八一農墾大學;2009年

8 劉津懌;基于Hyperion數據的農田土壤有機質含量提取方法[D];吉林大學;2012年

9 黃明祥;海涂圍墾區(qū)土壤高光譜特性與土地利用遙感調查研究[D];浙江大學;2004年

10 江道輝;基于遙感的農作物病蟲害監(jiān)測方法研究[D];中國農業(yè)科學院;2007年

本文編號：972279