• <track id="1c5yb"><span id="1c5yb"></span></track>
    1. <bdo id="1c5yb"><optgroup id="1c5yb"></optgroup></bdo>
      <track id="1c5yb"></track>

      1. 教育裝備采購網
        優秀案例580*60 校體購2

        ASD FS4地物光譜儀在估算土壤有機質方向的應用介紹

        教育裝備采購網 2024-06-12 10:26 圍觀47次

          通過減少土壤物理性質對光譜的耦合作用來提高高光譜遙感在估算土壤有機質的時空可遷移性:以中國東北地區為例


          摘要

        ASD FS4地物光譜儀在估算土壤有機質方向的應用介紹

        Figure 1. Framework of the proposed SOM estimation model.

          研究區域

          試驗點1位于中國東北黑龍江省黑土耕地保護區,如圖2所示,面積為1095 km2。該地區屬溫帶大陸性季風氣候,年降水量為450–650 mm,降水主要集中在6–9月,占全年降水量的80%。研究區地勢南高北低,西高東低,大部分地區為堆積平原。該研究區是全球僅有的四個黑土區之一,耕層深厚,土壤肥沃,含腐殖質的土層厚度為25–80 cm,適合種植玉米、大豆等作物。

        ASD FS4地物光譜儀在估算土壤有機質方向的應用介紹

        圖 2. 研究區域概覽。(a)研究區域的地理位置;(b、c)分別為站點 1 和站點 2 的土壤采樣點;(d、e)“裸土期”的土壤表面。

          試驗點2 位于中國吉林省黑土耕地保護區,如圖 2 所示,面積為 713 km2。站點地勢平坦,海拔在 189 至 237 m 之間。該區域為東部濕潤山區與西部半干旱平原區的過渡地帶。研究區屬溫帶大陸性半濕潤季風氣候,年平均氣溫 4.6 ℃,年降水量 600—700 mm。該區域河流水系豐富,農業水資源相對豐富,地表土壤空間異質性強。該區域土壤主要為黑土,腐殖質層厚度為 0.6—1.0 m。試驗點2的土壤類型、地表特征等環境因素與試驗點1有明顯差異,可以驗證本研究中SOM含量預測模型的時空可遷移性。

          2022 年 10 月 29 日至 30 日,共從試驗點 1 采集了 104 個表層土壤樣品(圖 2b)。2023 年 4 月 14 日至 15 日,從試驗點 2 采集了 40 個表層土壤樣品(圖 2c),用于測試模型的時空可遷移性。

        ASD FS4地物光譜儀在估算土壤有機質方向的應用介紹

        圖3. 樣區內土壤樣品采集與參數測量示意圖。(a)象限采樣示意圖;(b)土壤表面點云數據測量。

          研究過程

          樣品運回實驗室后,通過稱重、烘干等方法獲得每個象限9個子樣本的SM和SBW,并計算子樣本的平均值。然后,將9個子樣本混合成復合樣本,在實驗室內使用(ASD FieldSpec 4地物光譜儀)進行光譜測量(取十次測量的平均值)和使用重鉻酸鉀加熱法測定SOM含量。為保證每個樣品的SBW相同,將土壤樣品裝入一次性培養皿中進行光譜測量。對每個測量點的土壤表面點云數據進行拼接、裁剪和濾波。利用處理后的點云數據建立三維相對坐標系(圖3b),提取所有點云數據的Z坐標,計算該象限的RMSH。

          資源一號02D(ZY1-02D)高光譜圖像數據來自中國科學院空天信息創新研究院,圖像生成時間與土壤采樣時間同步,所有圖像的云量均小于1%。本研究選取450~1290nm、1408~1828nm和1963~2460nm波段作為光譜波段。

        ASD FS4地物光譜儀在估算土壤有機質方向的應用介紹

          圖4. 成像光譜、實驗室光譜及其相關系數。

        ASD FS4地物光譜儀在估算土壤有機質方向的應用介紹

          圖5. 不同物理性質土壤的光譜特征。

        ASD FS4地物光譜儀在估算土壤有機質方向的應用介紹

          圖6. 基于多參數估計模型的土壤物理參數與土壤像素光譜擬合的R2值。

        ASD FS4地物光譜儀在估算土壤有機質方向的應用介紹

        圖 7. 使用試驗點 1 數據建立的 XG-Boost 模型,基于 (a) 原始像素光譜、(b) 地面光譜、(c) 四階多項式校正光譜和 (d) XG-Boost 校正光譜和站點 2 數據測量和預測的 SOM 含量的散點圖。

          結論

          本研究利用衛星和地面高光譜數據以及土壤物理參數數據,分別基于四階多項式和XG-Boost構建了兩種土壤光譜校正模型,以緩解土壤物理性質對像素光譜的耦合效應。通過使用來自兩個試驗點的數據,評估了土壤光譜校正模型的性能及其對SOM預測模型精度和時空可遷移性的影響。主要結論如下:

          土壤像素光譜反射率與土壤地面光譜反射率呈非線性關系。表面物理性質的差異是導致這兩種光譜數據類型偏差的主要因素。RMSH對土壤像素光譜的影響為顯著,其次是SM和SBW。

          四階多項式和XG-Boost模型具有良好的土壤光譜校正精度?;赬G-Boost的土壤光譜校正模型精度更高,時空可轉移性更強,因為它考慮了所有特征,持續調整樹的權重,防止結果陷入局部最優。

          土壤光譜校正顯著緩解了土壤物理性質對土壤像素光譜的耦合效應,有效提高了SOM預測模型的準確性,更重要的是,大大增強了基于像素光譜的SOM預測模型的時空可轉移性。未來,通過充分考慮更多土壤特性,可以獲得更準確的SOM預測結果。本研究為預測其他區域的土壤性質參數提供了一種新的研究范式。

          點擊下方鏈接,閱讀原文:

          https://mp.weixin.qq.com/s/ZYmGOq5nFvFWCCkUrVmllQ

        點擊進入北京理加聯合科技有限公司展臺查看更多 來源:教育裝備采購網 作者:北京理加聯合科技有限公司 責任編輯:逯紅棟 我要投稿
        校體購終極頁

        相關閱讀

        • IRIS機載一體式激光雷達高光譜成像儀性能介紹-南京水科院
          教育裝備采購網07-17
          IRIS機載一體式激光雷達高光譜成像儀01培訓現場02產品詳情產品簡介IRIS機載一體式激光雷達高光譜成像儀集成了真實高光譜數據和高精度正射校正,可實現三維形態信息與光譜信息的深度融合,提供高...
        • UHI6系列深海/水下高光譜成像系統性能介紹
          教育裝備采購網07-15
          Normal07.8磅02falsefalsefalseEN-USZH-CNX-NONE/*StyleDefinitions*/table.MsoNormalTable{mso-style-name:普通表格;mso-tstyle-rowband-size:0;mso-tstyle-colband-size:0;mso-style-noshow:y...
        • 易科泰SisuROCK高光譜成像技術在土壤有機質檢測中的應用
          北京易科泰生態技術有限公司07-10
          土壤有機質,尤其是有機碳和氮,在陸地生態系統中起著重要的作用,通過土壤管理增加土壤固碳可抵消全球化石燃料排碳的5-15%。高光譜成像技術可以將土壤特性測量從點尺度提升至空間尺度,是土壤科...
        • 易科泰多功能高光譜成像技術——高通量食品安全檢測新利器
          北京易科泰生態技術公司06-19
          在全球范圍內,食品安全始終是人們高度關注的熱點話題。食品在加工的過程中會受到各種污染,包括細菌、病毒、化學物質和物理污染物,這些污染物都可能對消費者的健康構成威脅。因此食品安全檢測...
        • 425 Shark 全波段高光譜成像系統(機載)功能介紹
          教育裝備采購網05-07
          首款單探測器400-2500nm高光譜成像解決方案!一體式集成,利于機載。425全波段高光譜成像系統是目前國際上一款先進的商用級單探測器成像型高光譜儀,利用單一焦平面陣列探測器(FPA)、單鏡頭、...
        • 使用高光譜成像儀對土壤有機質進行高分辨率測繪
          教育裝備采購網04-15
          中國農業發生于新石器時代,中國農業的生產結構包括種植業、林業、畜牧業、漁業和副業;但數千年來一直以種植業為主。東北地區的黑土地,是寶貴的農業資源。黑土地的土壤富含有機質,深黑色的沃...
        • 2024年高光譜測量技術及應用學術交流會
          教育裝備采購網04-12
          會議時間:2024年4月19日參會方式:線上參會主辦方:中山大學測繪科學與技術學院北京理加聯合科技有限公司協辦方:英國ASD公司美國Resonon公司加拿大Itres公司01背景隨著科技的不斷進步和創新,...
        • 410-IR 一體式高光譜紅外成像系統應用介紹
          教育裝備采購網04-07
          410-IR是一款高度一體化的機載高光譜紅外成像系統,內置雙探測器、采集控制、固態存儲、慣性導航INS等組件,集高光譜成像、熱紅外成像、高精度云臺為一體,可搭載于多種無人機,在環境遙感、精準...

        版權與免責聲明:

        ① 凡本網注明"來源:教育裝備采購網"的所有作品,版權均屬于教育裝備采購網,未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用。已獲本網授權的作品,應在授權范圍內使用,并注明"來源:教育裝備采購網"。違者本網將追究相關法律責任。

        ② 本網凡注明"來源:XXX(非本網)"的作品,均轉載自其它媒體,轉載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責,且不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。如其他媒體、網站或個人從本網下載使用,必須保留本網注明的"稿件來源",并自負版權等法律責任。

        ③ 如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發表之日起兩周內與本網聯系,否則視為放棄相關權利。

        校體購產品
        BB久久精品99久久香蕉国产|欧美啄木剧情丝袜系列|欧美精品69videosex性欧美|久久中文娱乐网|国产裸体舞一区二区三区

      2. <track id="1c5yb"><span id="1c5yb"></span></track>
        1. <bdo id="1c5yb"><optgroup id="1c5yb"></optgroup></bdo>
          <track id="1c5yb"></track>