【技术实现步骤摘要】
基于地面高光谱的土壤有机质含量定量反演方法
本专利技术涉及土壤有机质含量检测技术，具体是基于地面高光谱的土壤有机质含量定量反演方法。
技术介绍
土壤有机质含量是土壤肥力评价的重要指标，土壤有机质含量的检测对于土壤有机碳储量的估算具有重要意义。现有的土壤有机质检测方法主要包括土地统计学、土壤-景观关系理论及遥感反演三种方法，其中，遥感反演方法利用遥感数据建立多因素模型，其理论依据是在可见光和近红外波段中土壤有机质含量具有特定的光谱特性，即土壤有机质含量越高，反射率越低。遥感反演方法的显著优势在于其能够开展区域尺度土壤有机质时空变化研究，因此，其成为土壤有机质检测的发展趋势。然而，目前遥感反演方法只能定性地分析土壤有机质的成份，无法实现对土壤有机质的精确定量分析，给土地质量调查带来诸多限制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有遥感反演方法无法实现对土壤有机质的精确定量分析的问题，提供了一种基于地面高光谱的土壤有机质含量定量反演方法，其能快速的分析土壤有机质含量，低成本，且能提升分析精度。本专利技术的目的主要通过以下技术方案实现：基于地面高光谱的土壤有机质含量定量反...
【技术保护点】
1.基于地面高光谱的土壤有机质含量定量反演方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、采集土壤样品；步骤2、采用地物光谱仪采集土壤样品的高光谱数据，并采用平滑曲线方法进行去噪预处理；步骤3、对土壤样品的有机质含量进行化学测试分析，以获得对应土壤样本有机质含量数据；步骤4、将经过预处理的土壤高光谱曲线数据与化学测试分析后的土壤有机质化学分析数据进行相关性分析，选择相关性系数较大的前若干个反射率光谱作为特征光谱；步骤5、将高光谱数据中的特征光谱采用动态参数多元回归法得到土壤有机质拟合模型，用以拟合整个区域的土壤有机质含量。
【技术特征摘要】
1.基于地面高光谱的土壤有机质含量定量反演方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、采集土壤样品；步骤2、采用地物光谱仪采集土壤样品的高光谱数据，并采用平滑曲线方法进行去噪预处理；步骤3、对土壤样品的有机质含量进行化学测试分析，以获得对应土壤样本有机质含量数据；步骤4、将经过预处理的土壤高光谱曲线数据与化学测试分析后的土壤有机质化学分析数据进行相关性分析，选择相关性系数较大的前若干个反射率光谱作为特征光谱；步骤5、将高光谱数据中的特征光谱采用动态参数多元回归法得到土壤有机质拟合模型，用以拟合整个区域的土壤有机质含量。2.根据权利要求1所述的基于地面高光谱的土壤有机质含量定量反演方法，其特征在于，所述步骤1具体包括如下步骤：步骤1.1、规划野外土壤样品数据采样点，其中，采样点的数量为多个；步骤1.2、采集预定采样点的近地表土壤样品，混合得到混合土壤样本；其中，近地表土壤指地表以下0～10cm处的土壤。3.根据权利要求1所述的基于地面高光谱的土壤有机质含量定量反演方法，其特征在于，所述步骤1还包括将采集的土壤样品进行干燥、过筛及拌匀处理，其中，过筛时采用-20目尼龙筛过筛。4.根据权利要求1所述的基于地面高光谱的土壤有机质含量定量反演方法，其特征在于，所述步骤2的土壤样品光谱采样使用多点多次采集方法；所述平滑曲线方法为：以平滑点为中心，前后开窗口取若干相邻数据进行平均或拟合，进而求得平滑点的最优估计值，其公式如下：式中，和Xi分别为平滑前后光谱数据向量的一个元素，Wj是窗口平滑时长为2r+1的权重因子，r为移动窗口的长度。5.根据权利要求4所述的基于地面高光谱的土壤有机质含量定量反演方法，其特征在于，所述步骤2的土壤样品光谱采样时，将加工完毕的土壤样品置于实验室暗室，将土壤样品均匀平铺于0.5m╳0.5m的黑布之上，使用高光谱光谱仪以横向间隔0.1m采集土壤高光谱曲线数据，每个土壤样品采集20～25条高光谱曲线数据；其中，实验室暗室墙面反光率小于60％、地面反光率小于20％。6.根据权利要求1所述的基于地面高光谱的土壤有机质含量定量反演方法，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：常睿春，王建华，郭科，李一平，
申请(专利权)人：北京绿土科技有限公司，成都理工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。