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《科技通报》2018,(11)
以广东省肇庆市高要区为典型研究区,实地采集53个土壤样品。首先,在野外利用地物光谱仪测量土壤的光谱反射率,然后将土壤样本带回实验室并测定土壤中砷(As)、铜(Cu)元素的含量;其次,对土壤光谱数据进行预处理和数学变换;最后,利用偏最小二乘回归方法(PLSR)建立土壤重金属含量的高光谱反演模型。结果表明,土壤As含量的最佳估测模型是基于反射率倒数对数的一阶微分特征波段与土壤As含量实测数据构建的偏最小二乘模型,建模的决定系数R~2为0.75,均方根误差RMSE值为0.9425,验证R~2达到了0.79,RMSE值为0.8318,相对分析误差RPD为2.303,符合RPD2的要求,模型具备了估算土壤As元素含量的能力。土壤重金属Cu与反射率对数的一阶微分构建的模型拟合效果最好,建模R~2为0.80,RMSE值为2.1360,验证R~2达到了0.79,RPD为2.304,模型具备了估算土壤Cu元素含量的能力。 相似文献
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《内蒙古科技与经济》2017,(16)
本论文通过复合偏最小二乘法重建光谱反射率,将预测色块与训练集色块距离进行比较,对于不同距离的色块采用多主成分数偏最小二乘法和普通偏最小二乘法进行不同的运算,最终得到反射率预测结果,并且与普通偏最小二乘法(PLS)作比较。通过实验得到,复合偏最小二乘法的重建精度明显优于PLS方法,并且复合偏最小二乘法的平均GFC达到99.68%。 相似文献
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以土壤的室内光谱曲线为数据源,对其进行微分、倒对数和平方根等8种光谱变换,采用相关系数法筛选铬的特征波段,最后基于偏最小二乘回归并借助R软件建立了关于重金属铬的最优定量估算模型。 相似文献
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用偏最小二乘法提取石头口门水库水色信息 总被引：1，自引：0，他引：1
水体的高光谱数据在提供大量信息的同时，其波段间存在很高的相关性，常规的统计方法反演水质参数不但不能充分利用这些信息，并且也不能很好的去相关，而偏最小二乘回归分析可以较好的解决这一问题。因此本研究通过利用高光谱仪在石头口门水库进行反射光谱测量和同步水质采样分析，建立了叶绿素a和悬浮物含量的偏最小二乘回归模型。结果表明：该模型能较好的利用高光谱数据信息，各光谱波段自变量在最终模型中的系数大小在一定程度上较符合叶绿素a和悬浮物的光谱吸收、散射特性；通过与常规的比值模型、一阶微分模型进行对比，偏最小二乘回归模型明显优于前两者，其各决定系数均高于0.7，因此估测效果较理想，可用于内陆二类水体的水色信息提取。 相似文献
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我国金属矿产资源丰富、种类繁多,然而矿区存在着诸多污染问题,其中尾矿库是重要污染源。尾矿库是存放矿石选别后所剩下废料以及污水的地方。为了研究尾矿库重金属污染情况,以承德某钒钛磁铁矿尾矿库为研究对象,通过五点法采集尾矿样品,进行光谱信息采集以及重金属含量测定,然后进行反演建模。钒钛磁铁尾矿高光谱经微分变换后,提高了其与各重金属Cu、Zn、Cr、Cd和Pb含量的相关性,并且反演模型精度也得到显著提高,但精度整体偏低,只有Cu和Zn偏最小二乘模型有较高精度,最高的为Zn的光谱一阶微分变换偏最小二乘模型,建模精度和预测精度分别为0.69和0.58。 相似文献
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以喷洒不同体积分数毒死蜱农药的阿克苏红富士苹果为研究对象,探讨基于遗传算法(GA)的偏最小二乘法(PLS)在近红外光谱识别苹果表面农药残留量方面的可行性。首先运用Antaris Ⅱ近红外光谱仪进行原始光谱采集,利用3种预处理方法(MSC、SVN、SD)对原始光谱进行处理,建立PLS全谱模型,然后利用GA提取其原始光谱的特征波长,再用相同的3种光谱预处理方法处理后建立GA-PLS模型,并对两类模型进行比较分析。结果表明:各GA-PLS模型对训练集样本的拟合准确度得到了一定程度地提高;综合考虑模型的预测能力,经SNV预处理后所建立的模型可被判定为最佳模型;经SD预处理后所建立的模型的准确度和精度均优于在全谱区所建立的PLS模型。因此说明遗传算法可以简化苹果表面农药残留模型的复杂度,提高模型精度及稳定性。可见基于遗传算法的偏最小二乘法在近红外光谱识别苹果表面农药残留量的应用是可行的。 相似文献
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松嫩平原主要土壤光谱特征分析 总被引：4，自引：0，他引：4
为了揭示松嫩平原主要土壤反射光谱特性、探讨该区土壤参数光谱速测方法，利用地物高光谱仪室内测定松嫩平原农安县主要类型土壤的光谱反射率，运用统计分析方法分析土壤参数与土壤光谱反射率及其数学变换形式的关系，并得到土壤有机质高光谱预测模型。结果表明：⑴ 有机质是松嫩平原主要土壤反射光谱特性的主要影响因素，由于区域（母质、气候等）的差异，即使同类土壤的反射光谱特性差异也很显著；⑵ 铁对松嫩平原农安县主要土壤的反射率光谱特性的影响较小；⑶ 基于反射光谱特性的有机质含量模型可以用于该区有机质含量的速测；⑷ 松嫩平原主要土壤有机质含量与总氮含量有显著的相关性，利用有机质含量高光谱预测模型可以部分揭示土壤总氮含量状况。 相似文献
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《科技通报》2017,(8)
农药残留是蔬菜水果食品安全中的主要问题,因此快速有效检测蔬果中的农药显得尤其重要。于是文中提出利用近红外光谱技术对蔬菜中的有机磷农药实现检测分析。首先,以有机磷农药中的甲胺磷和敌敌畏作为检测对象,运用气象色谱法检测获知蔬菜样品中残留农药真实含量,采用近红外光谱技术对样品进行扫描获得原始光谱,通过运用一阶导数法及一阶导数结合交叉验证法对样品进行原始光谱预处理;然后,利用偏最小二乘法构建样品近红外光谱校正模型,对蔬菜样品中的农药含量进行预测,利用相关系数和预测均方根误差值对模型进行测评,并获知样品农药含量预测值与真实值误差微小,确定近红外光谱校正模型为预测农药含量的最优模型。实验证明,利用近红外光谱技术对蔬菜中的残留农药实现了有效检测。 相似文献
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熔融指数是高密度聚乙烯生产的主要质量指标,通过对生产数据建模实现对熔融指数的预测,为优化操作提供有力依据,从而提高产品的质量。利用偏最小二乘法提取影响熔融指数的主要因素作为最小二乘支持向量机的输入,克服了自变量间的多重相关性问题;同时也降低了最小二乘支持向量机的输入变量的维数。实验表明,利用偏最小二乘法方法和最小二乘支持向量机方法预测熔融指数精度远高于分别使用这两种方法。 相似文献
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黄河三角洲土壤含盐量空间预测方法研究 总被引：2，自引：0，他引：2
土壤盐分对农业发展和土地生产力有很大影响,土壤盐碱化会降低耕地质量并造成土地退化,及时了解区域内土壤盐分含量及空间分布很有必要。地理加权回归是一种局部回归预测方法,其利用主变量与环境要素的相关关系,根据空间位置和距离特点,实现主变量的空间扩展。本研究目的即是探索地理加权回归在土壤盐分空间插值中的可用性,并与多元线性回归和协同克里格作对比来检验其精度。地理加权回归模型构建所选择的环境变量包括NDVI,高程和距河流距离。研究结果显示,地理加权回归在土壤盐分空间扩展中效果较好,精度优于其他两种方法（均方根误差为0.305,相关系数为0.649,决定系数为0.421）,该方法降低了协同克里格插值的平滑效应,又比多元线性回归结果具有更多的空间细节展示,故本研究认为地理加权回归是一种较好的土壤盐分插值方法。 相似文献
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水稻土SOM含量高光谱模型的母质差异性研究 总被引：3，自引：0，他引：3
以青紫泥(BlueclayeyPaddysoil,BP)和红黄泥(RedPaddysoil,RP)为例,研究发育于不同成土母质的水稻土SOM含量高光谱模型的差异性.结果表明,发育于河湖沉积物的BP与发育于第四纪红色粘土母质的RP,因为土壤中所含粘土矿物的不同,加上有机质组份的差异,其SOM含量高光谱模型具有母质的独特性.无论以反射系数为自变量或是以反射系数一阶微分为自变量,BP与RP的SOM含量高光谱模型在模型所包含波段的个数和位置都有较大的差异. 相似文献
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针对径流时间序列的非平稳特性及中长期预测精度低的问题,本文提出一种新的耦合预测方法：基于EMD分解的均生函数-最优子集回归（Mean Generating Function-Optimum Subset Regression,MGF-OSR）模型。首先利用经验模态分解（Empirical Mode Decomposition,EMD）方法对汾河上游上静游、汾河水库、寨上和兰村4座水文站的年径流序列进行平稳化处理,分别得到若干个固有模态函数（Intrinsic Mode Function,IMF）。对各阶固有模态函数分别建立MGF-OSR模型并进行预测,趋势项用直线拟合的方法进行预测,然后通过重构各预测值得到汾河上游4座水文站年径流量的预测结果,并与单独运用MGF-OSR模型的预测结果进行比较。结果表明,运用基于EMD分解的MGF-OSR模型对汾河上游4站年径流进行预测,准确率均为100%,确定性系数在0.975以上;而单一模型的预测准确率均为40%,确定性系数在0.732以下,耦合模型预测精度明显提高。 相似文献
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旱地土壤氮素矿化的动力学研究 总被引：1，自引：0，他引：1
傅会芳 《中国科学院研究生院学报》1996,(2)
通过对有机质、全氮、Ｃ／Ｎ比差异较大的１０种土壤进行盆栽和培养试验，用对数方程、指数方程和幂函数方程对土壤氮素矿化过程进行模拟．结果表明：幂函数模型能很好地描述土壤Ｎ素矿化过程；建立了土壤氮素矿化的一级动力学模式，求出了不同模型中的参数；最后探讨了影响土壤氮素矿化动力学模型系数的土壤因子． 相似文献
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本文以生态环境脆弱的南水北调中线核心水源区为研究对象,运用GIS与地统计学相结合的方法以及污染风险评估模型,定量揭示了研究区土壤氟元素含量的空间变异特征、分布格局和污染风险等级。结果表明： ①研究区土壤氟元素含量整体偏高,具有较明显的空间自相关性,表层土壤氟密度呈现从西向东、从南向中北部逐渐增加的趋势,并在中东部的南阳市淅川县仓房镇和丹江口市石鼓镇出现明显的单核聚集,与该区域地层岩性及成土母质特征对应;而土壤氟净增量状况则表明大部分地区氟含量都与后期人类活动有关;②氟环境污染程度具有较明显的区域分异性,根据地累计指数特性,表明除丹江口市习家店镇和嵩坪镇受成土母质等结构性因素制约外,其余地区多为人类活动造成的环境污染所致;③潜在生态风险程度表现为低风险区主要分布在研究区的西部和南部,中等风险区主要集中在中东部和北部。少量分布的高等风险区应引起重视,如淅川县盛湾镇东部、仓房镇西部以及丹江口市嵩坪镇和石鼓镇。研究结果旨在为土壤氟环境改善、库区饮用水安全保障等提供数据和技术支撑,同时也给当地土壤修复治理、确保优质清水北调提供决策依据。 相似文献
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土壤有机质是土壤质量或肥力的重要表征要素,其在区域内的空间分布状况与当地的生态环境状况具有一定的相关性。蒙古高原处于干旱半干旱气候区,常年遭受风蚀等灾害影响,再加上人为活动的破坏,土壤养分流失严重,生态状况堪忧。本研究即是以蒙古高原中北部为研究区,对该地区土壤有机质做空间化扩展研究,通过选取与有机质相关的环境要素,包括高程、年均气温、年均降雨量以及归一化植被指数,建立地理加权回归插值模型,获取了土壤有机质的空间分布状况。结果显示,研究区土壤有机质含量分布具有明显的地区差异,北部山地区域有机质含量普遍较高,最高约为43.35%,而在南部戈壁和荒漠区有机质含量相当低,接近于0,气候和地形是影响其空间分布差异的主要因素。 相似文献
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Modeling the relative efficiency of national innovation systems 总被引：2，自引：0，他引：2
Although a large amount of past research has theorized about the character of national innovation systems (NISs), there has been limited process-oriented empirical investigation of this matter, possibly for methodological reasons. In this paper, we first propose a relational network data envelopment analysis (DEA) model for measuring the innovation efficiency of the NIS by decomposing the innovation process into a network with a two-stage innovation production framework, an upstream knowledge production process (KPP) and a downstream knowledge commercialization process (KCP). Although the concept of innovation efficiency is a simplification of the innovation process, it may be a useful tool for guiding policy decisions. We subsequently use a second-step partial least squares regression (PLSR) to examine the effects of policy-based institutional environment on innovation efficiency, considering statistical problems such as multicollinearity, small datasets and a small number of distribution assumptions. The hybrid two-step analytical procedure is used to consider 22 OECD (Organisation for Economic Co-operation and Development) countries. A significant rank difference, which indicates a non-coordinated relationship between upstream R&D (research and development) efficiency and downstream commercialization efficiency, is identified for most countries. The evidence also indicates that the overall innovation efficiency of an NIS is mainly subject to downstream commercial efficiency performance and that improving commercial efficiency should thus be a primary consideration in future innovation policy-making in most OECD countries. Finally, the results obtained using PLSR show that the various factors chosen to represent the embedded policy-based institutional environment have a significant influence on the efficiency performance of the two individual component processes, confirming the impact of public policy interventions undertaken by the government on the innovation performance of NISs. Based on these key findings, some country-specific and process-specific innovation policies have been suggested. 相似文献
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几种实际蒸散计算方法在土壤水分模拟中的应用 总被引：10，自引：1，他引：10
在田间试验的基础上，将较为常用的Penman和Priestley-Taylor参考蒸散模式的修正模型、实际蒸散模式中常用密集植被状况下的Penman-Menteith模式和稀疏植被状况下的Shuttleworth-Wallace模式计算的玉米蒸散结果进行比较，并利用不同气候年型的土壤水分观测资料对土壤水分变化进行模型，发现干燥年型几种蒸散模型和模拟效果均好于湿润年型，尤其是动力模型。在湿润年份Penman修正模型的模拟效果好于Priestley-Taylor修正模型；在干燥年份玉米旺盛生长季Shuttleworth-Wallace模式的拟合效果好于Penman-Menteith模式；但在湿润年份Penman-Menteith模型在叶面积较大时模拟效果较好。相对而言，参考蒸发修正模型中含有土壤水分参数，对土壤水分变化较大时模拟的稳定性较差。模拟结果表明，使用环境要素模拟土壤水分变化在一定时间长度内效果较好，时间过长可造成较大的累积误差。 相似文献