基于多种模型的土壤有机质含量填图应用研究

【摘要】土壤是人类赖以生存的自然资源，是地理环境的组成要素之一，而土壤有机质作为土壤的重要组成、反应土壤性状的重要指标，在农业生产中发挥着至关重要的作用。相比于传统常规的测定土壤有机质含量的方法，借助高光谱遥感技术对土壤信息（有机质含量）进行预测分析就具有了周期短、成本低等一系列优点。为了更好的对研究区范围内土壤有机质含量进行预测分析，本文将以江西德兴铜矿尾矿坝附近的土壤为研究对象，利用ASD便携式光谱仪对研究区内68组土壤样本进行了光谱曲线的测定，并将实测光谱与Hyperion卫星遥感数据进行了匹配。通过对获取土壤样品反射光谱曲线进行处理分析，得到研究区内土壤反射光谱特征，获取土壤光谱的特征吸收带；并通过对不同采样点、不同深度的土壤光谱进行对比分析，研究不同位置、有机质含量不同的土壤反射光谱曲线差异。在有机质含量的预测模型上，本文对土壤反射光谱进行多种数学变换，分析土壤光谱反射率不同变换形式与有机质含量之间的相关关系，通过比较选择了相关性较高的变换方式作为土壤有机质预测模型的因变量，并利用多元统计分析、模糊数学、主成分分析进行建模。基于研究区内数据的分析可知，非线性模型精度高于线性模型精度，相比较而言，模糊数学的方法在数据精度上优于其他两种方法，即相关系数更高，且平均相对误差更小。最后，根据已建立的有机质预测模型，借助ENVI图像处理软件，利用三种数学模型，分别基于研究区的Hyperion高光谱遥感图像进行有机质含量的预测填图。经实践证明，基于土壤实测光谱，分析利用土壤反射率光谱曲线，建立有机质含量预测模型，具有快速估算土壤中有机质含量的潜力，且已得到较为广泛的应用。
【作者】官晓；
【导师】周萍；
【作者基本信息】中国地质大学（北京），地质工程，2014，硕士
【关键词】高光谱；土壤有机质；多元统计分析；模糊数学；主成分分析；

【参考文献】
[1]王蕾.鲁银投资集团人力资源管控研究[D].山东大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[2]黄小英.从顺应论角度看会话中的信息过量现象[D].福建师范大学,外国语言学及应用语言学,2012,硕士.
[3]梁雨.FISH技术在稽留流产、死胎组织染色体检测中的应用[D].吉林大学,临床医学,2013,硕士.
[4]李治.金融脱媒对我国商业银行的影响研究[D].西南大学,金融学,2014,硕士.
[5]张志良.三自由度3-PSP并联机构运动性能与仿真研究[D].中北大学,机械制造及其自动化,2014,硕士.
[6]江叶萍.玩射击视频游戏对成人ADHD者“冷”执行功能的影响[D].华中师范大学,发展与教育心理学,2014,硕士.
[7]朱葛敏.酸敏感离子通道1a在复杂型热性惊厥中的作用研究[D].第四军医大学,神经病学（专业学位）,2014,硕士.
[8]于吉云,范训龙,李林兰.高热效率节能两级干燥工艺的研究[J].农业机械学报.1992(03)
[9]向琪.深圳市社区老年人日间照料中心规划与建筑设计研究[D].哈尔滨工业大学,建筑学,2013,硕士.
[10]缴中山.长春市居民购物空间的演变历程[D].东北师范大学,城市规划与设计,2012,硕士.
[11]刘冬贺.基于开放住宅理论的钢结构住宅设计研究[D].北京交通大学,2014.
[12]赵英姿.Jensen-二次方程的稳定性问题[D].青岛大学,基础数学,2013,硕士.
[13]张化峰.成都市城乡基本公共服务均等化研究[D].西南交通大学,行政管理,2014,硕士.
[14]胡玉洁.我国城镇住房保障制度问题研究[D].北京交通大学,2010.
[15]柯诗思.华中师范大学英语专业研究生词汇学习策略研究[D].华中师范大学,学科教学,2014,硕士.
[16]彭路.面向散热器自动搬运的视觉测量系统[D].沈阳理工大学,控制工程,2013,硕士.
[17]陈瑞.SBA-15表面离子印迹聚合物的制备及其对中低放射性金属选择性分离性能研究[D].江苏科技大学,应用化学,2014,硕士.
[18]冯希童.“过劳死”的若干法律问题研究[D].沈阳师范大学,法律,2014,硕士.
[19]李志伟.信息系统风险评估及风险管理对策研究[D].北京交通大学,2010.
[20]唐梦醒.基于固态纳米孔的蛋白质BSA单分子检测及红曲菌中桔霉素和MonacolinK合成基因的研究[D].南昌大学,微生物学,2014,硕士.
[21]陶进.ACCC导线碳纤维复合芯棒声发射检测[D].南昌航空大学,测试计量技术及仪器,2013,硕士.
[22]邹丽.菊苣和鹧鸪麻化学成分的研究[D].浙江大学,中药学,2013,硕士.
[23]黄翔,陈伟,宋云奎,陈志刚.面向按需供给的资源需求滤波估算方法[J].自动化学报,2014,05:942-951.
[24]刘小明.四川省万源市富硒茶园区土壤与茶叶中硒的分布和生物可利用性及其影响因素研究[D].成都理工大学,环境工程,2013,硕士.
[25]曾浩洋.新疆椒蒿化学成分的研究[D].新疆大学,分析化学,2013,硕士.
[26]刘国欣.虹影小说的空间叙事艺术[D].西南民族大学,中国现当代文学,2013,硕士.
[27]王娟.探讨声脉冲辐射力成像技术在IgA肾病诊疗中的应用价值[D].河北医科大学,影像医学与核医学（专业学位）,2013,硕士.
[28]张德干,郝先臣,赵海.一种基于多传感器决策融合的新颖监控方法[J].控制与决策,2001,S1:812-814+824.
[29]庞莹.对乙酰氨基酚电化学传感器的研究[D].辽宁师范大学,2014.
[30]李琳琳.农民工日常生活信息查寻行为模型构建研究[D].西南大学,情报学,2013,硕士.
[31]邴浩.从教育背景与职业背景变迁看我国大学校长职业化进程[J].黑龙江高教研究,2014,06:1-4.
[32]张凯.化乐煤矿复杂地质条件软岩巷道过断层技术研究[D].中国矿业大学,采矿工程,2014,硕士.
[33]胡金玉.基于CORS参考站对区域水汽的研究[D].西南交通大学,大地测量学与测量工程,2014,硕士.
[34]安毅生,李人厚.基于对象的扩展Petri网协同设计过程分析[J].控制与决策,2008,09:1004-1010.
[35]主持人张颖任小雨.两连阴考验半年线休整后再度上行概率大[N].证券日报,2014-06-19A03.
[36]仇慧.管理层持股、董事会结构和企业绩效[D].苏州大学,企业管理,2014,硕士.
[37]李玲.枣庄市农村1-6岁儿童脑瘫现况分析[D].吉林大学,公共卫生,2012,硕士.
[38]宋晓枫.粮食企业发展模式分析：ADM与中粮的比较[D].北京交通大学,2013.
[39]杨阳.基于NMF的地学图库信息整合与矿产预测应用研究[D].东北师范大学,计算机软件与理论,2012,硕士.
[40]蒋西文.异步电机无速度传感器矢量控制系统研究与设计[D].广东工业大学,控制理论与控制工程,2013,硕士.
[41]孙连菊.基于博弈论的城市公共交通系统建模与算法研究[D].北京交通大学,2009.
[42]邹鹤敏.基于OpenGL ES的3D游戏技术的研究与实现[D].西南交通大学,计算机软件与理论,2014,硕士.
[43]涂琛.论延迟退休年龄的效应及政策取向[D].江西财经大学,社会保障,2013,硕士.
[44]田青青.基于B2C平台视角的顾客价值测量研究[D].哈尔滨工业大学,企业管理,2014,硕士.
[45]王国强,丁平,傅承新,杨万喜,于明坚,杨卫军,徐驰,褚建君,张雪洪,乔守怡.生物学野外实习教学体系的构建[J].实验室研究与探索,2014,02:221-225.
[46]荣翠平.几种中药单体对AD细胞活性影响的筛选及机制研究[D].广州中医药大学,中医内科学,2013,硕士.
[47]李冬琳.低红外发射率橡胶材料的制备及性能研究[D].中北大学,材料学,2014,硕士.
[48]凌航.烟台市人保公司销售人员和团队管理系统的设计与实现[D].山东大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[49]王银霞.内蒙古自治区体育产业发展政策研究[D].内蒙古师范大学,行政管理（专业学位）,2012,硕士.
[50]徐雯,张莉艳,陈予备,洪澄.对苯二酚在聚苯胺纳米纤维修饰电极上的电化学行为研究[J].黄山学院学报,2014,05:31-34.