為了分析水分對土壤有機(jī)質(zhì)近紅外檢測的影響,采集了54種土壤,根據(jù)土壤含水率配制方法配制了不同梯度的土壤含水率,然后采用ASD的FieldSpec3光譜儀分別對不同梯度的土壤含水率進(jìn)行了檢測,同時采用標(biāo)準(zhǔn)測試方法測得了所采土壤的土壤有機(jī)質(zhì)含量。具體開展了以下工作：（1）分析了當(dāng)含水率不同時,土壤的一維、二維近紅外光譜圖,結(jié)果表明,二維相關(guān)近紅外譜可以較明顯的顯示水分對哪些波段比較敏感。在350～2500nm波段范圍內(nèi),54種土壤的同步二維相關(guān)光譜圖比較類似,都在2210nm,1929nm附近處出現(xiàn)較強(qiáng)的自動峰,在1415nm附近處有較弱的自動峰。從三處自相關(guān)峰的密集程度來看,1929nm處對應(yīng)的官能團(tuán)對水分最敏感,2210nm處次之,1415nm處最不敏感。（2）采用偏最小二乘法在1365nm-1465nm、1879nm-1979nm、2160nm-2260nm波段內(nèi)建立了水分的土壤近紅外光譜的預(yù)測模型,得出相關(guān)系數(shù)為0.9587,均方根誤差（RMSE）為0.0177,預(yù)測相關(guān)系數(shù)為0.9443,預(yù)測均方根誤差（RMSE）為0.0207。（3）采用偏最小二乘法在600nm-2500nm波... 

【文章來源】：山西農(nóng)業(yè)大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

編號為10的土壤樣本不同含水率一維光譜圖

6.1.1 600-2500nm 波段從全波段原始光譜圖（圖6-1)中可以看到350nm-600nm波段內(nèi)曲線平滑并且沒有吸收峰，因此建立干土近紅外光譜與土壤有機(jī)質(zhì)含量的模型可以從600nm-2500nm波段內(nèi)進(jìn)行。圖6-]為干土全波段原始光譜圖1,6j"“‘ 1 1 1 [1.4r -iP 1-2-I 1- II。.8- -■ 0 500 1000 1500 2000 2500wavelength/nm圖6-1干土全波段近紅外光譜原始圖Fig 6-1 All band original spectra of dry soil in soil samples我們用偏最小二乘回歸來建立模型。從隨機(jī)編號的土壤樣本中抽取1-18和37-44-26-

6.1.2 700nm-2500nm由于在6.1.1節(jié)中提出，在600nm-2500nn波段內(nèi)建立的干土土壤有機(jī)質(zhì)含量預(yù)測模型時運算量過大并且預(yù)測相關(guān)系數(shù)和預(yù)測均方根誤差不太滿意，因此我們接下來建立700nm-2500nm波段內(nèi)干土土壤有機(jī)質(zhì)含量預(yù)測模型。圖6-6為700nm-2500nm波段的干土原始光譜圖近紅外光譜圖。為了使實驗結(jié)論更加準(zhǔn)確嚴(yán)謹(jǐn)，建模波段和建模方法與以上相同。都是從隨機(jī)編號的土壤樣本中抽取1-18和37-44 土壤樣本對應(yīng)的光譜波段用偏最小二乘回歸來進(jìn)行建立模型，19-36和45-51 土壤樣本對應(yīng)的光譜波段用偏最小二乘回歸來進(jìn)行預(yù)測，以后遇到建模不加說明。0.65| i 1 i 1 1 1 1 1 1

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]利用二維紅外相關(guān)光譜研究膠原/透明質(zhì)酸共混物的相互作用[J]. 譚擎天,田振華,李國英.  光譜學(xué)與光譜分析. 2011(04)
[2]黑土反射光譜特征影響因素分析[J]. 劉煥軍,宇萬太,張新樂,馬強(qiáng),周樺,姜子紹.  光譜學(xué)與光譜分析. 2009(11)
[3]近紅外光譜小波分析在土壤參數(shù)預(yù)測中的應(yīng)用[J]. 鄭立華,李民贊,潘孌,孫建英,唐寧.  光譜學(xué)與光譜分析. 2009(06)
[4]近紅外光譜法研究升溫導(dǎo)致的尼龍1010結(jié)晶區(qū)域的變化[J]. 徐艷,武培怡.  化學(xué)學(xué)報. 2008(16)
[5]楊木和桉木的二維相關(guān)紅外光譜[J]. 黃安民,周群,費本華,孫素琴.  光譜學(xué)與光譜分析. 2008(08)
[6]松嫩平原典型土壤高光譜定量遙感研究[J]. 劉煥軍,張柏,劉殿偉,王宗明,宋開山,楊飛.  遙感學(xué)報. 2008(04)
[7]應(yīng)用近紅外光譜法測定土壤的有機(jī)質(zhì)和pH值[J]. 朱登勝,吳迪,宋海燕,何勇.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2008(06)
[8]含氮芳香類藥物的近紅外及二維相關(guān)光譜分析[J]. 劉浩,黃艷萍,高鴻彬,相秉仁,屈凌波,徐建平.  計算機(jī)與應(yīng)用化學(xué). 2008(06)
[9]土壤全氮田間Vis/NIR光譜測定方法研究[J]. 汪善勤,舒寧,張海濤.  光譜學(xué)與光譜分析. 2008(04)
[10]基于光譜技術(shù)的土壤有機(jī)質(zhì)快速測定儀的開發(fā)[J]. 唐寧,李民贊,孫建英,鄭立華,潘孌.  光譜學(xué)與光譜分析. 2007(10)



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