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刘娅: 作品数：18 被引量：214H指数：10; 供职机构：中国科学院南京土壤研究所更多>>; 发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项国家科技重大专项更多>>; 相关领域：农业科学自动化与计算机技术生物学天文地球更多>>

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应用基于PLSR的土壤-环境模型预测土壤属性被引量：11: 2012年; 土壤-环境模型对于正确理解土壤属性与环境因子间的关系,以及进行土壤属性预测与制图均具有重要的意义。研究区位于陕西省长武县内多年退耕还林还草沟壑区域,采集72个土壤表层样本,选择3/4的样本作为建模集,其余1/4的样本作为验证集;环境因子选择容易获取的地形因子和由遥感影像提取的植被因子和湿度因子,建立基于偏最小二乘回归(PLSR)的土壤-环境模型。结果表明:全氮、速效钾、全钾、有机质与环境因子间均有显著相关性;建立的PLSR模型可解释土壤属性的空间变异从23%(全氮)到27%(全钾);与逐步回归方法构建的模型相比,利用PLSR构建的土壤-环境模型可以更好地表征土壤属性与环境变量间的关系,拟合精度和预测精度也相对较高,说明PLSR建立的模型可以更好地应用于相似区域的土壤属性预测。; 王昌昆潘贤章周睿刘娅李燕丽解宪丽

土壤湿润条件下基于光谱对称度的盐渍土盐分含量预测被引量：11: 2013年; 近年来光谱技术以其经济、高效的优势在土壤盐渍化监测研究中得到重视,但是由于土壤水分对反射光谱影响很大,土壤湿润条件下监测精度难以满足农业生产需求。通过对盐土土柱室内模拟蒸发过程中的反射光谱和水分、盐分变化的连续监测,利用多元逐步回归方法,建立了1 370～1 610nm光谱对称度与土壤表层含盐量、含水量之间的线性关系模型,r为0.863;用该模型反演表层土壤含盐量,实测值与预测值之间线性关系的r为0.656(n=54),RMSE为2.059g·kg-1。利用光谱对称度可以实现土壤湿润条件下土壤盐分含量预测。; 刘娅潘贤章王昌昆李燕丽石荣杰周睿解宪丽; 关键词：土壤盐渍化土壤含盐量

土壤含水量对反射光谱法预测红壤土壤有机质的影响研究被引量：20: 2012年; 研究土壤含水量对有机质预测的影响,可为野外红壤有机质快速测定提供理论依据。本文在实验室条件下测量了不同含水量红壤的可见光-近红外光谱反射率,运用偏最小二乘回归(PLSR)建立不同含水量的土壤有机质预测模型。结果显示,随土壤含水量的增加,有机质与一阶微分光谱的相关性先增加后下降,含水量为100～150 g/kg时相关系数最大。分380～2 400、380～1 300、1 300～2 400 nm三个波段建立不同含水量的有机质预测模型,模型预测精度均随土壤含水量增加而呈现先增加后下降的趋势。利用1 300～2 400 nm建立有机质预测模型可以有效避开氧化铁影响,建立的模型预测精度最高。本研究认为,当土壤含水量小于200 g/kg时,可以利用在室内控制条件下测定的土壤反射率,建立1 300～2 400 nm波段的PLSR模型,进行红壤土壤有机质含量预测。; 王淼潘贤章解宪丽王昌昆刘娅李燕丽潘剑君; 关键词：红壤土壤有机质土壤含水量偏最小二乘回归

基于模拟Landsat-8 OLI数据的小麦秸秆覆盖度估算被引量：14: 2016年; 田间秸秆作为农业生产过程中的重要物质,其覆盖度的遥感估算具有十分重要的意义。Landsat-8 OLI影像作为Landsat系列影像的最新数据产品,具有更精细的光谱特征,明确其在秸秆覆盖度估算中的表现具有重要的现实意义。该研究使用ASD Field Spec 4 Hi-Res地物光谱仪,以实测田间小麦秸秆光谱反射率为数据源,模拟Landsat-8 OLI、Landsat-5TM、Aster、Hyperion影像波段反射率,构建光谱指数,并建立小麦秸秆覆盖度估算模型,通过对比分析,评估Landsat-8OLI数据的估算能力。结果表明,基于Landsat-8 OLI1和OLI2波段构建的NDIOLI21指数模型估算结果最优,决定系数(coefficient of determination,R2)为0.60,均方根误差(root mean square error,RMSE)为9.56%,平均相对误差(mean relative error,MRE)为9.83%,优于Landsat-5 TM构建的光谱指数,且仅次于Aster构建的木质素-纤维素吸收指数(lignin cellulose absorption,LCA)和短波红外归一化差异秸秆指数(shortwave infrared normalized difference residue index,SINDRI)以及Hyperion构建的纤维素吸收指数(cellulose absorption index,CAI)。因此,波段更多、波段划分更加精细的Landsat-8OLI构建的光谱指数在小麦秸秆覆盖度估算方面达到了一定精度,具有良好的应用前景。; 李志婷王昌昆潘贤章刘娅李燕丽李燕丽; 关键词：秸秆遥感

一种基于局域相近像元的混合像元分解方法: 本发明涉及一种基于局域相近像元的混合像元分解方法，以遥感影像数据为数据源，通过设定筛选规则，选择光谱组成相同的像元构建合理有效的混合光谱矩阵，并采用非负矩阵分解方法从混合光谱矩阵中分离土壤光谱和植被光谱，以提取土壤光谱信...; 刘娅潘贤章王昌昆

基于FastICA盲源分离法去除土壤干扰的小麦生物量高光谱估算被引量：9: 2017年; 高光谱技术是一种快速无损监测植被生物量的有效方法,但土壤背景的干扰一直是生物量监测的主要限制因素之一。本研究试图利用盲源分离(blind source separation,BSS)法分离出净植被光谱,达到消除土壤背景影响,提高小麦生物量估算精度的目的。本研究对110组小麦冠层光谱数据进行快速独立分量分析(fast independent component analysis,Fast ICA)处理,提取净植被光谱,并对比了Fast ICA处理前后所建的偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)模型估算精度。结果表明:Fast ICA算法可有效分离土壤光谱和植被光谱;且基于净植被光谱建立的小麦生物量估算模型精度得到明显提升,建模集RPDc(ratio of performance to deviation of the calibration)和交叉验证集RPDcv(ratio of performance to deviation of the cross calibration)分别由原始光谱的1.83和1.64提高至2.77和2.09;可见,Fast ICA可以作为有效的光谱数据预处理方法,显著提高小麦生物量的估算精度,为利用遥感技术进行大尺度、精准监测生物量提供了方法支持和理论依据。; 李燕丽吴士文刘娅王昌昆刘杰徐爱爱潘贤章; 关键词：快速独立分量分析生物量盲源分离小麦

上海市城郊土壤有机质的时空变异特征及其影响因素被引量：14: 2014年; 为了深入了解城市化对城郊农业土壤有机质变化的影响,本研究运用GIS和地统计学结合的方法,对上海市土壤有机质的时空变异规律及其驱动因子进行了探讨。研究结果表明,土壤有机质在整个研究区内表现出中等程度变异,土壤有机质含量分布呈现出西南高,东部低的特点。1980—1999年土壤有机质含量增加,而1999—2010年土壤有机质含量下降。1999—2010年,由水田变为蔬菜地、苗圃时,土壤有机质含量分别下降6.72 g/kg和6.15 g/kg,而水田保持不变时,仅下降了1.51 g/kg。通过空间叠加分析可知,1999—2010年,上海市大部分地区土壤有机质含量呈减少趋势,只有北部、南部和西南的部分地区的土壤有机质含量有所增加。土壤有机质增加的区域离城市较远,而土壤有机质下降区域位于近郊,主要原因是近郊部分水田转化为蔬菜地和苗圃,土地利用方式改变导致了作物根茬和秸秆还田减少,同时有机质分解加快,因此引起了土壤有机质积累下降。; 周睿潘贤章王昌坤刘娅李燕丽石荣杰解宪丽; 关键词：城郊土壤土壤有机质

城市化进程对土壤表层有机碳库的影响——以上海市为例被引量：2: 2013年; 基于1987年、1995年、1999年、2003年、2007年5个时期的Landsat卫星TM遥感数据，借助GIS空间分析技术，分析上海城市近20年来城市扩展过程，并以上海市土壤图、上海市土壤志、全国第二次土壤普查数据等为基础，对上海城市化进程中占用土地的土壤表层（0～20em）有机碳变化进行了估算。结果表明，在研究时段内上海市因为土地利用变化导致的土壤表层有机碳损失约为4．23×10et，且1999～2007年时段内扩展区内单位面积土壤有机碳损失更大。; 周睿潘贤章解宪丽王宝良王昌昆刘娅李燕丽; 关键词：城市化有机碳库

基于差异化光谱指数的盐渍土水分含量预测1——以滨海盐土为例被引量：7: 2016年; 以滨海盐土为研究对象,通过添加不同浓度的盐溶液并模拟蒸发过程,获取不同含水、含盐量的土壤样品,并测定土壤光谱和土壤含水量,分别运用光谱指数法和偏最小二乘回归法(PLSR)对土壤含水量进行预测。结果表明:由2 027 nm和1 878 nm构建的土壤水分差异化光谱指数(NDMI2027,1878)是预测土壤水分的最优指数,且适用于任何等级的盐渍化土壤,其建模集和验证集的预测结果均优于PLSR方法,验证集R2达0.99,RMSE仅为21.84 g/kg,可比较准确地预测盐渍化土壤的含水量。; 刘娅潘贤章王昌昆李燕丽石荣杰李志婷; 关键词：滨海盐土土壤含水量光谱指数

2000—2011年广西植被净初级生产力时空分布特征及其驱动因素被引量：61: 2014年; 受人类活动及自然环境影响,广西土壤酸化、水土流失及石漠化等问题比较严重,生态环境面临巨大压力。NPP能有效反映植物群落在自然环境中的生产能力,是评价生态服务功能的重要指标。利用2000—2011年MODIS归一化植被指数(NDVI)数据,基于光能利用率模型对广西植被净初级生产力(NPP)进行估算,分析其时空变化规律,探讨气象因子、植被类型、土壤类型、海拔高度及人类活动的影响。研究表明:近12年广西全区NPP总体呈增加趋势,在西南部地区上升较为明显,而在桂林、柳州等地区呈缓慢下降趋势。广西NPP与降水呈显著正相关关系,与温度相关性不显著;NPP值随海拔高度升高而增加;NPP时空变化特征随植被类型和土壤类型的不同而不同,其中栽培植被NPP不断上升,显示人类活动逐渐成为影响NPP变化的主要因素。; 李燕丽潘贤章王昌昆刘娅赵其国; 关键词：NPP NDVI

刘娅

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