科研产出
基于局部离群指数的土壤重金属污染评价方法
《农业工程学报 》 2010 EI 北大核心 CSCD
摘要：为评价土壤重金属污染,该文提出了一种局部离群指数方法。局部离群指数方法计算监测样点的局部离群指数,监测样点的局部离群指数越大,则该样点是污染样点的趋势越大。为确保算法的准确性,定义了深度离群点以及广度离群点;为减少算法处理海量数据的计算复杂性,开发了基于密度取样的数据过滤方法,以过滤数据分布致密的数据点而保留稀疏区域的数据点。以京郊农田重金属监测数据为实例,比较局部离群指数方法与内梅罗污染指数方法的评价结果的准确性,结果显示局部离群指数方法的评价结果与内梅罗污染指数方法的结果吻合,表明局部离群指数方法可作为一种有效的重金属污染评价方法。
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估测作物冠层生物量的新植被指数的研究
《光谱学与光谱分析 》 2010 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：冠层鲜生物量是指示作物长势状况的重要指标,可用于诊断作物氮素营养状况。但常规测定生物量的方法需要破坏性取样,不利于帮助精准施肥管理决策。遥感技术作为快速分析手段可用于估测作物多种生理、生化参数,特别是借助植被指数。研究表明归一化差值植被指数(normalized difference vegetationindex,NDVI)、最优土壤调节指数(optimization of soil-adjusted vegetation index,OSAVI)等现已构建植被指数可用于准确估测中低生物量信息,但在较高冠层生物量条件下,它们的估测能力显著下降。文章旨在提出更通用的新植被指数用于估测冠层生物量,以提高遥感技术在较高生物量条件下的预测准确度。试验在加拿大魁北克省的St-Jean-sur-Richelieu地区进行,5年(2004~2008)试验中采集了玉米及小麦不同生育期的地面高光谱数据及对应生物量信息,并在2005年获取航空机载高光谱影像一景(compact airborne spectro-graphic imager,CASI)。研究提出了红边三角植被指数(red-edge triangular vegetation index,RTVI),并将其与一些常见植被指数进行比较分析。结果表明RTVI是最好的估测冠层生物量的指数,在较高生物量条件下仍保持其对生物量变化的高敏感性,其与生物量间的决定系数为0.96。基于CASI影像,RTVI预测生物量值与实际测定值间的决定系数(R2)为0.58,预测标准误差为0.44 kg.m-2,取得了较好的结果。
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红外光谱技术在蜂蜜质量检测中的研究进展
《光谱学与光谱分析 》 2010 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：蜂蜜的品质检测和掺假判别对于保证产品质量、保障其食用安全性具有重要意义。传统的化学分析、抽样检测方法限于成本较高、操作复杂等原因,已不能满足生产实践中大范围检测的需求。近年来,蜂蜜检测技术正向快速化、高通量方向发展。光谱分析技术具有快速、非接触测量的优点,已在石化领域获得了广泛应用,在蜂蜜品质检测方面具有较大的应用潜力。并综述了近红外光谱分析技术和中红外光谱分析技术在蜂蜜定量和定性检测研究中的进展。主要包括这两种光谱分析技术在蜂蜜产品的品质检测、掺假判别、植物源判别、产地判别等方面的研究进展,通过这几方面的介绍,对红外光谱技术在蜂蜜分析检测中的检测原理、技术路线、准确度、影响因素及发展方向进行了综合分析。
关键词： 蜂蜜 近红外光谱 中红外光谱 检测 掺假 植物源 产地
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近红外、中红外和拉曼光谱法测定商品农药制剂中溴氰菊酯的含量
《光谱学与光谱分析 》 2010 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：利用近红外、中红外和拉曼光谱法定量分析了商品农药制剂中有效成分溴氰菊酯的含量,采用偏最小二乘法(partial least squares,PLS)建立溴氰菊酯的定量模型并进行了优化,用独立检验集对模型适应性进行评价。近红外和中红外法溴氰菊酯定量模型的相关系数和定标标准差分别是0.9999,0.022和0.9996,0.056,两种方法的定量效果接近;拉曼法溴氰菊酯定量模型的相关系数是0.9967,定标标准差是0.172,预测精度不如近红外和中红外高。MIR-ATR,NIR和Raman方法均能满足现场检测农药质量的需要,对生产企业的连续在线检测、监督部门进行农药质量控制和农产品安全具有重要意义。
关键词： 近红外光谱 中红外光谱 拉曼光谱 农药制剂 偏最小二乘法 溴氰菊酯
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基于冠层相对湿度的日光温室黄瓜叶片湿润时间估计模型
《农业工程学报 》 2010 EI 北大核心 CSCD
摘要：叶片湿润时间是日光温室作物病害预警系统的关键输入,基于相对湿度的叶片湿润时间估计模型(简称RH阈值模型)是最简便的估计模型之一。为了在日光温室实际环境中对模型参数进行校准和检验,以夏末秋初的日光温室盛果期迷你黄瓜为试材,以5min为间隔自动采集冠层相对湿度数据,采用试错法、平均值法和叶湿频率法3种校准方法对RH阈值进行校准,分别获得相对湿度RH=90%、89%和93%3个阈值,并采用均方根误差法、回归分析法以及一系列误差分析指标对校准结果进行检验。结果表明:试错法和平均值法的预测效果要显著好于叶湿频率法,误差一般在1～2h左右;与本试验中普遍超过3h的叶片湿润时间相比,RH阈值模型监测效果仍然可接受;验证结果中,平均值法的效果反而好于试错法,这说明在实际应用中不能仅局限于一种校准方法。该文总结的模型校准和检验方法,以及构建的基于冠层相对湿度的叶片湿润时间估计模型,可以用于日光温室黄瓜叶片湿润时间监测,符合日光温室黄瓜病害预警系统的要求。
关键词： 温室 模型 校准 相对湿度 预警系统 验证 黄瓜 叶片湿润时间
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植被冠层3D辐射传输模型及热辐射方向性模拟
《红外与毫米波学报 》 2010 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：研究了植被冠层的热辐射方向性并建立了有关模型.从辐射传输机理出发,建立了3D冠层场景,并将场景以微分体元方式进行离散,根据给定的观测几何参数进行逐个体元内部与体元之间的多次散射及发射辐射传输计算,最终通过积分运算得到所有微分体在半球空间上对给定观测方向上的热辐射,得出整个冠层的热辐射方向性.利用两个时相的地面观测数据对3D辐射传输模型及模拟结果进行了验证和分析,相关系数分别为0.91和0.79,RMSE分别为0.4K和0.6K,证明建立的模型是有效的,能改进热红外温度反演精度和实现组分温度反演.
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基于单通道算法的HJ-1B与Landsat 5 TM地表温度反演一致性研究
《光谱学与光谱分析 》 2010 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：针对传感器参数与Landsat 5 TM较为相近的环境减灾卫星HJ-1B的热红外数据是否能达到与TM6反演地表温度同样的效果的问题,作者获取了2009年4月15日覆盖北京地区相同范围的HJ-1B影像和Landsat 5 TM影像,采用Ji m啨nez-Mu oz和Sobrino的普适性单通道算法,通过遥感数据获取反演参数,对研究区的地表温度进行反演,并对两类数据反演结果的一致性进行了分析和评价。通过对反演结果的统计分析和分级填图表明,基于普适性单通道算法的HJ-1B与TM的热红外波段反演的地表温度在数值上和空间分布趋势上一致性较高。因此,具有较高时间分辨率和较大幅宽等优势的HJ-1B IRS数据在地表温度反演方面具有更大的潜力和应用范围。
关键词： 单通道算法 HJ-1B Landsat 5 TM 地表温度
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农田环境中短程无线电传播性能试验
《江苏大学学报(自然科学版) 》 2010 EI 北大核心
摘要：为了研究农田环境中传感器节点短程无线电传播性能,选择冬小麦苗期、拔节期和抽穗期3个典型生育期,进行无线电传播路径损耗试验,通过测量不同天线高度、不同传输距离处的接收信号强度指示(RSSI),研究农田作物障碍对无线电传播衰减的影响.试验结果表明:3个生育期中2.4GHz无线电信号在6个天线高度条件下的路径损耗均符合对数距离路径损耗模型,平均路径损耗指数分别为1.96,2.13和2.42.作物植株高度和冠层密度可以作为农田环境动态变化下影响无线电传播的重要特征参数,与无线电的路径损耗指数之间具有明确的相关关系.
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