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基于物候信息的华北平原农田土壤有机碳密度空间分布预测
1
作者
夏迎新
肖二龙
+1 位作者
李道诚
宁立新
《节水灌溉》
北大核心
2025年第5期1-8,共8页
华北平原为我国重要的粮食生产基地,精准预测华北平原土壤有机碳密度(Soil organic carbondensity, SOCD)的空间分布变化,对于维护区域粮食安全及推动可持续发展具有重要意义。数字土壤制图(Digital Soil Mapping, DSM)作为一种有效的手...
华北平原为我国重要的粮食生产基地,精准预测华北平原土壤有机碳密度(Soil organic carbondensity, SOCD)的空间分布变化,对于维护区域粮食安全及推动可持续发展具有重要意义。数字土壤制图(Digital Soil Mapping, DSM)作为一种有效的手段,通过选择合适的协变量能够有效地模拟土壤有机碳密度的空间分布。以华北平原为研究区域,采用支持向量机模型(SVM)、XGBoost模型和随机森林模型(RF)分别进行建模,综合多源环境变量作为输入因子,探明SOCD的空间分布特征,同时引入物候变量补充损失的气候信息以及气候特征,探究物候变量对SOCD空间分布预测的影响程度。结果表明:地表温度类变量是影响该地区SOCD空间分布的关键因素。引入物候变量后,SVM、XGBoost和RF模型预测精度均呈现上升趋势,其中RF模型精度提升约12%,XGBoost提升约16.4%,SVM提升约12.2%。引入物候变量改进的RF模型的预测精度最高,R2为0.475。从SOCD的空间分布特征来看,呈现南部、北部较高,中、东部较低的趋势,南部的SOCD含量最为集中。该研究突出了物候变量对土壤有机碳密度含量空间分布的显著影响,并为未来研究提供了新的视角与方法。
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关键词
土壤有机碳密度
数字土壤制图
随机森林
物候信息
华北平原
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职称材料
题名
基于物候信息的华北平原农田土壤有机碳密度空间分布预测
1
作者
夏迎新
肖二龙
李道诚
宁立新
机构
山东农业大学信息科学与工程学院
出处
《节水灌溉》
北大核心
2025年第5期1-8,共8页
基金
2021年山东省高等学校“青创人才引育计划”项目。
文摘
华北平原为我国重要的粮食生产基地,精准预测华北平原土壤有机碳密度(Soil organic carbondensity, SOCD)的空间分布变化,对于维护区域粮食安全及推动可持续发展具有重要意义。数字土壤制图(Digital Soil Mapping, DSM)作为一种有效的手段,通过选择合适的协变量能够有效地模拟土壤有机碳密度的空间分布。以华北平原为研究区域,采用支持向量机模型(SVM)、XGBoost模型和随机森林模型(RF)分别进行建模,综合多源环境变量作为输入因子,探明SOCD的空间分布特征,同时引入物候变量补充损失的气候信息以及气候特征,探究物候变量对SOCD空间分布预测的影响程度。结果表明:地表温度类变量是影响该地区SOCD空间分布的关键因素。引入物候变量后,SVM、XGBoost和RF模型预测精度均呈现上升趋势,其中RF模型精度提升约12%,XGBoost提升约16.4%,SVM提升约12.2%。引入物候变量改进的RF模型的预测精度最高,R2为0.475。从SOCD的空间分布特征来看,呈现南部、北部较高,中、东部较低的趋势,南部的SOCD含量最为集中。该研究突出了物候变量对土壤有机碳密度含量空间分布的显著影响,并为未来研究提供了新的视角与方法。
关键词
土壤有机碳密度
数字土壤制图
随机森林
物候信息
华北平原
Keywords
soil organic carbon density
digital soil mapping
random forest model
phenology
North China Plain
分类号
S127 [农业科学—农业基础科学]
S159.9 [农业科学—土壤学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于物候信息的华北平原农田土壤有机碳密度空间分布预测
夏迎新
肖二龙
李道诚
宁立新
《节水灌溉》
北大核心
2025
0
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