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基于光谱技术的土壤多参数快速检测进展与展望 被引量：3
1
作者 俞越明 万梦雪 +5 位作者 胡文友 王霞 王昌昆 周怡 吴秋梅 黄标 《环境监控与预警》 2020年第3期26-32,共7页
传统的土壤采样和实验室分析方法往往工作量大、前处理复杂、测定周期长、时效差、费用高,因此,迫切需要寻找快速、准确的土壤多参数检测方法,以实现多尺度土壤属性数据的快速获取与更新。系统梳理了便携式X射线荧光光谱(PXRF)、可见光... 传统的土壤采样和实验室分析方法往往工作量大、前处理复杂、测定周期长、时效差、费用高,因此,迫切需要寻找快速、准确的土壤多参数检测方法,以实现多尺度土壤属性数据的快速获取与更新。系统梳理了便携式X射线荧光光谱(PXRF)、可见光-近红外反射光谱(Vis-NIR)、激光诱导击穿光谱(LIBS)和电弧发射光谱(AES)等光谱技术的原理、特点以及在土壤多参数快速检测中的应用及其研究进展。提出,未来在提高现有土壤多参数光谱检测精度和适用性的基础上,应结合ICP-MS等传统实验室方法,综合应用多种光谱技术以及化学计量学、现代信息技术和空间分析技术等,实现区域多种土壤属性的快速获取与实时监测,以满足我国当前土壤多参数、高精度快速检测及土壤质量精细化管理的需要。 展开更多
关键词 便携式X射线荧光光谱 可见光-近红外反射光谱 激光诱导击穿光谱 电弧发射光谱 土壤 多参数 快速检测
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可见光-近红外光谱估算三江源区不同土壤全氮含量 被引量：2
2
作者 高小红 杨扬 +6 位作者 张威 贾伟 李金山 田成明 张艳娇 杨灵玉 何林华 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2015年第5期849-859,共11页
近年来可见光—近红外反射光谱已被广泛应用于估算土壤全氮含量,为大范围区域土壤全氮含量获取提供了一种快速、有效的方法。基于实验室测定的三江源区146个表层土壤（0---30cm）样品的反射光谱数据（350--2 500nm）与全氮含量数据;利... 近年来可见光—近红外反射光谱已被广泛应用于估算土壤全氮含量,为大范围区域土壤全氮含量获取提供了一种快速、有效的方法。基于实验室测定的三江源区146个表层土壤（0---30cm）样品的反射光谱数据（350--2 500nm）与全氮含量数据;利用偏最小二乘回归（PLSR）和反向传播神经网络（BPNN）两种模型方法与光谱反射率（REF）及其4种数学预处理变换相结合,分别建立分土壤类型样本和总体样本全氮估算模型;评估利用可见光—近红外光谱技术预测三江源区土壤全氮含量的能力。结果表明：BPNN模型的R2cal、R2val及验证RPD的平均值分别为0.87、0.81与2.28;而PLSR模型则相应为0.75、0.72和1.95;表明BPNN模型预测能力整体上要优于PLSR模型。BPNN与光谱各种形式的结合均具有良好、或接近良好预测全氮的能力;而PLSR与REF、倒数对数（Log（1/R））及波段深度（BD）的结合仅少部分具有良好估算能力、大部分则为粗略估算能力,一阶微分（FDR）和二阶微分（SDR）估算精度均较低,尤其是SDR（R2〈0.5,RPD=1.10--1.27）均不具备估算能力。总体样本所建模型稳定性好于分土壤类型,分土壤类型建模差异性明显;此外,总体来看,BPNN模型比PLSR建模精度高、模型稳定性好,但PLSR模型可操作性强于BPNN模型。 展开更多
关键词 土壤全氮 可见光—近红外反射光谱 偏最小二乘回归(PLSR) 反向传播神经网络(BPNN) 三江源区 玉树县 玛多县
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广东梅州花岗岩风化壳剖面的可见光-短波红外反射光谱特征及其对风化强度的指示 被引量：7
3
作者 秦效荣 姚玉增 +5 位作者 何宏平 谭伟 马灵涯 孙一凡 王春来 黄健 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期422-434,共13页
风化壳离子吸附型稀土矿床是含稀土元素的基岩在表生条件下,风化淋滤出的稀土元素吸附在以黏土矿物和铁氧化物为主的次生矿物表面形成的。基岩所含的原生矿物在风化过程中的分解、不同次生矿物的形成和转换及在表生环境中稀土元素的吸... 风化壳离子吸附型稀土矿床是含稀土元素的基岩在表生条件下,风化淋滤出的稀土元素吸附在以黏土矿物和铁氧化物为主的次生矿物表面形成的。基岩所含的原生矿物在风化过程中的分解、不同次生矿物的形成和转换及在表生环境中稀土元素的吸附或吸附能力是风化壳中稀土元素富集和分异的主要控制因素,故花岗岩风化壳离子吸附型矿床剖面风化强度以及风化带的划分对研究矿床成因和找矿勘探工作具有重要意义。可见光-短波红外反射光谱(VSWIR,波长范围350~2500 nm)识别的次生矿物,如赤铁矿、针铁矿、高岭石和蒙脱石等,其物相和含量特征可以作为划分基岩风化强度的有效依据。本文以广东梅州黄畲花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿床的风化剖面为例,尝试采用可见光-短波红外反射光谱并结合X射线衍射法(XRD)研究剖面中矿物种类和相对含量。研究结果表明花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿床剖面在全风化层存在大量的赤铁矿及少量针铁矿,相应地VSWIR在500 nm和900 nm附近形成明显的光谱吸收特征,而700 nm附近微弱。全风化层和半风化层样品在1396 nm附近的光谱特征明显,而弱风化基岩该光谱特征较为微弱,吸收深度d1396及d2200/d1900比值从弱风化基岩至表土层则表现出逐渐增强的趋势,该现象与风化剖面中从深部到地表高岭石含量逐渐增多的事实相吻合。 展开更多
关键词 可见光-短波红外反射光谱 花岗岩风化壳离子吸附型 风化强度 次生矿物
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天然黄色与染色Akoya珍珠的光谱学特征
4
作者 林默青 郜玉杰 《宝石和宝石学杂志（中英文）》 CAS 2022年第5期94-100,共7页
近年来,黄色Akoya珍珠在市场上越来越受欢迎,但相关研究资料较少。染色Akoya珍珠已经作为替代品出现在市场交易中。选取24颗天然黄色和染色Akoya珍珠样品,通过X射线荧光光谱仪、紫外-可见光-近红外反射光谱和拉曼光谱等测试手段对珍珠... 近年来,黄色Akoya珍珠在市场上越来越受欢迎,但相关研究资料较少。染色Akoya珍珠已经作为替代品出现在市场交易中。选取24颗天然黄色和染色Akoya珍珠样品,通过X射线荧光光谱仪、紫外-可见光-近红外反射光谱和拉曼光谱等测试手段对珍珠样品进行测试分析。结果表明,天然黄色Akoya珍珠样品中存在两种色素类型:一种是以C-C和C C为主要结构的线性多烯分子,拉曼位移在1130 cm^(-1)和1530 cm^(-1)附近;另一种可能是卟啉类化合物,拉曼位移在1385 cm^(-1)和1573 cm^(-1)附近,且UV-Vis-NIR光谱有2个特征吸收带(330~385 nm和385~430 nm)。第二类色素的光谱特征与天然南洋金珠一致。染色Akoya珍珠样品可通过表面或珠孔部位染料富集的特征以及结合UV-Vis-NIR光谱(280 nm处的吸收明显减弱,以330 nm和460 nm为中心有两个弱吸收带)和拉曼光谱(缺失天然多烯或卟啉的色素峰)进行鉴别。 展开更多
关键词 Akoya珍珠 染色处理 紫外-可见光-近红外反射光谱 拉曼光谱 多烯色素 卟啉
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