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基于光谱变换的高光谱指数土壤盐分反演模型优选 被引量：51
1
作者 张贤龙 张飞 +3 位作者 张海威 李哲 海清 陈丽华 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期110-117,共8页
该文探索基于光谱变换建立光谱指数,进而建立土壤盐分反演模型的可行性。运用倒数、导数、对数等15种光谱变换对土壤含盐量进行反演,并利用原始光谱的波段反射率构造光谱指数对土壤盐分进行建模。在15种高光谱变换中,一阶微分R'和... 该文探索基于光谱变换建立光谱指数,进而建立土壤盐分反演模型的可行性。运用倒数、导数、对数等15种光谱变换对土壤含盐量进行反演,并利用原始光谱的波段反射率构造光谱指数对土壤盐分进行建模。在15种高光谱变换中,一阶微分R'和一阶对倒数(log1/R')变换下土壤盐分估算模型的精度较高。但总体而言,基于单一光谱变换和光谱指数的模型模拟精度均较低。采用光谱变换建立光谱指数,并进一步建立土壤盐分反演模型,结果表明,基于(log1/R')光谱变换构建归一化植被指数,然后建立的土壤盐分精度最高,经验证,其R2为0.89,均方根误差为3.34 g/kg,高于单一方法构建的模型,可为半干旱地区土壤盐分反演提供参考。 展开更多
关键词 土壤 盐分 遥感 光谱变换 光谱指数 反演
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空变地震子波提取方法研究 被引量：26
2
作者 孙成禹 《石油大学学报（自然科学版）》 CSCD 2000年第1期77-80,84,共5页
提出了一种利用地震和测井资料、综合考虑子波相位特性、直流分量和截断效应的影响 ,提取井旁子波的方法。对于无井地区 ,则从地震记录中提取振幅谱信息 ,并根据同一地区同一时段子波展开相位谱的稳定性来求得相位谱信息 ,最终得到具有... 提出了一种利用地震和测井资料、综合考虑子波相位特性、直流分量和截断效应的影响 ,提取井旁子波的方法。对于无井地区 ,则从地震记录中提取振幅谱信息 ,并根据同一地区同一时段子波展开相位谱的稳定性来求得相位谱信息 ,最终得到具有空变性质、却又相对稳定的子波剖面 ,这将有助于改进地震反演效果。文中详细介绍了该方法的具体实现步骤 。 展开更多
关键词 地震子波 谱模拟 相位谱 约束反演 地震勘探
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一种新的复电阻率频谱参数的递推反演方法 被引量：31
3
作者 阮百尧 罗润林 《物探化探计算技术》 CAS CSCD 2003年第4期298-301,共4页
从Cole-Cole模型出发,导出了一种新的复电阻率谱参数的递推反演方法。该方法不需要给定参数初始值,反演过程中也无需任何中间量的介入,简单方便。尤其是只需要四个不同频率的复电阻率,从而提高了复电阻率法野外的工作效率。反演结果表明... 从Cole-Cole模型出发,导出了一种新的复电阻率谱参数的递推反演方法。该方法不需要给定参数初始值,反演过程中也无需任何中间量的介入,简单方便。尤其是只需要四个不同频率的复电阻率,从而提高了复电阻率法野外的工作效率。反演结果表明,这种方法具有较高的反演精度。 展开更多
关键词 复电阻率 频谱参数 递推反演 COLE-COLE模型
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基于SVR算法的苹果叶片叶绿素含量高光谱反演 被引量：33
4
作者 刘京 常庆瑞 +2 位作者 刘淼 殷紫 马文君 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期260-265,272,共7页
为实现苹果叶片叶绿素含量的高光谱反演,分析了多种光谱参数与实测SPAD值的相关性,并将归一化光谱参数值及SPAD值进行多项式回归及支持向量回归。其中以归一化植被指数为变量的SVR(Support vector regression)反演模型在建模及模型检验... 为实现苹果叶片叶绿素含量的高光谱反演,分析了多种光谱参数与实测SPAD值的相关性,并将归一化光谱参数值及SPAD值进行多项式回归及支持向量回归。其中以归一化植被指数为变量的SVR(Support vector regression)反演模型在建模及模型检验中决定系数分别为0.741 0、0.891 4,均方根误差分别为0.133 2、0.125 6,具有较高的精度及良好的预测能力。与多项式回归相比,SVR具有更好的反演效果,可以作为叶绿素高光谱反演的优选算法。 展开更多
关键词 苹果叶片 叶绿素 光谱参数 SPAD值 支持向量回归 反演
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谱反演在地震属性解释中的应用 被引量：29
5
作者 刘万金 周辉 +1 位作者 袁三一 刘文岭 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期423-428,506+329,共6页
任何一个反射系数序列都可以分解成奇、偶分量,奇分量不利于检测薄层,而少量的偶分量可以提高薄层的分辨能力,谱反演的实质就是利用偶分量在厚度趋于零时的有效干涉提高地震资料的分辨率。谱反演是在谱分解的基础上,通过反演方法使频率... 任何一个反射系数序列都可以分解成奇、偶分量,奇分量不利于检测薄层,而少量的偶分量可以提高薄层的分辨能力,谱反演的实质就是利用偶分量在厚度趋于零时的有效干涉提高地震资料的分辨率。谱反演是在谱分解的基础上,通过反演方法使频率域目标函数达到极小而反演出反射系数、薄层厚度,在没有噪声和地震子波已知的情况下,可以识别任意薄层,并精确地反演出反射系数值。其主要特点是只采用部分频谱资料就可反演稀疏反射系数或层厚。文中利用谱反演方法对大庆油田的三维地震数据体进行了反演,得到反射系数体,并用该反射系数体与给定的宽频带子波褶积,得到提高分辨率后的地震数据体,再对其进行地震属性分析。与常规资料的地震属性分析结果相比,应用谱反演方法可提高识别沉积相和小断层的能力。 展开更多
关键词 谱反演 地震分辨率 反射系数 地震属性分析
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基于压缩感知的稀疏脉冲反射系数谱反演方法研究 被引量：28
6
作者 陈祖庆 王静波 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期459-466,共8页
基于压缩感知稀疏信号采样和重构理论提出了一种稀疏脉冲反射系数谱反演方法。在稀疏地层假设下,利用地震资料的部分谱信息,采用基追踪算法,反演地下地层在L1范数意义下的宽带稀疏脉冲反射系数。利用褶积宽频带的四参数Morlet子波,生成... 基于压缩感知稀疏信号采样和重构理论提出了一种稀疏脉冲反射系数谱反演方法。在稀疏地层假设下,利用地震资料的部分谱信息,采用基追踪算法,反演地下地层在L1范数意义下的宽带稀疏脉冲反射系数。利用褶积宽频带的四参数Morlet子波,生成高分辨率地震剖面,提高地震资料对薄层的识别能力。一维理论模型试验结果证实了利用地震资料的部分谱信息可以准确地反演出稀疏脉冲反射系数序列。二维理论模型试验结果表明,得到的反演结果不仅能识别薄(互)层界面、透镜体边界和地层尖灭位置等薄层结构,还能保持原始地层模型的横向连续性特征,并且具有一定的抗噪性。最后,实际资料的应用结果显示,反演得到的高分辨率剖面不仅在整体地层格架上忠实于原始地震资料,而且能够分辨出原始地震记录中无法识别的薄层结构,使得地下地层的接触关系更加清晰,为地震地层学精细解释提供依据。 展开更多
关键词 压缩感知 稀疏脉冲反射系数 谱反演 L1范数 基追踪 Morlet子波 高分辨率
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利用探地雷达频谱反演层状介质几何与电性参数 被引量：25
7
作者 黄忠来 张建中 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1381-1391,共11页
通过对地下层状介质探地雷达(GPR)回波广义反射系数的奇偶分解,建立了联系GPR反射系数序列频谱与介质几何参数、电性参数的代价函数,这些介质参数包括地下反射面的深度、层厚度以及各层的介电常数和电导率,从而提出了一种由GPR频谱同时... 通过对地下层状介质探地雷达(GPR)回波广义反射系数的奇偶分解,建立了联系GPR反射系数序列频谱与介质几何参数、电性参数的代价函数,这些介质参数包括地下反射面的深度、层厚度以及各层的介电常数和电导率,从而提出了一种由GPR频谱同时估算地下介质多参数的全局优化反演方法.为了对多参数全局优化算法给出一个合理的参数初值,研究了不同参数对反射系数序列频谱属性的影响规律,提出了利用不同频谱属性分别估算不同参数的分步反演方法.以分步反演方法得到的结果作为多参数全局优化反演的初值,可以极大地提高反演计算的效率和反演结果的可靠性.用理论模型合成数据和GPR公路检测数据对本文方法进行了测试,结果表明本文方法效果良好,具有较高的分辨率,能较好的给出厚度小于调谐厚度的薄层的深度、厚度和介电常数等参数. 展开更多
关键词 层状介质 探地雷达 频谱反演 广义反射系数
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水稻白背飞虱虫害的冠层光谱特性与虫量反演 被引量：24
8
作者 邱白晶 陈国平 程麒文 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期92-95,99,共5页
通过测试水稻白背飞虱主害代期间的冠层高光谱数据,采用多元统计分析方法对冠层反射光谱与白背飞虱百株虫量进行相关分析,确定了近红外波段779 nm、1 685 nm及可见光波段558 nm为白背飞虱虫害的3个敏感波段;并基于这些敏感波段及由它们... 通过测试水稻白背飞虱主害代期间的冠层高光谱数据,采用多元统计分析方法对冠层反射光谱与白背飞虱百株虫量进行相关分析,确定了近红外波段779 nm、1 685 nm及可见光波段558 nm为白背飞虱虫害的3个敏感波段;并基于这些敏感波段及由它们组成的比值植被指数(RVI)和归一化植被指数(NDVI),建立了检测白背飞虱虫量的5种单变量线性函数模型。分析表明,5种模型方程在α=0.01条件下极显著相关,而且利用敏感波段建模时,779 nm处的光谱反射率建立的模型为最优,预测相关系数达到0.921;利用植被指数建模时,RVI建立的模型为最优,预测相关系数达到0.802。 展开更多
关键词 水稻 冠层 白背飞虱 光谱特性 反演
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谱反演方法在致密薄层砂体预测中的应用研究 被引量：22
9
作者 迟唤昭 刘财 +1 位作者 单玄龙 鹿琪 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期337-344,366,共9页
在以致密砂岩为储层的非常规致密油勘探开发中,由于靶区选择和水平井部署的需要,落实致密砂体的横向展布至关重要。松辽盆地北部白垩系扶余油层致密砂体整体薄层发育,特别是T2强反射界面屏蔽问题的存在,一直制约着致密薄层砂体的识别精... 在以致密砂岩为储层的非常规致密油勘探开发中,由于靶区选择和水平井部署的需要,落实致密砂体的横向展布至关重要。松辽盆地北部白垩系扶余油层致密砂体整体薄层发育,特别是T2强反射界面屏蔽问题的存在,一直制约着致密薄层砂体的识别精度。为此,开展了针对大庆长垣扶余油层致密薄砂体预测的谱反演方法应用研究。在简介谱反演方法原理的基础上,为了保证反演算法的计算精度,利用复数域快速匹配追踪算法提高时频转换的精度;通过提取时变子波提高反射系数时频谱的准确性。应用研究结果表明,将谱反演得到的地震反射系数体与宽频零相位子波进行褶积运算,获得的研究区宽频保幅地震数据有效削弱了T2的屏蔽效应,改善了复合波的叠置问题,清晰地反映出了薄层砂体顶、底界面,并很好地保持了振幅与砂体的对应关系。 展开更多
关键词 谱反演 快速匹配追踪 时变子波 致密砂体 T2屏蔽效应
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基于LSQR算法的谱反演方法研究 被引量：19
10
作者 柴新涛 李振春 +1 位作者 韩文功 刘力辉 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期11-18,111,共8页
阐述了谱反演原理,给出了谱反演流程。通过单道模型、楔形模型和Marmousi模型的应用分析,验证了谱反演从地震记录中去除地震子波影响进而得到反射系数序列的效果,揭示了谱反演补偿频谱的过程。谱反演能够分辨出小于调谐厚度的薄层,提高... 阐述了谱反演原理,给出了谱反演流程。通过单道模型、楔形模型和Marmousi模型的应用分析,验证了谱反演从地震记录中去除地震子波影响进而得到反射系数序列的效果,揭示了谱反演补偿频谱的过程。谱反演能够分辨出小于调谐厚度的薄层,提高了地震勘探的分辨率;谱反演具有恢复复杂地质模型的能力,适用于复杂、隐蔽油气藏的勘探。 展开更多
关键词 反射系数反演 谱反演 LSQR 奇偶分解 地震薄层
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一种新的谐波、间谐波参数估计算法 被引量：19
11
作者 林达斌 江亚群 +1 位作者 黄纯 黄娟 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期170-174,共5页
加窗插值算法是谐波、间谐波分析的常用方法,能显著提高谐波检测精度。以单峰谱线插值算法为例,分析了常规插值算法的不足,并提出了相应的解决方法。首先,提出一种用多项式逼近求极值的谐波、间谐波频率估计算法,减小了求取频率校正系... 加窗插值算法是谐波、间谐波分析的常用方法,能显著提高谐波检测精度。以单峰谱线插值算法为例,分析了常规插值算法的不足,并提出了相应的解决方法。首先,提出一种用多项式逼近求极值的谐波、间谐波频率估计算法,减小了求取频率校正系数的计算复杂度;其次,考虑邻近谐波、间谐波间频谱泄漏的影响,利用矩阵求逆的方法修正谐波谱线的幅值和相位;最后,对所提算法进行了仿真研究,结果表明,本文算法在频率波动和白噪声干扰下都能准确地估计谐波参数,有效地提高了谐波的检测精度。 展开更多
关键词 谐波 频谱泄漏 加窗插值 多项式逼近 矩阵 求逆
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时频分析技术在地震勘探中的应用综述 被引量：18
12
作者 庞锐 刘百红 孙成龙 《岩性油气藏》 CSCD 2013年第3期92-96,101,共6页
谱分解技术可将地震数据从时间域转换到频率域,从而获得在时间域无法得到的一些信息,提高地震资料预测薄储层及岩性圈闭的能力。先进的谱分解技术是时频分析技术。首先阐述了时频分析技术的基本原理、方法及其对地震资料处理与解释的重... 谱分解技术可将地震数据从时间域转换到频率域,从而获得在时间域无法得到的一些信息,提高地震资料预测薄储层及岩性圈闭的能力。先进的谱分解技术是时频分析技术。首先阐述了时频分析技术的基本原理、方法及其对地震资料处理与解释的重要意义,继而论述了近年来时频分析技术在地震勘探中的具体应用领域,包括谱分解、谱反演、波形分类和分频处理等,并对其应用进行了展望。 展开更多
关键词 时频分析 谱分解 谱反演 分频处理 地震勘探
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地基空间目标红外辐射特性测量技术 被引量：17
13
作者 杨词银 张建萍 曹立华 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期304-310,共7页
空间目标红外辐射特性测量试验是获取空间目标辐射特性的唯一直接手段。介绍了研制的地基空间目标红外辐射特性测量系统的组成及关键技术,分别利用红外单色照明光管和大面源黑体实现该地基测量系统的光谱定标和辐射定标,并通过大气参数... 空间目标红外辐射特性测量试验是获取空间目标辐射特性的唯一直接手段。介绍了研制的地基空间目标红外辐射特性测量系统的组成及关键技术,分别利用红外单色照明光管和大面源黑体实现该地基测量系统的光谱定标和辐射定标,并通过大气参数测量设备实现目标和地基测量系统之间的大气传输修正。对该地基测量系统的辐射定标精度和目标辐射测量精度进行了深入分析,中波和长波红外测量系统的辐射定标精度分别为6.9%、4.8%,目标辐射测量精度分别为23.7%、23.2%。最后,利用该地基测量系统对国际空间站进行了辐射测量试验,并给出了空间站的中波红外和长波红外辐射测量结果。 展开更多
关键词 红外辐射测量 光谱定标 辐射定标 大气修正 辐射反演
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用冠层光谱比值指数反演条锈病胁迫下的小麦含水量 被引量：16
14
作者 蒋金豹 黄文江 陈云浩 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1939-1943,共5页
通过高光谱遥感估测条锈病胁迫下的小麦冠层水分含量。通过人工田间诱发不同等级小麦条锈病,在不同生育期测定感染不同严重程度条锈病的冬小麦冠层光谱、相对含水量(relative water content,RWC)以及调查小麦条锈病病情指数(disease ind... 通过高光谱遥感估测条锈病胁迫下的小麦冠层水分含量。通过人工田间诱发不同等级小麦条锈病,在不同生育期测定感染不同严重程度条锈病的冬小麦冠层光谱、相对含水量(relative water content,RWC)以及调查小麦条锈病病情指数(disease index,DI)。研究发现随着小麦RWC的减少,冠层光谱反射率在近红外区域(900～1 300 nm)逐渐降低,而在短波红外区域(1 300～2 500 nm)逐渐增大,且RWC与DI间具有强负相关性。对冠层光谱进行平滑处理,利用冠层光谱近红外与短波红外水分敏感波段构建比值指数,然后建立以比值指数为变量的反演RWC线性模型,并分析对比各模型反演RWC的精度以及稳定性,结果发现比值指数R1 300/R1 200反演RWC的精度及稳定性(R2=0.63)都优于其他指数,其线性模型反演绝对误差为3.43,相对误差(relative error,RE)为4.78%。该研究结果不仅为判别小麦病害提供辅助信息,而且也为未来利用高光谱图像反演植物含水量提供理论与方法支持。 展开更多
关键词 小麦 冠层光谱 条锈病 含水量 反演模型
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基于深度学习的龙眼叶片叶绿素含量预测的高光谱反演模型 被引量：16
15
作者 甘海明 岳学军 +3 位作者 洪添胜 凌康杰 王林惠 岑振钊 《华南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期102-110,共9页
【目的】探讨龙眼Dimocarpus longan Lour.叶片发育过程中叶绿素含量二维分布变化规律,实现无损检测病虫害对叶片叶绿素含量分布的影响,为评估嫩叶抗寒能力、龙眼结果期的施肥量和老熟叶的修剪提供参考。【方法】利用高光谱成像仪采集... 【目的】探讨龙眼Dimocarpus longan Lour.叶片发育过程中叶绿素含量二维分布变化规律,实现无损检测病虫害对叶片叶绿素含量分布的影响,为评估嫩叶抗寒能力、龙眼结果期的施肥量和老熟叶的修剪提供参考。【方法】利用高光谱成像仪采集龙眼叶片在369~988 nm区间的高光谱图像,自动提取感兴趣区域,利用分光光度法测定叶片叶绿素含量。基于皮尔森相关系数(r)分析了龙眼叶片生长过程中各波段光谱响应与叶绿素含量之间相关性,建立偏最小二乘回归模型。分析了特征波段图像纹理特征与叶绿素含量相关性,将光谱特征和纹理特征结合导入深度学习中的稀疏自编码(SAE)模型预测龙眼叶片叶绿素含量,结合"图谱信息"的SAE模型预测龙眼叶片叶绿素含量的分布情况。【结果】龙眼叶片3个生长发育期相关系数的曲线均在700 nm附近出现波峰,嫩叶、成熟叶和老熟叶3个阶段相关性最高的波长分别为692、698和705 nm;全发育期的最敏感波段相关性远高于3个生长发育期,r达到0.890 3。回归模型中,吸收带最小反射率位置和吸收带反射率总和建立的最小二乘回归模型预测效果最好(R_c^2=0.856 8,RMSEc=0.219 5;R_v^2=0.771 2,RMSEv=0.286 2),其校正集和验证集的决定系数均高于单一参数建立的预测模型。在所有预测模型中,结合"图谱信息"的SAE模型预测效果最好(R_c^2=0.979 6,RMSEc=0.171 2;R_v^2=0.911 2,RMSEv=0.211 5),且预测性能受叶片成熟度影响相对较小,3个生长阶段R_v^2的标准偏差仅为最小二乘回归模型标准偏差的29.9%。【结论】提出了一种自动提取感兴趣区域的方法,成功率为100%。基于光谱特征的回归模型对不同生长阶段的叶片预测效果变化较大,而基于"图谱信息"融合的SAE模型预测性能受叶片成熟度影响相对较小且预测精度较高,SAE模型适用于不同成熟度的龙眼叶片叶绿素含量分布预测。 展开更多
关键词 龙眼叶片 高光谱成像 叶绿素含量 光谱特征 图像纹理特征 反演
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河流砂岩地震储层预测中的几个问题 被引量：16
16
作者 崔永谦 邵龙义 +3 位作者 谢建荣 胡建玲 杜维良 冯小英 《物探与化探》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期54-58,共5页
河流砂岩是陆相盆地常见储层类型及油气储集有利场所。由于河流改道迁移频繁,河流相沉积常为砂、泥岩交互且岩性横向变化快,造成地震反射呈断续特征,利用常规地震资料进行砂、泥岩分辨和预测难度很大。笔者在分析河流砂岩地质特征和地... 河流砂岩是陆相盆地常见储层类型及油气储集有利场所。由于河流改道迁移频繁,河流相沉积常为砂、泥岩交互且岩性横向变化快,造成地震反射呈断续特征,利用常规地震资料进行砂、泥岩分辨和预测难度很大。笔者在分析河流砂岩地质特征和地球物理响应的基础上,研究和讨论了砂岩的精确标定、等时地层格架下的精细解释和地震属性提取,优选地震振幅类属性和分频处理预测薄层砂岩的平面展布,构建合理的地质模型,优选参数进行拟声波反演预测砂岩垂向分布及厚度变化等储层预测中的技术问题。通过实际应用和资料验证,采用技术方法合理,并取得了高精度的预测结果。 展开更多
关键词 河流砂岩 储层预测 地震属性 频谱成像 地震反演
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基于谱反演的超限厚储层描述技术及其在渤海海域“富砂型”极浅水三角洲储集层的应用 被引量：16
17
作者 周东红 张志军 谭辉煌 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期25-30,共6页
与传统极浅水三角洲沉积相比,渤海海域新近系"富砂型"极浅水三角洲沉积具有砂岩百分含量极高、砂体厚度范围更广的特点,特别是超限厚储层(厚度大于1/2视波长)大量发育,因此在海上稀疏井网条件下利用常规储层预测手段难以对该... 与传统极浅水三角洲沉积相比,渤海海域新近系"富砂型"极浅水三角洲沉积具有砂岩百分含量极高、砂体厚度范围更广的特点,特别是超限厚储层(厚度大于1/2视波长)大量发育,因此在海上稀疏井网条件下利用常规储层预测手段难以对该类储层进行准确描述。通过转变应用思路、改进反演流程和优选相对波阻抗计算方法,将谱反演技术应用到厚储层的研究中,提出了分步谱反演的新流程和本文的基于谱反演的超限厚储层描述技术,实现了对超限厚储层的精细刻画。该方法在渤海海域多个油田进行了成功应用,钻前预测结果得到多口钻井的证实,有效降低了勘探开发风险,可推广应用于其他类似地区。 展开更多
关键词 谱反演 超限厚储层 “富砂型”极浅水三角洲 储层描述 渤海海域
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基于高光谱的北京铁矿区土壤重金属镍元素含量反演研究 被引量：14
18
作者 郭学飞 曹颖 +3 位作者 焦润成 南赟 赵云峰 丁霞 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期960-967,共8页
运用高光谱数据对北京典型铁矿区土壤重金属镍含量进行建模反演,探索高光谱遥感技术在土壤重金属污染快速监测上应用的可行性。使用便携式地物光谱仪采集研究区土壤样本光谱反射率数据,光谱反射率数据经多种数学变换后,经逐步回归方法... 运用高光谱数据对北京典型铁矿区土壤重金属镍含量进行建模反演,探索高光谱遥感技术在土壤重金属污染快速监测上应用的可行性。使用便携式地物光谱仪采集研究区土壤样本光谱反射率数据,光谱反射率数据经多种数学变换后,经逐步回归方法筛选最佳特征波段,利用多元线性回归(SLR)和偏最小二乘回归(PLSR)方法建立模型以光谱反射数据对土壤重金属镍元素含量进行反演。基于光谱二阶微分的多元线性回归模型(SD-MLR)的稳定性和精度最高(R^(2)=0.842,RMSE=4.474),能够良好地预测研究区土壤镍元素含量。光谱数据数学变换能够有效提高其与土壤镍元素含量间的相关性。不同的光谱变换形式建立模型的预测能力和精度有如下关系,光谱二阶微分>光谱倒数对数一阶微分>光谱一阶微分>光谱倒数对数>光谱连续统去除>原始光谱。采用光谱二阶微分建立多元线性回归模型为研究区土壤镍元素含量反演的最佳模型,可为土壤重金属污染快速监测提供技术参考。 展开更多
关键词 土壤重金属 高光谱 相关分析 反演建模
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基于高光谱数据的北疆绿洲农田灰漠土有机质反演 被引量：13
19
作者 单海斌 蒋平安 +2 位作者 颜安 朱磊 郭星 《农业资源与环境学报》 CAS 北大核心 2018年第3期276-282,共7页
为了探寻快速、准确估测土壤有机质含量的方法以推动精准农业化进程,以北疆绿洲农田灰漠土为研究对象,通过野外实地调查收集土壤样品,室内化学分析测得土壤样品有机质含量,暗室内利用SVC HR-768高光谱仪测定土壤样品光谱反射率。通过对... 为了探寻快速、准确估测土壤有机质含量的方法以推动精准农业化进程,以北疆绿洲农田灰漠土为研究对象,通过野外实地调查收集土壤样品,室内化学分析测得土壤样品有机质含量,暗室内利用SVC HR-768高光谱仪测定土壤样品光谱反射率。通过对土壤光谱反射率进行倒数、对数、一阶微分、倒数的一阶微分、对数的一阶微分变换,运用单相关分析法提取土壤光谱特征波段,采用多元逐步方法对土壤有机质含量定量反演,分析研究土壤有机质含量和室内土壤光谱的特征关系。结果表明,在波长567、1 697 nm和2 221 nm处,采用反射率对数的一阶微分建立的土壤有机质含量反演模型预测精度最高,模型决定系数达到0.82。北疆绿洲农田灰漠土土壤有机质含量高光谱反演模型的建立为土壤有机质的快速测定提供了新的途径。 展开更多
关键词 高光谱 土壤有机质 反演 模型 北疆
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基于高光谱植被指数的马铃薯叶片叶绿素含量估测模型 被引量：13
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作者 何彩莲 郑顺林 +3 位作者 周少猛 张琴 袁继超 胡建军 《华南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期45-49,共5页
【目的】筛选相关性好的植被指数构建马铃薯叶片叶绿素a、叶绿素b估测模型,为科学、无损地进行马铃薯叶片叶绿素含量估算提供技术支撑。【方法】采用便携式高光谱地物波谱仪,获取不同施氮水平下不同生育时期的马铃薯植株叶片光谱反射率... 【目的】筛选相关性好的植被指数构建马铃薯叶片叶绿素a、叶绿素b估测模型,为科学、无损地进行马铃薯叶片叶绿素含量估算提供技术支撑。【方法】采用便携式高光谱地物波谱仪,获取不同施氮水平下不同生育时期的马铃薯植株叶片光谱反射率,提取植被指数,测定马铃薯叶片叶绿素a、叶绿素b含量,并研究叶绿素含量与植被指数的相关性。【结果】12个植被指数与叶绿素a、叶绿素b含量相关性较好,其中修正归一化差异指数(mND_(705))、修正简单比值指数(mSR_(705))、地面叶绿素指数(MTCI)、修改叶绿素吸收反射指数(MCARI)与叶绿素a、叶绿素b含量相关性最好。基于这4个植被指数建立的估测模型中,MTCI构建的乘幂模型估测叶绿素a含量的效果最佳,mND_(705)构建的指数模型估测叶绿素b含量的效果最佳。【结论】MTCI构建的乘幂模型能较为精确地估测叶绿素a含量,mND_(705)构建的指数模型能较为精确地估测叶绿素b含量;这2种模型可用于间接监测马铃薯植株的氮营养亏缺状态。 展开更多
关键词 高光谱技术 光谱反射率 马铃薯 植被指数 叶绿素含量 反演模型
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