基于多源数据和机器学习算法的土壤水分预测
发布时间：2021-06-25 05:51
旱灾是农业生产面临的最主要的自然灾害之一,特别是在西北干旱半干旱地区。通过对土壤水分进行建模预测和土壤水分的时空分布特征分析,探索科学合理的土壤水分预测方法,提高土壤水分预测的精度,有利于在农业生产管理中充分利用各种资源以提高农产品的产量和品质,对农业防灾、减灾、受灾评估等提供一定的科学依据。以陕西省宝鸡市主要冬小麦种植区为研究区域,基于土壤水分定点实测采样数据、气象数据和土壤容重、潜水埋深、耕层厚度、土壤沙砾占比等多源数据,建立宝鸡市冬小麦种植区土壤水分数据库和预测因子数据库;将机器学习算法（Machine Learning Algorithms）中的随机森林算法（Random Forest Algorithms）、最小二乘支持向量机算法（Least Squares Support Vector Machine Algorithms）和径向基神经网络算法（Radial Basis Neural Network Algorithms）与土壤水分预测因子相结合,建立相应的土壤水分预测模型,对研究区土壤水分进行模拟预测并对不同预测模型进行精度验证评价,根据最优预测模型的预测结果,对研究区的...
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究技术路线图
中平原作为我国三大小麦主产区之一，小麦种植历史悠久，而宝鸡市地处关部，是陕西省重要的小麦产出地。宝鸡市地处东经 106°18′~108°03′，北~35°06′，辖 3 区 9 县（金台区、陈仓区、渭滨区，眉县、麟游县、凤翔县、凤县、扶风县、陇县、岐山县、千阳县），总面积 18117km2，南、北、西三秦岭、北山和关山山地，中部为渭河平原。气候类型总体上属暖温带半湿润，年平均降水量在 590~900mm 之间，年日照时数在 2000~2200h 之间，年 7.6~14℃之间，由于宝鸡市地形复杂多样、地势高低不平，无论是气温、降照和积温等各项指数都存在明显的区域差异和年内差异。复杂的地形地貌决市多样的土地利用方式和多样的农业生产类型，其中，冬小麦和夏玉米是宝要种植的粮食作物。因太白县、凤县大部分位于秦岭山地地区，不适宜冬小种植，因此本研究区在宝鸡市行政区域的基础上剔除位于太白县和凤县的秦域，形成本文的研究区，即宝鸡市主要冬小麦种植区，主要分布在渭河谷沃，属冬小麦种植的典型地域。
图 3-2 土壤类型及母质分布图3.1.4 气候与气象资源宝鸡市虽宏观上属于暖温带半湿润气候，但因独特的地理位置和地形特征等因素而形成多样的气候气象资源。宝鸡市的春、秋两季由于受到冬夏季风的交替控制，导致春季升温快，降水少，易发生春旱，秋季气温下降快，降水充沛。全市范围内日照普遍较充足，多数地区的年均日照时数在 2000h 至 2200h 之间；气温高低差异较大，
本文编号：3248631
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究技术路线图
中平原作为我国三大小麦主产区之一，小麦种植历史悠久，而宝鸡市地处关部，是陕西省重要的小麦产出地。宝鸡市地处东经 106°18′~108°03′，北~35°06′，辖 3 区 9 县（金台区、陈仓区、渭滨区，眉县、麟游县、凤翔县、凤县、扶风县、陇县、岐山县、千阳县），总面积 18117km2，南、北、西三秦岭、北山和关山山地，中部为渭河平原。气候类型总体上属暖温带半湿润，年平均降水量在 590~900mm 之间，年日照时数在 2000~2200h 之间，年 7.6~14℃之间，由于宝鸡市地形复杂多样、地势高低不平，无论是气温、降照和积温等各项指数都存在明显的区域差异和年内差异。复杂的地形地貌决市多样的土地利用方式和多样的农业生产类型，其中，冬小麦和夏玉米是宝要种植的粮食作物。因太白县、凤县大部分位于秦岭山地地区，不适宜冬小种植，因此本研究区在宝鸡市行政区域的基础上剔除位于太白县和凤县的秦域，形成本文的研究区，即宝鸡市主要冬小麦种植区，主要分布在渭河谷沃，属冬小麦种植的典型地域。
图 3-2 土壤类型及母质分布图3.1.4 气候与气象资源宝鸡市虽宏观上属于暖温带半湿润气候，但因独特的地理位置和地形特征等因素而形成多样的气候气象资源。宝鸡市的春、秋两季由于受到冬夏季风的交替控制，导致春季升温快，降水少，易发生春旱，秋季气温下降快，降水充沛。全市范围内日照普遍较充足，多数地区的年均日照时数在 2000h 至 2200h 之间；气温高低差异较大，
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