CN104048946A - 一种原状土室内高光谱测定方法 - Google Patents

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郭斗斗
黄绍敏
张水清
聂胜委
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Institute of Plant Nutrition and Resource Environmentof of Henan Academy of Agricultural Sciences
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Institute of Plant Nutrition and Resource Environmentof of Henan Academy of Agricultural Sciences
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Abstract

本发明提供了一种原状土室内高光谱测定方法，通过采集野外原状土，在保持土壤结构理化特性不变的条件下，进行室内光谱测定；固定高光谱光纤探头，依据采样面积及探头视场角调节探头在合理距离，调节探头方向为垂直向下；固定室内光源位置，调节光源高度、天顶角，使光源入射角度最大；对测定环境进行参考板测定校正；将原状土放在光纤探头正下方，探测表面与参考板表面高度一致，采集光谱。本发明通过采集野外原状土并保持土壤结构理化特性不变的条件下，由野外测定转为室内测定，测定过程能够有效避免野外环境的噪声干扰，测定过程、试验(测定)条件更加可控，测定精度更高。

Description

一种原状土室内高光谱测定方法
技术领域
本发明属于高光谱测定技术领域，尤其涉及一种原状土室内高光谱测定方法。
背景技术
野外高光谱测定过程中，由于诸多环境因素及地势地形的影响，测定过程不可控，测定条件受到限制，测量噪声很大，影响测定精度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种原状土室内高光谱测定方法，旨在解决野外高光谱测定过程中测定过程不可控、测量噪声很大、影响测定精度等问题。
本发明是这样实现的，一种原状土室内高光谱测定方法，包括以下步骤：
(1)采集野外原状土，在保持土壤结构理化特性不变的条件下，进行室内光谱测定；
(2)使用可调节的固定支架，固定高光谱光纤探头，依据原状土采样面积及探头视场角调节探头在合理距离，调节探头方向为垂直向下；
(3)使用能模拟太阳光的专用室内光源，固定室内光源位置，调节光源高度、天顶角，使光源入射角度最大；
(4)对测定环境进行参考板测定校正；
(5)将原状土放在光纤探头正下方，探测表面与参考板表面高度一致，采集光谱。
优选地，步骤(4)中，所述参考板测定校正具体包括：测定样品之前使用标准白板采集光谱，依此作为参考光谱值，测定样品的光谱反射率；每测定6～8个样品，重新进行一次参考板校正。
相比于现有技术的缺点和不足，本发明具有以下有益效果：本发明通过采集野外原状土并保持土壤结构理化特性不变的条件下，由室外测定转为室内测定，测定过程能够有效避免野外环境的噪声干扰，测定过程、试验(测定)条件更加可控，测定精度更高。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种原状土室内高光谱测定方法，包括以下步骤：
(1)采集野外原状土，在保持土壤结构理化特性不变的条件下，进行室内光谱测定；
在步骤(1)中，对原状土的采集通过原状土高光谱采集工具完成，该采集工具主体是圆柱形不锈钢体，根据高光谱采集对象的要求，选用一定的半径范围(4～15cm)和高度(4～6cm)，主体有上下盖保护采集土壤不被扰动，整体外部有保护盒，合身紧贴圆柱体，保护样本，便于移动携带。此工具在保持土壤结构理化特性不变的条件下，可使采集的原状土样自由移动，对采集的原状土样，可同时进行室内与野外的光谱测定，使得野外测定不限制地点而可选取最佳的测定时间，提高测量精度。
(2)使用可调节的固定支架，固定高光谱光纤探头，依据原状土采样面积及探头视场角调节探头在合理距离，调节探头方向为垂直向下；
(3)使用能模拟太阳光的专用室内光源，固定室内光源位置，调节光源高度、天顶角，使光源入射角度最大；
(4)对测定环境进行参考板测定校正；
在步骤(4)中，参考板测定校正具体包括：测定样品之前使用标准白板采集光谱，依此作为参考光谱值，测定样品的光谱反射率，每测定6～8个样品或间隔测定时间10分钟，重新进行一次参考板校正。
(5)将原状土放在光纤探头正下方，探测表面与参考板表面高度一致，采集光谱。
在本发明中，通过采集野外原状土并保持土壤结构理化特性不变的条件下，由室外测定转为室内测定，测定过程能够有效避免野外环境的噪声干扰，测定过程、试验(测定)条件更加可控，测定精度更高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种原状土室内高光谱测定方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)采集野外原状土，在保持土壤结构理化特性不变的条件下，进行室内光谱测定；
(2)使用可调节的固定支架，固定高光谱光纤探头，依据原状土采样面积及探头视场角调节探头在合理距离，调节探头方向为垂直向下；
(3)使用能模拟太阳光的专用室内光源，固定室内光源位置，调节光源高度、天顶角，使光源入射角度最大；
(4)对测定环境进行参考板测定校正；
(5)将原状土放在光纤探头正下方，探测表面与参考板表面高度一致，采集光谱。
2.如权利要求1所述的原状土室内高光谱测定方法，其特征在于，步骤(4)中，所述参考板测定校正具体包括：测定样品之前使用标准白板采集光谱，依此作为参考光谱值，测定样品的光谱反射率；每测定6～8个样品，重新进行一次参考板校正。
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