[發明專利]一種土壤濕度的降尺度方法

在審

• 申請號: 202210005692.3
• 申請日: 2022-01-05
• 公開（公告）號: CN114359118A
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 寶康妮;裴亮
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學
• 主分類號: G06T5/20
• 分類號: G06T5/20;G06T5/50;G06K9/62;G01N33/24;G06V10/764;G06V10/774
• 代理公司: 北京沃知思真知識產權代理有限公司 11942
• 代理人: 高小艷

本發明公開了一種土壤濕度的降尺度方法，屬于遙感技術領域，該降尺度方法具體步驟如下：(1)收集土壤信息以進行區域劃分；(2)構建不同區域的土壤濕度模型；(3)對各組濕度模型進行降尺度處理；(4)構建學習網絡以對各組模型優化處理；(5)對各區域土壤濕度進行優化方案反饋；本發明能夠對多個區域的土壤濕度進行收集，有效提高數據處理效率，同時能夠自行對缺失數據進行修復，提高數據完整性，能夠自行制定優化方案，提高工作人員使用體驗，同時能夠進行方案模擬，方便工作人員及時對方案進行調整，提高工作人員工作效率。

技術領域

本發明涉及遙感技術領域，尤其涉及一種土壤濕度的降尺度方法。

背景技術

土壤濕度亦稱土壤含水率，表示土壤干濕程度的物理量，是土壤含水量的一種相對變量，通常用土壤含水量占干土重的百分數是示，亦稱土壤質量溫度，如用土壤水分榮基占土壤總容積的百分數表示，則稱土壤容積濕度，通常說的土壤濕度，即指質量濕度，還有用土壤含水量相當于田間持水量的百分數來表示土壤濕潤程度的，稱土壤相對濕度，土壤濕度決定農作物的水分供應狀況，土壤濕度過低，形成土壤干旱，作用光合作用不能正常進行，降低作物的產量和品質；嚴重缺水導致作物凋萎和死亡，土壤濕度過高，惡化土壤通氣性，影響土壤微生物的活動，使作物根系的呼吸、生長等生命活動受到阻礙，從而影響作物地上部分的正常生長，造成徒長、倒伏、病害滋生等，土壤水分的多少還影響田間耕作措施和播種質量，并影響土壤溫度的高低；因此，發明出一種土壤濕度的降尺度方法變得尤為重要；

經檢索，中國專利號CN201811238537.6公開了土壤濕度降尺度因子模型構建方法及系統，該發明雖然能夠有效的提高土壤濕度數據產品的分辨率，但是無法對多個區域的土壤濕度進行收集，數據處理效率低下；此外，現有的一種土壤濕度的降尺度方法需工作人員手動制定優化方案，降低工作人員使用體驗；為此，我們提出一種土壤濕度的降尺度方法。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺陷，而提出的一種土壤濕度的降尺度方法。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種土壤濕度的降尺度方法，該降尺度方法具體步驟如下：

(1)收集土壤信息以進行區域劃分：遙感衛星對各區域的土壤反射、輻射或散射的電磁波信息進行收集，并將收集到的土壤信息進行分類處理，同時生成區域記錄表以對各區域土壤信息進行記錄；

(2)構建不同區域的土壤濕度模型：依據分類完成的土壤信息構建土壤濕度模型，并對構建完成的各組土壤濕度模型進行數據補充，同時對各組模型進行數據標注，同時定期對標注數據進行更新替換；

(3)對各組濕度模型進行降尺度處理：接收各組土壤濕度模型數據，并通過GCMs或者全球再分析資料對各組土壤濕度模型進行動態降尺度處理，同時將處理完成各組土壤濕度模型進行數據拼接；

(4)構建學習網絡以對各組模型優化處理：自行構建學習網絡，依據區域記錄表將各組土壤濕度模型依次導入學習網絡中，學習網絡對各組土壤濕度模型進行優化處理；

(5)對各區域土壤濕度進行優化方案反饋：構建優化反饋器，并將各組土壤濕度模型依次導入優化反饋器中，優化反饋器依據各組不同的土壤濕度進行優化反饋。

作為本發明的進一步方案，步驟(1)中所述分類處理具體步驟如下：

步驟一：將收集的土壤信息按照區域名稱A～Z進行排序，同時生成區域記錄表對各區域名稱按排序順序進行記錄；

步驟二：將收集到的各區域土壤信息按照表土層、心土層以及底土層進行分類，同時將各層的土壤信息錄入區域記錄表中對應位置，并標注記錄時間。

作為本發明的進一步方案，步驟(2)中所述數據補充具體步驟如下：