[發明專利]一種基于生態平衡的土地精細化保育改良方法及系統

在審

• 申請號: 202310250259.0
• 申請日: 2023-03-15
• 公開（公告）號: CN116307383A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 江厚龍;王紅鋒;周鑫斌;肖鵬;冉茂;陳海濤;郭保銀;陳少鵬;李勇;耿莉娜
• 申請（專利權）人: 中國煙草總公司重慶市公司煙葉分公司
• 主分類號: G06Q10/063
• 分類號: G06Q10/063;G06Q50/02;G06N20/00;G01N33/24
• 代理公司: 北京奧肯律師事務所 11881
• 代理人: 張奔

1.一種基于生態平衡的土地精細化保育改良方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取目標區域的土壤類型；

根據所述土壤類型對所述目標區域進行網格劃分，得到多個目標子區域，其中，所述多個目標子區域具有土壤位置標識；

根據土壤質量評價指標矩陣對所述多個目標子區域進行土壤質量評價，得到多個土壤質量評價結果；

將所述多個土壤質量評價結果輸入土壤改良模型中，得到多個土壤改良方案；

基于所述土壤位置標識對多個目標子區域改良關聯程度進行分析，得到多個改良關聯系數；

根據所述多個改良關聯系數和所述多個土壤改良方案，對目標區域進行土壤改良。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，包括：

獲取預設土壤質量評價指標，其中，所述預設土壤質量評價指標包括物理指標、化學指標和生物學指標；

利用最大信息系數對所述預設土壤質量評價指標進行指標篩選，得到目標土壤質量評價指標；

根據所述目標土壤質量評價指標構建所述土壤質量評價指標矩陣。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，包括：

獲取所述目標區域的歷史土壤數據，得到多個歷史土壤數據；

遍歷提取所述多個歷史土壤數據中的多個異常土壤數據，將所述多個異常土壤數據作為因變量；

隨機提取所述預設土壤質量評價指標中任意一個指標；

以所述任意一個指標為搜索因子，遍歷所述多個異常土壤數據，得到多個指標參數值，并將所述多個指標參數值作為自變量。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，包括：

基于所述自變量與所述因變量之間的映射關系，繪制得到散點圖；

獲取所述預設土壤質量評價指標中各指標對應的散點圖，構建預設散點圖集合；

遍歷所述預設散點圖集合，得到多個預設最大信息系數；

根據所述多個預設最大信息系數得到所述目標土壤質量評價指標。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，包括：

提取所述預設散點圖集合中的任意一個預設散點圖，并構建網格化方案集，其中，所述網格化方案集包括多個網格化方案；

遍歷所述多個網格化方案對所述任意一個預設散點圖進行區域劃分，得到多個劃分結果；

根據所述多個劃分結果進行互信息值計算，得到多個最大互信息值；

將所述多個最大互信息值進行匹配比對，得到預設最大信息系數。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，包括：

基于卷積神經網絡，構建所述土壤改良模型的網絡結構，所述土壤改良模型的輸入數據為土壤質量評價結果，輸出數據為土壤改良方案；

采用多個樣本土壤質量評價結果和多個土壤改良方案作為構建數據，對所述土壤改良模型進行迭代監督訓練，直到土壤改良模型收斂；

對所述土壤改良模型進行驗證，若準確率仍符合預設要求，則獲得所述土壤改良模型。

7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，包括：

根據所述土壤位置標識確定所述多個目標子區域的水域流動方向；

基于所述水域流動方向構建區域關聯集合；

基于所述區域關聯集合的多個區域距離差值，得到所述多個改良關聯系數。

8.一種基于生態平衡的土地精細化保育改良系統，其特征在于，所述系統包括：

土壤類型獲得模塊，所述土壤類型獲得模塊用于獲取目標區域的土壤類型；

目標子區域獲得模塊，所述目標子區域獲得模塊用于根據所述土壤類型對所述目標區域進行網格劃分，得到多個目標子區域，其中，所述多個目標子區域具有土壤位置標識；

質量評價模塊，所述質量評價模塊用于根據土壤質量評價指標矩陣對所述多個目標子區域進行土壤質量評價，得到多個土壤質量評價結果；

土壤改良方案獲得模塊，所述土壤改良方案獲得模塊用于將所述多個土壤質量評價結果輸入土壤改良模型中，得到多個土壤改良方案；

改良關聯系數獲得模塊，所述改良關聯系數獲得模塊用于基于所述土壤位置標識對多個目標子區域改良關聯程度進行分析，得到多個改良關聯系數；

土壤改良模塊，所述土壤改良模塊用于根據所述多個改良關聯系數和所述多個土壤改良方案，對目標區域進行土壤改良。