การประเมินสเปกโตรมิเตอร์ NIR แบบพกพาต้นทุนต่ำสำหรับการทำนายอินทรีย์ในดินและคาร์บอนทั้งหมดโดยใช้แบบจำลองการสอบเทียบที่แตกต่างกัน

บทคัดย่อ:

การศึกษานี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อประเมินประสิทธิภาพของระดับต่ำ?ค่าใช้จ่ายไมโคร?ระบบเครื่องกลไฟฟ้า?สเปกโตรมิเตอร์ใกล้อินฟราเรดที่ใช้สำหรับการประมาณคาร์บอนอินทรีย์ในดิน (OC) และการประมาณคาร์บอนรวม (TC)TC วัดบนโพรไฟล์ดิน 151 โปรไฟล์จนถึงความลึก 1 เมตรใน NSW ประเทศออสเตรเลีย และจากนี้มีการวัดชุดย่อยของ 24 โปรไฟล์ดิน สำหรับ OCสเปกโตรมิเตอร์เชิงพาณิชย์สองตัว รวมถึง AgriSpecTM (ASD) และ NeoSpectraTM (Neospectra) ที่มีช่วงความยาวคลื่นสเปกตรัม 350?2500 และ 1300?2500 นาโนเมตรตามลำดับถูกนำมาใช้ในการสแกนตัวอย่างดินตามโปรโตคอลคอนแทคโพรบมาตรฐานซาวิตซ์กี้?ตัวกรองเรียบของ Golay และการเปลี่ยนแปลงมาตรฐานมาตรฐานความแปรปรวนปกติ (SNV) ดำเนินการบนข้อมูลสเปกตรัมสำหรับการลดเสียงรบกวนและการแก้ไขพื้นฐานมีการประเมินแบบจำลองการสอบเทียบสามแบบรวมถึงแบบจำลองต้นไม้ Cubist การถดถอยสี่เหลี่ยมน้อยที่สุดบางส่วน (PLSR) และเครื่องเวกเตอร์สนับสนุน (SVM) สำหรับการทำนายดิน OC และ TC โดยใช้ข้อมูลสเปกตรัมเอ 10?พับกางเขน?การวิเคราะห์การตรวจสอบถูกต้องดำเนินการเพื่อการประเมินโมเดลและความแม่นยำของอุปกรณ์ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าแบบจำลอง Cubist คาดการณ์ OC และ TC แม่นยำกว่า PLSR และ SVMสำหรับการทำนาย OC Cubist แสดง R2 = 0.89 (RMSE = 0.12%) และ R2 = 0.78 (RMSE = 0.16%) โดยใช้ ASD และ NeoSpectra ตามลำดับสำหรับการทำนาย TC Cubist ได้ผลิต R2 = 0.75 (RMSE = 0.45%) และ R2 = 0.70 (RMSE = 0.50%) โดยใช้ ASD และ NeoSpectra ตามลำดับASD ทำงานได้ดีกว่า NeoSpectraอย่างไรก็ตามที่ต่ำ?ค่าใช้จ่ายในการคาดการณ์ NeoSpectra เปรียบได้กับ ASDการค้นพบเหล่านี้สามารถเป็นประโยชน์สำหรับการทำนายสเปกโตรสโคปในอนาคตที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นของ OC และ TC ในอนาคตด้วยอุปกรณ์ที่มีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าบทความนี้ได้รับการคุ้มครองโดยลิขสิทธิ์สงวนลิขสิทธิ์