SPA-PLS和GA-PLS算法预测胡杨
叶片含水量的对比

来源：江苏农业科学杂志2018年第第19期北京时间：

作者：王涛; 白铁成; 喻彩丽; 张楠楠; 王莎莎

单位：1.塔里木大学信息工程学院/新疆南疆农业信息化研究中心，新疆阿拉尔 843300； 2.西北大学现代教育技术中心，陕西西安 710127

摘要：采用SavitZky-Golay一阶导数法，分析叶片含水量对近红外光谱吸收谱的影响特征，建立综合利用多波段信息的作物叶片含水量预测模型。通过使用一阶导数法对胡杨叶片近红外光谱信息进行预处理，然后分别采用连续投影算法(SPA)和遗传算法(GA)筛选特征波长，建立并比较偏最小二乘回归(PLS)模型对含水量的预测效果，研究胡杨叶片含水量与叶片光谱信息的关系。试验结果发现，经过一阶导数预处理的光谱数据建模预测结果要优于原始光谱，并且SPA-PLS算法的回归预测结果要优于GA-PLS算法，其中基于一阶导数光谱使用SPA-PLS和GA-PLS算法的建模预测评价指标RMSPCV、RMSEP、Precision、r分别是0.026 633、0.014 391、0.981 23、0.793 63 和 0.033 348、0.019 726、0.975 13、0.758 38，预测变量数分别是18、29个。说明基于一阶导数光谱使用SPA-PLS算法可实现胡杨叶片含水量信息的准确估测，数据优化筛选是可行的，有效提高了测量精度，减少了建模变量。

关键词：一阶导数光谱;遗传算法;连续投影算法;偏最小二乘法;胡杨;叶片;含水量

基金资助：国家自然科学基金(编号：61362026)；塔里木大学校长基金(编号：TDZKQN201614)。