基于LIBS技术的土壤分类研究

作者:刘志忠; 赵吉; 周晨阳; 赵静怡; 李倩; 李业秋*
来源:沈阳理工大学学报, 2023, 42(06): 89-94.

摘要

不同种类土壤中常量元素含量不同,对应的激光诱导击穿光谱(LIBS)特征谱线强度不同,以此为分类依据,采用LIBS技术和支持向量机(SVM)相结合研究土壤分类问题。对八种不同种类土壤进行研究,并基于SVM建立土壤分类模型。采集土壤中六种常量元素Fe、Si、Ti、Ca、Mg、K的LIBS光谱,将上述元素谱线的峰值强度归一化后作为特征变量,划分训练集与测试集进行分类模型训练。八种土壤分类准确率的算术平均值达到95.625%,表明LIBS技术用于土壤分类具有较好的效果。LIBS技术具有快速检测、多元素同时分析等优点,为土壤分类和土壤普查提供一种新的可行方法。