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龙图腾网获悉扬州大学申请的专利一种利用表层土壤水分监测农业干旱的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116297550B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310279794.9，技术领域涉及：G01N22/04；该发明授权一种利用表层土壤水分监测农业干旱的方法是由朱黎明;吴慧峰设计研发完成，并于2023-03-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种利用表层土壤水分监测农业干旱的方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种利用表层土壤水分监测农业干旱的方法包括：选取研究区土壤水分观测站点作为农业干旱采样的位置，并收集样本点位置的各种深度土壤水分数据；根据深度土壤水分数据的土壤相对湿度的划分标准，计算样本上的农业干旱等级；基于随机森林算法，挖掘样本上的农业干旱等级与表层微波卫星遥感土壤水分数据间的定量关系，通过定量关系计算区域的农业干旱等级，并采用验证指标描述区域的农业干旱等级的划分准确性；本发明的方法考虑了影响农业干旱的多种数据源土壤水分因子，克服了以往方法的单一性与局限性，实现利用多源土壤水分数据监测区域上的农业干旱空间分布。

本发明授权一种利用表层土壤水分监测农业干旱的方法在权利要求书中公布了：1.一种利用表层土壤水分监测农业干旱的方法，其特征在于，包括： 选取研究区土壤水分观测站点作为农业干旱采样的位置，并收集样本点位置的各种深度土壤水分数据； 根据所述深度土壤水分数据的土壤相对湿度的划分标准，计算样本上的农业干旱等级； 利用微波卫星遥感土壤水分产品提取样本点上的表层微波卫星遥感土壤水分数据； 基于随机森林算法，挖掘所述样本上的农业干旱等级与所述表层微波卫星遥感土壤水分数据间的定量关系，通过所述定量关系计算区域的农业干旱等级，并采用验证指标描述所述区域的农业干旱等级的划分准确性； 所述土壤相对湿度的计算包括， 其中，表示土壤相对湿度，a表示作物发育期调节系数，n表示作物发育阶段对应土层厚度内观测层次的个数，表示第i层土壤湿度，表示第i层土壤田间持水量； 所述样本上的农业干旱等级的划分包括， 利用模糊逻辑表达所述土壤相对湿度与农业干旱间的关系，采用类似于高斯函数的形式确定所述土壤相对湿度对农业干旱的隶属函数； 所述隶属函数的计算包括， 其中，表示像元在第k时刻干旱程度的隶属度，表示发生特大干旱时土壤相对湿度的典型值，表示土壤相对湿度在时刻的取值，w表示发生中等干旱时土壤相对湿度的中间值与的差，r表示控制曲线的坡度参数，c表示一个已知点上的隶属度值； 根据所述农业干旱等级的划分原则，建立所述土壤相对湿度对农业干旱的高斯型隶属度函数，表示为： 其中，表示土壤相对湿度对农业干旱的隶属度； 基于所述高斯型隶属度函数，采用模糊集合的最小算子运算计算最终样本上的农业干旱等级，公式如下： 其中，表示样本上的干旱等级; 所述样本上的农业干旱等级的取值范围是[0,1]； 所述样本点上的表层微波卫星遥感土壤水分数据的提取包括， 将SMAP微波卫星土壤水分产品的土壤容积含水量转换成土壤相对含水量，所述土壤相对含水量即为所述样本点上的表层微波卫星遥感土壤水分数据，公式如下： 其中，表示i行j列像元上第k天时的土壤相对含水量，表示该像元上第k天时的土壤容积含水量。

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