中国农业科学院农业资源与农业区划研究所;河北地质大学刘向阳获国家专利权
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龙图腾网获悉中国农业科学院农业资源与农业区划研究所;河北地质大学申请的专利考虑滞后效应和特征重要性的土壤温度反演方法与系统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:CN120197526B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-12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:202510682153.7,技术领域涉及:G06F30/27;该发明授权考虑滞后效应和特征重要性的土壤温度反演方法与系统是由刘向阳;李召良;田依然;刘念唐;张霞;李文娟设计研发完成,并于2025-05-26向国家知识产权局提交的专利申请。
本考虑滞后效应和特征重要性的土壤温度反演方法与系统在说明书摘要公布了:本发明属于土壤温度反演技术领域,涉及考虑滞后效应和特征重要性的土壤温度反演方法与系统。构建待反演区域的基础输入数据集;构建多源驱动变量的滞后结构输入集,生成若干个时滞版本的输入变量;评估各输入变量的特征重要度;筛选主导变量集合;重构最终输入集训练得到优化后的土壤温度反演模型;得到目标区域目标时刻的土壤温度估算结果;利用验证数据对优化后的土壤温度反演模型进行精度评估,调整输入变量的滞后结构。本发明通过引入滞后结构的输入机制,显著提高了反演精度;引入特征重要度评估机制,动态选取关键变量作为输入特征,在变量受限场景下实现高效建模,提升了模型在不同地表类型与气象条件下的灵活性与泛化能力。
本发明授权考虑滞后效应和特征重要性的土壤温度反演方法与系统在权利要求书中公布了:1.考虑滞后效应和特征重要性的土壤温度反演方法,其特征在于,包括: 构建待反演区域的基础输入数据集;基础输入数据集包括土壤温度标签与多源驱动变量的历史时间序列; 提取多源驱动变量的当前时期与滞后时期的时间序列数据,构建多源驱动变量的滞后结构输入集,生成若干个时滞版本的输入变量; 构建监督学习模型,利用时滞版本的输入变量与土壤温度标签训练监督学习模型得到初始反演模型,评估各输入变量的特征重要度;评估各输入变量的特征重要度包括:通过初始反演模型训练过程中生成的变量贡献度指标,评估每个输入变量对土壤温度预测结果的重要程度;变量贡献度指标为分裂增益或注意力权重或SHAP值或皮尔逊相关系数; 根据特征重要度对输入变量进行筛选,得到主导变量集合; 获取主导变量集合中时滞版本的输入变量,重构最终输入集,对初始反演模型进行训练得到优化后的土壤温度反演模型; 利用优化后的土壤温度反演模型进行土壤温度反演,得到目标区域目标时刻的土壤温度估算结果; 将原始土壤温度实测数据作为验证数据,利用验证数据对优化后的土壤温度反演模型进行精度评估,并根据精度评估结果调整输入变量的选择策略。
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