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초분광센서를 통해 건조된 토양시료를 표준체를 통해 필터링한 샘플에 대한 분광반사도 정보를 취득하는 1단계;수분을 제거한 건조 토양시료에 대한 분광반사정보인 토양 유기 탄소-질소 함량 및 이들의 안정성 동위원소비를 예측변수로 하는 부분최소제곱법을 적용하여 예측변수와 상관관계를 갖는 파장을 추출하여, 토양성분예측모델을 형성하는 2단계;상기 토양시료에 대한 토양성분예측모델에 대하여 교차검증을 수행하는 3단계;상기 토양시료 내의 토양성분중, 토양 유기 탄소 (organic carbon, %), 총 질소 (total nitrogen, %), 안정성 탄소 (δ13C, ‰), 질소 (δ15N, ‰) 동위원소비의 동시 정량화 하는 단계;를 포함하는,분광기반 토양성분 예측 방법
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청구항 1에 있어서,상기 1단계는,상기 초분광센서(Hyperspectral Sensor)는 분광반사도 400-2200nm 범위의 분광반사정보를 적용하는,분광기반 토양성분 예측 방법
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청구항 2에 있어서,상기 3단계는, 교차검증법으로 Leave-One-Out Cross Validation (LOOCV)를 적용하되,a) n개의 토양시료군 중 검증대상이 되는 토양시료를 기준시료로 선정하는 단계b) 상기 기준시료를 제외한 (n-1)개의 토양시료군의 분광정보로 예측모델링을 모든 경우의 수로 수행하는 단계;c) 유기탄소, 질소, 탄소동위원소, 질소 동위원소를 대상으로, 레퍼런스결과값에 대해 예측값과 상관관계를 분석하는 단계;를 포함하는, 분광기반 토양성분 예측 방법
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건조된 토양시료를 표준체를 통해 필터링한 샘플에 대한 분광반사도 정보를 취득하는 분광센서모듈(100); 및상기 분광센서모듈(100)에서 측정되는 수분을 제거한 건조 토양시료에 대한 분광반사 데이터를 기준으로 토양 유기 탄소-질소 함량 및 이들의 안정성 동위원소비를 예측변수로 하는 부분최소제곱법을 적용하여 예측변수와 상관관계를 갖는 파장을 추출하여, 토양성분예측모델을 형성하고, 검증하는 토양성분정량화모듈(200);을 포함하며,상기 토양성분정량화모듈(200)은,토양시료에 대한 분광반사정보를 바탕으로 부분최소제곱법(Partial least squares)을 적용하여 예측변수와 상관관계를 갖는 파장을 추출하여, 토양성분예측모델을 형성하는 토양성분예측모델산출부(220); 상기 분광센서모듈(100)에서 전송되는 분광반사도를 입력하는 분광반사데이터수집부(210); 및 상기 토양성분예측모델산출부(220)에서 산출하는 예측모델을 검증하는 예측모델검증부(230);를 구비하고,토양시료 내의 토양성분 중, 토양 유기 탄소 (organic carbon, %), 총 질소 (total nitrogen, %), 안정성 탄소 (δ13C, ‰), 질소 (δ15N, ‰) 동위원소비의 동시 정량화 하는,분광기반 토양성분 예측시스템
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청구항 5에 있어서,상기 예측모델검증부(230)는,리브-원-아웃 교차 검증(Leave-One-Out Cross Validation;LOOCV)를 적용하여, 유기탄소, 질소, 탄소동위원소, 질소 동위원소를 대상으로, 레퍼런스결과값에 대해 예측값과 상관관계를 분석하여 검증하는,분광기반 토양성분 예측시스템
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청구항 1에 따른 토양성분 예측방법을 수행하는 프로그램을 수록한 기록매체
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