| 基于SG-Lasso-PLS融合算法的水体硝酸盐氮紫外光谱检测研究 |
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| 引用本文： | 王金梅,何适,张航熙,杨晨,尹义同,张莉,郑培超.基于SG-Lasso-PLS融合算法的水体硝酸盐氮紫外光谱检测研究[J].光谱学与光谱分析,2023(4):1037-1042. |
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| 作者姓名： | 王金梅 何适 张航熙 杨晨 尹义同 张莉 郑培超 |
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| 作者单位： | 重庆邮电大学光电工程学院光电信息感测与传输技术重庆重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(61805030)；;重庆市基础与前沿技术研究专项(cstc2020jcyj-msxmX0147)资助； |
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| 摘 要： | 硝酸盐氮(NO3-N)是水中“三氮”(硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮)之一，能够反映水体受污染的程度，是水质评估的一项重要指标。水体中的硝酸盐氮浓度过高不仅会导致水环境污染加重，而且会对人畜及水产构成较大威胁。传统的硝酸盐氮检测必须先反应后测定，具有时间长、操作复杂、有二次污染等缺点。光谱法具有快速、无损、无试剂消耗等显著优点。针对硝酸盐氮难以快速检测的问题，提出了一种基于紫外吸收光谱的快速定量分析硝酸盐氮的方法。采集42份浓度为0～20 mg·L-1的硝酸盐氮标准溶液样本的紫外吸收光谱，每份样本经11次平均处理以减少仪器噪声和环境的影响。采用SPXY算法按照7∶3的比例划分训练集、测试集，对紫外吸收光谱数据使用Savitzky-Golay(SG)滤波算法进行预处理，通过10折叠交叉验证获得套索回归(lasso regression)合适的正则化参数λ=0.203 6,再使用Lasso回归在全光谱范围内筛选出与硝酸盐氮相关的光谱特征波长，将特征波长处的吸光度与样本浓度进行偏最小二乘(PLS)拟合建立硝酸盐氮的回归模型。采用此建模方法所建立的模型训...
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| 关 键 词： | 硝酸盐氮 紫外吸收光谱 Lasso回归 PLS回归 |
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