亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

SSL-SoilNet: A Hybrid Transformer-Based Framework With Self-Supervised Learning for Large-Scale Soil Organic Carbon Prediction

计算机科学 土壤碳 比例(比率) 总有机碳 变压器 遥感 环境科学 人工智能 机器学习 土壤科学 土壤水分 地质学 环境化学 工程类 电气工程 地图学 化学 电压 地理
作者
Nafiseh Kakhani,Moien Rangzan,Ali Jamali,Sara Attarchi,Seyed Kazem Alavipanah,Michael Mommert,Nikolaos Tziolas,Thomas Scholten
出处
期刊:IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:62: 1-15 被引量:21
标识
DOI:10.1109/tgrs.2024.3446042
摘要

Soil organic carbon (SOC) constitutes a fundamental component of terrestrial ecosystem functionality, playing a pivotal role in nutrient cycling, hydrological balance, and erosion mitigation. Precise mapping of SOC distribution is imperative for the quantification of ecosystem services, notably carbon sequestration and soil fertility enhancement. Digital soil mapping (DSM) leverages statistical models and advanced technologies, including machine learning (ML), to accurately map soil properties, such as SOC, utilizing diverse data sources like satellite imagery, topography, remote sensing indices, and climate series. Within the domain of ML, self-supervised learning (SSL), which exploits unlabeled data, has gained prominence in recent years. This study introduces a novel approach that aims to learn the geographical link between multimodal features via self-supervised contrastive learning, employing pretrained Vision Transformers (ViT) for image inputs and Transformers for climate data, before fine-tuning the model with ground reference samples. The proposed approach has undergone rigorous testing on two distinct large-scale datasets, with results indicating its superiority over traditional supervised learning models, which depends solely on labeled data. Furthermore, through the utilization of various evaluation metrics (e.g., root-mean-square error (RMSE), mean absolute error (MAE), concordance correlation coefficient (CCC), etc.), the proposed model exhibits higher accuracy when compared to other conventional ML algorithms like random forest and gradient boosting. This model is a robust tool for predicting SOC and contributes to the advancement of DSM techniques, thereby facilitating land management and decision-making processes based on accurate information.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研菜狗完成签到 ,获得积分10
21秒前
生动盼兰完成签到,获得积分10
25秒前
友人a发布了新的文献求助10
31秒前
36秒前
研友_nxw2xL完成签到,获得积分10
1分钟前
伶俐的一斩完成签到,获得积分10
1分钟前
领导范儿应助星落枝头采纳,获得10
1分钟前
6682完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
星落枝头发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
友人a发布了新的文献求助10
1分钟前
隐形曼青应助星落枝头采纳,获得10
1分钟前
坦率如之完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
槑槑完成签到 ,获得积分10
2分钟前
传奇3应助IvannaOsterbur采纳,获得10
2分钟前
3分钟前
星落枝头发布了新的文献求助10
3分钟前
沉醉的中国钵完成签到 ,获得积分10
3分钟前
大胆的大楚完成签到,获得积分10
3分钟前
李志全完成签到 ,获得积分0
3分钟前
3分钟前
友人a发布了新的文献求助10
3分钟前
shayeeeeee完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
友人a完成签到,获得积分10
3分钟前
着急的乘风完成签到,获得积分10
4分钟前
负责的如萱完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
添添发布了新的文献求助10
4分钟前
朱晓云完成签到 ,获得积分10
4分钟前
5分钟前
冷傲的怜寒完成签到,获得积分10
5分钟前
开心擎苍完成签到,获得积分10
5分钟前
帅气的Taq酶完成签到 ,获得积分10
6分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Rocket Propulsion Elements, 10th Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7304733
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8922799
关于积分的说明 18901865
捐赠科研通 6967927
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3212183
关于科研通互助平台的介绍 2380981
邀请新用户注册赠送积分活动 2189454