(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210901471.4 (22)申请日 2022.07.28 (71)申请人 中国水利水电科 学研究院 地址 100048 北京市海淀区车公庄西路20 号 (72)发明人 刘姗姗　李威　秦天玲　吕振豫　 张鑫　李晨昊　 (74)专利代理 机构 北京正华智诚专利代理事务 所(普通合伙) 11870 专利代理师 吕春艳 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) G06F 16/245(2019.01) G06F 16/25(2019.01)G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 一种基于Meta分析的土壤调节措施参数提 取方法 (57)摘要 本发明提供了一种基于Meta分析的土壤调 节措施参数提取方法， 属于水土保护技术领域， 该方法通过从数据库筛选出相关文献， 并利用 GetData工具获取相关文献内的实验数据， 以 OpenMEE软件为工 具量化不同环境因子 条件下土 壤调节措施对降雨 ‑产流和土壤水分的对数响应 率， 随后分析其对关键水循环要素的平均效应 值， 量化其对典型土壤调节措施建设前后坡面降 雨‑产流和土壤水分变幅的影响贡献率大小。 本 发明为改善农田土壤结构和减小水土流失， 促进 水土保持及 农业可持续发展做出探索。 权利要求书2页 说明书7页 附图1页 CN 115271452 A 2022.11.01 CN 115271452 A 1.一种基于 Meta分析的土壤调节措施参数提取 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 基于现有土壤调节措施， 检索相关文献并记录关键词， 寻找研究热点间的关联性， 以确定土壤调节措施和土壤参数的关联性； S2、 基于土壤调节措施和土壤参数的关联性， 以土壤调节措施为主题关键词， 以土壤参 数或研究热点 为次要关键词， 检索土壤调节措施对水循环关键要素 过程影响的相关信息； S3、 设置筛选条件， 在相关信息中筛 选土壤调节参数 所需的文献及试验点样本； S4、 综合不同环境因子， 并基于气候区划分， 对所需文献及试验点样本进行归类整理， 得到实验样本数据； S5、 根据实验样本数据， 获取土壤调节措施实验组和相关空白处理组之间的实验数据， 并构建Meta ‑analysis数据库； S6、 基于Meta ‑analysis数据库， 通过获取的实验数据， 量化不同环境因子条件下土壤 调节措施对水循环关键要素过程的对数响应率LRR， 并得到土壤调节措施建设对水循环关 键要素过程影响的平均效应值； S7、 根据平均效应值， 分析不同的土壤调节措施建设下对坡面降雨 ‑产流过程和不同土 层土壤水分的影响； S8、 根据分析结果， 对平均效应值进行显著性检验， 并量化不同环境因子对土壤调节措 施建设前后坡面降雨 ‑产流和土壤水分变幅的影响贡献率， 完成土壤调节措施参数的提取。 2.根据权利要求1所述的基于Meta分析的土壤调 节措施参数提取方法， 其特征在于， 所 述步骤S1包括以下步骤： S101、 基于现有土壤调节措施， 检索并记录关键词； S102、 设置时间跨度， 将关键词出现频率设置为 n次， 检索并记录关键词； S103、 利用VOSviewer对各数据库中的关键词进行耦合聚类分析， 自动聚类为k个族群， 以不同颜色区分表示研究热点的关联性； S104、 对耦合聚类分析结果进行可视化处理， 寻找研究热点间的关联性， 以确定土壤调 节措施和土壤参数的关联性。 3.根据权利要求1所述的基于Meta分析的土壤调 节措施参数提取方法， 其特征在于， 所 述步骤S2包括以下步骤： S201、 基于土壤调 节措施和土壤参数的关联性， 以土壤调 节措施为主题关键词， 以土壤 参数或研究热点 为次要关键词； S202、 根据主题关键词和次要关键词， 检索土壤调节措施对水循环关键要素过程影响 的相关信息， 并剔除重复的信息 。 4.根据权利要求1所述的基于Meta分析的土壤调 节措施参数提取方法， 其特征在于， 所 述步骤S5包括以下步骤： S501、 利用GetData工具对已筛选的实验样本数据的图片进行读取， 获取土壤调节措施 实验组和相关空白对照组的实验数据； S502、 根据实验数据， 构建Meta ‑analysis数据库。 5.根据权利要求1所述的基于Meta分析的土壤调 节措施参数提取方法， 其特征在于， 所 述步骤S6包括以下步骤： S601、 基于Meta ‑analysis数据库， 通过获取的实验数据， 以OpenMEE软件为工具量化不权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115271452 A 2同环境因子条件下土壤调节措施对水循环关键要素 过程的对数响应率 LRR； S602、 根据S6 01步骤中计算得到的对数响应率， 通过极大似然方法建立随机效应模型； S603、 根据随机效应模型， 得到土壤调节措施建设对水循环关键要素过程影响的平均 效应值 6.根据权利要求5所述的基于Meta分析的土壤调 节措施参数提取方法， 其特征在于， 所 述对数响应率的表达式如下： 其中， LRR表示对数响应率， 和 分别表示单样本典型土壤调节措施建设处理组和 传统耕作对照组的水循环要素 过程指标均值， l n(·)表示对数函数。 7.根据权利要求1所述的基于Meta分析的土壤调 节措施参数提取方法， 其特征在于， 所 述步骤S7包括以下步骤： S701、 根据平均效应值 按不同的环境因子， 分析对比不同的土壤调节措施建设下 对坡面降雨 ‑产流过程的影响； S702、 根据平均效应值， 按不同的环境因子， 分析对比不同的土壤调 节措施建设下对不 同土层土壤水分的影响。 8.根据权利要求1所述的基于Meta分析的土壤调 节措施参数提取方法， 其特征在于， 所 述步骤S8包括以下步骤： S801、 根据分析 结果， 利用方差对平均效应值进行显著性检验； S802、 根据显著性检验结果， 利用S PSS软件建立线性模型； S803、 根据线性模型， 量化不同环境因子对土壤调 节措施建设前后坡面降雨 ‑产流和土 壤水分变幅的影响贡献率， 完成土壤调节措施参数的提取。 9.根据权利要求8所述的基于Meta分析的土壤调 节措施参数提取方法， 其特征在于， 所 述影响贡献率的表达式如下： CTi＝(SS因‑f因×MSE)/SST 其中， CTi表示i环境因子对土壤调节措施建设影响水循环关键要素过程平均效应值变 化的贡献率， SS因表示i环境因子影响下实验样本数据的离差平方和， f表示i环境因子的自 由度， MSE表示i环境因子影响下实验样 本数据的均方根误差， SST表示各环 境因子及其交互 作用共同影响下实验样本数据的总离 差平方。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115271452 A 3