5.3.1 模型参数选取及样本处理

5.3.1 模型参数选取及样本处理

根据试验区实际情况,以秸秆深埋下不同灌水量处理的大田试验实测数据为基础,选取气候数据(在试验区设置自动气象站HOBO-U30,每小时自动记录相关的气象数据,定期导出原始数据,整理成日气象数据,包括地温、气温、辐射量、CO2浓度、降水量)、灌溉条件(不同灌水量、土层深度)、生育期时长及秸秆埋深(35 cm)等9个参变量作为HLSTM编码器的输入参数(第一层次输入),探究上述参变量在时间序列上的自然发展逻辑,将其整体嵌入一个低维欧几里得空间中,模拟各时间点的土壤水盐含量(第一层次输出),并与实测的土壤水盐含量对比,并迭代更新编码器,同时捕获各参变量在时间序列上的内在依存关系,及与土壤水盐间的因果关系(第一层因果关系)。接着,从HLSTM编码器获得的土壤水盐含量的数值作为BMLP解码器的输入(第二层次输入),预测作物产量与水分利用效率(第二层次输出),并与田间实测数据对比验证,对BMLP解码器进行迭代更新,捕获各参变量和土壤水盐含量与作物生产效益间的因果关系(第二层因果关系)。各参变量在数值上相差较大,且量纲也不尽相同,若直接训练会影响模型的学习速率和精度,故在训练之前对已有数据进行规范化预处理,训练时将数据归一化到[0,1]。