基于GIS的非谷物种植土地易感性预测使用数据挖掘方法.
Qili Hao1, Tingyu Zhang2, Xiaohui Cheng2
1Shangluo Branch, Shaanxi Provincial Land Engineering Construction Group, Xi'an, 710075, China. ztyymy2021@163.com.
这项研究使用优化的极端梯度增强 (XGBoost) 模型开发了一个非谷物耕地 (NCL) 易感性地图. 粒子集群优化 (PSO) 算法提高了预测准确性,突出了关键的环境因素.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 地理信息系统 (GIS) 是指地理信息系统.
- 机器学习应用 机器学习应用
背景情况:
- 非谷物耕地 (NCL) 的预测对于土地利用规划至关重要.
- 现有的模型需要优化以提高准确性.
- 了解易受影响的因素是有效土地管理的关键.
研究的目的:
- 创建一个非谷物耕地 (NCL) 易感性地图.
- 为了优化极端梯度增强 (XGBoost) 模型,使用粒子集群优化 (PSO).
- 为了评估优化 XGBoost 模型的性能.
主要方法:
- 利用了184个历史的非谷物耕地 (NCL) 面积.
- 纳入了16个NCL敏感性条件因素 (NCLSCF).
- 应用粒子集群优化 (PSO) 来优化极端梯度增强 (XGBoost) 模型.
主要成果:
- 在PSO优化的XGBoost模型显示高预测性能 (AUC=0.96).
- 确定的主要易感因素包括斜率,降雨量,断层密度,断层距离和排水密度.
- 该模型显著超过了其他机器学习算法.
结论:
- 粒子集群优化 (PSO) 有效地提高了NCL预测的机器学习模型性能.
- 开发的易感性地图为土地利用规划和管理提供了宝贵的见解.
- 元启发式算法为环境建模提供了强大的工具.
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