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优化随机森林模型的交叉口单车事故致因分析
1
作者 黄益绍 周润湘 郭钦 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第8期205-212,共8页
为深入探究交叉口单车事故影响因素、提升驾驶安全,构建了贝叶斯算法优化随机森林模型的事故因素分析框架。首先,选取含交叉口类型、时间段、道路表面情况等多维度数据的美国交通事故数据集;然后,预处理数据,用贝叶斯优化框架精细调校... 为深入探究交叉口单车事故影响因素、提升驾驶安全,构建了贝叶斯算法优化随机森林模型的事故因素分析框架。首先,选取含交叉口类型、时间段、道路表面情况等多维度数据的美国交通事故数据集;然后,预处理数据,用贝叶斯优化框架精细调校随机森林模型超参数后开展数据分析,并且对模型进行对比验证分析;最后,使用SHAP模型直观可视化解释关键特征因素。研究结果表明:该分析框架预测性能显著优于传统算法,预测准确度、精确度、召回率及F1值分别达93.91%、93.81%、93.91%及93.86%;模型在少数类事故预测上泛化性能更优;SHAP模型显示,时间段、限制速度及交叉类型为主要致因,其中限制速度30 km/h时轻微事故可能性最高,非信号交叉口最易发生严重单车事故。 展开更多
关键词 交通工程 随机森林模型 贝叶斯算法 交叉口单车事故 事故致因分析
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影响老年人体力活动水平的社区建成环境因素识别与分析——基于随机森林模型
2
作者 晋美俊 陈子楚 +2 位作者 左媛媛 潘德义 李俊明 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期741-751,共11页
老年人生活质量水平与其体力活动关联密切,且依赖于众多社区建成环境因素.以太原市为例,从目的可达性和周边吸引力的两个层面出发,利用ArcGIS网络服务区法划定缓冲区并结合496份太原市老年人体力活动调查数据,运用相关性分析与随机森林... 老年人生活质量水平与其体力活动关联密切,且依赖于众多社区建成环境因素.以太原市为例,从目的可达性和周边吸引力的两个层面出发,利用ArcGIS网络服务区法划定缓冲区并结合496份太原市老年人体力活动调查数据,运用相关性分析与随机森林模型方法,总结各影响因子的相互作用,识别了不同年龄群体老年人体力活动水平的核心影响因素及其非线性演变特征.结果表明:菜市场和公园广场是老年人高频活动场所;公共服务设施密度显著影响中低龄老人体力活动水平;高品质的社区环境、多样的生活服务类街道的布局均可增强中高龄老人的体力活动.随机森林模型结果发现目的地实际可达距离对不同群体老年人活动水平的影响最为显著,其次是教育、商业设施和街道密度;此外,事务性设施对低龄老人体力活动的影响重要性更高,而中龄老人休闲性设施和生活性街道重要性更高;核心影响因素的影响路径显示商业休闲设施、市政行政设施、街道环境等因素都能以非线性关系影响老年人体力活动水平,活动人群冲突、服务覆盖率和设施饱和度是产生非线性关系的重要原因. 展开更多
关键词 社区建成环境 公共服务设施 老年人体力活动 随机森林模型
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基于随机森林模型的门诊患者自我感知满意度影响因素相对重要性评价
3
作者 张茗语 潘东杰 +6 位作者 高士娟 王好悦 黄婷 毕慧颖 吕丽 李慧 董来东 《中国卫生事业管理》 北大核心 2025年第6期633-636,715,共5页
目的:探寻门诊医疗服务各测量维度在患者进行就医的感知过程中的相对重要性,为提升公立医院患者满意度水平、改善医疗服务质量提供参考。方法:采用自编问卷对山东省某区域医疗中心的896名门诊患者进行问卷调查。构建随机森林模型计算门... 目的:探寻门诊医疗服务各测量维度在患者进行就医的感知过程中的相对重要性,为提升公立医院患者满意度水平、改善医疗服务质量提供参考。方法:采用自编问卷对山东省某区域医疗中心的896名门诊患者进行问卷调查。构建随机森林模型计算门诊就医过程中影响患者自我感知满意度的各种因素的重要性。结果:门诊患者总体满意度均分为(3.43±0.11),挂号类型对患者自我感知满意度的影响显著(P<0.05)。对问卷中评价患者感知满意度的六个维度和十五个条目进行重要性排序后,投诉的回应和处理和医院环境与可及性重要性排在首位。在六个维度方面,排名仅次于首位的是医患沟通;在条目方面,排名第二的是医生尊重。结论:投诉后的回应与处理是患者就医过程中的核心诉求,医院空间布局也是患者自我感知满意度的重要影响因素。除此之外,医患沟通和挂号人员的尊重也会影响患者满意度。医院应大力加强门诊投诉管理,应用“框架效应”对医务人员和挂号人员的沟通技巧进行锻炼,对医院门诊空间布局进行合理化建设。 展开更多
关键词 门诊患者 自我感知满意度 重要性排序 随机森林模型
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基于特征优化的随机森林模型探究河岸带景观对入湖河流总氮浓度的影响
4
作者 李江 王杰 +2 位作者 崔玉环 张耀波 晏实江 《湖泊科学》 北大核心 2025年第4期1290-1301,I0030,I0031,共14页
河岸带在拦截地表污染物进入河流方面起着重要作用,探究河岸带景观特征对河流总氮(TN)浓度的影响机制对河流水质调控尤为重要。以受面源污染控制的巢湖入湖河流为研究对象,根据实测水质数据与同期Sentinel-2 MSI影像构建机器学习模型反... 河岸带在拦截地表污染物进入河流方面起着重要作用,探究河岸带景观特征对河流总氮(TN)浓度的影响机制对河流水质调控尤为重要。以受面源污染控制的巢湖入湖河流为研究对象,根据实测水质数据与同期Sentinel-2 MSI影像构建机器学习模型反演河流TN浓度,引入递归特征消除算法优化景观特征指标,利用随机森林回归模型探究不同宽度河岸带景观对河流TN浓度的影响,确定影响河流TN浓度的最有效河岸带宽度与关键景观指标。研究表明:(1)适用于巢湖入湖河流的TN浓度反演模型为梯度提升回归树,其反演精度R^(2)、均方误差和平均绝对百分误差分别达到0.93、0.35 mg/L和28.86%;(2)与传统的冗余分析等方法相比,本文将递归特征消除算法与随机森林回归模型相结合能更为有效捕捉河岸带景观与河流水质间的复杂非线性关系,其拟合优度R^(2)超过了0.87;(3)在干、湿季影响巢湖入湖河流TN浓度的最有效河岸带宽度分别为1500、1000 m,关键景观指标为农田破碎度、城镇面积比例、景观破碎度以及植被覆盖度。建议在上述有效河岸带宽度范围减少农田破碎度、城镇面积比例、景观破碎度并提高植被覆盖度,以降低入湖河流及湖体TN浓度。本研究可为探究地表景观对河流水质的影响机制与受面源污染控制的河流水污染防治提供有效方法与科学依据。 展开更多
关键词 河岸带 随机森林模型 特征优化 景观指标 总氮 巢湖
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应用鱼鹰优化算法改进随机森林模型对区域水-能源-粮食关联系统安全评价
5
作者 刘东 汝文超 +2 位作者 张亮亮 李佳民 赵丹 《东北农业大学学报》 北大核心 2025年第4期64-74,共11页
为分析区域水-能源-粮食关联(WEFN)系统安全水平,通过探索WEFN系统安全测度新方法,构建基于鱼鹰算法改进随机森林(OO-RF)模型的WEFN系统安全测度模型。以建三江分公司及其下辖的15个农场为例,分析建三江分公司的WEFN系统安全时间变化规... 为分析区域水-能源-粮食关联(WEFN)系统安全水平,通过探索WEFN系统安全测度新方法,构建基于鱼鹰算法改进随机森林(OO-RF)模型的WEFN系统安全测度模型。以建三江分公司及其下辖的15个农场为例,分析建三江分公司的WEFN系统安全时间变化规律及其驱动机制。结果表明:建三江分公司的WEFN系统安全在时间上呈波动增长态势,在空间上WEFN系统安全呈由西南向东北发展趋势。确定万元GDP能耗等指标为关键驱动因子,2007—2011年、2012—2016年、2017—2021年间主要驱动力,分别为:机械总动力、人均耕地面积、万元GDP能源消耗、化肥施用量、地均灌溉用水量;机械总动力、万元GDP能源消耗、万元农业增加值用水量、人均耕地面积;机械总动力、化肥施用量、机械柴油消耗量。对比模型,OO-RF模型在精度上具有突出优势,证明该模型适用于WEFN系统安全测度。研究成果丰富了智能优化与机器学习在WEFN系统研究中的耦合应用,为WEFN系统安全运行机制探寻提供新思路。 展开更多
关键词 鱼鹰优化算法 随机森林模型 水-能源-粮食关联系统 安全评价
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基于随机森林模型的地表细小死可燃物载量估算 被引量：1
6
作者 刘世好 胡稳 +3 位作者 杨旸谷 阳胜男 徐云 张家阳 《浙江农林大学学报》 北大核心 2025年第2期312-320,共9页
【目的】研究地表细小死可燃物载量估算方法及空间分布。【方法】基于遥感数据、野外样地调查结果,通过随机森林模型,估算湖南省安化县172个乔木林和竹林标准地的地表细小死可燃物载量,并分析各因子在估算过程中的重要性。【结果】(1)... 【目的】研究地表细小死可燃物载量估算方法及空间分布。【方法】基于遥感数据、野外样地调查结果,通过随机森林模型,估算湖南省安化县172个乔木林和竹林标准地的地表细小死可燃物载量,并分析各因子在估算过程中的重要性。【结果】(1)随机森林模型对地表细小死可燃物载量的估算精度较高,在训练集和验证集上的决定系数(R2)分别为0.930和0.724,均方根误差分别为0.2623和0.4166 t·hm^(-2),均通过了0.01水平的置信度检验。(2)估算过程中各因子的重要性存在显著差异,重要性指数排名从大到小依次为植被类型因子(39.95%)、林分因子(7.23%)、地形因子(3.91%)、光谱特征指数因子(3.82%)。(3)安化县地表细小死可燃物载量为1.18~6.19 t·hm^(-2),高可燃物载量的区域集中于江南镇、田庄乡、马路镇、烟溪镇、乐安镇、梅城镇和滔溪镇。【结论】随机森林模型可较好地应用于地表细小死可燃物载量估算,可为区域森林管理和保护,以及减少林火风险提供可靠方法。 展开更多
关键词 随机森林模型 地表细小死可燃物 可燃物载量 林分因子 Sentinel-2A 森林火灾
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随机森林模型解析极端暴雨洪峰流量驱动要素——以北京“23·7”暴雨为例 被引量：1
7
作者 车海伦 李华林 +3 位作者 张帆 吴凤月 谢晨新 刘晔 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第1期51-62,共12页
【目的】为明晰极端暴雨下洪峰流量形成的驱动要素,对北京“23·7”极端暴雨洪峰进行调查,从而揭示洪峰流量的变化规律,为区域灾后重建规划与防灾减灾工作提供科学依据。【方法】在2023年北京“23·7”极端暴雨发生后,对位于暴... 【目的】为明晰极端暴雨下洪峰流量形成的驱动要素,对北京“23·7”极端暴雨洪峰进行调查,从而揭示洪峰流量的变化规律,为区域灾后重建规划与防灾减灾工作提供科学依据。【方法】在2023年北京“23·7”极端暴雨发生后,对位于暴雨中心的门头沟区56条沟道140个洪痕点位开展调查,在明晰沟道洪峰流量空间变化基础上,使用随机森林模型定量分析各要素对沟道洪峰流量的驱动规律。【结果】(1)门头沟区沟道洪峰流量大小分布与降雨中心分布有较强一致性,整体由北向南递增,洪峰流量范围在27.5~1072.0 m3/s之间,超过10、20、50年一遇洪峰流量水平的沟道分别占总数的82%、71%、41%。(2)本次降雨条件下,影响门头沟区沟道洪峰流量差异的前5个因素依次为流域面积、沟道长度、平均起伏度、径流系数和淤积量,其相对重要值依次为1.000、0.524、0.471、0.382、0.346,表明地形因素对此次暴雨条件下门头沟区沟道洪峰流量影响最大。(3)各要素与洪峰流量存在复杂的非线性关系。【结论】根据最重要的5个驱动因素,建议灾后恢复重建工作中,以沟道为基本单位,实施“一沟一策”管理策略。合理布设防洪措施,提高工程防洪标准,重点关注淤积量、径流系数等关键可控因素。同时完善应急预案,整治侵占沟道行洪空间等问题,以提升区域的抗洪能力。未来研究需扩展至土地使用模式、水利设施建设等人为因素,因地制宜地分析洪峰流量影响机制,为不同地区的防灾减灾工作提供精准的指导。 展开更多
关键词 北京“23·7”暴雨 洪峰流量调查 门头沟区沟道 曼宁公式 驱动要素解析 随机森林模型
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基于随机森林模型的青藏高原冰川预测及分析
8
作者 张毅明 汤宇磊 冯俊波 《干旱区地理》 北大核心 2025年第8期1342-1352,共11页
冰川是青藏高原自然资源调查监测的重点对象之一,冰川的调查监测与研究对青藏高原气候变化具有重要意义。以青藏高原冰川为研究对象,融合多源数据构建了一个随机森林模型(决定系数=0.72),获得了2000—2020年青藏高原逐年1 km尺度冰川预... 冰川是青藏高原自然资源调查监测的重点对象之一,冰川的调查监测与研究对青藏高原气候变化具有重要意义。以青藏高原冰川为研究对象,融合多源数据构建了一个随机森林模型(决定系数=0.72),获得了2000—2020年青藏高原逐年1 km尺度冰川预测数据集,分析了2000—2020年青藏高原冰川的空间分布特征和时空变化特征。研究表明:(1)青藏高原冰川空间分布特征为:主要分布于0°~40°坡度范围内,占比达97.92%;主要分布于4000~7000 m海拔范围内,占比达99.38%;总体呈现北坡多于南坡、西坡多于东坡的特点。(2)青藏高原冰川时空变化特征为:时间上,2000—2020年青藏高原冰川总体呈现显著退缩趋势。空间上,青藏高原边缘地区冰川存在显著变化趋势,从边缘向腹地显著变化趋势减弱,腹地以轻微变化趋势为主。(3)喜马拉雅山和念青唐古拉山冰川主要呈显著退缩趋势,喀喇昆仑山冰川主要呈轻微退缩趋势,昆仑山冰川呈轻微前进趋势与轻微退缩趋势并存的特点。 展开更多
关键词 冰川 预测及分析 随机森林模型 空间分布 时空变化 青藏高原
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基于随机森林模型分析共情心理对大学生心理健康的影响 被引量：4
9
作者 夏学仓 高小惠 +1 位作者 房少洁 刘超 《中国健康教育》 北大核心 2024年第4期321-325,共5页
目的运用随机森林算法分析共情心理对大学生心理健康的影响。方法采取方便抽样的方法,以问卷调查的方式于2022年8月对河北省某大学的1383名学生进行在线调查,内容包括调查对象一般情况以及基本共情量表和症状自评量表。使用最小二乘法... 目的运用随机森林算法分析共情心理对大学生心理健康的影响。方法采取方便抽样的方法,以问卷调查的方式于2022年8月对河北省某大学的1383名学生进行在线调查,内容包括调查对象一般情况以及基本共情量表和症状自评量表。使用最小二乘法回归模型分析共情心理是否为大学生心理健康的影响因素,构建随机森林模型分析共情心理对大学生心理健康的重要性。结果共回收问卷1383份,有效问卷1348份,问卷有效率为97.5%。回归模型结果表明,共情心理对大学生心理健康水平的影响具有统计学意义(t=-2.051,P<0.05)。随机森林模型的结果显示,大学生心理健康重要性排名前3位的解释变量分别为共情心理、睡眠质量以及学业压力。结论共情心理是影响大学生心理健康的重要因素。建议合理开展提升共情心理能力的活动,关心学生的睡眠时长,适当减轻学生的学业压力。 展开更多
关键词 心理健康水平 共情心理 随机森林模型 大学生
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基于随机森林模型的长江流域分区多源融合降水模拟方法研究 被引量：7
10
作者 宋蕾玥 张珂 +3 位作者 晁丽君 李曦 牛杰帆 黄轶铭 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期125-132,共8页
基于3种卫星降水产品,提出了一种基于随机森林模型的长江流域分区多源融合降水模拟算法(FCM-RF算法)。采用模糊C均值算法,结合地面观测站点资料对长江流域进行降水区域划分,引入降水比降刻画降水空间性,进一步通过普通克里金插值法优化... 基于3种卫星降水产品,提出了一种基于随机森林模型的长江流域分区多源融合降水模拟算法(FCM-RF算法)。采用模糊C均值算法,结合地面观测站点资料对长江流域进行降水区域划分,引入降水比降刻画降水空间性,进一步通过普通克里金插值法优化融合结果,得到一套长江流域空间分辨率为0.25°×0.25°的多源融合降水产品,并对其进行了评估。结果表明:FCM-RF算法在长江流域具有良好的表现,可以有效提高原始卫星降水产品对于降水事件的捕捉能力,在验证站点模拟降水量与实测降水量的相关系数可达到0.76;FCM-RF算法在年际上具有相似变化特征,对于春秋季降水的敏感性较高,在夏季由于强降水影响表现欠佳,冬季由于雨量稀少、存在固态降水,呈现出误差小、相关系数较低的特点;FCM-RF算法在东南地区具有较强的降水捕捉能力,在青藏高原地区的准确性较低。 展开更多
关键词 降水模拟 模糊C均值算法 随机森林模型 分区多源融合方法 FCM-RF算法 长江流域
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基于随机森林模型的抗肿瘤化疗患者经外周静脉植入中心静脉导管置管后导管相关感染及影响因素 被引量：9
11
作者 周菊珍 王丽华 +1 位作者 陈秋萍 鞠阳 《中国感染控制杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期201-207,共7页
目的 基于随机森林模型分析化学治疗患者经外周静脉置入中心静脉导管(PICC)置管后导管相关感染的影响因素。方法 选取接受化学治疗并留置PICC的400例肿瘤患者,采用计算机产生随机数法将就诊患者以3∶1的比例分为训练集(300例)和测试集(... 目的 基于随机森林模型分析化学治疗患者经外周静脉置入中心静脉导管(PICC)置管后导管相关感染的影响因素。方法 选取接受化学治疗并留置PICC的400例肿瘤患者,采用计算机产生随机数法将就诊患者以3∶1的比例分为训练集(300例)和测试集(100例)。根据感染发生情况将训练集患者分为无感染组和感染组,比较两组的临床资料,采用多因素logistic回归模型及随机森林的集成分类算法分析患者PICC置管后出现导管相关感染的影响因素,并对比二者的预测效能。结果 训练集300例化学治疗患者中,32例患者出现导管相关感染(10.67%),与无感染组比较,感染组患者单次置管穿刺次数更多,PICC留置时间更长,导管移动比例、合并糖尿病比例及换药频次更高,白细胞计数(WBC)水平及免疫功能更低(均P<0.05)。PICC留置时间、导管移动情况、合并糖尿病情况、换药频次、WBC及免疫功能均为患者PICC置管后导管相关感染的独立影响因素(均P<0.05)。随机森林模型显示不同影响因素的重要程度排序结果依次为:PICC留置时间、导管移动情况、合并糖尿病情况、WBC、换药频次及免疫功能。随机森林模型的集成分类算法预测化学治疗患者发生导管相关感染的受试者工作特征(ROC)曲线下面积(AUC)为0.872,与logistic回归模型(AUC=0.791)相比预测效能更优。结论 PICC留置时间、导管移动情况、合并糖尿病情况、换药频次、WBC水平及免疫功能是化学治疗患者发生导管相关感染的独立影响因素,随机森林模型的集成分类算法可用于对化学治疗患者发生导管相关感染的预测分析,其预测性能优于logistic回归模型。 展开更多
关键词 化学治疗 中心静脉导管 导管相关感染 外周静脉 随机森林模型
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基于地理探测器和随机森林模型的区域景观游憩服务潜在供应评估方法研究——以亚热带湿润淮阳低山景观区为例 被引量：4
12
作者 李业涵 周媛 吴雪飞 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第13期5629-5645,共17页
游憩服务(RS)是自然对人类的贡献(NCP)之一,也是区域尺度下主要的人类需求,由于其具有无形、主观、非物质等特点,量化RS一直是当前研究的难点与热点。既往研究的评估方法依赖于利益相关者的认知,缺乏通用性,并多为对各类土地类型或植被... 游憩服务(RS)是自然对人类的贡献(NCP)之一,也是区域尺度下主要的人类需求,由于其具有无形、主观、非物质等特点,量化RS一直是当前研究的难点与热点。既往研究的评估方法依赖于利益相关者的认知,缺乏通用性,并多为对各类土地类型或植被的RS潜在供应能力进行“一刀切”式直接赋值,鲜有考虑地域特征。研究旨在探究景观特征及其要素如何影响RS供给,从而提出一种因地制宜的RS潜在供应量客观评估方法。以“亚热带湿润淮阳低山景观区”为例,首先将风景资源点分为5类,利用核密度分析量化各类RS实际供应;然后利用地理探测器分类评估景观特征的RS贡献度;再基于随机森林模型对景观特征要素与RS潜在供应能力进行关联量化分析;最后测算出各景观类型的RS潜在供应量。研究结果表明:(1)不同景观特征的RS贡献度具有差异,不同景观特征要素具备不同的RS潜在供应能力;(2)景观特征的RS贡献度和景观特征要素的RS潜在供应能力在不同地理气候条件下具有空间分异特征,应当因地制宜进行评估;(3)景观特征的贡献度和景观特征要素的RS潜在供应能力取决于RS的类型,在评估RS潜在供应量时,应对RS进行分类探讨;(4)由于景观类型是景观特征要素的聚类簇,基于景观类型测算RS潜在供应量可以反映出若干景观特征要素RS潜在供应能力的协同性。强调了景观特征及其要素在RS评估方面的关键作用,所提出的量化方法突破了主观性的局限,具有客观优势,最终可为全域旅游规划和风景资源点建设选址提供参考。 展开更多
关键词 游憩服务 区域景观 景观特征 景观特征要素 地理探测器 随机森林模型
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基于随机森林模型的旺业甸实验林场土壤全氮数字制图 被引量：3
13
作者 甄诚 王海燕 +4 位作者 雷相东 赵晗 董齐琪 崔雪 仇皓雷 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期249-257,共9页
为探究林场土壤全氮含量的空间分布特征及对环境因素的响应,以旺业甸实验林场为研究区,采用随机森林模型和Cubist模型建立了不同土层深度(0~10、10~30、30~50cm)土壤全氮含量与环境协变量(海拔、归一化植被指数、年平均降水量、年平均... 为探究林场土壤全氮含量的空间分布特征及对环境因素的响应,以旺业甸实验林场为研究区,采用随机森林模型和Cubist模型建立了不同土层深度(0~10、10~30、30~50cm)土壤全氮含量与环境协变量(海拔、归一化植被指数、年平均降水量、年平均气温、y坐标和坡向)之间的定量关系模型,对该区土壤全氮含量进行预测并制图,并分析了影响土壤全氮空间变异的控制性因素。研究结果显示:0~10、10~30、30~50cm土层实测全氮含量的均值分别为3.20、2.02、1.47g/kg,土壤全氮的平均含量随土层深度的增加而降低;3个土层深度土壤全氮预测随机森林模型的决定系数R2分别为0.59、0.42和0.39,均优于决定系数R2分别为0.56、0.38和0.34的Cubist模型,2种模型预测精度都随土层深度的增加而降低,各环境因素对土壤全氮空间分布的影响作用随土层深度的增加而减小;从随机森林模型土壤全氮预测图来看,不同土层深度土壤全氮含量均呈现西部、北部和中部低,西南、东南和东部高的空间格局,不确定性图显示随机森林模型预测土壤全氮含量分布具有较低的标准差;海拔对土壤全氮含量的影响最大,其他依次为:归一化植被指数>年平均降水量>年平均气温>y坐标>坡向。结果表明,随机森林模型可以作为有效预测该林场不同土层深度土壤全氮含量的方法。 展开更多
关键词 土壤全氮 随机森林模型 空间分布 土层深度 数字土壤制图
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基于随机森林模型的藏东南地区滑坡易发性评价及主控因素分析 被引量：17
14
作者 杜鹏 陈宁生 +2 位作者 伍康林 李志 张瀛玉龙 《成都理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期328-344,共17页
为了获取藏东南地区的滑坡易发性分区、深入探究研究区滑坡发育的主控因素。本文采用随机森林模型对藏东南地区的滑坡易发性进行研究。首先通过现场调查、遥感解译和文献查询等手段,共发现研究区滑坡306处,其次使用频率比模型(FR)对研... 为了获取藏东南地区的滑坡易发性分区、深入探究研究区滑坡发育的主控因素。本文采用随机森林模型对藏东南地区的滑坡易发性进行研究。首先通过现场调查、遥感解译和文献查询等手段,共发现研究区滑坡306处,其次使用频率比模型(FR)对研究区易发性做快速评判,在其低易发区进行非滑坡样本的选取,使得随机森林模型得到较好的原始数据集,并通过计算权重来制作研究区易发性图,分析滑坡发生的主控因素,最后绘制ROC曲线和计算线下曲线的面积(AUC)对模型的准确性进行验证。模型预测结果显示,研究区高易发区主要集中在易贡藏布、帕隆藏布交汇处和雅鲁藏布江大拐弯的地方。在对特征重要性因素排序中,前三分别是断层密度、高程和坡度,模型的AUC=0.940,因此有较好的准确性。根据结果分析,研究区因长期受到构造作用影响,地质构造复杂,东西两侧均是巨型断层,南侧为喜马拉雅前缘断裂带,断裂带发育,尤其在高易发区断层纵横交错,多重挤压造成岩石破碎,节理发育。因此,易贡藏布、帕隆藏布交汇处和雅鲁藏布江大拐弯区域为滑坡灾害高易发区具有合理性。该模型对藏东南地区滑坡的发生和灾害的治理提供了理论依据,对该地区防灾减灾提供了理论支撑。 展开更多
关键词 藏东南地区 随机森林模型 滑坡易发性 断层密度
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基于随机森林模型的合肥市主城区轨道交通站域空间活力与建成环境关联性测度 被引量：5
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作者 方云皓 赵丽元 +1 位作者 顾康康 袁建峰 《地理科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2024年第5期796-807,共12页
以合肥市主城区轨道交通站域为例,基于百度热力指数等多源数据分析其空间活力特征,采用随机森林模型测度地理区位、土地利用、功能设施、开发强度、交通便利度以及环境品质6个维度的建成环境要素与轨道交通站域空间活力的关联性。同时,... 以合肥市主城区轨道交通站域为例,基于百度热力指数等多源数据分析其空间活力特征,采用随机森林模型测度地理区位、土地利用、功能设施、开发强度、交通便利度以及环境品质6个维度的建成环境要素与轨道交通站域空间活力的关联性。同时,结合K-means聚类算法,划分轨道交通站域类型并识别典型站域存在问题,从而针对不同类型轨道交通站域提出空间活力优化策略。结果表明:①合肥市主城区轨道交通站域空间活力在时序上呈现“晚高峰高于早高峰,休息日晚高峰高于工作日晚高峰”特征,在空间上呈现“内高外低”由二环线向外逐渐递减的空间分异格局;②综合工作日与休息日早/晚/非高峰时段建成环境变量对轨道交通站域空间活力的相对重要性排序,由大到小依次为:功能设施>开发强度>地理区位>土地利用>交通便利度>环境品质;③合肥市主城区轨道交通站域可划分为成熟型、成长型、初熟型、孕育型4类,聚类特征明显,在空间上呈现“圈层结构”。其中,成熟型站域集聚分布在二环线内,成长型站域沿二环线呈环状分布,初熟型站域主要呈零散状分布在二环线外滨湖区与经开区,孕育型站域主要分布在二环线外城市各区,分布范围较广。研究旨在从建成环境视角为轨道交通站域空间活力提升与低碳交通策略提供政策启示。 展开更多
关键词 轨道交通站域 空间活力 建成环境 百度热力指数 随机森林模型
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流过式介质阻挡放电电离质谱法结合随机森林模型快速鉴别棉、涤纶纺织品 被引量：1
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作者 尚宇瀚 葛运程 +2 位作者 高海燕 孟宪双 马强 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期883-890,共8页
为实现对棉、涤纶纺织品的快速准确鉴别,开发了电烙铁灼烧-流过式介质阻挡放电电离质谱法。结果表明,电烙铁灼烧-流过式介质阻挡放电电离质谱法无需样品前处理,操作简便,单次数据采集用时仅为4~5 s。使用棉、涤纶与棉涤混纺纺织品样品... 为实现对棉、涤纶纺织品的快速准确鉴别,开发了电烙铁灼烧-流过式介质阻挡放电电离质谱法。结果表明,电烙铁灼烧-流过式介质阻挡放电电离质谱法无需样品前处理,操作简便,单次数据采集用时仅为4~5 s。使用棉、涤纶与棉涤混纺纺织品样品的质谱指纹图谱数据,建立了基于随机森林算法的预测模型。优化后的随机森林模型五折交叉验证与袋外验证的误判率分别为2.50%和2.52%。基于袋外验证混淆矩阵,求得该模型的预测准确率为97.5%,对棉与涤纶样品的精确率、召回率和F1分数均高于95%,满足快速鉴别要求。该方法可为棉、涤纶纺织品真伪鉴别与品质评价提供技术参考。 展开更多
关键词 流过式介质阻挡放电电离质谱 随机森林模型 棉 涤纶 快速鉴别
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基于随机森林模型的GRACE数据3种空间降尺度对比 被引量：3
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作者 褚江东 粟晓玲 +4 位作者 张特 雷逸甦 姜田亮 吴海江 王芊予 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期951-962,共12页
陆地水储量是赋存在陆地上各种形式水的综合体现,研究其时空变化对认识区域水循环过程和水资源调控等具有重要意义。然而现有陆地水储量变化数据实际分辨率较低,限制了其在中小流域或地区中的应用。针对这一问题,本文基于GRACE重力卫星... 陆地水储量是赋存在陆地上各种形式水的综合体现,研究其时空变化对认识区域水循环过程和水资源调控等具有重要意义。然而现有陆地水储量变化数据实际分辨率较低,限制了其在中小流域或地区中的应用。针对这一问题,本文基于GRACE重力卫星和其后续卫星GRACE-FO反演的陆地水储量变化数据,首先采用随机森林模型,分别基于格点、区域(流域)和区域(全国)3种空间降尺度思路将GRACE数据降尺度至0.25°×0.25°,后结合GLDAS模型数据,基于水量平衡原理计算得到地下水储量变化数据,最后基于降尺度模型模拟效果和实测地下水位数据评估3种降尺度思路在全国的适用性。结果表明:随机森林模型能够较好地模拟驱动数据(降水、气温、植被条件指数和土壤水储量)与GRACE数据的统计关系,验证期格点降尺度思路的平均相关系数总体在0.6左右,区域降尺度思路的平均纳什效率系数、相关系数和均方根误差分别>0.5、>0.75和<6.6 cm,3种空间降尺度思路的模拟精度均满足基本要求;2003—2021年间,GRACE数据、格点降尺度、区域降尺度(流域)和区域降尺度(全国)得到的我国陆地水储量亏缺量分别约为119.5×10^(8)、62.4×10^(8)、121.1×10^(8)和121.8×10^(8)m^(3)/a,地下水储量亏缺量分别约为230.0×10^(8)、171.8×10^(8)、235.6×10^(8)和236.4×10^(8)m^(3)/a,受制于样本数较少等原因,格点降尺度结果精度较差;两种区域降尺度思路得到的水储量变化速率均和原始GRACE数据基本一致,模拟结果均优于格点降尺度,且细化到流域的区域降尺度对地下水储量变化验证精度有一定的改善。区域降尺度具有适用性强、模拟精度高、计算效率高的优势,研究结果可为流域水资源可持续利用以及水资源规划等提供精细化的水储量变化数据。 展开更多
关键词 水储量变化 GRACE 随机森林模型 统计降尺度 中国
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流过式介质阻挡放电电离质谱法结合随机森林模型鉴别名贵木材种类 被引量：1
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作者 尚宇瀚 孟宪双 +1 位作者 吕悦广 马强 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期500-509,I0003,共11页
本研究开发了电烙铁灼烧-流过式介质阻挡放电电离质谱法快速准确鉴别名贵木材制品的种类,并根据质谱指纹图谱数据,建立了基于随机森林算法的预测模型。结果表明,电烙铁灼烧-流过式介质阻挡放电电离质谱法无需样品前处理、操作简便,单次... 本研究开发了电烙铁灼烧-流过式介质阻挡放电电离质谱法快速准确鉴别名贵木材制品的种类,并根据质谱指纹图谱数据,建立了基于随机森林算法的预测模型。结果表明,电烙铁灼烧-流过式介质阻挡放电电离质谱法无需样品前处理、操作简便,单次分析用时仅为4~5 s,符合快速分析要求。优化后的随机森林模型经过袋外误判率和十折交叉验证误判率分别为4.76%和4.74%,模型分类准确率大于95%。该方法能够准确区分黄檀属、古夷苏木属和紫檀属木材样品,并成功应用于网售名贵木材制品种类的快速鉴别,可为名贵木材制品的真伪鉴别与品质评价提供科学依据与技术参考。 展开更多
关键词 流过式介质阻挡放电电离质谱 随机森林模型 名贵木材 种类鉴别
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基于最大熵和随机森林模型的3种珍贵硬阔叶树种潜在分布预测 被引量：1
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作者 宗迪迪 董灵波 刘兆刚 《广西林业科学》 2024年第1期1-9,共9页
水曲柳(Fraxinusmandshurica)、胡桃楸(Juglansmadshurica)和黄檗(Phellodendronamurense)为中国东北地区3种珍贵硬阔叶树种,分析其分布与环境因子间的关系,预测其潜在分布区,可为其更新和补植等提供参考。以帽儿山实验林场为研究区,选... 水曲柳(Fraxinusmandshurica)、胡桃楸(Juglansmadshurica)和黄檗(Phellodendronamurense)为中国东北地区3种珍贵硬阔叶树种,分析其分布与环境因子间的关系,预测其潜在分布区,可为其更新和补植等提供参考。以帽儿山实验林场为研究区,选取A1土层厚度、AB土层厚度、土壤类型、坡度、坡位、坡向、海拔、郁闭度、每公顷株数、每公顷蓄积、立地类型和地表总盖度12个环境因子,采用最大熵(MaxEnt)模型和随机森林(RF)模型对3种珍贵硬阔叶树种潜在分布进行预测,通过受试者工作特征曲线下面积(AUC)评价模型精度。结果表明,最大熵模型和随机森林模型的AUC均值分别为0.854和0.920;最大熵模型输出的主要环境因子为立地类型和坡位,随机森林模型输出的主要环境因子为海拔。随机森林模型在精度上优于最大熵模型,两个模型的输出结果均表明限制3种珍贵硬阔叶树种分布的主要因子为地形因子。帽儿山实验林场西部和北部适宜3种珍贵硬阔叶树种生长;3种树种的分布点均落在适生区和较适生区范围内。 展开更多
关键词 最大熵模型 随机森林模型 潜在分布预测
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应用无人机可见光影像和面向对象的随机森林模型对城市树种分类 被引量：10
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作者 陈逊龙 孙一铭 +4 位作者 郭仕杰 段煜柯 唐桉琦 叶章熙 张厚喜 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期48-59,共12页
为及时准确的了解城市树种空间分布信息,提升城市居民生活水平和推动城市生态系统可持续发展。以福州市仓山区城市森林为研究对象,应用无人机(UAV)监测城市树种空间分布及其动态变化的可见光影像,根据最佳尺度对影像进行分割,并提取分... 为及时准确的了解城市树种空间分布信息,提升城市居民生活水平和推动城市生态系统可持续发展。以福州市仓山区城市森林为研究对象,应用无人机(UAV)监测城市树种空间分布及其动态变化的可见光影像,根据最佳尺度对影像进行分割,并提取分割对象的光谱、地形、指数、纹理和几何特征。通过对不同类型特征的组合构建不同的分类方案,利用递归特征消除法(RFE)筛选出优选特征子集,利用面向对象方法结合随机森林(RF)模型对城市树种进行分类。结果表明:在随机森林模型分类的过程中,利用光谱特征对树种分类的总体分类精度为82.12%;地形特征对树种分类的贡献度率为14.96%;指数特征和纹理特征的引入,在一定程度提高了树种的分类精度;几何特征的贡献较小,在分类过程中没有明显的贡献。特征优选子集的S10方案分类精度最高,总体精度达92.42%,Kappa系数为0.91。说明特征优选能够降低高维度特征的复杂性,在大幅减少数据冗余的同时提高了分类精度。在最优特征子集下,随机森林(RF)算法分类的总体精度比极致梯度提升(XGBoost)、轻量级梯度提升机(LightGBM)和k最近邻算法(KNN)分别提高了1.15%、1.81%和15.15%,Kappa系数分别提高了1%、2%和17%。 展开更多
关键词 城市树种 无人机影像 面向对象 随机森林模型 地形特征
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