一种基于随机森林的县域耕地自然质量评价方法技术
【技术实现步骤摘要】
一种基于随机森林的县域耕地自然质量评价方法
本专利技术涉及耕地质量调查评价领域，具体涉及一种基于随机森林的县域耕地自然质量评价方法及系统。
技术介绍
对现有耕地的质量进行调查评价已经成为我国的年度周期性工作，由此可见我国不断提升对保证粮食安全工作的重视。耕地质量评价工作对于国家从宏观上掌握我国耕地数量和质量的变化，保持我国农业的可持续发展具有重要意义。因此，客观、准确的进行耕地质量评价具有十分重要的现实意义。目前，最常用的耕地质量评价方法是在地理信息系统平台上，对影响耕地自然质量的土壤因素和土壤环境因素这些评价指标赋予权重，通过加权平均法得到耕地自然等，再通过修正系数对自然等进行修正得到耕地质量利用等、经济等。但是对评价指标进行权重赋值易受到人为主观因素的影响，使得对县域耕地自然质量评价会产生误差，不能客观地反映耕地自然质量的实际情况。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种基于随机森林的县域耕地自然质量评价方法及系统。为解决上述技术问题，本专利技术提供以下技术方案：第一方面，本专利技术提供了一种基于随机森林的县域耕地自然质量评价方法，包括：S1、获取...
【技术保护点】
一种基于随机森林的县域耕地自然质量评价方法，其特征在于，包括：S1、获取第一县域内全部耕地图斑的所有指标数据；S2、依据所述第一县域所属指标区的规则，根据所述第一县域内每一指标所属的量化区间范围对该指标进行评分，得到该指标的评分；S3、对各个指标的评分进行归一化处理，得到归一化后的各个指标评分数据；S4、以归一化后的各个指标评分数据作为输入，自然质量指数作为输出训练第一随机森林耕地自然质量评价模型；S5、将第二县域内待评价的耕地图斑的归一化后的指标评分输入所述第一随机森林耕地自然质量评价模型，得到所述待评价的耕地图斑的自然质量指数，其中，所述第一县域与第二县域属于同一指标区。
【技术特征摘要】
1.一种基于随机森林的县域耕地自然质量评价方法，其特征在于，包括：S1、获取第一县域内全部耕地图斑的所有指标数据；S2、依据所述第一县域所属指标区的规则，根据所述第一县域内每一指标所属的量化区间范围对该指标进行评分，得到该指标的评分；S3、对各个指标的评分进行归一化处理，得到归一化后的各个指标评分数据；S4、以归一化后的各个指标评分数据作为输入，自然质量指数作为输出训练第一随机森林耕地自然质量评价模型；S5、将第二县域内待评价的耕地图斑的归一化后的指标评分输入所述第一随机森林耕地自然质量评价模型，得到所述待评价的耕地图斑的自然质量指数，其中，所述第一县域与第二县域属于同一指标区。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3包括：对各个指标的评分，利用如下公式进行归一化处理：其中，K为归一化后的指标评分数据，xi为指标的评分，xmax为指标评分规则中设置的最高分值，xmin为指标评分规则中设置的最低分值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S4包括：S41、采用bootstrap抽样技术从输入数据中抽取预设数量个训练集，每个训练集的大小为输入数据的2/3；S42、为每个训练集分别建立CART树，生成由所述预设数量棵CART树组成的森林，使用最小平方残差确定回归树的最优划分，该划分准则使期望划分之后的子树误差方差最小；S43、以所述训练集作为输入，集合所述预设数量棵决策树的输出结果，以所有回归树输出的平均值作为输出，对所述第一随机森林耕地自然质量评价模型进行训练。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S4还包括：根据各个指标的变化对耕地自然质量评价结果的影响程度，计算各个指标的变量重要性，选取变量重要性最高的k个指标建立第二随机森林耕地自然质量评价模型，其中，1≤k≤M，M为指标的数量，所述第一随机森林耕地自然质量评价模型和第二随机森林耕地自然质量评价模型的精度之差在预设的范围内；其中，所述S5，包括：将所述待评价的耕地图斑的归一化后的指定指标评分输入所述第二随机森林耕地自然质量评价模型，得到所述待评价的耕地图斑的自然质量指数，其中，所述指定指标为所述变量重要性最高的k个指标。5.一种基于随机森林的县域...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨永侠，孟丹，李岳，张丽红，孙婷，朱德海，杨建宇，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11
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