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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
基于机器学习和编码器耦合的滑坡易发性评价
  • 40
  • 作者

    张萌萌 李少达 王潇 李欣玥

  • 单位

    成都理工大学地球与行星科学学院成都大学建筑与土木工程学院印度马轩德拉世界联合学院成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室

  • 摘要
    目的 为了在有限样本下,提升机器学习模型挖掘数据特征的能力,提高模型预测精度,方法 选取四川省雅砻江和大渡河中下游省级水土流失重点预防区九龙县、康定市、泸定县和木里县为研究区,选择12个影响因子构建滑坡易发性评价指标体系,使用确定性系数(certainty factor,CF)量化评价指标,对比逻辑回归(logistic regression,LR)和支持向量机(support vector machine,SVM)模型,在表现最优的模型上添加降噪自编码器(denoising autoencoder,DAE)和卷积自编码器(convolutional auto-encoders,CAE),并对比各模型提取数据特征。结果 结果表明:与CF-LR模型和CF-SVM模型相比,CF-SVM模型的精确率(P)、F-measure、Kappa系数、总准确度(OA)和AUC相较于CF-LR模型的分别提高了31.9%,1.1%,17.1%,8.5%,8.6%;添加DAE编码器后,CF-SVM-DAE模型的召回率(R)、F-measure、Kappa系数和总准确度(OA)相比于CF-SVM模型分别提高了8.1%,5.8%,8.1%,4%;添加CAEs编码器后,CF-SVM-CAEs模型的召回率(R)、F-measure、Kappa系数和总准确度(OA)相比于CF-SVM模型分别提高了0.4%,0.2%,0.2%,0.1%。结论 选用的机器学习方法中,CF-SVM模型预测精度更高。在CFSVM模型基础上添加DAE编码器比添加CAEs编码器鲁棒性更好,因此,CF-SVM-DAE模型在所有模型中表现最好,更适合当前研究区域。
  • 关键词

    滑坡易发性建模LRSVM编码器

  • 引用格式
    张萌萌,李少达,王潇,等.基于机器学习和编码器耦合的滑坡易发性评价[J/OL].河南理工大学学报(自然科学版),1-12[2024-07-31].https://doi.org/10.16186/j.cnki.1673-9787.2023120035.
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