[發(fā)明專利]基于隨機森林的耕地產(chǎn)能指數(shù)獲取方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710763273.5
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN109426909B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊永俠;李岳;張麗紅;張函;郭亞萍;朱德海;楊建宇
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/02;G06K9/62
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發(fā)明提供一種基于隨機森林的耕地產(chǎn)能指數(shù)獲取方法及裝置。該方法包括：基于耕地產(chǎn)能賦分規(guī)則表和目標區(qū)域的耕地產(chǎn)能二級指標數(shù)據(jù)，獲取所述目標區(qū)域的耕地產(chǎn)能二級指標評分；將所述耕地產(chǎn)能二級指標評分歸一化后，輸入基于隨機森林算法，由與所述目標區(qū)域采用相同賦分規(guī)則的樣本區(qū)域的歸一化耕地產(chǎn)能二級指標評分和耕地產(chǎn)能指數(shù)分別作為輸入和輸出訓(xùn)練而得的耕地產(chǎn)能指數(shù)獲取模型，獲取所述目標區(qū)域的耕地產(chǎn)能指數(shù)。本發(fā)明直接獲取目標區(qū)域的耕地產(chǎn)能指數(shù)，而無需再通過考察設(shè)置目標區(qū)域內(nèi)二級指標和一級指標的權(quán)重，節(jié)省了工作量提高了工作效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及耕地評價技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于隨機森林的耕地產(chǎn)能指數(shù)獲取方法及裝置。

背景技術(shù)

耕地產(chǎn)能是指在一定地域、一定時期和一定的經(jīng)濟、社會、技術(shù)條件下所形成的耕地綜合生產(chǎn)能力。耕地產(chǎn)能的評價對于國家從宏觀上掌握我國耕地的生產(chǎn)力水平、健康程度、耕作效率以及可持續(xù)狀況有重要意義。

目前，最常用的耕地產(chǎn)能評價方法是通過在地理信息系統(tǒng)平臺上，對目標區(qū)域內(nèi)影響耕地產(chǎn)能的各二級指標進行評分并賦予權(quán)重；根據(jù)一級指標包括的二級指標的評分和權(quán)重，獲取各一級指標的評分并對各一級指標賦予權(quán)重；根據(jù)各一級指標的評分和權(quán)重，獲得目標區(qū)域的耕地產(chǎn)能指數(shù)。

上述方法中各指標的權(quán)重均是通過對目標區(qū)域耕地的考察人為設(shè)定的，而權(quán)重的設(shè)定易受人為主觀因素的影響，會導(dǎo)致耕地產(chǎn)能指數(shù)無法客觀地反映耕地產(chǎn)能的實際情況。此外，具有相同指標類耕地但指標評分差異過大的耕地需采用不同的權(quán)重計算耕地產(chǎn)能指數(shù)，增加了耕地考察工作量，降低了工作效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種基于隨機森林的耕地產(chǎn)能指數(shù)獲取方法及裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)中，人為設(shè)定權(quán)重易受主觀因素的影響，導(dǎo)致耕地產(chǎn)能指數(shù)無法客觀地反映耕地產(chǎn)能以及具有相同指標類耕地但指標評分差異過大的耕地需采用不同的權(quán)重計算耕地產(chǎn)能指數(shù)，導(dǎo)致耕地考察工作量增加，工作效率降低的情況。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種基于隨機森林的耕地產(chǎn)能指數(shù)獲取方法，該方法包括：步驟1，基于耕地產(chǎn)能賦分規(guī)則表和目標區(qū)域的耕地產(chǎn)能二級指標數(shù)據(jù)，獲取所述目標區(qū)域的耕地產(chǎn)能二級指標評分；步驟2，將所述耕地產(chǎn)能二級指標評分歸一化后，基于耕地產(chǎn)能指數(shù)獲取模型，獲取所述目標區(qū)域的耕地產(chǎn)能指數(shù)；其中，所述耕地產(chǎn)能指數(shù)獲取模型為基于隨機森林算法，由與所述目標區(qū)域采用相同賦分規(guī)則的樣本區(qū)域的歸一化耕地產(chǎn)能二級指標評分和耕地產(chǎn)能指數(shù)分別作為輸入和輸出訓(xùn)練而得。

結(jié)合本發(fā)明第一方面的第一種可能實現(xiàn)方式，在第二種可能實現(xiàn)方式中，所述步驟1之前還包括：獲取所述樣本區(qū)域內(nèi)所有耕地圖斑的耕地產(chǎn)能二級指標評分和耕地產(chǎn)能指數(shù)；基于所述樣本區(qū)域內(nèi)所有耕地圖斑，獲取第一預(yù)設(shè)數(shù)目個圖斑集；基于所述第一預(yù)設(shè)數(shù)目個圖斑集中圖斑的歸一化耕地產(chǎn)能二級指標評分和耕地產(chǎn)能指數(shù)，對隨機森林進行訓(xùn)練，得到耕地產(chǎn)能指數(shù)獲取模型。

結(jié)合本發(fā)明第一方面的第二種可能實現(xiàn)方式，在第三種可能實現(xiàn)方式中，所述基于所述樣本區(qū)域內(nèi)所有耕地圖斑，獲取第一預(yù)設(shè)數(shù)目個圖斑集具體包括：利用自助抽樣法，重復(fù)所述第一預(yù)設(shè)數(shù)目次從所述樣本區(qū)域內(nèi)所有耕地圖斑中有放回地抽取一定數(shù)目的圖斑，獲取所述第一預(yù)設(shè)數(shù)目各圖斑集。

結(jié)合本發(fā)明第一方面的第二種可能實現(xiàn)方式，在第四種可能實現(xiàn)方式中，所述基于所述第一預(yù)設(shè)數(shù)目個圖斑集中圖斑的歸一化耕地產(chǎn)能二級指標評分和耕地產(chǎn)能指數(shù)，對隨機森林進行訓(xùn)練，得到耕地產(chǎn)能指數(shù)獲取模型具體包括：獲取各所述二級指標的變量重要性數(shù)值；基于所述第一預(yù)設(shè)數(shù)目個圖斑集中圖斑的變量重要性數(shù)值較大的第二預(yù)設(shè)數(shù)目個耕地產(chǎn)能二級指標的歸一化評分和耕地產(chǎn)能指數(shù)，對隨機森林進行訓(xùn)練，得到耕地產(chǎn)能指數(shù)獲取模型；所述第二預(yù)設(shè)數(shù)目小于等于所述第一預(yù)設(shè)數(shù)目。