[發(fā)明專利]一種土地利用變化驅(qū)動力的識別方法、系統(tǒng)和裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810120621.1
• 申請日: 2018-02-07
• 公開（公告）號: CN108428007A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王琦;李芳柏;劉建鋒;于煥云;孫蔚旻;郝冬梅
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東省生態(tài)環(huán)境技術(shù)研究所
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/26
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 胡輝

1.一種土地利用變化驅(qū)動力的識別方法，其特征在于：包括以下步驟：

獲取研究區(qū)域內(nèi)的驅(qū)動因子的數(shù)據(jù)；

根據(jù)獲取的驅(qū)動因子的數(shù)據(jù)，使用隨機梯度提升法對預(yù)測模型進行迭代優(yōu)化，得到驅(qū)動力識別模型；

根據(jù)驅(qū)動力識別模型計算不同土地利用變化的驅(qū)動因子的貢獻率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土地利用變化驅(qū)動力的識別方法，其特征在于：所述驅(qū)動力識別模型的表達式為：

其中，F(xiàn)_M(x)代表經(jīng)過M次迭代優(yōu)化后的預(yù)測模型，M代表迭代的次數(shù)，J代表葉節(jié)點的數(shù)量，R_jm代表第m棵樹的葉節(jié)點區(qū)域，C_jm代表使預(yù)測模型的損失函數(shù)最小化的葉節(jié)點對應(yīng)的輸出值，I代表樣本。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土地利用變化驅(qū)動力的識別方法，其特征在于，還包括以下步驟：

對獲取到的驅(qū)動因子的數(shù)據(jù)進行分辨率均一化處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土地利用變化驅(qū)動力的識別方法，其特征在于，還包括以下步驟：

利用偏相關(guān)分析土地利用變化與單一驅(qū)動因子間的相關(guān)關(guān)系。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土地利用變化驅(qū)動力的識別方法，其特征在于，還包括以下步驟：

驗證驅(qū)動力識別模型的擬合度，以及使用十折交叉檢驗法驗證驅(qū)動力識別模型的精度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土地利用變化驅(qū)動力的識別方法，其特征在于：所述驅(qū)動因子的數(shù)據(jù)包括自然地理數(shù)據(jù)和社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)，其中：

所述自然地理數(shù)據(jù)包括地形、水文和氣象數(shù)據(jù)中的至少一種；

所述社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)包括土地利用類型圖、土地利用規(guī)劃圖、區(qū)位信息、土地政策、國民生產(chǎn)總值、人均國民生產(chǎn)總值、社會零售品銷售總額、第一產(chǎn)業(yè)國民生產(chǎn)總值、第二產(chǎn)業(yè)國民生產(chǎn)總值、第三產(chǎn)業(yè)國民生產(chǎn)總值、人均糧食產(chǎn)量、人均肉類產(chǎn)量、固定資產(chǎn)投資總額、恩格爾系數(shù)、基尼指數(shù)、城鎮(zhèn)居民人均工資、鄉(xiāng)村居民人均工資、總?cè)丝诿芏群统擎?zhèn)人口密度中的至少一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土地利用變化驅(qū)動力的識別方法，其特征在于：所述根據(jù)驅(qū)動力識別模型計算不同土地利用變化的驅(qū)動因子的貢獻率，這一步驟具體為：

根據(jù)驅(qū)動力識別模型進行權(quán)重計算，提取驅(qū)動因子的權(quán)重得分，從而獲取驅(qū)動因子的貢獻率。

8.一種土地利用變化驅(qū)動力的識別系統(tǒng)，其特征在于：包括：

獲取模塊，用于獲取研究區(qū)域內(nèi)的驅(qū)動因子的數(shù)據(jù)；

迭代模塊，用于根據(jù)獲取的驅(qū)動因子的數(shù)據(jù)，使用隨機梯度提升法對預(yù)測模型進行迭代優(yōu)化，得到驅(qū)動力識別模型；

計算模塊，用于根據(jù)驅(qū)動力識別模型計算不同土地利用變化的驅(qū)動因子的貢獻率。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種土地利用變化驅(qū)動力的識別系統(tǒng)，其特征在于：所述驅(qū)動力識別模型的表達式為：

其中，M代表迭代的次數(shù)，J代表葉節(jié)點的數(shù)量，R_jm代表第m棵樹的葉節(jié)點區(qū)域，C_jm代表使預(yù)測模型的損失函數(shù)最小化的葉節(jié)點對應(yīng)的輸出值，I代表樣本。

10.一種土地利用變化驅(qū)動力的識別裝置，其特征在于：包括：

存儲器，用于存儲程序；

處理器，用于加載所述程序以執(zhí)行如權(quán)利要求1所述的土地利用變化驅(qū)動力的方法。