面实体匹配的集成学习CatBoost方法     

刘贺  郭黎  李豪  张婉晨  白翔天 《地球信息科学学报》2022,24(11):2198-2211

现有的面实体多指标几何匹配方法在计算综合相似度和确定最终匹配实体时面临着指标权重和阈值难以科学量化的难题,集成学习算法通过构建并结合多个机器学习器来完成学习任务,在解决分类问题时体现出了较为明显的性能优势。为此,本文提出了一种基于集成学习算法CatBoost的面实体匹配方法,将匹配问题转化为分类问题。选取形状、面积、方向和位置4个几何特征作为模型分类特征;利用过采样与欠采样相结合的混合重采样技术减轻原始训练样本的类别不平衡度;借助贝叶斯优化算法确定CatBoost模型的最优超参数;引入可解释人工智能领域的SHAP解释框架从全局和局部两个角度解释各输入特征对匹配结果的影响。在青藏高原的面状湖泊数据上对本文提出的方法进行了验证,实验结果表明：对模型预测影响最大的特征是位置,然后依次是面积、形状,影响最小的特征是方向。CatBoost匹配方法在实验数据集上的查准率、查全率和F1-score分别达到0.9937、0.9753和0.9844,相比于直接使用样本不均衡的原始样本进行模型训练,分别提高了约5.8%、0.6%和3.3%。与传统的面实体多指标双向匹配方法和逻辑回归、K近邻、决策树、神经网络等常规机器学习分类算法相比,集成学习算法CatBoost性能表现更加优异,在避免指标权重和阈值设置难题的同时取得了较好的匹配结果。  相似文献   

基于字面相似度的地理信息分类体系自动转换方法     

张雪英  闾国年 《遥感学报》2008,12(3):433-441

地理信息分类体系转换对于实现异构地理信息系统之间的语义信息共享与互操作具有至关重要的作用.人工转换方法效果较好,但是对时间、经费和领域专家的要求较高.提出了一种基于字面相似度的地理信息分类体系自动转换方法,包括类别语义相度计算方法、类别转换模型和分类体系转换算法.实验表明,该方法能够比较有效地构建不同地理信息分类体系的类别转换关系,实现它们之间的自动转换.  相似文献   

全球地表覆盖制图研究新范式     

宫鹏  张伟  俞乐  李丛丛  王杰  梁璐  李雪草  计璐艳  白玉琪 《遥感学报》2016,20(5):1002-1016

全球土地覆盖制图在过去的10年中取得重要进展,空间分辨率从300 m增加至30 m,分类详细程度也有所提高,从10余个一级类到包含29类的二级分类体系。然而,利用光学遥感数据在大空间范围制图方面仍有诸多挑战。本文主要介绍在农田、居住区、水体和湿地制图方面的挑战,讨论在使用多时相和多传感器遥感数据上的困难,这将是未来遥感应用的趋势。由于各种地表覆盖数据产品有自己定义的地表覆盖类型体系和处理流程,通过调和以及集成各种全球土地覆盖制图产品能够满足新的应用目的,并且可以最大程度地利用已有的土地覆盖数据。然而,未来全球土地覆盖制图需要能够按照新应用需求动态生成地表覆盖数据产品的能力。过去的研究表明有效地提高局部尺度制图的分类精度,更好的算法、更多种特征变量(新类型的数据或特征)以及更具代表性的训练样本都非常重要。我们却认为特征变量的使用更重要。本文提出了一个全球土地覆盖制图的新范式。在这个新范式中,地表覆盖类型的定义被分解为定性指标的类、定量指标的植被郁闭度和高度。非植被类型通过它们的光谱和纹理信息提取。复合考虑类、郁闭度和高度3种指标来定义和区别包含植被的地表覆盖类型。郁闭度和高度不能在分类算法中提取,需要借助其他直接测量或间接反演方法。新的范式还表明,一个普遍适用的训练样本集有效地提高了在非洲大陆尺度土地覆盖分类。为了确保更加容易地实现从传统的土地覆盖制图到全球土地覆盖制图新范式的转变,建议构建一体化的数据管理和分析系统。通过集成相关的观测数据、样本数据和分析算法,逐步建成全球土地覆盖制图在线系统,构建全球地表覆盖制图门户网站,为数据生产者、数据用户、专业研究人员、决策人员搭建合作互助的平台。  相似文献   

中国非物质文化遗产项目多类别空间分异及其驱动因素研究     

周成  周霖  张旭红 《地理与地理信息科学》2023,(2):72-80

运用核密度估计、平均最近邻指数、标准差椭圆等方法对我国3 540项国家级非物质文化遗产(包含新增项目与扩展项目)进行多类别空间分异研究,并运用缓冲区分析、地理探测器等工具探寻非遗项目的多类别驱动因素。结果显示：(1)我国五大类别非遗项目具有分布广泛且省域分异显著的特征,数量占比排序为表演艺术类>传统手工艺类>社会实践、仪式与节庆类>口头传统和表现形式类>自然界和宇宙的知识和实践类;(2)非遗项目总体与表演艺术类呈“双核多中心”,传统手工艺类呈“双核弱中心”,口头传统和表现形式类以及社会实践、仪式与节庆类呈“多核多中心”,自然界和宇宙的知识和实践类呈“单核多分散”空间分布态势;(3)我国非遗项目总体呈集聚分布状态,表演艺术类、传统手工艺类的空间集聚性显著强于其他三大类别,非遗项目总体与各类别项目具有鲜明的东—西向分布特点,且空间重心均处于中国几何中心东南部;(4)经济发展水平、非遗传承情况、旅游资源禀赋、交通运输条件、地貌形态、河流水文、气温热量、大气降水等均是非遗项目空间分异的驱动因素,但其解释力各有差异。  相似文献   

基于空间抽样的上海市GlobeLand302020数据精度评估     

贺超  张景雄  万月  杨文静  杨蕊宁 《地理空间信息》2022,20(2):93-96,106

针对上海GlobeLand302020土地覆盖产品,应用顾及空间异质性的类别-异质性分层抽样方法进行抽样,将研究区各地图类别划分为匀质区和异质区子类,按照内曼分配方法布设验证样本,在研究区域内抽取2500个验证像素,并参考同时期多源Google Earth高分遥感影像数据进行样本判读,获得参考分类即真实类别信息,对区域...  相似文献   

工程地震中的场地分类方法及适用性评述   总被引：5，自引：1，他引：4       下载免费PDF全文

彭艳菊  吕悦军  黄雅虹  施春花  唐荣余 《地震地质》2009,31(2):349-362

文中对工程地震中常用的场地类别划分方法分两类进行了对比分析。一类为结构抗震设计规范中用于确定场地影响的标准化方法,主要介绍了中国、美国、欧洲及日本抗震规范中的场地类别划分方法、分类指标,对比分析了各指标(如剪切波速、覆盖层厚度等)存在的问题,并对中国新一代抗震规范中场地条件的划分提出了建议。另一类为地震危险性预测中确定场地影响的区域性的场地类别划分方法,主要介绍了目前研究较多的基于地质、地形、地貌等特征,并与抗震规范中的场地分类指标(一般剪切波速居多)建立对应关系进行区域性场地类别划分的宏观方法,同时还介绍了利用强震记录反应谱进行场地分类的方法。最后讨论了各自的优势、局限性以及适用范围  相似文献   

水深数据质量等级评定方法研究     

邬凌智 《海洋测绘》2023,(5):73-77

针对电子航海图中CATZOC/QoBD属性如何赋值这一问题,在详细介绍国际海道测量组织(IHO)相关标准开发情况和深入分析其在我国适用性的基础上,提出了符合我国国情的水深数据质量等级评定方法。对标国际并结合国内实际,从基本赋值原则、降级因素、测算程序和步骤等3个方面,提出了具体可行的国内CATZOC/QoBD属性赋值思路和建议,可为我国水深数据质量等级的评定和电子航海图中水深数据置信度等级设置提供参考。  相似文献   

基础地质调查的新任务--关于地质--生态环境调查新概念的探讨     

朱裕生 《地质通报》1999,18(2)

提出确定地质环境的自然状态,查明危及生态环境的各类因素,预测未来地质环境的变迁,营造人类最佳生存环境和评价环境效益的地质—生态环境调查的新概念。地质—生态环境调查除完成传统的基础地质调查任务外,还必须评价生态环境,应用当代高精度、数字化、深层次的观察手段,确保填图质量。将全国分为经济区的、营造地质环境的、基础地质调查的和海洋的４类填图区,并以长江经济带的地质—生态环境调查为例,列出填图的目标和任务  相似文献   

俯冲带板内地震水平加速度谱的阻尼比 修正系数模型研究     

姜明秀  张潇男  康莉莉 《地震工程与工程振动》2019,39(4)

  相似文献   

近场水平地震动选取原则及脉冲型水平地震动弹性谱特性研究     

王海东  刘巴黎  蔡长丰 《地震工程与工程振动》2019,39(1):222-230

以近40年来世界范围内发生的20次地震总计800条水平地震记录为基础,从加速度反应谱入手,研究震中距、PGV/PGA比值及震级对水平加速度反应谱特性的影响,提出了一种同时考虑震中距、PGV/PGA比值及震级3个指标的近场地震动选取方法。然后对选取的脉冲型水平地震记录作加速度反应谱研究场地类别、震级、PGV/PGA比值等因素对脉冲型水平地震动反应谱特性的影响。研究表明:(1)PGV/PGA>0.2、震中距D<20 km、6.50.2、震中距207.0作为中远场脉冲型地震动的选择原则需要进一步研究。(3)震级M_w>7.0时脉冲型地震动反应谱谱值在中长周期范围内明显增大。(4)PGV/PGA>0.2时脉冲型地震动平均谱谱值在中长周期范围内明显增大。  相似文献