地理科学进展
地理科學進展
지이과학진전
Progress in Geography
2015年
8期
937-946
,共10页
陈凯%刘凯%柳林%朱远辉
陳凱%劉凱%柳林%硃遠輝
진개%류개%류림%주원휘
随机森林%元胞自动机%城市扩展%佛山
隨機森林%元胞自動機%城市擴展%彿山
수궤삼림%원포자동궤%성시확전%불산
random forest%cellular automata%urban expansion%Foshan City
本文提出一种基于随机森林的元胞自动机城市扩展(RF-CA)模型.通过在多个决策树的生成过程中分别对训练样本集和分裂节点的候选空间变量引入随机因素,提取城市扩展元胞自动机的转换规则.该模型便于并行构建,能在运算量没有显著增加的前提下提高预测的精度,对城市扩展中存在的随机因素有较强的容忍度.RF-CA模型可进行袋外误差估计,以快速获取模型参数;也可度量空间变量重要性,解释各空间变量在城市扩展中的作用.将该模型应用于佛山市1988-2012年的城市扩展模拟中,结果表明,与常用的逻辑回归模型相比,RF-CA模型进行模拟和预测分别能够提高1.7%和2.6%的精度,非常适用于复杂非线性特征的城市系统演变模型与扩展研究;通过对影响佛山市城市扩展的空间变量进行重要性度量,发现对佛山城市扩张模拟研究而言,距国道的距离与距城市中心的距离具有最重要的作用.
本文提齣一種基于隨機森林的元胞自動機城市擴展(RF-CA)模型.通過在多箇決策樹的生成過程中分彆對訓練樣本集和分裂節點的候選空間變量引入隨機因素,提取城市擴展元胞自動機的轉換規則.該模型便于併行構建,能在運算量沒有顯著增加的前提下提高預測的精度,對城市擴展中存在的隨機因素有較彊的容忍度.RF-CA模型可進行袋外誤差估計,以快速穫取模型參數;也可度量空間變量重要性,解釋各空間變量在城市擴展中的作用.將該模型應用于彿山市1988-2012年的城市擴展模擬中,結果錶明,與常用的邏輯迴歸模型相比,RF-CA模型進行模擬和預測分彆能夠提高1.7%和2.6%的精度,非常適用于複雜非線性特徵的城市繫統縯變模型與擴展研究;通過對影響彿山市城市擴展的空間變量進行重要性度量,髮現對彿山城市擴張模擬研究而言,距國道的距離與距城市中心的距離具有最重要的作用.
본문제출일충기우수궤삼림적원포자동궤성시확전(RF-CA)모형.통과재다개결책수적생성과정중분별대훈련양본집화분렬절점적후선공간변량인입수궤인소,제취성시확전원포자동궤적전환규칙.해모형편우병행구건,능재운산량몰유현저증가적전제하제고예측적정도,대성시확전중존재적수궤인소유교강적용인도.RF-CA모형가진행대외오차고계,이쾌속획취모형삼수;야가도량공간변량중요성,해석각공간변량재성시확전중적작용.장해모형응용우불산시1988-2012년적성시확전모의중,결과표명,여상용적라집회귀모형상비,RF-CA모형진행모의화예측분별능구제고1.7%화2.6%적정도,비상괄용우복잡비선성특정적성시계통연변모형여확전연구;통과대영향불산시성시확전적공간변량진행중요성도량,발현대불산성시확장모의연구이언,거국도적거리여거성시중심적거리구유최중요적작용.