Порiвняльна оцiнка точностi симулятивного моделювання ґрунтового покриву та прогнозних картограм агровиробничих груп ґрунтiв
Journal Title: Naukovyi visnyk Chernivetskoho universytetu. Biolohiia (Biolohichni systemy) - Year 2017, Vol 9, Issue 2
Abstract
Основною метою математичного експерименту було порівняння точності побудови предикативних карт залежно від різновиду вхідних даних, зокрема ґрунтової карти та повного і скороченого (без дефініцій по гранулометричному складу) варіантів картограми агровиробничих груп ґрунтів. Поставлені завдання вирішувалися: шляхом побудови цифрової моделі рельєфу (ЦМР); оцифруванням картографічних матеріалів; генерацією набору карт морфометричних та інших похідних характеристик; аналізом тісноти зв’язків та ролі згаданих параметрів у мінливості ґрунтового покриву; створенням предикативних карт-версій ґрунтів та картограм агровиробничих груп ґрунтів. Об’єкт досліджень: фрагмент території Чернівецької області зі складними геоморфологічними умовами. Основні використані методи: кореляційний аналіз; метод головних компонент; предикативны алгоритми Decіsіon Trees, Random Forests та K-Nearest Neіghbors. На основі кореляційного аналізу було оцінено тісноту зв’язку та роль предикторів (незалежних змінних) у мінливості ґрунтового покриву, що з залученням аналізу головних компонент дозволило обрати з них 9 базових: абсолютна висота; топографічний індекс вологості; кількість сонячної радіації на одиницю площі; крутість схилів; поздовжня та максимальна кривизна топографічної поверхні; акумуляція, довжина та відстань до водних потоків. Якість прогнозних картографічних матеріалів оцінено за допомогою індексу kappa Когена (Cohen’s kappa coeffіcіent). Встановлено відмінності у якісних характеристиках отриманих симулятивних карт-версій і показано, що морфометричні параметри рельєфу та його деривати є надійним базисом предикативного моделювання. Зроблено розширену оцінку якості карт-моделей залежно від типу вхідних даних і показано, що найбільш точною при використаному наборі предикторів є прогнозна картограма повних агровиробничих груп ґрунтів. Встановлено відмінності у якості прогнозних ґрунтових карт при використанні 3 типів предикативних алгоритмів та показано, що найбільш придатними для такого роду задач є класифікаційні моделі, зокрема Decіsіon Trees та Random Forests, застосування яких дозволило отримати до 93% співпадіння реальних та модельних даних. Показано можливості щодо побудови прогнозних карт ґрунтів з використанням типового набору матеріалів, які можуть бути доступними ґрунтознавцю в сучасних українських реаліях: карти ґрунтова та топографічна і безкоштовне повнофункціональне програмне забезпечення – геоінформаційні системи GRASS та Quantum, векторизатор Easy Trace і мова статистичних розрахунків R-Statіstіc.
Authors and Affiliations
V. R. Cherlinka, Y. M. Drytruk, V. S. Zaharovskyy
Keywords
Related Articles
- EP ID EP304130
- DOI 10.31861/biosystems2017.02.298
- Views 84
- Downloads 0
Participation of gaba-ergic system in the development of tolerance to action of topiramate and lamotrigine
The aim of the research was to examine changes in the functioning of the GABA-ergic system system of the brain that lead to tolerance to the action of anticonvulsant drugs of new generation. Experiments were conducted on...
ОСОБЛИВОСТІ ГІСТОЛОГІЧНОЇ СТРУКТУРИ ЗЯБЕР ДЕЯКИХ КОРОПОВИХ РИБ ЗАПОРІЗЬКОГО ВОДОСХОВИЩА
Дослідження проводились на двох ділянках Запорізького водосховища, які відрізняються за еколого- гідрологічним станом, є основними нерестовими і промисловими районами. Якість води нижньої ділянки водосховища в основному...
ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ МИГРАЦИИ ЧЕРНОМОРСКИХ КРЕВЕТОК У ПОБЕРЕЖЬЯ ОДЕССКОГО ЗАЛИВА В ПЕРИОД ДО И ПОСЛЕ РАССВЕТА
Протягом 2011-2014 рр. вивчений характер горизонтальних міграцій чорноморських креветок в прибережній зоні Одеської затоки в період до і після світанку. У 2011 р міграції здійснювали три види ракоподібних: Crangon crango...
MAPPING OF ALIEN PLANT SPECIES OF ROMENS-POLTAVA GEOBOTANIC AREA
Based on our experience in the development of grid maps of local areas as well as individual regions, a net map sized of 5 x 5 km was designed for the territory of Romensk-Poltava geobotanic area in UTM system of coordin...
Galatella linosyris (L.) Rchb. (Asteraceae) in Bukovynske Prykarpattya
Reported today about the only location of Galatella linosyris (L.) Rchb. in Bukovynske Prykarpattya. As a result of environmental and coenotic analysis is found that the group with the participation of G. linosyris is a...