基于Apache Spark 机器学习的生态安全格局构建方法

编号 zgly0001676734

文献类型 期刊论文

文献题名 基于Apache Spark 机器学习的生态安全格局构建方法

作者 袁少雄  陈军  宫清华  尹小玲  刘通  王钧  黄光庆  罗新权 

作者单位 广州地理研究所广东省地理空间信息技术与应用公共实验室  广东省生态环境技术研究所广东省农业环境综合治理重点实验室 

母体文献 生态学报 

年卷期 2019年13期

年份 2019 

分类号 X171 

关键词 机器学习  ApacheSpark(阿帕奇火花)  逻辑斯蒂回归  生态安全格局构建 

文摘内容 区域生态安全格局构建往往是通过对各类环境因子不同层次、不同深度的分析以生成规划结果,少有学者直接对生态安全格局与环境因子之间的关系进行分析,研究通用模型。利用大数据计算框架Apache Spark机器学习库的Logistic Regression(LR)模型对佛山市高明、三水和顺德区已有生态安全格局规划数据与岩性、土壤、用地类型、NDVI、海拔、坡度、道路距离、河流距离、年均降雨量、人口密度等多个变量的相互关系进行了训练学习,得到回归模型,用以预测广东省生态安全格局,结果显示:1)基于Spark-LR的保障生态安全格局模型(GSPM)精度达到90.58%,其预测的广东省保障安全格局高概率区比例为50.56%,在实际应用中,有一定的参考价值;2)总体上GSPM预测的生态安全格局分布与已有规划类似,但是模型容易受到样点分布均匀性的影响;3)GSPM预测结果更加切合生态资源保护的需求,而常规方法构建的结果则需要进一步优化;4)Spark-LR机器学习对生态安全格局中城市扩张的预测具有一定的优势。