吉林大学学报(地球科学版) ›› 2022, Vol. 52 ›› Issue (6): 1982-1995.doi: 10.13278/j.cnki.jjuese.20220187
杨国华1, 李婉露2,3, 孟博2
Yang Guohua 1, Li Wanlu2,3, Meng Bo2
摘要: 氨氮是地下水中的主要无机污染物之一,其主要来自农业、工业和生活污染。过量的氨氮会危害人类健康。氨氮时空分布受气象、水文、水文地质和土地利用类型等因素的影响,因此,基于有限采样点的地下水氨氮分析会产生很大的不确定性。本研究以三江平原松花江流域为例,选取土壤有机质质量分数、土壤全氮质量分数、土壤阳离子交换容量(CEC)、土壤pH值、地下水埋深、包气带黏土层厚度和土地利用类型作为潜在的影响因素,建立拟合氨氮质量浓度的机器学习模型;在此基础上使用解释机器学习模型的SHAP(shapley additive explanations)方法识别显著的影响因素,并据此建立机器学习预测模型,对研究区地下水氨氮质量浓度进行数据插补,分析其时空变化规律。研究结果表明:地下水埋深、土地利用类型、CEC和土壤有机质质量分数是研究区地下水氨氮的主要影响因素;2011—2018年期间,研究区地下水氨氮处于Ⅰ—Ⅲ类水质级别的面积呈现增加趋势,面积占比从31%增加到87%,Ⅳ—Ⅴ类水的面积呈现减少趋势,面积占比从69%减少到13%,水质整体向好。
中图分类号:
| [1] | 张恩威, 孟庆涛, 唐佰强, 胡菲, 党微. 基于机器学习的TOC测井预测方法:以松辽盆地南部青山口组一段为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 1062-1075. |
| [2] | 王菲, 龙欣雨, 唐杰, 郭鹏, 许文良. 古亚洲洋东段的剪刀式闭合历史——来自华北克拉通北缘东段及邻区三叠纪地壳厚度空间变异的制约[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(1): 101-117. |
| [3] | 韩复兴, 刘水源, 高正辉, 韩江涛, 张涛, 尚浩. 基于机器学习的微动HVSR数据干扰信号压制方法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(6): 2153-2163. |
| [4] | 杨兰, 王运, 邹勇军, 胡宝群, 李满根, 张安, 朱满怀. 基于机器学习的富硒土壤预测模型的构建与比较——以江西省信丰县油山地区为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(5): 1629-1643. |
| [5] | 曹志民, 张丽, 郑兵, 韩建. 基于SMOTE平衡数据的极端随机树岩性识别[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(4): 1372-1386. |
| [6] | 张晟瑀, 申文超, 苏小四. 基于随机森林法的区域地下水硝酸盐污染风险评价[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(3): 943-956. |
| [7] | 王明常, 于海滨, 曾昭发, 王典, 韩复兴, 张剑, 罗修杰, 冷亮, 刘子维. 基于多源遥感数据的城市道路坍塌易发性预测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(3): 1028-1038. |
| [8] | 曹志民, 丁璐, 韩建, 郝乐川, . 基于集成机器学习的测井曲线大尺度差异超分辨 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(2): 670-685. |
| [9] | 吕华星, 陈兆明, 张振波, 姜大朋, 李克成, 郭伟. 机器学习高分辨融合反演在地层对比中的应用——以珠江口盆地开平凹陷开平A构造带为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(1): 289-297. |
| [10] | 安雪莲, 密长林, 孙德亮, 文海家, 李晓琴, 辜庆渝, 丁悦凯. 基于不同评价单元的三峡库区滑坡易发性对比——以重庆市云阳县为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(5): 1629-1644. |
| [11] | 王新领, 祝新益, 张宏兵, 孙博, 许可欣. 基于随机树嵌入的随钻测井岩性识别方法 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(2): 701-708. |
| [12] | 于子望, 郑天琪, 程钰翔. 基于PSO-XGB混合优化技术的浅层地下温度预测:以长春市为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(6): 1907-1916. |
| [13] | 王明常, 丁文, 赵竞争, 吴琳琳, 王凤艳, 纪雪. 基于知识图谱与随机森林的落叶松毛虫害遥感识别[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(6): 2006-2017. |
| [14] | 王雪冬, 张超彪, 王翠, 朱永东, 王海鹏. 基于Logistic回归与随机森林的和龙市地质灾害易发性评价[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(6): 1957-1970. |
| [15] | 杨丽萍, 苏志强, 侯成磊, 白宇兴, 王彤, 孔金玲. 基于随机森林的干旱区全极化SAR土壤含水量反演[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(4): 1255-. |
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