[发明专利]一种河流水质预测及水质影响因素评估方法

权利要求书

1.一种河流水质预测及水质影响因素评估方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤一：提取河流水质及对应采样点流域特性历史数据，构成原始训练集；

步骤二：从原始训练集中随机抽取样本，构建若干子训练集；

步骤三：根据子训练集中不同流域特性，选择分裂属性，依据分裂属性生成决策树对子训练集进行训练，根据建立的多个决策树整合构建随机森林；

步骤四：评估模型的模拟效果；

步骤五：获取待预测流域特性数据，放入随机森林模型进行分类，采用投票方式得出相应位置的水质数据预测结果；

步骤六：评估流域特性因素对河流水质的影响程度。

2.根据权利要求1中所述的河流水质预测及水质影响因素评估方法，其特征在于：所述步骤二构建若干子训练集使用bagging算法，从原始训练有放回无权重的随机抽取与原始训练集样本数一样个数的样本，构成子训练集。

3.根据权利要求1中所述的河流水质预测及水质影响因素评估方法，其特征在于：步骤三所述选择分裂属性是根据最小基尼系数作为依据。

4.根据权利要求2中所述的河流水质预测及水质影响因素评估方法，其特征在于：使用bagging算法，在原始训练集中大约有36.8％不会被抽取的数据为袋外数据，所述步骤四评估模型的模拟效果使用袋外数据检测的方法。

5.根据权利要求4中所述的河流水质预测及水质影响因素评估方法，其特征在于：所述步骤四评估模型的模拟效果使用袋外数据检测的方法，使用一致性相关系数，通过分析模型预测值与实测值的相互关系，对模型模拟的精度和准确度进行判定。

6.根据权利要求5中所述的河流水质预测及水质影响因素评估方法，其特征在于：所述评估模型的模拟效果使用袋外数据检测的方法，通过R语言或者Matlab分析工具实现。

7.根据权利要求1中所述的基于随机森林的河流水质预测及水质影响因素评估方法，其特征在于：所述步骤六中评估流域特性因素对河流水质的影响程度依据均方差增量法。

8.根据权利要求1中所述的河流水质预测及水质影响因素评估方法，其特征在于：所述步骤六中评估流域特性因素对河流水质的影响程度依据节点纯度增量法。