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安全与环境工程2024年第01期:基于机器学习模型的北海市银海区小流域地表水中铵氮污染预测

来源:期刊VIP网 时间:


作者:涂兵;杨博;王令占;李响;谢国刚;马筱;张宗言;

单位:中国地质调查局武汉地质调查中心(中南地质科技创新中心);

摘要:北海市银海区小流域(冯家江流域、三合口江流域和福成河流域)地表水富营养化问题严峻,然而对地表水中铵氮(NH_4~+-N)浓度的预测研究较少。采用多元线性回归、支持向量机和随机森林3种机器学习模型,利用北海市银海区小流域地表水水质全分析数据,预测了研究区地表水中NH_4~+-N浓度的空间分布。结果表明:随机森林模型的均方根误差中值最低,拟合效果最佳,预测得到的地表水中NH_4~+-N浓度空间分布与实际NH_4~+-N浓度分布高度一致;NH_4~+-N浓度超过地表水劣Ⅴ类限值2 mg/L的地表水主要分布在冯家江流域;PO_4~(2-)、HCO_3~-和总碱度是研究区地表水中NH_4~+-N污染最显著的指示因子,这与人类活动密不可分。

关键词:地表水;铵氮污染;机器学习模型;北海市

基金资助:中国地质调查局地质调查项目(DD20211385、DD20211139、DD20230104)