基于SMOTE-RF算法的村庄发展类型识别方法研究

摘要：

准确把握区域发展规律,定量、客观地认识村庄发展类型,对"因地制宜、分类推进"乡村振兴具有非常重要的现实意义.针对区域村庄发展类型自动、准确识别问题,研究提出了一种基于SMOTE-RF算法的村庄发展类型识别模型.研究首先从地形、区位、社会经济、农业生产和生态环境等方面提出了面向村庄发展多维特征表达的指标体系.在此基础上,针对村庄样本不平衡分布特点,利用SMOTE过采样技术对少数类样本进行分析和模拟,合成平衡化的村庄分类样本集;进而利用随机森林算法自动构建村庄发展的多维属性特征与村庄类型之间的非线性关系,形成可用于区域村庄发展类型自动识别的智能分类器.为验证模型的有效性,研究选取山东招远市作为试验区开展了实证研究.实验结果表明,耦合SMOTE过采样技术的随机森林分类模型有效保障了村庄分类结果的可靠性和准确度.在试验区,模型自动识别结果与规划专家分类结果的一致性达88.27％,Kappa系数为0.78,整体一致性良好.相对于人工分类,基于SMOTE-RF方法的村庄类型自动识别方法减少了依赖人工经验分类带来的不确定性,保障了分类结果的一致性,能够为国土空间规划和乡村振兴专项规划决策提供可靠的决策依据.

关键词：村庄分类、随机森林、SMOTE方法、多源数据、过采样、乡村振兴、国土空间规划、招远市

所属期刊栏目：25

分类号：TP391.9;TU984;TP183

资助基金：国家自然科学基金;国家重点研发计划

在线出版日期：2023-07-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：163-176