基于随机森林算法的参考作物蒸发蒸腾量模拟计算

• 作者: 丁亚丽 付镭勇 吴丽萍 王克林 王升 陈洪松
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 参考作物蒸发蒸腾量 随机森林 基因表达式编程 Penman-Monteith模型 西南喀斯特地区
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 所属期刊栏目: 农业水土工程
• 页码范围: 302-309
• 页数: 8页
• 分类号: S161.4
• 字数: 6925字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2017.03.038

摘要

选取西南喀斯特地区4个气象站点(都安、河池、百色和融安)5 a(2008--2012年)的逐日气象数据,包括日最高气温Tmax、日最低气温Tmin、相对湿度RH、日照时数n和风速u2这5个气象因子的不同组合作为输入,并以FAO 56 Penman-Monteith法(FAO P-M)的计算结果作为标准值,建立基于随机森林(Random forest,RF)算法和基因表达式编程(Gene expression programming,GEP)算法的ET0模型,并将模拟结果与传统Hargreaves模型的计算结果进行比较.结果表明,不同气象因子组合下建立的RF模型均能较好地反映气象因子与ET0之间的非线性关系.随着气象因子的增加,RF模型模拟的精度随之提高.在仅有气温数据时,RF模型仍具有足够的精度(R2为0.875,RMSE为0.546 mm/d),与传统Hargreaves模型相比R2平均增加了1.98％,RMSE平均减小了22.88％,因此在仅有气温数据时可用RF模型代替Hargreaves模型.RF算法对气象因子的重要性评估表明,在该区域对ET0最重要的气象因子依次为Tmux、n、Tmin、Ra、RH和u2.相同气象因子输入下,RF模型精度高于GEP模型.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王克林	中国科学院亚热带农业生态研究所	179	5025	39.0	62.0
2	王升	中国科学院亚热带农业生态研究所	7	53	4.0	7.0
3	陈洪松	中国科学院亚热带农业生态研究所	47	986	19.0	30.0
4	付镭勇	中国科学院亚热带农业生态研究所	1	9	1.0	1.0
5	丁亚丽	中国科学院亚热带农业生态研究所	2	29	2.0	2.0
6	吴丽萍	中国科学院亚热带农业生态研究所	1	9	1.0	1.0