tailieunhanh - Dự đoán khả năng sạt lở đất ở Việt Nam bằng các thuật toán học máy

Nghiên cứu này tập trung vào việc dự đoán khả năng sạt lở đất ở Việt Nam bằng các thuật toán hồi quy, Random Forest (RF), Extreme Gradient Boosting (XGBoost), K-Nearest Neighbor regression (KNN), Linear Support Vector Regressor (SVR), và Linear Regression (LR). Các biến đặc trưng có liên quan đến sạt lở đất được sử dụng, bao gồm độ ẩm đất, địa chấn động đất, lượng mưa, độ cao và độ dốc. | TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Bài báo khoa học Dự đoán khả năng sạt lở đất ở Việt Nam bằng các thuật toán học máy Phạm Trọng Huynh1 1 Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường thành phố Hồ Chí Minh pthuynh@ Tác giả liên hệ pthuynh@ Tel. 84 977003834 Ban Biên tập nhận bài 5 6 2023 Ngày phản biện xong 12 7 2023 Ngày đăng bài 25 7 2023 Tóm tắt Việt Nam là quốc gia có địa hình đồi núi dốc và nằm trong vùng mưa nhiệt đới gió mùa vì vậy hiện tượng sạt lở đất diễn ra khá phổ biến. Nghiên cứu này tập trung vào việc dự đoán khả năng sạt lở đất ở Việt Nam bằng các thuật toán hồi quy Random Forest RF Extreme Gradient Boosting XGBoost K-Nearest Neighbor regression KNN Linear Support Vector Regressor SVR và Linear Regression LR . Các biến đặc trưng có liên quan đến sạt lở đất được sử dụng bao gồm độ ẩm đất địa chấn động đất lượng mưa độ cao và độ dốc. Các thuật toán được huấn luyện trên tập dữ liệu mẫu để đánh giá hiệu suất của chúng. Kết quả nghiên cứu cho thấy thuật toán Random Forest RF có thể dự đoán tốt khả năng sạt lở đất. Kết quả dự đoán từ tập huấn luyện và tập kiểm tra với hệ số xác định R2 có giá trị cao nhất 0 85 thể hiện khả năng giải thích biến động dữ liệu tốt. Bên cạnh đó các giá trị MSE và RMSE thấp nhất lần lượt là 150 21 và 12 25. Các thuật toán khác cũng cho kết quả tương đối tốt nhưng RF vượt trội hơn. Điều đó cho thấy cần kết hợp năm thuật toán này lại với nhau để xử lý một lượng lớn các dữ liệu có độ phức tạp cao nhằm tạo ra một mô hình dự đoán sạt lở đất ở Việt Nam bằng các thuật toán Học máy có tính ổn định chính xác. Từ khóa Sạt lở đất Học máy Hồi quy Rừng ngẫu nhiên K- láng giềng. 1. Giới thiệu Thảm họa sạt lở đất là một hiện tượng địa chất tiêu cực phổ biến và gây hủy hoại cao. Sạt lở đất xuất hiện do sự tương tác của nhiều yếu tố tự nhiên như địa chất khí tượng thủy văn động đất núi lửa . và các yếu tố hoạt động của con người. Tại Việt Nam hiện tượng sạt lở đất tại Đồng bằng sông Cửu Long ĐBSCL đã trở nên ngày càng nghiêm .