土壤是一種重要的法庭痕跡科學證據(jù),可提供有價值的信息,在案件偵破和法庭審理中發(fā)揮關鍵作用。對于一個未知的土樣,怎樣確定其來源地,是一個值得研究的問題。分別從跨省和省內(nèi)兩種尺度,基于黑龍江、安徽和江蘇三個省市的土壤可見-近紅外波段光譜以及土壤化學數(shù)據(jù),采用隨機森林模型對土壤樣本的來源地進行判別,比較了不同土壤測定數(shù)據(jù)集及其組合方案的判別效果,并分析了土壤化學屬性和光譜數(shù)據(jù)在來源地判別中的相對重要性,以判別正確的樣點占總樣點數(shù)作為驗證精度進行評價。結(jié)果發(fā)現(xiàn):跨省尺度下,光譜主成分和化學數(shù)據(jù)結(jié)合建模判別驗證精度最佳,為0.92;土壤光譜測量所需樣品量少,當土壤物證材料量少,化學數(shù)據(jù)難以獲取時,光譜主成分和吸收峰結(jié)合建模驗證精度最高,為0.82。省內(nèi)尺度下,依舊是光譜主成分和化學數(shù)據(jù)結(jié)合建模精度最佳,為0.83;在化學數(shù)據(jù)難以獲取時,僅利用光譜主成分與吸收峰也取得了相當?shù)木?0.82),可見在省內(nèi)尺度,可以利用光譜來替代化學數(shù)據(jù)進行建模判別。計算兩種尺度下判別因子的重要性發(fā)現(xiàn),跨省尺度下,影響模型判別的化學數(shù)據(jù)主要是土壤中的全鉀、全磷,光譜數(shù)據(jù)主要是光譜第一主成分以及350～600 nm與1...

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圖3化學判別因子基尼值平均降低量（MDG）統(tǒng)計Fig.3DiscriminantMDGstatisticsofchemicalfactors

http：//pedologica.issas.ac.cn1066土壤學報56卷表5判別結(jié)果顯示，利用土壤化學數(shù)據(jù)對土壤樣品來源地判別整體精度可達0.87，Kappa系數(shù)為0.81，其中黑龍江的驗證結(jié)果最好，為0.93。在影響判別結(jié)果的因子中，全鉀和全磷的重要性最大（圖3），計算....

圖4三省化學數(shù)據(jù)正態(tài)分布圖Fig.4Normaldistributionofsoilchemicalpropertydatainthreeprovinceshttp：//pedologica.issas.ac.cn

http：//pedologica.issas.ac.cn1066土壤學報56卷表5判別結(jié)果顯示，利用土壤化學數(shù)據(jù)對土壤樣品來源地判別整體精度可達0.87，Kappa系數(shù)為0.81，其中黑龍江的驗證結(jié)果最好，為0.93。在影響判別結(jié)果的因子中，全鉀和全磷的重要性最大（圖3），計算....

圖5三縣化學數(shù)據(jù)正態(tài)分布圖Fig.5Normaldistributionofsoilchemicalpropertydataofthreecounties

http：//pedologica.issas.ac.cn5期張欣躍等：基于可見-近紅外光譜與化學屬性的土壤來源地判別1069由表8的混淆矩陣可以看出，在省域內(nèi)建模，化學數(shù)據(jù)建模結(jié)果并未優(yōu)于光譜數(shù)據(jù)，而且利用化學與主成分和利用主成分與吸收峰建模的判別精度只有0.1之差，說明在安徽....

本文編號：3956546