基于机器学习的江苏省冬小麦气象产量客观区划及歉年预测
2021-08-02郝玲张佩史逸民刘瑞翔王伟健朱云凤
郝玲 张佩 史逸民 刘瑞翔 王伟健 朱云凤



摘要:利用江苏省统计局提供的全省75个县(市、区)1981—2018年的冬小麦产量,基于灰色系统滑动模型得到各县(市、区)冬小麦气象产量。采用K-means算法对全省各县(市、区)冬小麦气象产量进行聚类分析,将全省客观划分为南、北2个冬小麦种植区,区域连续且相互独立。通过C4.5决策树算法,基于130项前期春季气候因子对2个种植区的冬小麦气象产量“是否歉年”分别建立决策树预测模型。在北种植区冬小麦是否歉年的预测中,决策树模型的自学习准确率为82.0%,测试准确率为90.9%;在南种植区冬小麦是否歉年的预测中,决策树模型的自学习准确率为92.5%,测试准确率为91.67%。结果表明,K-means算法和C4.5算法对江苏省冬小麦气象产量区划和预测具有良好效果,可为江苏省冬小麦产量预测提供有意义的参考。
关键词:冬小麦;气象产量;种植区划;K-means算法;C4.5算法;决策树预测模型
中图分类号:S162.5+3 文献标志码: A
文章编号:1002-1302(2021)12-0162-06
收稿日期:2020-10-20
基金项目:江苏省第五期“333高层次人才培养工程”项目(编号:BRA2019348)。
作者简介:郝 玲(1983—),女,天津人,硕士,工程师,主要从事应用气象及天气预报技术研究。E-mail:702381568@qq.com。
通信作者:刘瑞翔,硕士,工程师,主要从事气象灾害评估与监测研究。E-mail:261650438@qq.com。
在我国冬小麦是重要的粮食作物,在全國粮食安全中具有重要位置[1]。江苏省位于温带季风气候与亚热带季风气候的南北过渡带上,不同区域的气象条件往往具有较大的差异,对农作物的生长发育往往有着不同的影响[2]。因此,对农作物种植区进行合理的区划具有重要意义。……
