Soil type recognition as improved by genetic algorithm-based variable selection using near infrared spectroscopy and partial least squares discriminant analysis
Notice bibliographique
Résumé
Soil types have traditionally been determined by soil physical and chemical properties, diagnostic horizons and pedogenic processes based on a given classification system. This is a laborious and time consuming process. Near infrared (NIR) spectroscopy can comprehensively characterize soil properties, and may provide a viable alternative method for soil type recognition. Here, we presented a partial least squares discriminant analysis (PLSDA) method based on the NIR spectra for the accurate recognition of the types of 230 soil samples collected from farmland topsoils (0-10 cm), representing 5 different soil classes (Albic Luvisols, Haplic Luvisols, Chernozems, Eutric Cambisols and Phaeozems) in northeast China. We found that the PLSDA had an internal validation accuracy of 89% and external validation accuracy of 83% on average, while variable selection with the genetic algorithm (GA and GA-PLSDA) improved this to 92% and 93%. Our results indicate that the GA variable selection technique can significantly improve the accuracy rate of soil type recognition using NIR spectroscopy, suggesting that the proposed methodology is a promising alternative for recognizing soil types using NIR spectroscopy.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».