Modeling CO2 solubility in water using gradient boosting and light gradient boosting machine
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The growing application of carbon dioxide (CO2) in various environmental and energy fields, including carbon capture and storage (CCS) and several CO2-based enhanced oil recovery (EOR) techniques, highlights the importance of studying the phase equilibria of this gas with water. Therefore, accurate prediction of CO2 solubility in water becomes an important thermodynamic property. This study focused on developing two powerful intelligent models, namely gradient boosting (GBoost) and light gradient boosting machine (LightGBM) that predict CO2 solubility in water with high accuracy. The results revealed the outperformance of the GBoost model with root mean square error (RMSE) and determination coefficient (R2) of 0.137 mol/kg and 0.9976, respectively. The trend analysis demonstrated that the developed models were highly capable of detecting the physical trend of CO2 solubility in water across various pressure and temperature ranges. Moreover, the Leverage technique was employed to identify suspected data points as well as the applicability domain of the proposed models. The results showed that less than 5% of the data points were detected as outliers representing the large applicability domain of intelligent models. The outcome of this research provided insight into the potential of intelligent models in predicting solubility of CO2 in pure water.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».