算法模型计算及优化软件简介 ⼴东省⽣态环境与⼟壤研究所 依托 国家⾃然科学基⾦重点项⽬ ⽀持,开发了 算法模型计算及优化 软件。该软件集成了 反酸模型降酸模型, 以科学化、智能化的⽅式提供⼟壤酸性调控解决⽅案,同时通过模型迭代优化不断提升预测精度。以下为软件的综述性简介: \n1. 软件功能概述 反酸模型:输入土壤理化指标(如粘粒、交换性铝、有机质、游离氧化铝等),预测土壤反酸后的 pH 值变化。 降酸模型:根据土壤 pH 和目标值,计算不同碱性物料(如石灰石粉、生石灰等)的施用量。 \n2. 核心技术特点 迭代进化模型,反酸模型与降酸模型通过数据驱动实现迭代优化: \n1. 初始模型训练:使用小规模的初始数据集训练初始模型 Aa,获得初步预测能力,准确度为 Ka。 \n2. 新数据迭代优化:当新数据集加入后,模型 Aa 更新为 Ab,准确度提升至 Kb。 \n3. 长期优化与路线图:随着数据量的不断积累,模型通过多轮迭代进化逐步完善,可绘制性能提升的可视化路线图,展示准确度提升的动态过程。 \n机器学习赋能 \n使用算法(如随机森林、XGBoost)挖掘理化指标与 pH 变化的复杂关系。 \n动态数据支持 \n模型支持多种数据类型的输入,结合实验室数据和田间采样,逐步扩展模型的适用范围。 \n3. 应用场景 农业管理:为农户和农业技术人员提供优化土壤酸性治理的科学依据,提升作物产量与品质。 生态修复:支持酸性土壤生态修复的决策与方案优化,助力退化土地的恢复与改良。 科学研究:为土壤学者和研究机构提供高效、便捷的土壤酸性调控工具,助力科研进展。 \n4. 使用优势 精准性:基于高质量数据和模型优化,预测结果具备科学性与实践指导价值。 可视化路线图:提供模型进化路线图和性能提升的可视化展示,让用户清晰了解模型迭代优化过程和效果。 \n5. 项目意义 算法模型计算及优化软件是国家自然科学基金重点项目的创新成果,系统集成了反酸与降酸模型,采用数据驱动的方式动态优化,为土壤酸性调控提供精准、高效的解决方案。模型的迭代进化及可视化性能展示,不仅提升了科学研究的深度,也为农业和生态保护的实际应用提供了强有力支持。 广东省生态环境与土壤研究所期待与社会各界共同努力,为土壤科学技术进步和生态文明建设作出积极贡献!