轻量梯度提升插值模型

稀疏采样高精预测

将轻量梯度提升机与普通克里金插值相结合，用少量土壤采样点即可实现土壤重金属空间分布的高精度预测。

Yongqiao, Sun · 雷少刚 · Zhao, Yibo · Cheng, Wei · Han, Xiaotong · 李嫄源 · Xia, Jianan · Cai, Zhen

Journal of Hazardous Materials 2023

参数信息

铜（Cu）决定系数（交叉验证）

0.65 R²

锌（Zn）决定系数（交叉验证）

0.52 R²

铬（Cr）决定系数（交叉验证）

0.57 R²

砷（As）决定系数（交叉验证）

0.63 R²

技术优势

精度更高

相比传统模型，LGBK的交叉验证决定系数（R²）在四种重金属上均更高，预测更接近实测值。

稀疏采样

即使采样点数量有限，模型仍能维持高精度，降低调查成本。

捕捉空间特征

模型能准确识别重金属分布的复杂空间趋势，与实测高度吻合，避免遗漏污染热点。

应用场景

• 土壤环境治理：用稀疏采样数据生成高精度污染分布图，为区域污染管控与决策提供数据支撑。
• 污染场地修复：快速圈定污染范围与程度，优先安排修复区域和修复措施。
• 农业土壤安全评估：评估农田土壤重金属风险，以少量采样点识别安全等级。
• 环境监测：为土壤重金属监测提供高效空间推断手段，降低长期监测采样成本。