Comparing the prediction performance of a Deep Learning Neural Network model with conventional machine learning models in landslide susceptibility assessment

查看详情 浏览次数:1
中文题名深度学习神经网络模型与传统机器学习模型在滑坡易发性评 价中的预测性能比较
作者Dieu Tien Bui 1
作者单位Institute of Research and Development, Duy Tan University, Da Nang 550000, Viet Nam
刊名CATENA
2020
188
摘要
本研究的主要目的是将深度学习神经网络(DLNN)模型引入到滑坡易发性评 估中,并将其预测性能与目前最先进的机器学习模型进行比较。以易发滑坡的越南 昆图姆(Kon Tum)省为例,对 DLNN 模型的有效性进行了评估。利用 9 个滑坡相 关变量即高程、坡角、坡向、土地利用、归一化植被指数、土壤类型、与断层距离、 与地质边界距离、地表岩性以及 1 657 个滑坡位置,建立了滑坡易发性评价的训练 和验证数据集。采用频率比法评估滑坡相关变量与滑坡存在的关系,并为每个变量 类别的权重赋值。利用信息定量法对滑坡相关变量的预测能力进行了评价,结果表 明,这些变量均具有较高的预测能力,因此对其进行了进一步的处理。利用训练数 据集对 DLNN 模型的学习能力进行了评估,并与多层感知器神经网络、支持向量机、 C4.5 决策树模型和随机森林模型进行了比较,同时利用验证数据集对各模型的预测 性能进行了评估和比较。为了评价各模型的学习和预测能力,计算了分类精度、灵 敏度、特异度以及成功率和预测率曲线下面积(AUC)。结果表明,所提出的 DLNN 模型比其他四种基准模型具有更高的预测性能。虽然 DLNN 在滑坡易发性评价中应 用较少,但研究表明,采用深度学习方法进行滑坡易发性分区同样可以得到令人满 意的结果。

@ 2023 版权所有 中国地质图书馆 (中国地质调查局地学文献中心)

京ICP备 05064591号 京公网安备11010802017129号

建议浏览器: 火狐、谷歌、微软 Edge、不支持 IE