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Interpretable Machine Learning Method for Compressive Strength Prediction and Analysis of Pure Fly Ash-based Geopolymer Concrete

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Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science) 2025年第1期40卷 65-78页

作者： shi yuqiong LI Jingyi ZHANG Yang LI Li Key Laboratory of Agricultural Soil and Water Engineering in Arid and Semiarid Areas of Ministry of Education Northwest A&F Uni-versityYangling 712100China College of Water Resources and Architectural Engineering Northwest A&F UniversityYangling 712100China Chongqing Key Laboratory of Public Big Data Security Technology Chongqing 401420China Chongqing College of Mobile Communication Chongqing 401520China Department of Civil and Environmental Engineering The Hong Kong Polytechnic UniversityHung HomKowloonHong KongChina National Rail Transit Electrification and Automation Engineering Technology Research Center(Hong Kong Branch) The Hong Kong Polytechnic UniversityKowloonHung HomHong KongChina

In order to study the characteristics of pure fly ash-based geopolymer concrete(PFGC)conveniently,we used a machine learning method that can quantify the perception of characteristics to predict its compressive *** this study,505 groups of data were collected,and a new database of compressive strength of PFGC was *** order to establish an accurate prediction model of compressive strength,five different types of machine learning networks were used for comparative *** five machine learning models all showed good compressive strength prediction performance on *** them,R2,MSE,RMSE and MAE of decision tree model(DT)are 0.99,1.58,1.25,and 0.25,*** R2,MSE,RMSE and MAE of random forest model(RF)are 0.97,5.17,2.27 and 1.38,*** two models have high prediction accuracy and outstanding generalization *** order to enhance the interpretability of model decision-making,we used importance ranking to obtain the perception of machine learning model to 13 *** 13 variables include chemical composition of fly ash(SiO_(2)/Al_(2)O_(3),Si/Al),the ratio of alkaline liquid to the binder,curing temperature,curing durations inside oven,fly ash dosage,fine aggregate dosage,coarse aggregate dosage,extra water dosage and sodium hydroxide *** temperature,specimen ages and curing durations inside oven have the greatest influence on the prediction results,indicating that curing conditions have more prominent influence on the compressive strength of PFGC than ordinary Portland cement *** importance of curing conditions of PFGC even exceeds that of the concrete mix proportion,due to the low reactivity of pure fly ash.

关键词： machine learning pure fly ash geopolymer compressive strength feature perception

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关于建立失信惩戒机制的研究

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征信 2018年第9期36卷 18-23页

作者：史玉琼中国人民银行张掖市中心支行甘肃张掖734000

明确建立失信惩戒机制的背景、意义及基本内涵,分析并比较欧美国家的相关制度以及国内相关省市的实践情况,结合当前相关省市实践中存在的问题,提出建立失信联合惩戒机制的思路及建议。

关键词：失信惩戒征信实践惩戒机制

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基于土地评价与立地评估的泾阳县耕地定级

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农业工程学报 2010年第5期26卷 324-328页

作者：李团胜赵丹石玉琼长安大学地球科学与资源学院西安710054 山东省菏泽市国土资源局菏泽274000

该文基于美国的土地评价与立地评估(land evaluation and site assessment,LESA)方法,对陕西省泾阳县耕地进行了定级研究。把整个定级过程分为两个部分,前一部分为土地的自然质量特征评价;后一部分为土地的社会经济质量特征评价,在这两... 详细信息

该文基于美国的土地评价与立地评估(land evaluation and site assessment,LESA)方法,对陕西省泾阳县耕地进行了定级研究。把整个定级过程分为两个部分,前一部分为土地的自然质量特征评价;后一部分为土地的社会经济质量特征评价,在这两部分的评价中,采用主成分分析法选择评价因子。采用特尔菲法确定各因子的权重。最后在这两部分评价的基础上,对这两部分评价指数加权求和,得到定级单元总指数,这两部分的权重确定采用耕地质量综合指数与标准粮产量相关分析的方法来确定。结果表明,泾阳县耕地质量较高,全县耕地分为5级,一级耕地占全县耕地面积的14.43%,二级、三级、四级和五级分别占耕地面积的26.23%、26.07%、19.39%和13.88%。该文认为,LESA方法是土地定级的好方法之一。

关键词：定级土地利用区域规划土地评价与立地评估(LESA)法泾阳县

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兰青高速公路庆阳段建设的生态环境影响评价

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辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2010年第3期29卷 486-489页

作者：李团胜石玉琼长安大学地球科学与资源学院陕西西安710054

为减小兰青高速公路建设庆阳段建设对环境的影响,采用野外调查和文献分析相结合的方法,对项目沿线生态环境现状进行了评价,重点对高速公路建设的生态环境影响进行预测评价,尤其是对沿线植被、野生动物及栖息地、土地利用、子午岭自然保... 详细信息

为减小兰青高速公路建设庆阳段建设对环境的影响,采用野外调查和文献分析相结合的方法,对项目沿线生态环境现状进行了评价,重点对高速公路建设的生态环境影响进行预测评价,尤其是对沿线植被、野生动物及栖息地、土地利用、子午岭自然保护区影响进行预测评价,最后提出生态环境保护措施。研究表明:只要把公路建设与生态环境建设相结合,重视生态环境的保护与建设,就能降低公路生态环境的影响,为高速公路的建设提供有意借鉴。

关键词：生态环境环境影响评价高速公路庆阳

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耕地占补平衡等级折算方法的比较研究——以陕西省周至县为例

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资源科学 2009年第5期31卷 824-828页

作者：李团胜张艳石玉琼长安大学地球科学与资源学院西安710054

耕地占补平衡等级折算系数的计算与占补平衡的内涵有关,耕地占补平衡的根本目的是保证一定时间内区域耕地生产能力和粮食产量不降低,也就是说,耕地占补平衡应以现实产量为平衡标准。土地利用等指数更接近现实产量,标准粮产量和利用质量... 详细信息

耕地占补平衡等级折算系数的计算与占补平衡的内涵有关,耕地占补平衡的根本目的是保证一定时间内区域耕地生产能力和粮食产量不降低,也就是说,耕地占补平衡应以现实产量为平衡标准。土地利用等指数更接近现实产量,标准粮产量和利用质量等指数两者同样反映了不同利用方式下的土地粮食生产能力,因此通过标准粮产量和利用质量等指数建立函数关系,可以很好地反映不同质量等别耕地粮食生产能力的差异。本文使用陕西省周至县农用地分等成果,分别利用等别自然质量等指数、等别利用等指数以及利用等指数-标准粮产量确定农用地占补平衡中被占用耕地和补充耕地的数量关系,通过理论分析以及对3种结果的综合分析,认为被占用耕地和补充耕地的数量关系可利用等指数-标准粮产量来确定。

关键词：耕地占补平衡等级折算系数周至县

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基于GIS适宜性评价的太原市森林康养基地选址研究

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林业经济问题 2024年第2期44卷 198-208页

作者：孙萍石玉琼山西农业大学城乡建设学院山西晋中030801 山西农业大学林学院山西晋中030801

在总结相关研究案例的基础上,基于森林康养基地的主要功能,结合森林康养目标客群的现实需求,从森林康养基地的自然生态功能和社会经济属性两个方面选取了17个评价因子,构建了森林康养基地选址适宜性评价体系;采用层次分析法对各影响因... 详细信息

在总结相关研究案例的基础上,基于森林康养基地的主要功能,结合森林康养目标客群的现实需求,从森林康养基地的自然生态功能和社会经济属性两个方面选取了17个评价因子,构建了森林康养基地选址适宜性评价体系;采用层次分析法对各影响因子进行权重赋值,基于GIS平台对太原市森林康养基地选址适宜性进行可视化分析,得到最终的太原市森林康养基地选址划定结果。结果表明:太原市具备较大的森林康养产业开发潜力,其中适宜区比例21.10%,较适宜区比例26.66%,较不适宜区比例34.96%,不适宜区比例17.28%。根据评价结果,得到了59个森林康养基地选址区域,为未来太原市森林康养基地建设规划提供了具体的、科学的参考。

关键词：适宜性评价森林康养基地空间选址层次分析法太原市

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陕西省种植业生产过程中碳排放的估算

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贵州农业科学 2013年第12期41卷 194-198页

作者：石玉琼李团胜山西农业大学林学院山西太谷030800 长安大学地球科学与资源学院陕西西安710054

为了解陕西省种植业中基于投入的碳排放时间变化和空间分布情况,从化肥、农膜、农药和农业机械的使用等4个投入方面对陕西省1990—2011年种植业生产过程中碳排放量以及碳排放强度进行了估算。结果表明:1990—2011年,陕西省种植业生产过... 详细信息

为了解陕西省种植业中基于投入的碳排放时间变化和空间分布情况,从化肥、农膜、农药和农业机械的使用等4个投入方面对陕西省1990—2011年种植业生产过程中碳排放量以及碳排放强度进行了估算。结果表明:1990—2011年,陕西省种植业生产过程中碳排放总量成增加趋势,从1990年的6.267×106t增加到2011年的18.829×106t,增长2倍;碳排放强度呈增加趋势,从1990年的1.289 4t/hm2增加到2011年的4.516 4t/hm2,增加2.5倍;化肥和农膜的使用是陕西省种植业生产过程中碳排放的最主要来源。2011年陕西省碳排放总量及碳排放强度空间差异明显,渭南市碳排放总量最大(538 253.1t),杨凌示范区最小(9 633.4t);碳排放强度以杨凌示范区最大(1.318t/hm2),商洛市最小(0.258t/hm2)。

关键词：碳排放种植业低碳农业陕西

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基于景观尺度的太原生态完整性时空动态与空间变异

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遥感技术与应用 2024年第3期39卷 690-698页

作者：石玉琼王宁练西北大学城市与环境学院陕西西安710124 西北大学陕西省地表系统与环境承载力重点实验室陕西西安710124 山西农业大学林学院山西太谷030801

黄河流域生态保护与高质量发展是国家的重要战略,生态完整性评价是资源管理和环境保护的重要手段。本文从景观生态学角度,利用ArcGIS软件和地统计分析软件GS+9.0对太原2000年、2005年、2010年、2015年和2019年景观生态完整性进行评价,... 详细信息

黄河流域生态保护与高质量发展是国家的重要战略,生态完整性评价是资源管理和环境保护的重要手段。本文从景观生态学角度,利用ArcGIS软件和地统计分析软件GS+9.0对太原2000年、2005年、2010年、2015年和2019年景观生态完整性进行评价,分析其时空动态与空间变异,揭示景观生态完整性时间动态变化规律以及空间演变规律,为太原的景观生态建设和景观生态规划提供依据。结果表明:①太原景观生态完整性偏低,且处于动态变化之中,从2000~2019年可分为三个阶段,2000~2010年完整性逐渐增强,2010~2015年完整性减弱,2015~2019年完整性又增强;②2000~2019年,均以中等完整性为主,从空间分布来看,各年东南部平原区及太原市区均属完整性较低区域;③从2005~2010年以及2015~2019年是两个主要变化阶段,均以低等完整性转化为中等完整性为主。太原景观生态完整性总的空间异质性较低,空间异质性主要是由空间自相关因素引起的。

关键词：景观生态完整性地统计学空间变异半方差分析

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太原景观格局脆弱度时空动态研究

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测绘科学 2023年第7期48卷 105-115,154页

作者：石玉琼王宁练西北大学城市与环境学院西安710124 西北大学陕西省地表系统与环境承载力重点实验室西安710124 山西农业大学林学院太谷030801

针对景观脆弱度评价中存在的因子重复计算以及对建设用地和林地易损度的认识不同问题,对景观格局脆弱度指数进行了改进,并对建设用地和林地易损度进行了探讨。根据Landsat8数据,研究了2000-2019年太原景观格局脆弱度的时空动态变化。采... 详细信息

针对景观脆弱度评价中存在的因子重复计算以及对建设用地和林地易损度的认识不同问题,对景观格局脆弱度指数进行了改进,并对建设用地和林地易损度进行了探讨。根据Landsat8数据,研究了2000-2019年太原景观格局脆弱度的时空动态变化。采用改进后的景观脆弱度指数很好地避免了因子重复计算问题,合理地确定了建设用地和林地的易损度。太原景观格局脆弱度时空变化研究表明:①从太原整个景观层次的景观格局脆弱度来看,2000—2010年逐渐减小,2010—2015年又增大,而2015—2019年又略有减小,2000—2019年的变化趋势与林地和中高覆盖度草地面积变化趋势正好相反。②2000年和2005年以中度脆弱区面积最大,2010—2019年均以较低度脆弱区面积最大,2000—2019年,低度脆弱区和较低度脆弱区面积在增大。该文对景观格局脆弱度指数进行的改进,不仅简化了参数,更是避免了重复,使计算更加合理。景观太原景观格局脆弱度具有较强的正相关关系,空间分异总体较小,“高-高”值区分布较集中,出现在人类活动强度较大的东南部平原区域,“低-低”值区分布较分散,主要分布在林草覆盖度较好的区域。

关键词：景观格局脆弱度时空动态空间自相关太原

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榆林景观生态完整性的地统计分析

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西北大学学报（自然科学版） 2023年第1期53卷 25-32页

作者：石玉琼王宁练西北大学城市与环境学院陕西西安710127 西北大学陕西省地表系统与环境承载力重点实验室陕西西安710127 山西农业大学林学院山西晋中030801

景观生态完整性是一种区域化变量,具有异质性,其异质性随时间发生变化,且在不同年份受不同因素的驱动。利用地统计学方法,运用GS+9.0软件对榆林市景观生态完整性(LEI)的各向同性和各向异性变异进行了研究。在各向同性条件下,2000年、200... 详细信息

景观生态完整性是一种区域化变量,具有异质性,其异质性随时间发生变化,且在不同年份受不同因素的驱动。利用地统计学方法,运用GS+9.0软件对榆林市景观生态完整性(LEI)的各向同性和各向异性变异进行了研究。在各向同性条件下,2000年、2005年、2010年和2015年由随机因素引起的空间异质性分别占总空间异质性的7.30%、45%、43.5%和30.7%,主要表现在10 km范围内。而在这4年中,由空间自相关因子引起的空间异质性分别占92.7%、55%、56.5%和69.3%,主要表现在10 km和54.6 km、153.6 km、181.8 km以及119.4 km之间,榆林这几年空间异质性主要由空间自相关因素引起。LEI的块金值与基台值之比从0.073变化到0.45,反映了LEI具有中度到强度空间相关性。景观生态完整性的空间格局越简单,空间依赖性越强。各向异性条件下,2000年、 2005年、 2010年和2015年以空间结构性变异为主,分别占到总空间变异的71.84%、70.00%、71.85%和85.80%。景观生态完整性的空间格局是景观特征的综合反映,并受随机因素和结构性因素的共同作用,地统计学可以很好地表达景观生态完整性的空间异质性。

关键词：景观生态完整性地统计学半方差分析各向同性变异各向异性变异

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