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龙图腾网恭喜中国科学院生态环境研究中心申请的专利一种农作物重金属富集风险量化方法、系统及可存储介质获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116227692B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2023-09-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310125004.1，技术领域涉及：G06F17/00；该发明授权一种农作物重金属富集风险量化方法、系统及可存储介质是由杨阳;陈卫平设计研发完成，并于2023-02-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种农作物重金属富集风险量化方法、系统及可存储介质在说明书摘要公布了：本发明公开了一种农作物重金属富集风险量化方法、系统及可存储介质，涉及精准农业技术领域。具体为：获取研究区水文、气候、土壤理化性质和农作物重金属含量等参数，筛选后形成多元数据集；通过蒙特卡洛随机模拟方法在不同数据组中建立多个子训练集和子测试集，通过多次模拟对多棵决策树进行优化，获取精准的多组别随机森林模型；基于最优随机森林模型，获取关键影响变量，结合区域土壤环境特征和农业发展需求开展多场景模拟，量化不同调控措施下区域农作物重金属富集风险及其变化趋势，形成区域农作物重金属污染防治优化对策。本发明解决了传统农作物重金属富集风险评估方法中的不确定性问题以及机器学习方法预测结果与实际管理脱节的问题。

本发明授权一种农作物重金属富集风险量化方法、系统及可存储介质在权利要求书中公布了：1.一种农作物重金属富集风险量化方法，其特征在于，包括以下步骤：获取研究区的地理参数，筛选后形成多元数据集；基于国家土壤环境质量标准和数据分布特征，构建模糊聚类模型对多元数据集进行分组分级；模糊聚类模型的数据集分组方案的具体公式如下： 其中，FXi，c表示基于模糊集理论的富集因子分组方案，μik为第i个样点的小麦Cd富集因子对于第k个聚类类别的隶属度，d2ik为第i个样点富集因子与第k个类别中心之间的距离模数，n表示样点数，c表示模糊类别数量，表示模糊指数；应用范围优化法和目标函数优化法两种方式对c和进行参数优化：构建模糊性能指数和分类熵判定参数c和的取值范围，通过设定不同的模糊指数和模糊类别数量c，得到模糊性能指数和分类熵的变化曲线；当两条曲线变化一致，变幅较小且逐渐形成平滑直线时所对应的参数集为模糊指数和模糊类别数量c的最优参数取值范围；模糊性能指数和分类熵的具体公式如下： 其中，FP为模糊性能指数，CH为分类熵；以分组分级后的数据集为基础，以农作物重金属富集因子为目标变量，建立基于决策树的多组别随机森林模型：将经模糊分类后的原土壤－小麦重金属污染概况模糊集X进一步划分为c个子数据集Xc；定义分类后的小麦Cd富集因子BCFF为因变量，定义相应的土壤理化性质Vi为自变量，构建随机森林模型预测方程： 式中BCFFi表示模糊分类后的第i组i＝1，2，3，c样品的小麦Cd富集因子，αi表示拟合常数，n表示第i组样本量，βii＝1,2,3,n表示拟合参数，Vi表示土壤理化性质，包括土壤pH、黏粒含量、阳离子交换量、有机质、碱解氮，无定型Fe、无定型Mn、土壤磷和土壤锌；基于数据集Xc通过循环训练和参数优化建立基于决策树的随机森林模型；通过蒙特卡洛随机模拟方法在不同数据组中建立多个子训练集和子测试集，通过多次模拟对多棵决策树进行优化，获取精准的多组别随机森林模型；基于最优随机森林模型，获取影响变量，结合区域土壤环境特征和农业发展需求进行多场景模拟，量化不同调控措施下区域农作物重金属富集风险及其变化趋势，形成区域农作物重金属污染防治优化对策。

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