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以白于山区吴起、志丹两县2022年4月15日—5月1日108个气象站的日极端温度为基础数据,采用随机森林(RF)、投影寻踪(PPR)、神经网络回归(BP)三种机器学习方法,对日极端温度进行了空间插值,并与反距离权重(IDW)、普通克里金(OK)以及多元线性回归(MLR)等传统的插值方法进行对比。结果表明:日最高温度的6种插值方法比较,MAE排序为RF<OK<MLR<BP <PPR <IDW, RMSE排序为RF <OK<MLR<BP < IDW < PPR;日最低温度6种方法的 MAE排序为BP<RF<PPR<MLR<IDW<OK, RMSE排序为RF < BP <PPR<MLR<IDW<OK。机器学习进行温度插值的精度明显高于IDW和OK,也高于MLR;在三种机器学习方法中,RF表现最好,PPR和BP较差;日最高温度RF插值绝对误差在1℃左右,而日最低温度RF计算温度与实测温度有较好的线性关系,通过一元线性方程订正后可明显降低插值误差,将误差降至1℃以内。
盐碱化是制约农业可持续发展的全球性难题。根据联合国教科文组织和粮农组织不完全统计,全世界盐碱地的面积为9.5438亿公顷[1],近年来,每2~3年就召开一次国际盐渍化论坛讨论土壤盐渍化、灌溉、气候等相关问题及对策。2005年在美国加利福尼亚州召开了第一届国际盐渍化论坛,2008年在澳大利亚阿德莱德召开了第二届国际盐渍化论坛,2010年在西班牙瓦伦西亚召开全球盐渍化与气候变化论坛,可见土壤盐渍化的严重性及开发利用盐碱地的紧迫性。中国是世界盐碱地分布面积最广的国家之一,盐碱地面积约为 9.913×10 7 hm2[2],主要分布于西北干旱区(如新疆、甘肃)、黄淮海平原、东北松嫩平原及滨海地区(如江苏、山东)。学术界与实际应用之间的沟通不畅也制约盐碱地治理技术的研究进展[3] 。古浪县地处腾格里沙漠以南,地处干旱半干旱地区,土壤盐渍化问题尤为突出,全县现有盐碱耕地15766公顷,主要分布在新堡、干城、海子滩、黄花滩、直滩等黄灌区,尤其是黄花滩移民区 7600公顷耕地 pH 值检测数据为 8.0-9.6,盐碱化程度较高。古浪县为破解这一困境,制定并开展古浪县盐碱耕地综合治理项目。开展实施,按照盐碱化程度,分为轻度、中度、重度三类试点区域,建立以增施有机肥、冲施调理剂和化学调理肥料、绿肥还田、秸秆还田、大水洗盐为主的盐碱耕地综合治理试点,通过科学规划、多元技术集成和严格管理,探索盐碱地改良新模式。