Prediction of cadmium content using machine learning methods

生物地球科学 环境工程科学 人工智能 机器学习 计算机科学 地质学 材料科学 冶金 地球科学
作者
Mehmet Keçeci,Fatih Gökmen,Mustafa Usul,Celal Koca,Veli Uygur
出处
期刊:Environmental Earth Sciences [Springer Nature]
卷期号:83 (12) 被引量:5
标识
DOI:10.1007/s12665-024-11672-5
摘要

Abstract Heavy metals are the most environmentally hazardous pollutions in agricultural soils, threatening humans and several ecosystem services. Cadmium (Cd) is a highly toxic element but distinctively different from other heavy metals with its high mobility in soil environments. The study aimed to evaluate the Cd concentration of soils in the Konya plain with a specific attribute to soil fertilization, mainly phosphorous fertilizers. A total of 538 surface (0–20 cm) soil samples were analyzed to determine basic physical and chemical properties and total phosphorus (P) and Cd concentrations. Descriptive statistics, machine learning, and regression models were used to assess the accumulation of Cd in soils. Decision Trees, Linear Regression, Random Forest, and XGBoost machine learning methods were used in Cd prediction. The XGBoost model proved to be the best prediction model, with a coefficient of determination of 98.1%. Electrical conductivity, pH, CaCO 3 , silt, and P were used in the Cd estimation of the XGBoost model and explained 56.51% of the total variance in relation to measured soil properties. The results revealed that a machine learning algorithm could be useful for estimating Cd concentration in soils using basic physical and chemical soil properties.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI

祝大家在新的一年里科研腾飞
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
2秒前
努力学习才能找到工作完成签到 ,获得积分10
3秒前
peili应助可可托海采纳,获得10
4秒前
RyanL发布了新的文献求助10
5秒前
RyanNeo完成签到,获得积分10
7秒前
sandao发布了新的文献求助10
9秒前
ding应助yoyo采纳,获得30
9秒前
9秒前
桐桐应助结实的以莲采纳,获得10
9秒前
隐形曼青应助DaLu采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
14秒前
17秒前
凉意发布了新的文献求助10
17秒前
qjm完成签到,获得积分20
17秒前
zho发布了新的文献求助10
18秒前
宓函发布了新的文献求助10
18秒前
好好好发布了新的文献求助10
19秒前
李昕123发布了新的文献求助10
23秒前
大力出奇迹完成签到,获得积分10
26秒前
sandao完成签到,获得积分20
27秒前
赘婿应助LJHUA采纳,获得10
29秒前
33秒前
37秒前
好好好完成签到,获得积分10
39秒前
41秒前
思源应助李昕123采纳,获得10
42秒前
holmes完成签到 ,获得积分10
42秒前
42秒前
43秒前
柠檬驳回了嗯哼应助
44秒前
tui发布了新的文献求助10
44秒前
44秒前
John_sdu发布了新的文献求助80
47秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 1500
Les Mantodea de Guyane 1000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 950
Field Guide to Insects of South Africa 660
Foucault's Technologies Another Way of Cutting Reality 500
Product Class 33: N-Arylhydroxylamines 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3388158
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3000635
关于积分的说明 8792479
捐赠科研通 2686677
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1471749
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 680498
邀请新用户注册赠送积分活动 673224