Comparative analysis of decision tree algorithms on quality of water contaminated with soil

• Autores: Mara Andrea Dota, Carlos Eduardo Cugnasca, Domingos Sávio Barbosa
• Localización: Ciencia rural, ISSN 0103-8478, Vol. 45, Nº. 2, 2015, págs. 267-273
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Análise comparativa de algoritmos de árvore de decisão na classificação da qualidade da água contaminada por solo
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • English

    Agriculture, roads, animal farms and other land uses may modify the water quality from rivers, dams and other surface freshwaters. In the control of the ecological process and for environmental management, it is necessary to quickly and accurately identify surface water contamination (in areas such as rivers and dams) with contaminated runoff waters coming, for example, from cultivation and urban areas. This paper presents a comparative analysis of different classification algorithms applied to the data collected from a sample of soil-contaminated water aiming to identify if the water quality classification proposed in this research agrees with reality. The sample was part of a laboratory experiment, which began with a sample of treated water added with increasing fractions of soil. The results show that the proposed classification for water quality in this scenario is coherent, because different algorithms indicated a strong statistic relationship between the classes and their instances, that is, in the classes that qualify the water sample and the values which describe each class. The proposed water classification varies from excelling to very awful (12 classes)

  • português

    Agricultura, estradas, fazendas de pecuária e outros usos da terra podem alterar a qualidade da água dos rios, barragens e outras águas doces superficiais. No monitoramentode processos ecológicos para a gestão ambiental, é necessário identificar com rapidez e precisão a contaminação de águas superficiais (em áreas como rios e represas) e subterrâneas, com o escoamento da água contaminada que,advinda, por exemplo, de áreas de cultivo e urbanas. Este artigo apresenta uma análise comparativa dos diferentes algoritmos de classificação aplicados a dados coletados a partir de uma amostra de água contaminada do solo, com o objetivo de criar um modelo de classificação para identificar a qualidade da água. A amostra foi parte de um experimento de laboratório, que partiu de uma amostra de água tratada, adicionando-se frações crescentes de solo. Os resultados mostram que a classificação proposta para a qualidade da água neste cenário é coerente, porque diferentes algoritmos indicaram uma forte relação estatística entre as classes e suas instâncias, ou seja, entre as classes que qualificam a amostra de água e os valores que descrevem cada classe. O modelo de classificação proposto utiliza 12 classes, que variam de excelente a muito péssima