土壤腐蚀性关键因素的评价与选取

D0第8卷第主期sn1001053x.1996.昆01京科技大学学报 Vol.18 No.2 19964 Journal of University of Science and Technology Beijing Apr.1996 土壤腐蚀性关键因素的评价与选取 李长荣) 屈祖玉) 汪轩义) 陈建民) 丁乙) 1)北京科技大学表面科学与腐蚀工程系，北京100083 2)华东输油管理局，上海221008 摘要在22种土壤腐蚀性因素的聚类分析的基础上，通过对单个因素分类能力的特征评价，从同 类中选取关键性因素，进而在特征空间中进行有关样本的土壤腐蚀性预测和考评，为今后土壤腐 蚀性研究中主要因素的选取和等级评判提供一定的依据， 关键词士壤腐蚀，特征评价，腐蚀性预测 中图分类号TG172.4 影响土壤腐蚀性的因素很多，且各种因素的影响大小也不相同.选用多因子进行土壤腐蚀 性研究的方法已被人们所广泛地接受，美国和德国的一些学者分别综合多项腐蚀因素进行评 分、判别，并在标准和规范中分别采用多因子综合评价法来评判土壤腐蚀性的轻重等级 我国土壤腐蚀试验网站还制定了有关材料士壤腐蚀试验方法，考虑的因素多达20种以上) 最近一些学者还开始尝试用模式识别和模糊数学的方法来研究土壤腐蚀性的预测问题，效果 良好5.作者曾通过相关性数据处理和系统聚类的方法，发现影响土壤腐蚀性的22种 因素在相关系数大于0.5的情况下，可以明显地案为7类，在此基础上，进一步通过逐个因素 的分类能力的特征评价，选取土壤腐蚀性的代表性因素，再根据土壤腐蚀性埋片样本在多维空间的 的最近邻配置，推测不同等级的土壤腐蚀性点在空间的分布情况，进而确定预测土壤腐蚀性 等级的分类方法，并且对识别的可靠性进行评估，验证关健因素选取的合理性和适用性. 1研究方法与技术路线 图1给出了“土壤腐蚀性关键因素的评价与选取”研究工作的方法和技术路线，由于土壤 腐蚀性受多种因素的影响，因而关键因素的选取就成为该研究工作的中心环节.关键因素选取 的第一步是土壤腐蚀性因素的相关性分析，对于那些相关性好的因素，一个可以很好地表征另一 一个，这样就可以减少所考虑因素的个数，第二步是根据每个因素的分类能力，重视分类能强的 因素，忽视分类能力弱的因素.另外，所选取的关键因素，还需要经受预测数值与真实 结果的对比与考验.所以，土壤腐蚀性关键因素选取，还需要有前处理和后检验两个辅助 环节（如图1所示），前处理工作见文献[4所述，聚类结果如表1. 另外需要指出的是：本文采用了两套数据，其中一套是完整的，考虑全部22种土壤腐蚀性 因素及相应部分点埋片结果的数据，用于土壤腐蚀性因素的聚类和关键因素的选取，另一套 是仅仅考虑关键性因素及相应埋片结果的数据，目的是为了考评关键性因素选取的合理性和 适用性， 1995-10-20收稿第一作者女34岁副教授 *冶金部腐蚀一磨蚀与表面技术开放实验室资助项目

第 18 卷 第 2 期 北 京 科 技 大 学 学 报 1姚年 4 月 Jo um a l o f U in evrs iyt o f S d enc a nd eT hc n 0 1 o yg eB ij ing V d . 18 N心 AP r . 1哭场 土壤腐蚀性 关键 因素 的评价 与选取 ’ 李 长荣 ’ ) 屈祖玉 ’ ) 汪轩义 ’ ) 陈建 民 )2 丁 乙 2) )l 北京科技大学 表面 科学与腐蚀工程 系 , 北京 l (X洲犯3 2) 华东翰油 管理局 , 上 海 2 1〕 粥 摘要 在 2 种 土壤腐蚀性因 素的聚类 分析的基础上 , 通过对单个 因 素分类能力的特 征评价 , 从 同 类中选取关键性因 素 , 进而在 特征空 间中进行有关样本的土壤腐蚀性预测和考评 , 为今后土壤腐 蚀性研究中主要因 素的选取和 等级评判提供一定的依据 . 关键词 土壤腐蚀 , 特征评价 , 腐蚀性预测 中图分类号 1’G 17 .2 4 影 . 响 土壤腐 蚀性 的 因素很多 , 且 各种 因 素 的影响大小也不相 同 . 选用多 因子进行土壤腐蚀 性研究 的方法 已 被人 们所 广泛地 接受 . 美 国和德 国 的一些学 者分别 综合多项 腐蚀 因素进 行评 分 、 判别 , 并在 标准 和规范 中分 别采 用多 因子综合评 价 法 来评 判 土壤 腐蚀性 的轻 重 等级 `’ ,2 ’ . 我 国土壤 腐蚀 试 验 网 站 还制 定 了有 关 材料 土壤 腐蚀 试验方 法 , 考 虑 的因素多 达 20 种 以 上【’ } . 最近 一些 学者 还开始 尝试 用模式 识别 和模糊 数学 的方法 来研究 土壤腐蚀 性 的预测 问题 , 效果 良好 5I,6 } . 作 者 曾通 过 相 关 性 数 据 处理 和 系 统 聚 类 的 方 法 , 发 现影 响 土 壤 腐 蚀 性 的 2 种 因素在相 关系数大于 0 .5 的情况下 , 可以明显地聚 为7类 { ` } . 在此基 础 上 , 进 一 步 通 过 逐个因素 的分类能力的恨洲正评价 , 选取土壤腐蚀性的代表性因素 , 再根据土壤腐蚀性埋片样 本在多维空间的 的最 近邻 配置 , 推测 不 同等级 的土壤 腐蚀 性点 在空 间的分 布情况 , 进而 确定 预测 土壤腐蚀性 等级 的分类 方法 , 并 且对识别 的可 靠性 进行 评 估 , 验 证 关 键 因 素选取 的合理 性 和适用 性 . 1 研究方 法与技术路线 图 1 给 出了 “ 土壤腐蚀性 关键 因素 的评价 与选取 ” 研究 工作 的方 法和技 术路 线 . 由于 土壤 腐蚀性受多种 因素 的影响 , 因而关键 因素的选取就 成 为该研 究工作 的 中心环节 . 关键因素选取 的第一步是土壤腐蚀性因素的相 关性 分析 , 对于那些相关性好的因素 , 一个可以很好地表征另一 一个 , 这样就可以减少所考虑 因素的个数 . 第二步是根据每个因素的分类能力 , 重视分类桃内强的 因 素 , 忽视 分类 能力 弱 的 因 素 . 另 外 , 所 选 取 的 关 键 因素 , 还需要 经 受 预 测 数 值 与 真 实 结果 的 对 比 与考 验 . 所 以 , 土壤 腐蚀 性 关 键 因 素 选取 , 还 需要 有 前 处理 和后检 验两 个辅 助 环节 (如 图 l 所示 ) . 前处理 工作见文 献 4[] 所述 , 聚类结 果如 表 1 . 另 外需 要指 出的是 : 本文 采用 了两套数据 , 其中一套是完整的 , 考虑全部 2 种土壤腐蚀性 因素及相 应部 分点 埋 片结果 的数据 , 用于土壤腐蚀性 因素的聚类和 关键因素 的选取 . 另 一套 是 仅仅 考虑 关键性 因 素及 相应 埋 片结果 的数据 , 目的是 为了考评关键性 因素选 取 的合 理性 和 适 用性 . l卯5 一 10 一 20 收稿 第一 作者 女 34 岁 副教授 * 冶金部腐蚀 一 磨蚀 与表 面技术开 放实验室 资助项 目 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 1996. 02. 016

Vol.18 No.2 李长荣等：土壤腐蚀性关键因素的评价与选取 175· 土壤离蚀性关键因素的评价与选取 土壤腐蚀性因素勘测数据 (因素聚类) 相关性分析方法 前 土壤腐蚀性因素的 相关性处理 处 模式识别系统聚类 土壤愉蚀性因素的 理 聚类分析 土壤腐蚀性埋片数据 (特征评价) 分类能力特征评价方法 中 土壤腐蚀性因素的 心 特征评价 环 特征选取原则 节 土壤腐蚀性 关键因素的选取 土壤腐蚀性因素及等级 数据（分类验证） 最佳距离近邻度量法 后 土壤腐蚀性的等级 预测方法的确定 检 训练样本集选取原则 等级预测数据与 验 真实结果的对比 图】土壤腐蚀性研究方法与技术路线 表1土壤腐蚀性因素聚类结果及K-W检验结果 分类 土壤腐蚀性因素K-W检验值 分类 土壤腐蚀性因素K-W检验值 第1类 电阻率钢电极电位含水量空气容量 第4类有机质HCO-原位pH代换量 4.5 3.41 4.585.15 0.35 214 024 2.32 电导率全盐量 CINa*SO; 第5类NO 5.06 5.075.823.415.66 3.33 第2类 Ca Mg CO室内pH 第6类 氧化还原电位 4.61 2.034.07 3.07 4.25 第3类 容重总空隙度 第7类管地电位 3.513.41 1.52 注：电阻率/Q·m；电位mV;含水量/%，空气容量/g·m; 电导率/n·m';全盐量/%；空隙度/%；容重/g·m

V bl . 18 N b . 2 李长荣等 : 土 壤腐蚀性关键因 素的 评价与选取 17 5 土壤腐蚀性关键 因 素的评价与选取 土壤腐蚀性 因素勘测数据 (因素 聚类 ) 土 壤 腐蚀性因 素的 相 关性处理 土壤 腐蚀性因 素的 聚类分析 区瓢噩呀一一卜 心节环中 一斗画亚画巫困 土壤腐蚀性因 素的 特征评价 土壤腐蚀性 关键因 素的选取 噩翌噩到一一{ ~ 一币汹亚画巫习 … 后 土 壤腐蚀性的等级 预测方法 的确定 等级预测数据与 真 实结果 的对 比 图 1 土坡 腐蚀性研究方法与技 术路线 表 1 土坡腐蚀性因索聚类 结果及 K 一 W 检验结果 分类 土壤腐蚀性因 素从 一 W 检验值 分类 土 壤腐蚀性 因素术 一 W检验值 第 l类 电 阻率 钢电极 电位 含水 量 空气容量 第 4 类 有 机 质 H C O 3一 原位 p H 代换量 4 . 5 3 . 4 1 4 . 58 5 . 15 0 . 35 2 . 14 0 . 24 23 2 电 导率 全盐量 a 一 aN + S代 - 第 5 类 N O 3 - 5 . 伪 5 . 07 5 . 82 34 1 5 . 肠 3 . 33 第 6 类 氧化还原电位 第族 。 2 、 M才 十 州 一 室 内 p H 4 2 5 4石1 2D 3 4刀7 3 . 07 第 3类 容 重 总空 隙度 第 7 类 管地电位 3 . 5 1 3 . 4 1 1 . 52 注: 电阻率 / 0 · m ; 电位 /m V ; 含水 量 / 电导率 /。 · -m 】; 全盐量 / % ; 空 ;o/ 空 气容量 / g · 耐 ; _ 隙度 /% ; 容重 / g · m

.176 北京科技大学学报 1996年No.2 2 土壤腐蚀性关键因素的选取 2.1单个因素的特征评价 为了评价单个因素分类能力的强弱，常用的方法是K-W(Kruskal and Wallis)检验W. 假定一批样本共有N个，这批样本可分为m类，第i类包括N个样本，则检验方法如下： ()列出全部样本所对应的特征X的取值，并由小到大排序； (2)以序号作为样本的编号.对于X值相同的样本，以序号的平均值作为相同值样本的编号； (3)取每类样本编号的平均值：R1,R2,,Rm; (4)计算统计量H.H越大时，单个因素的分类能力越强. H=[12/W(N+1)]∑N.[R,-(N+1)/2]2 (1) 表2给出了根据11组土壤勘测和埋片数据对主要土壤腐蚀性因素所作的特征评价，各 因素的K-W特征检验值也列在表1中. 表2主要士壤腐蚀性因素的特征评价 探坑腐蚀全盐量 电阻率氧化还原电位 容重 NO- HCO 管地电位 编号等级%编号2m编号mV编号gcm3编号%编号%编号mV编号 CL-1-420.2451115.7447641.394.50.08100.292-458 6 CL-1-830.1638 43.810 372 21.342 0.027.50.323.5-3908.5 CL-1-910.0772 9.23 51871.281 0.027.50.323.5-34011 CL-2-220.1013 25.96 572111.54110590.409-370 0 CL-2-330.23010 47.111 4503 L3530.11110.335.5-390 8.5 CL-2-610.1386 31.27 51661.51800020.5311-5304 CL-2-720.1587 36.79 336 11.5310 14M020.271-550 3 CL-3-110.1024 7.5 2 55810 1.52 90.0150.378-620 2 CL-3-220.2149 5.41 4965 1.42 60.0150.367-650 1 L-3-310.0611 36.4 8 5439 1.394.5 0.0020.4110-525 5 CL-3-1110.1185 17.6 5 536 8 1.4570.0150.335.5-430 7 K-W检验值H 5.07 4.50 4.25 3.51 3.33 2.14 1.52 贡献率% 20.85 18.51 17.48 14.44 13.68 8.80 6.24 累积贡献率% 20.85 39.36 56.84 71.28 84.96 93.76 100 *土壤腐蚀等级划分参照文献3轻微：1级，腐蚀率<3g(dm2·a站中等：2级，腐蚀*3~5gdma5严重：3级，腐蚀率 >5g/dm'·a). 2.2关键因素的选取 表1中所包容的诸多土壤腐蚀性因素构成与分类有关的各种信息，这些信息中又包含着 许多彼此相关的因素，在文献[4聚类结果的基础上，选取主要的因素，就可以避免信息的重 复和浪费.从同类因素中选取代表性特征的原则是：(1)选取对识别作用最大的特征；(2)实 际中容易获取的特征.参照表1中的聚类结果和单个因素的特征评价数据，依据上述选择原

北 京 科 技 大 学 学 报 1望笼i年 N d . 2 2 土壤腐蚀 性关键 因素的选取 .2 1 单个因素 的特征 评 价 为了 评价 单个 因 素分 类 能力 的强 弱 , 常用 的方 法 是 K 一 W 《K rUS k al a n d w al is) 检 验 门 . 假 定一批 样本 共有 N 个 , 这 批样 本可 分为 m 类 , 第 i 类 包括 N , 个样本 , 则检验 方法 如下 : ( l) 列 出全部 样 本所 对应 的特征 X 的取 值 , 并 由小 到大 排序 ; ( 2) 以序 号作为样本的编号 . 对于 X 值相同的样本 , 以序号的平均值作为相同值样 本的编号 ; (3 ) 取每 类样 本编号 的平 均值 : R , , R : , … , R 二 ; (4) 计算统计量 .H H 越大 时 , 单个 因素魄分类 能力越 强 · 刀 = [ 12 /N ( N + l ) ]艺N ` [尺 , 一 ( N + l ) / 2 ] , ( l ) 表 2 给 出了 根据 1 组 土壤 勘测 和埋 片数据 对主要 土壤腐蚀 性 因 素所 作 的 特 征 评 价 . 各 因 素 的 K 一 W 特 征检 验值 也列在 表 1 中 . 表 2 主要土坡腐蚀性因素的特征评价 探 坑 腐蚀 全 盐 量 电阻 率 氧化还 原电位 容重 N O 3一 H CO 〕一 管地电 位 编号 等级 ’ % 编 号 O 气 m 编 号 m V 编 号 g . mr 一 , 编号 % 编号 % 编号 m V 编号 C L 一 l 一 4 2 0 2 4 5 11 15 . 7 4 47 6 4 1 . 39 4 . 5 0刀8 1 0 0 . 29 2 一 4 58 6 C L 一 l 一 8 3 0 . 1 63 8 4 3 . 8 10 37 2 2 1 . 34 2 0刀2 7 . 5 03 2 3石 一 3如 8乃 C L 一 l 一 9 1 0 . 07 7 2 9 2 3 51 8 7 1 . 28 1 0刀2 7 . 5 03 2 35 一 3朝〕 1 1 C L 一 2一 2 2 0 . 10 1 3 25 . 9 6 572 11 1 . 科 1 1 f) t 、 5 9 0 . 40 9 一 370 10 C L 一 2一 3 3 0 2 30 10 4 7 . 1 1 1 4印 3 13 5 3 (飞 . 11 1 1 0 3 3 5 5 一 3如 8乃 C L 一 2一 6 1 0 . 1 38 6 31 . 2 7 516 6 1 . 51 8 () . 田 2 0乃3 1 1 一 530 4 C L 一 2一 7 2 0 . 1 5 8 7 36 . 7 9 336 1 1 . 53 1() t } ,丫) 2 0 2 7 1 一 5印 3 C L 一 3一 1 1 0 . 102 4 7 . 5 2 55 8 10 1 . 52 9 0川 5 03 7 8 一 6 20 2 C L 一 3一 2 2 02 14 9 54 1 4% 5 1 . 42 6 0刀1 5 0 _ 3 6 7 一 6 50 1 C L 一 3一 3 1 0 . 肠 1 1 364 8 义3 9 1 . 39 4 . 5 0 一 的 2 0 . 4 1 1 0 一 525 5 C L 一 3一 1 1 1 0 . 1 18 5 17石 5 536 8 1 . 4 5 7 0乃1 5 03 3 5 . 5 一 4 3() 7 K 一 W 检验值 H S刀7 4 . 50 4 2 5 3 . 5 1 3 3 3 2 . 14 1 . 52 贡献率 % 20 . 85 18 51 1.7 48 14 . 4 13 一 68 8 . 80 6 . 24 累积贡 献率 % 20 名5 39 . 36 56 . 84 71 . 28 84 . % 93 夕6 1田 , 土壤腐蚀等级划 分参照 文 献3[] : 轻微: l 级 , 腐蚀 率 < 3 留似m Z · a ) ; 中等: 2 级 , 腐蚀率 3 一 5 9八d n 12 , ;a) 严重 : 3 级 , 腐蚀率 > 5 留似n l Z · a) .2 2 关键 因素 的选取 表 1 中所包容 的诸 多土壤腐蚀性 因素构成 与分类 有关 的各 种信 息 , 这 些信息 中又 包 含 着 许 多彼此 相关 的 因素 . 在 文献’[] 聚类结 果 的基础 上 , 选取主要 的 因素 , 就 可 以避 免 信 息 的重 复 和浪费 . 从 同类 因素 中选取代表 性特 征 的原 则 是 : ( l) 选取 对识 别 作 用 最大 的特 征 ; ( 2) 实 际 中容易 获取 的特征 . 参 照表 1 中的聚类 结果 和单个 因素 的特征评 价数 据 , 依 据 上 述 选 择 原

Vol.18 No.2 李长荣等：土壤腐蚀性关键因素的评价'与选取 ,177. 则，本文选取代表性特征：全盐量，电阻率.氧化还原电位，容重，NO3,HCO.管地电位 表2给出的正是这些特征因素的数据.由于单个特征的分类能力不同，它们对于分类的贡 献率也不相同.假定全部考虑上述选取的7种因素对分类的总贡献率为100%，则各主要因素 各自的贡献率和累积贡献率可由下面两式来考评： 贡献车=H形 (2) 累积贡献率-H立H, (3) =I 其中：H,-第i个特征因素的分类能力，见式()：K-所考虑的特征因素的总个数， 表2将特征因素的顺序按贡献率的大小排列，因而也同时表明了主要因素的优先选取顺 序.在表2中还给出了前若卡个因素的累积贡献率，该参量表示只考虑前若干个因素讨论问题 时，所反映的总信息量的百分数. 3土壤腐蚀性的等级评判 31标样的最近邻配置 蚀 a-1-08 0-2-03 以表2中11组土壤腐蚀性勘测和埋片数 092 0.78 据为标样，在上述选取的7种关键因素所构成 a-2-07@-1-04G-2-2 C-3-02 的多维空间中，可求取样本之间的广义距离， 0.43 0.60 并确定各样本的最近邻配置.为了消除各指标 量纲的影响，首先对数据进行了标准化处理， @-2-00G-3-0的-3-11a-3-0G-1-9 由此得到的最近邻配置情况如图2所示.图中 0.55 0.63 0.62 弱 表明：中等腐蚀性等级的标样的最近邻一边是 轻微腐蚀性等级的标样，另一边是严重腐蚀性 等级的标样.而轻微腐蚀性等级和严重腐蚀性 图2标样的最近邻配置 等级的标样都仅仅邻近中等腐蚀性等级的标样、也就是说，相同腐蚀性的点在多维空间中相 聚在一定的区域，而不同等级的区域在空间有一定的排列顺序。 3.2识别可靠性的考评 表3识别可靠性考评结果 采用最佳离度量近邻法，根据表 腐蚀等级判别样本数误识样本数误识率%正判率/% 2中选取的关键因素，对1组23个已知 1级 10 1 10 90 腐蚀性等级的样本进行了识别可靠性的 2级 8 25 75 考评.所用的试验样本序列（已知样本类 3级 / 20 80 别的专门用来估计误识率的样本集合) 总计 23 17 83 的构成为：在23个样本中，依次逐一指 定一个样本，而将其余22个样本作为用于判别的标准样本.由此计算得到的误识率如表3所标

vo l . 18 N 6 , 2 李 长荣等 : 土 壤腐蚀性关键 因 素的 评 价 ` j 选 取 . ! 7 7 则 , 本文 选取代 表性 特征 : 全盐量 , 电阻 率 . 氧化 还原 电位 , 容重 , N O 飞 , H C O 飞 , 管地 电位 . 表 2 给 出的正 是这些 特征 因 素 的数据 . 由于 单个特征的分类能 力不同 , 它们对于 分类的贡 献 率也 不相 同 . 假定 全部 考虑 _ L 述选取 的 7 种因 素对分类的总贡献率为 10 % , 则 各主 要 因 索 各 自的贡献 率 和累积 贡献 率可 由下面 两式 来考评 : 人 贡献率 一 H ` /月鱿 (2 ) l K 累 ” `贡献 率 一 冬代 /互拭 (3 ) 其 中 : H 、一 第 i 个特 征因素的分 类能 力 , 见 式 ( 1 ) ; K 一 所 考 虑的特 征 因索的总 个数 . 表 2 将特征 因 素 的顺序按 贡献 率的 大小排 列 , 因 而 也同时表 明 了 主要 因 素 的优先 选取顺 序 . 在 表 2 中还 给 出了 前若 二于个 因素 的累 积 贡献率 , 该 参量表示 只考虑前若 干个 因素讨 沦问题 时 , 所 反映 的总信 息量 的百分数 . 3 . 1 土壤腐蚀性 的等级评 判 标 样的最近邻 配置 以 表 2 中 1 组 土壤 腐 蚀 性 勘 测 和埋 片 数 据 为标样 , 在上述 选取 的 7种 关键 因素 所 构 成 的 多维空 间中 , 可求取 样 本 之 间 的广 义距 离 , 并 确定各 样本 的最 近邻 配 置 . 为 了消 除 各指 标 量 纲的影 响 , 首 先对数 据 进 行 了标 准 化处理 . 由此 得到 的最近 邻配 置情 况如 图 2所 示 . 图 中 } 表 明: 中等 腐蚀 性等级 的 标样 的最 近 邻 一 边 是 l 轻微腐 蚀性 等级 的标样 , 另一边 是 严重 腐 蚀 性 等级 的标样 . 而 轻微腐蚀 性 等级 和 严 重 腐蚀 性 等 级 的标样 都仅仅 邻近中等腐 蚀性 等级 的标 样 , 也 就是 说 , 相 同腐蚀 性 的点 在多 维空 间中相 聚在 一 定 的区 域 , 而 不同等级 的 区 域 在空间有 一 定 的排列顺 序 . .3 2 识别可 靠性的考 评 采用 最佳 距离度 量近邻 法l ’ ] , 根据 表 2 中选取 的关键 因 素 , 对 1组 23 个 已 知 腐 蚀性 等级 的样 本进行 了 识别 可 靠性 的 考评 . 所 用 的试验 样本序 列( 已知 样本 类 别 的专门用 来 估计误 识率 的样本 集 合 ) 的构成 为 : 在 23 个 样 本 中 , 依次 逐 一 指 表 3 识别可靠性考评结果 腐蚀等级 判 别样 本数 误识 样本数 误 识率/% 正判 率/% l 级 10 1 10 叩 22 级 8 2 25 7 5 3 级 总 计 23 4 17 83 定一个样 本 , 而将其余 2 个样本作为用于判别的标准样本 . 由此讨 一 算得到 的误识率如表 3 月Jha

.178. 北京科技大学学报 I996年No.2 4结语 (1)通过对于土壤腐蚀性因素的分类能力的评价，采用K一W检验方法，从同类中选取出 代表性特征，可作为参与士壤腐蚀性预测的关键性因素. (2)采用最佳距离度量法和根据22中选取的关键性因素，可实现对土壤腐蚀性等级的预 测.在识别可靠性考评试验中，从试验样本集的总体来看，识别正确率达到83%.这样间接地 验证了选取土壤腐蚀性关键因素的合理性和适用性， 参考文献 I American Water Works Association and American Gas Association.American National Standard. ANSIAWWA CI05/A21.5-88.Colorado:American Water Works Association.1988 2 Normenausschup Materialprufung im DIN,Normenausschup Gastechnikim DIN.DIN 50929-85. Berlin:Beuth Verlag GmbH.1985 3全国t壤腐蚀试验网站.材料土壤腐蚀试验方法，第1版.北京：科学出版社，1990 4李长荣.屈祖玉等.土壤腐蚀性因素的聚类分析.中国离蚀与防护学报，1994,142)：138 5宋光铃、曹楚南，林海潮.模糊聚类分析在土壤腐蚀性评价中的应用.中国腐蚀与防护学报，1993.13(4)：303 6翁水基.环境腐蚀科学研究中的模式识别方法.腐蚀科学与防护技术，19946(2153 7王碧泉.陈祖荫模式识别一理论、方法和应用.北京：地震出版社，1989 8边肇祺等.模式识别.北京：清华大学出版社，1988 Characteristic Assessment of Key Factors of Soil Corrosivity Li Changrong"Qu Zuyu Wang Xuanyi Chen Jicnmin Ding Yi2 1)Department of Surface Science and Corrosion Engineering.USTB.Beijing 100083,PRC 2)East China Administrative Bureau of Oil Transferring ABSTRACT On the basis of the clustering analysis of corrosive factors of soil,the abili- ties of corrosive factors to distinguish soil corrosivity are assessed,and the main factors are selected.In the generalized space of the main factors,the disposition of the nearest neighbors for the experimental samples are analyzed and the way to predict the soil corrosivity for unknown samples is studied. KEY WORDS soil corrosion,characteristic assessment,corrosion prediction

178 北 京 科 技 大 学 学 报 1哭场 年 N b . 2 4 结语 ( l) 通 过对 于土壤腐蚀 性 因 素的分类能力 的评价 , 采用 K 一 W 检验方法 , 从 同类 中选取 出 代 表性 特征 , 可 作为 参 与 土壤 腐蚀 性预 测 的关键性 因 素 . ( 2) 采 用最 佳距 离度量 法和 根据 2 . 2 中选取 的 关键 性 因素 , 可 实 现对土壤腐蚀性等级 的预 测 . 在 识别可靠性考评试验 中 , 从 试验样本集的总体来 看 , 识别正 确率 达到 83 % . 这样间接地 验 证 了选取 土壤 腐蚀 性关键 因 素 的合理性 和 适用性 . 参 考 文 献 1 A m e r l。 〕n Wa t e r WOr k s A 双劝a it o n a n d iA 优n c a n G a s 人议劝a iot n . A n r n c a n N a tj o n a 1 Sat 。 出I ld . , \ N S IA/ W W A C 10 5 ’2A 1 . 5一 88 . 〔!。 l o n ld o : A n r r` a n Ma/ t e r W Or kS A 洲x i a otj n , 1988 2 N o rme an us e h u刀 M a te iarl p山 if u l g 二 D NI , oN ~ n a ~ 1 1叨 G 乏ts t eC l l in k五n D NI . D NI 义刃29 一 85 . Be r ha : Be u th Ve r l a g G m bH , 1985 3 全 国 t 壤腐蚀 试验 网站 . 材料 上壤腐 蚀试验方法 . 第 l 版 . 北京 : 科学 出版社 , 19男〕 4 李长荣 , 屈 祖 玉 等 . 土壤腐蚀性 因素的 聚类分析 . 中国腐蚀与 防护学报 , 1少抖 , l《 :2) 13 8 5 宋光铃 , 曹楚南 , 林海潮 . 模糊聚类分析在 土物离蚀性评价中的应用 . 中国腐蚀与防护学报 , 1卯3 , 13 (4) : 30 6 翁永基 . 环境腐 蚀科学研究 中的模式 识别方法 . 腐蚀科学与 防护技术 , 1燮科 , 《 :2) 巧 3 7 王 碧泉 . 陈沮荫 . 模式识别 一 理 论 、 方法 和应用 . 北京 : 地震出版社 , 1989 8 边 肇 祺 等 . 模式识别 . 北 京 : i青华大学出 版社 , 198 C h a r a cte r i s ti c sA s es s me n t o f eK y F a c t o r s o f 5 0 11 C o r r o s i v it y L i C h a n 口or 月 g ” Q o Z “ 夕。 ” 腼 n g Xu a 叮i ” hC en J ; `: : 尹。 `n Z) D i n 口 iY ” l ) 块P art n 祀 Il t o f S u而沈 S a en 优 a n d 吻的 s i o n E n g n e n gn , U S T B . 价ij i n g l〕 ) 〕8 3 , P R C 2 ) E as t (币 i n a dA rm 心[以t ive B I 】获习 u o f 以1 T ra ns fe m ng A B S T R A ( T On t h e b a s is o f t h e cl us te ir n g a n a l” 15 o f co ro s i v e fa ct o rs o f 5 0 1 , t h e a b il - t ies o f co or s i v e af ct o sr t o d i s ti n g u is h 50 1 co mr s i v it y a er as es de , a n d ht e am in af cot sr a er se leC t de . I n t h e g en e ar li隙1 s P a ce o f th e anr i n af cot sr , t h e d is P o s it i o n o f ht e n 份心t n e ig h bo sr fo r t h e ex P e ir men at l s a l n Ples a er a na ly双沮 a n d t h e wa y t o P 代沮i ct t h e 50 1 co mr s i v iyt fo r u ll k n o wn s a m Pl es 15 s t u d ied . K E Y WO R I:巧 5 0 1 c o or s i o n , ch a ar cet isr ti e a S e 粥 n l e ll t , co or s i o n P x记i ct i o n