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