由于没有给出具体的数据集,以下是一般的朴素贝叶斯分类模型的实现和评价方式。

  1. 读取数据

首先,我们需要使用Python的pandas库读取数据。假设数据集中的特征包括PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3、温度、湿度、气压和风速,而目标变量为空气污染是否发生(1为发生,0为未发生)。

import pandas as pd

data = pd.read_csv('beijingdaqi.csv')
X = data[['PM2.5', 'PM10', 'SO2', 'NO2', 'CO', 'O3', 'TEMP', 'HUMI', 'PRES', 'WSPM']]
y = data['Pollution']
  1. 分割数据集

接下来,我们需要将数据集分为训练集和测试集,一般采用80%的数据作为训练集,20%的数据作为测试集。这里我们使用sklearn库的train_test_split函数来实现:

from sklearn.model_selection import train_test_split

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=0)
  1. 训练模型

接下来,我们使用朴素贝叶斯算法来训练模型。由于特征中有连续的数值型变量,我们可以使用高斯朴素贝叶斯算法(Gaussian Naive Bayes)。

from sklearn.naive_bayes import GaussianNB

model = GaussianNB()
model.fit(X_train, y_train)
  1. 预测结果

使用训练好的模型对测试集进行预测,并计算模型的准确率、精确率、召回率和F1值。

from sklearn.metrics import accuracy_score, precision_score, recall_score, f1_score

y_pred = model.predict(X_test)

accuracy = accuracy_score(y_test, y_pred)
precision = precision_score(y_test, y_pred)
recall = recall_score(y_test, y_pred)
f1 = f1_score(y_test, y_pred)

print('Accuracy: %.2f%%' % (accuracy*100))
print('Precision: %.2f%%' % (precision*100))
print('Recall: %.2f%%' % (recall*100))
print('F1 score: %.2f%%' % (f1*100))

其中,准确率表示模型正确预测的样本所占比例,精确率表示模型预测为正类的样本中实际为正类的比例,召回率表示实际为正类的样本中被模型正确预测为正类的比例,F1值是准确率和召回率的调和平均数,可以综合衡量模型的性能。

  1. 模型评价

最后,我们可以使用混淆矩阵来评价模型的性能。混淆矩阵是一个2x2的矩阵,表示模型预测结果和实际结果之间的对应关系。其中,左上角表示真正例(True Positive,TP),表示模型预测为正类且实际为正类的样本数;右上角表示假正例(False Positive,FP),表示模型预测为正类但实际为负类的样本数;左下角表示假反例(False Negative,FN),表示模型预测为负类但实际为正类的样本数;右下角表示真反例(True Negative,TN),表示模型预测为负类且实际为负类的样本数。

from sklearn.metrics import confusion_matrix

confusion = confusion_matrix(y_test, y_pred)
print('Confusion matrix:')
print(confusion)

混淆矩阵可以帮助我们更直观地了解模型的性能,例如,可以计算模型的准确率、精确率、召回率和F1值:

accuracy = (confusion[0][0] + confusion[1][1]) / sum(sum(confusion))
precision = confusion[0][0] / (confusion[0][0] + confusion[0][1])
recall = confusion[0][0] / (confusion[0][0] + confusion[1][0])
f1 = 2 * precision * recall / (precision + recall)

print('Accuracy: %.2f%%' % (accuracy*100))
print('Precision: %.2f%%' % (precision*100))
print('Recall: %.2f%%' % (recall*100))
print('F1 score: %.2f%%' % (f1*100))

注意,这里计算的准确率、精确率、召回率和F1值与sklearn库中的函数计算结果可能略有不同,因为这里的计算是基于混淆矩阵的

读取反映北京市空气质量的文件beijingdaqicsv的数据采用朴素贝叶斯模型对是否出现空气污染进行二分类预测并对模型进行评价。

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