实战五:基于CatBoost,XGBoost,LightGBM的路况多分类任务 代码+数据 可直接运行 详细教程

该博客详细介绍了使用CatBoost、XGBoost和LightGBM进行路况多分类任务的实战过程,包括数据探索、特征工程、模型训练、优化思路等内容。数据集包含了西安2019年7月的路况信息,目标是预测三种路况状态。博主分享了数据预处理、模型训练和融合策略,适合机器学习初学者学习。

概述

演示了对交通路况预测的基本流程。数据集包含了2019年7月1日至2019年7月31日西安市的实时和历史路况信息, 以及道路属性和路网拓扑信息,规模庞大,要求测试集中每个样本待预测时间片的路况状态。该任务是一个多分类任务,需要预测三种路况状态,每路况状态标签对应如下:

类别名 畅通 缓行 拥堵
标签 1 2 3
  • 数据集: 数据集包含了2019年7月1日至2019年7月31日西安市的实时和历史路况信息,实时路况信息包含近期几个时间片的路况信息(如状态、速度、车辆数等),历史路况信息包含前四周内的同期和与当前时间片较近的几个时间片的路况信息。数据可以从这里下载,下载后解压到data目录下。

  • 运行环境

    lightgbm=2.2.3
    xgboost=1.1.0
    catboost=0.24.2
    numpy=1.18.5
    pandas=1.1.4
    tqdm=4.47.0
    <
要使用 Python 爬取高德地图交通数据并进行路况拥堵指数分析,可参考以下实战教程: ### 构建爬虫程序 首先,构建一个完整的爬虫程序来调用高德地图 API 以获取交通数据。根据引用内容,有教程会使用 Python 构建完整爬虫程序,调用高德地图 API,解析和存储交通数据[^1]。 ### 调用 API 调用 API 时,要注意高德 API 接口有请求次数的限制。为了覆盖大多数时间,需要申请多个 key,大致是 60 个 key,同时不确定高德是否限制一个 IP 地址的访问次数,后续可建立 key 表记录每个 key 一天访问的次数,动态分配 key [^3]。 ### 示例代码 以下是一个简单示例代码,展示如何获取数据(此代码仅为示意,实际使用需替换为真实有效的 API Key 和正确的请求信息): ```python import requests # 假设的高德地图 API URL url = 'https://restapi.amap.com/v3/traffic/status/rectangle' params = { 'key': 'your_api_key', 'rectangle': '116.358148,39.966309;116.358248,39.966409', # 示例矩形区域 'extensions': 'all' } response = requests.get(url, params=params) if response.status_code == 200: data = response.json() print(data) else: print('请求失败') ``` ### 数据分析与拥堵指数分析 获取到数据后,对数据进行解析和存储,然后通过数据分析和可视化深入挖掘交通流量特征。可以提取拥堵相关的数据字段,计算拥堵指数等指标,并使用可视化库(如 Matplotlib、Seaborn 等)进行可视化展示。 ### 示例代码(简单分析) ```python import matplotlib.pyplot as plt # 假设 data 是前面获取到的交通数据 if 'trafficinfo' in data and 'roads' in data['trafficinfo']: roads = data['trafficinfo']['roads'] congestion_indexes = [] for road in roads: if 'congestion' in road: congestion_indexes.append(int(road['congestion'])) if congestion_indexes: plt.hist(congestion_indexes, bins=10) plt.xlabel('Congestion Index') plt.ylabel('Frequency') plt.title('Congestion Index Distribution') plt.show() ```
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