تزداد مشكلة تلوث المعادن الثقيلة في رواسب التربة وضوحًا، وأصبح تطوير تقنيات الكشف السريع في الموقع وسيلة لا غنى عنها لضمان فعالية رصد التلوث ودفع إدارة البيئة. استنادًا إلى ذلك، يقترح هذا البحث طريقة تحليل كمية لعناصر المعادن الثقيلة في رواسب التربة تعتمد على تقنية التحليل الطيفي بواسطة الليزر المحفز الانهيار (LIBS) مع خوارزميات التعلم الآلي. أولاً، تم جمع أطياف عينات رواسب التربة باستخدام جهاز LIBS المُركب، وتم دراسة تأثير طرق المعالجة المسبقة المختلفة للطيف على أداء المعالجة المسبقة لبيانات الطيف. بعد ذلك، تم إجراء اختيار المتغيرات المميزة على بيانات الطيف المعالجة مسبقًا اعتمادًا على قياس أهمية المتغيرات (VIM). بمساعدة التحقق المتقاطع، تم تحسين معلمات مثل طريقة المعالجة المسبقة، عتبة أهمية المتغيرات، إلخ. استنادًا إلى المتغيرات المُدخلة المحسنة، تم إنشاء نموذج تحليل كمية لثلاث عناصر معدنية ثقيلة (الرصاص Pb، والنحاس Cu، والزنك Zn) في عينات الرواسب، وتم مقارنة أداء النموذج مع نماذج تصحيح أخرى. أظهرت النتائج أن نموذج التصحيح VIM-RF المقترح في هذا البحث أظهر أفضل أداء في التنبؤ. بالنسبة لـ Pb، كانت قيمة R²_p=0.9930، وRMSE_p=0.0298 ملغم/كغم، بالنسبة لـ Cu كانت R²_p=0.9810، وRMSE_p=0.1127 ملغم/كغم، وبالنسبة لـ Zn كانت R²_p=0.9920، وRMSE_p=0.1662 ملغم/كغم. ومن هنا، فإن الطريقة التي تم تطويرها في هذا البحث تعد مرجعية نظرية محتملة للكشف السريع وإدارة تلوث المعادن الثقيلة في بيئة رواسب التربة.

رواسب التربة;المعادن الثقيلة;التحليل الطيفي بالانهيار المحفز بالليزر;الغابة العشوائية;اختيار الميزات