本文關(guān)鍵詞：基于相空間重構(gòu)預(yù)測方法預(yù)測能力研究及其在風(fēng)暴增水預(yù)測中的應(yīng)用

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【摘要】：均方根誤差在評(píng)估預(yù)測方法的預(yù)測能力時(shí)具有很強(qiáng)的偶然性。為了更客觀地評(píng)估基于相空間重構(gòu)預(yù)測方法的預(yù)測能力,本文使用非線性局部Lyapunov指數(shù)來替代均方根誤差。根據(jù)誤差平均相對(duì)增長的飽和性質(zhì),可以確定預(yù)測方法的最大預(yù)測期限,本文根據(jù)最大預(yù)測期限來評(píng)估各種方法的預(yù)測能力。研究表明,對(duì)于Lorenz系統(tǒng)而言,重構(gòu)的Lorenz系統(tǒng)的相空間可預(yù)報(bào)性與原始Lorenz相空間的可預(yù)報(bào)性相當(dāng)。這一定程度上說明了基于相空間重構(gòu)預(yù)測方法的可行性。此外,對(duì)于重構(gòu)的Lorenz相空間,k-近鄰方法由于集合了預(yù)測能力參差不齊的成員,導(dǎo)致其預(yù)測能力遜色于零級(jí)近似預(yù)測;多變量預(yù)測方法的預(yù)測能力與單變量預(yù)測方法的預(yù)測能力幾乎相當(dāng)。由于原始相空間中存在周期為延遲時(shí)間間隔的周期軌道,不滿足嵌入定理。為了使得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)滿足嵌入定理的要求,本文對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)做了濾波處理。從ln(err(t))-t圖上可以看出,小波濾波器的濾波效果比滑動(dòng)平均更顯著。本文提出一種基于相空間重構(gòu)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴增水預(yù)測方法,即使用單站風(fēng)暴增水?dāng)?shù)據(jù)重構(gòu)出與之相關(guān)的相空間,然后使用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型擬合該相空間的空間結(jié)構(gòu)。將該模型用于庫克斯港風(fēng)暴增水預(yù)測。本文還利用非線性Lyapunov指數(shù)計(jì)算出基于相空間重構(gòu)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴增水預(yù)測方法在庫克斯港站的最大預(yù)測期限是36小時(shí),而單純的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型只有21小時(shí)。此外,使用db10小波對(duì)原始余水位數(shù)據(jù)降噪之后可以顯著地提高模型的預(yù)測精度。
【學(xué)位授予單位】：國家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P731.34

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郭建軍;基金經(jīng)理預(yù)測能力檢驗(yàn)[J];中國管理科學(xué);2004年02期

2 倪洪秋,劉崇娟;植物的預(yù)測能力[J];中國林副特產(chǎn);2004年05期

3 江曉東;證券咨詢機(jī)構(gòu)預(yù)測能力分析——以新股定位為例[J];上海管理科學(xué);2005年04期

4 John Mason;趙希友;;科學(xué)和社會(huì)的可預(yù)測性[J];氣象科技;1985年02期

5 唐英凱;李彪;袁二明;;國債回購市場利率價(jià)差預(yù)測能力的再檢驗(yàn)[J];海南大學(xué)學(xué)報(bào)(人文社會(huì)科學(xué)版);2006年04期

6 武以敏;;時(shí)間序列分析對(duì)A、B股市場的預(yù)測能力研究[J];安徽科技學(xué)院學(xué)報(bào);2012年01期

7 李彪;楊寶臣;袁二明;;國債回購市場利率期限結(jié)構(gòu)的預(yù)測能力研究[J];中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版);2006年06期

8 王輝,張劍飛,王雙成;基于預(yù)測能力的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)[J];東北師大學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年01期

9 李彪;;國債回購市場利率價(jià)差預(yù)測能力的再檢驗(yàn)[J];證券市場導(dǎo)報(bào);2007年01期

10 謝麗璇;;以錨題管窺學(xué)生的推論預(yù)測能力發(fā)展情況[J];新課程教學(xué)(電子版);2014年03期

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1 汪成民;;我國對(duì)巨災(zāi)的預(yù)測能力有很大的提高空間[A];新觀點(diǎn)新學(xué)說學(xué)術(shù)沙龍文集16：重大災(zāi)害鏈的演變過程、預(yù)測方法及對(duì)策[C];2008年

2 汪成民;;我國對(duì)巨災(zāi)的預(yù)測能力有很大的提高空間——論迅速提高對(duì)巨災(zāi)的預(yù)測能力的八條措施[A];2008中國可持續(xù)發(fā)展論壇論文集（2）[C];2008年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 沈組文;談提高黨政領(lǐng)導(dǎo)干部的預(yù)測能力[N];湖南日?qǐng)?bào);2005年

2 譚本仲(作者系中共臨澧縣委副書記);加強(qiáng)思維鍛煉 提高預(yù)測能力[N];常德日?qǐng)?bào);2005年

3 吳友云;提高預(yù)測能力實(shí)施科學(xué)決策[N];湖南日?qǐng)?bào);2005年

4 文興;預(yù)測、結(jié)果及其準(zhǔn)確率[N];上海證券報(bào);2007年

5 胡媛;企業(yè)男女領(lǐng)導(dǎo)者優(yōu)勢有別[N];中國婦女報(bào);2004年

6 喬亞峰;白銀紅鷺鋁業(yè)公司增強(qiáng)創(chuàng)新能力[N];白銀日?qǐng)?bào);2006年

7 本報(bào)記者 周慧潔;物色CFO時(shí)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)[N];中國會(huì)計(jì)報(bào);2013年

8 方斌 金曉剛;永州支隊(duì)有效應(yīng)對(duì)惡劣天候保中心[N];人民武警;2008年

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1 胡桂香;藥物吸收與代謝的理論化學(xué)研究[D];浙江大學(xué);2003年

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1 尤成;基于相空間重構(gòu)預(yù)測方法預(yù)測能力研究及其在風(fēng)暴增水預(yù)測中的應(yīng)用[D];國家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心;2015年

2 趙靈敏;公允價(jià)值盈余預(yù)測能力及影響因素研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2014年

3 孫蓉;公允價(jià)值對(duì)盈余預(yù)測能力影響的實(shí)證研究[D];重慶大學(xué);2010年

4 林翟;基于已實(shí)現(xiàn)波動(dòng)率的兩種模型的預(yù)測能力的實(shí)證研究[D];廈門大學(xué);2009年

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