基于PCA和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的徑流預(yù)測(cè)
本文選題:主成分回歸 + 主成分分析。 參考:《中國(guó)沙漠》2016年04期
【摘要】:徑流預(yù)測(cè)為流域水資源的合理開(kāi)發(fā)利用與統(tǒng)籌配置提供依據(jù)。運(yùn)用多元線性回歸、主成分回歸、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及主成分分析和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方法,對(duì)新疆呼圖壁河流域石門水文站2009—2011年各月徑流量進(jìn)行預(yù)測(cè),并采用相關(guān)系數(shù)、確定性系數(shù)及均方根誤差對(duì)各模型預(yù)測(cè)精度進(jìn)行比較。結(jié)果表明:(1)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等智能算法具有高速尋優(yōu)的能力,對(duì)短時(shí)間尺度的月徑流量的預(yù)測(cè)結(jié)果較好;(2)主成分回歸等常規(guī)算法能充分反映出某地區(qū)徑流的年際的穩(wěn)定性,對(duì)全年徑流總量的模擬精度較高;(3)主成分分析和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方法,提高了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的收斂速度,同時(shí)降低了局部極值的影響,優(yōu)于簡(jiǎn)單的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),適用于呼圖壁河月徑流量預(yù)測(cè)。
[Abstract]:Runoff prediction provides basis for rational exploitation and overall allocation of water resources in river basin. By means of multivariate linear regression, principal component regression (PCA) and BP neural network (PCA) combined with BP neural network, the monthly runoff of Shimen Hydrologic Station in the Hutubi River Basin of Xinjiang from 2009 to 2011 is predicted, and the correlation coefficient is adopted. Deterministic coefficient and root mean square error are used to compare the prediction accuracy of each model. The results show that: (1) the intelligent algorithm such as neural network has the ability of high speed optimization, and the prediction result of monthly runoff on a short time scale is better; (2) the conventional algorithms such as principal component regression can fully reflect the interannual stability of runoff in a certain area. (3) the method of combining principal component analysis and BP neural network improves the convergence speed of neural network and reduces the influence of local extremum, which is superior to the simple BP neural network. It is suitable for forecasting monthly runoff of Hutubi River.
【作者單位】: 新疆大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院;新疆大學(xué)教育部綠洲生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;新疆大學(xué)干旱生態(tài)環(huán)境研究所;新疆大學(xué)干旱半干旱區(qū)可持續(xù)發(fā)展國(guó)際研究中心;
【基金】:水利部公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(201301103) 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41130531,41171023)
【分類號(hào)】:P338
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,本文編號(hào):2070554
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