基于改進(jìn)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的雷電活動(dòng)預(yù)測(cè)模型研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-16 18:41
預(yù)測(cè)雷電活動(dòng)規(guī)律,對(duì)保障人民生命和財(cái)產(chǎn)安全極具重大意義,F(xiàn)階段雷電預(yù)測(cè)方法主要通過(guò)雷電觀測(cè)和相關(guān)氣象影響因素進(jìn)行。這種方法雖然能夠真實(shí)描述雷電活動(dòng),也能指導(dǎo)雷電預(yù)測(cè),但預(yù)測(cè)時(shí)間范圍較小。由于雷電活動(dòng)區(qū)域差異較大,預(yù)測(cè)需要多種氣象數(shù)據(jù),并參考?xì)v史資料,因此,依據(jù)歷史數(shù)據(jù),分區(qū)構(gòu)建雷電預(yù)測(cè)模型,對(duì)于準(zhǔn)確預(yù)測(cè)雷電活動(dòng)規(guī)律十分必要。本文針對(duì)傳統(tǒng)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法雷電預(yù)測(cè)輸入數(shù)據(jù)維數(shù)大、收斂速度要求快及預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率要求高的特點(diǎn),提出了一種改進(jìn)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的雷電活動(dòng)預(yù)測(cè)模型。該模型引入改進(jìn)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,提高了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理模糊信息的能力,解決了因其黑盒子特性引起難以解釋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)的問(wèn)題。同時(shí),該模型通過(guò)模糊C均值聚類算法(IFCM)從復(fù)雜數(shù)據(jù)中準(zhǔn)確高效地提取出模糊規(guī)則;優(yōu)化隸屬函數(shù)的初始參數(shù)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),解決了復(fù)雜數(shù)據(jù)環(huán)境下傳統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型系統(tǒng)過(guò)于龐大、收斂速度慢和預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度低的問(wèn)題,使之更適用于雷電活動(dòng)預(yù)測(cè)。提出了一種基于數(shù)據(jù)分級(jí)的雷電數(shù)據(jù)預(yù)處理方法,削弱了雷電活動(dòng)數(shù)據(jù)過(guò)分分散對(duì)雷電活動(dòng)數(shù)據(jù)規(guī)律判定的干擾。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,改進(jìn)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)雷電活動(dòng)預(yù)測(cè)模型在基于歷史數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)方面,其準(zhǔn)確性和性能...
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
IFCM和FCM的仿真圖
雷電活動(dòng)預(yù)測(cè)的MAPE直方圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在變形分析與預(yù)報(bào)中的應(yīng)用研究[J]. 張正祿,王小敏,鄧勇,謝年生. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2010(01)
[2]非線性系統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)控制研究進(jìn)展[J]. 戴文戰(zhàn),婁海川,楊愛(ài)萍. 控制理論與應(yīng)用. 2009(05)
[3]1997—2006年我國(guó)雷電災(zāi)情特征[J]. 馬明,呂偉濤,張義軍,孟青,楊晶. 應(yīng)用氣象學(xué)報(bào). 2008(04)
[4]判斷數(shù)據(jù)適合分級(jí)方法的理論分析[J]. 孫娟娟,劉纘武. 測(cè)繪工程. 2007(05)
[5]利用落雷密度劃分重慶雷區(qū)的研究[J]. 吳高林,唐世宇,印華,王海濤,白云慶. 高電壓技術(shù). 2007(04)
[6]基于屬性區(qū)間識(shí)別理論的災(zāi)害損失等級(jí)劃分[J]. 張傳芳,楊春玲. 數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí). 2007(02)
[7]大氣不穩(wěn)定度參數(shù)與閃電活動(dòng)的預(yù)報(bào)[J]. 鄭棟,張義軍,呂偉濤,孟青,何平. 高原氣象. 2005(02)
[8]快速模糊C均值聚類彩色圖像分割方法[J]. 林開顏,徐立鴻,吳軍輝. 中國(guó)圖象圖形學(xué)報(bào). 2004(02)
本文編號(hào):3499372
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
IFCM和FCM的仿真圖
雷電活動(dòng)預(yù)測(cè)的MAPE直方圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在變形分析與預(yù)報(bào)中的應(yīng)用研究[J]. 張正祿,王小敏,鄧勇,謝年生. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2010(01)
[2]非線性系統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)控制研究進(jìn)展[J]. 戴文戰(zhàn),婁海川,楊愛(ài)萍. 控制理論與應(yīng)用. 2009(05)
[3]1997—2006年我國(guó)雷電災(zāi)情特征[J]. 馬明,呂偉濤,張義軍,孟青,楊晶. 應(yīng)用氣象學(xué)報(bào). 2008(04)
[4]判斷數(shù)據(jù)適合分級(jí)方法的理論分析[J]. 孫娟娟,劉纘武. 測(cè)繪工程. 2007(05)
[5]利用落雷密度劃分重慶雷區(qū)的研究[J]. 吳高林,唐世宇,印華,王海濤,白云慶. 高電壓技術(shù). 2007(04)
[6]基于屬性區(qū)間識(shí)別理論的災(zāi)害損失等級(jí)劃分[J]. 張傳芳,楊春玲. 數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí). 2007(02)
[7]大氣不穩(wěn)定度參數(shù)與閃電活動(dòng)的預(yù)報(bào)[J]. 鄭棟,張義軍,呂偉濤,孟青,何平. 高原氣象. 2005(02)
[8]快速模糊C均值聚類彩色圖像分割方法[J]. 林開顏,徐立鴻,吳軍輝. 中國(guó)圖象圖形學(xué)報(bào). 2004(02)
本文編號(hào):3499372
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