期刊文献+
共找到979篇文章
< 1 2 49 >
每页显示 20 50 100
Hybrid LEAP modeling method for long-term energy demand forecasting of regions with limited statistical data 被引量:4
1
作者 CHEN Rui RAO Zheng-hua LIAO Sheng-ming 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第8期2136-2148,共13页
An accurate long-term energy demand forecasting is essential for energy planning and policy making. However, due to the immature energy data collecting and statistical methods, the available data are usually limited i... An accurate long-term energy demand forecasting is essential for energy planning and policy making. However, due to the immature energy data collecting and statistical methods, the available data are usually limited in many regions. In this paper, on the basis of comprehensive literature review, we proposed a hybrid model based on the long-range alternative energy planning (LEAP) model to improve the accuracy of energy demand forecasting in these regions. By taking Hunan province, China as a typical case, the proposed hybrid model was applied to estimating the possible future energy demand and energy-saving potentials in different sectors. The structure of LEAP model was estimated by Sankey energy flow, and Leslie matrix and autoregressive integrated moving average (ARIMA) models were used to predict the population, industrial structure and transportation turnover, respectively. Monte-Carlo method was employed to evaluate the uncertainty of forecasted results. The results showed that the hybrid model combined with scenario analysis provided a relatively accurate forecast for the long-term energy demand in regions with limited statistical data, and the average standard error of probabilistic distribution in 2030 energy demand was as low as 0.15. The prediction results could provide supportive references to identify energy-saving potentials and energy development pathways. 展开更多
关键词 energy demand forecasting with limited data hybrid LEAP model ARIMA model Leslie matrix Monte-Carlo method
在线阅读 下载PDF
基于Transformer模型的时序数据预测方法综述 被引量:7
2
作者 孟祥福 石皓源 《计算机科学与探索》 北大核心 2025年第1期45-64,共20页
时序数据预测(TSF)是指通过分析历史数据的趋势性、季节性等潜在信息,预测未来时间点或时间段的数值和趋势。时序数据由传感器生成,在金融、医疗、能源、交通、气象等众多领域都发挥着重要作用。随着物联网传感器的发展,海量的时序数据... 时序数据预测(TSF)是指通过分析历史数据的趋势性、季节性等潜在信息,预测未来时间点或时间段的数值和趋势。时序数据由传感器生成,在金融、医疗、能源、交通、气象等众多领域都发挥着重要作用。随着物联网传感器的发展,海量的时序数据难以使用传统的机器学习解决,而Transformer在自然语言处理和计算机视觉等领域的诸多任务表现优秀,学者们利用Transformer模型有效捕获长期依赖关系,使得时序数据预测任务取得了飞速发展。综述了基于Transformer模型的时序数据预测方法,按时间梳理了时序数据预测的发展进程,系统介绍了时序数据预处理过程和方法,介绍了常用的时序预测评价指标和数据集。以算法框架为研究内容系统阐述了基于Transformer的各类模型在TSF任务中的应用方法和工作原理。通过实验对比了各个模型的性能、优点和局限性,并对实验结果展开了分析与讨论。结合Transformer模型在时序数据预测任务中现有工作存在的挑战提出了该方向未来发展趋势。 展开更多
关键词 深度学习 时序数据预测 数据预处理 Transformer模型
在线阅读 下载PDF
强对流雷暴和闪电的探测、机理及预报
3
作者 郄秀书 刘冬霞 +3 位作者 蒋如斌 郑栋 底绍轩 陈志雄 《气象学报》 北大核心 2025年第3期833-854,共22页
雷暴是产生闪电的强对流天气系统,产生大量闪电的雷暴可导致多种灾害性天气。近10年来,高时\空分辨率闪电探测技术的发展,不仅使雷电的发展传输特征和机理、物理效应等方面取得了突破性进展,而且与双偏振多普勒天气雷达、高分辨率数值... 雷暴是产生闪电的强对流天气系统,产生大量闪电的雷暴可导致多种灾害性天气。近10年来,高时\空分辨率闪电探测技术的发展,不仅使雷电的发展传输特征和机理、物理效应等方面取得了突破性进展,而且与双偏振多普勒天气雷达、高分辨率数值模式结合,提升了对雷暴云动力-微物理-电过程及其相互关系,以及雷暴云电荷结构的科学认识,促进了雷电预报系统和面向数值预报模式的闪电资料同化方案的建立。从4方面对近10年中国在强对流雷暴和闪电探测、机理和预报领域的主要研究进展进行回顾,包括通道可分辨的高精度闪电三维定位技术及应用,不同类型雷暴系统中的闪电活动特征及其与云动力、微物理过程的关系,雷暴云电荷结构的观测和数值模拟,以及闪电预报与面向数值预报模式的闪电资料同化等,并对相关研究的未来发展进行了展望。 展开更多
关键词 高精度闪电定位技术 闪电物理和机制 雷暴电荷结构 闪电预报 雷暴预报的闪电资料同化
在线阅读 下载PDF
新型往返平漂式探空资料对长江中下游数值预报质量的影响
4
作者 张鑫 王秋萍 +3 位作者 马旭林 张旭鹏 成巍 夏元彩 《大气科学》 北大核心 2025年第1期245-256,共12页
对于新型观测系统的建立,准确客观地评估其性能对系统的完善和发展具有重要的意义。我国新一代往返平漂式探空系统(Round-trip Drifting Sounding System,RDSS)创新性地突破了传统探空观测模式,通过一次释放实现“上升—平漂—下降”三... 对于新型观测系统的建立,准确客观地评估其性能对系统的完善和发展具有重要的意义。我国新一代往返平漂式探空系统(Round-trip Drifting Sounding System,RDSS)创新性地突破了传统探空观测模式,通过一次释放实现“上升—平漂—下降”三段式观测,拓展了现有探空观测的能力和范围。本文利用基于伴随模式的预报敏感性方法(Forecast Sensitivity to Observations,FSO),研究了长江中下游目标区数值预报质量对新型探空观测资料的敏感性。结果表明:试验时段内同化常规观测资料均能够不同程度地减小预报误差,提高预报质量,其中风场和温度观测的贡献最为显著。新型探空试验资料对长江中下游目标区预报具有显著正贡献,71.4%时次的预报误差有了进一步的减小。经向风和湿度观测对预报质量的改善最为明显。新型探空风场观测对预报误差的贡献具有明显的空间差异,预报误差减小的大值区主要分布在试验站本站及其附近区域;整层新型探空风场、温度、湿度观测对预报质量的正贡献比较显著,仅对流层中低层的纬向风观测对预报质量呈现弱的负贡献。 展开更多
关键词 数值预报 资料同化 预报敏感性 往返平漂式探空系统
在线阅读 下载PDF
社交平台的时尚流行偏好与机构预测结果的差异性分析
5
作者 刘丽娴 陈明 +1 位作者 李浩 向忠 《毛纺科技》 北大核心 2025年第1期90-96,共7页
为了分析流行趋势机构预测结果与消费者时尚流行偏好的差异,以WGSN、亦服科技、蝶讯网这3家在时尚趋势预测领域颇具影响力的机构作为研究对象,梳理目前国内外消费者时尚偏好、时尚流行趋势预测的研究现状,以小红书、微博作为消费者偏好... 为了分析流行趋势机构预测结果与消费者时尚流行偏好的差异,以WGSN、亦服科技、蝶讯网这3家在时尚趋势预测领域颇具影响力的机构作为研究对象,梳理目前国内外消费者时尚偏好、时尚流行趋势预测的研究现状,以小红书、微博作为消费者偏好数据源,利用文本挖掘、关键词频统计、相似性分析等方法,将3组基于专家转述的流行趋势关键词分别与平台趋势关键词进行对比。结果表明:3组基于专家转述的流行趋势关键词与平台趋势关键词具有显著性差异,其中蝶讯网的预测结果与消费者偏好相似度较高,其次是亦服科技,WGSN的预测与消费者偏好的差异性较大。可为时尚趋势预测行业更好地满足消费者需求提供参考。 展开更多
关键词 消费者时尚偏好 趋势预测 社交平台 文本数据 差异性分析
在线阅读 下载PDF
基于卷积-长短记忆神经网络的页岩气井短期产量预测与概率性评价
6
作者 郭建春 任文希 +3 位作者 曾凡辉 刘彧轩 段又菁 罗扬 《钻采工艺》 北大核心 2025年第1期130-137,共8页
页岩气赋存方式多样、渗流机理复杂,气井生产制度多变,准确预测页岩气井产量难度大。针对这一问题,文章基于数据驱动的思想,对历史生产数据进行了预处理,建立了由产量、油嘴尺寸、生产时间和关井时间组成的多维时间序列,结合卷积神经网... 页岩气赋存方式多样、渗流机理复杂,气井生产制度多变,准确预测页岩气井产量难度大。针对这一问题,文章基于数据驱动的思想,对历史生产数据进行了预处理,建立了由产量、油嘴尺寸、生产时间和关井时间组成的多维时间序列,结合卷积神经网络(CNN)和长短记忆神经网络(LSTM),基于混合式深度学习架构,建立了基于卷积-长短记忆神经网络的页岩气井短期产量预测模型(CNN-LSTM)。CNN-LSTM采用CNN提取高维特征之间的交互作用信息,并利用LSTM提取这些特征的时序信息,实现了交互作用信息和时序信息的融合。生产数据测试表明:CNN-LSTM考虑了生产制度的影响,因此其产量预测精度高于单变量LSTM和多变量LSTM。进一步发展了基于核密度估计理论的产量概率性预测方法,实现了产量预测结果的不确定分析,获得了未来气井产量的变化范围。研究成果有望为页岩气井生产动态分析、产量预测和生产管理提供支撑。 展开更多
关键词 页岩气井 产量预测 神经网络 不确定分析 数据驱动
在线阅读 下载PDF
基于数据分解的多区域个性化联邦负荷预测方法
7
作者 焦润海 褚佳杰 +1 位作者 李俊良 张炜杰 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第5期1691-1703,I0005,共14页
开放电力市场中的小规模主体由于缺乏数据导致负荷预测准确度低,联邦学习在保证数据隐私前提下利用多方数据训练得到考虑多方共性的全局模型,但该模型由于忽略了个性特征无法保证在每个参与方都达到最优预测效果。为此,提出一种基于数... 开放电力市场中的小规模主体由于缺乏数据导致负荷预测准确度低,联邦学习在保证数据隐私前提下利用多方数据训练得到考虑多方共性的全局模型,但该模型由于忽略了个性特征无法保证在每个参与方都达到最优预测效果。为此,提出一种基于数据分解的多区域个性化联邦负荷预测方法(personalized federated multi-region load forecasting method based on data decomposition,pFedD)。首先,对原始负荷数据序列分解得到包含不同数据特征的本征模态函数(intrinsic mode functions,IMF);其次,中央服务器根据信号过零率将所有IMF分为高频、低频和趋势分量;最后,根据分量相关性分析,客户端将高频和趋势分量作为个性化分量进行本地模型训练,将低频分量作为联邦分量参与全局模型训练。在中国北方10个地区的真实负荷数据上进行实验,结果表明,pFedD的平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error,MAPE)为3.09%,比经典的联邦平均(federated averaging,FedAvg)方法降低了1.67%。 展开更多
关键词 负荷预测 联邦学习 个性化 数据分解 分量选择
在线阅读 下载PDF
基于有限混合模型的规模化电动汽车充电负荷在线预测方法 被引量:1
8
作者 毛建斌 杨少兵 +2 位作者 杨湘彦 石任尔 聂晓波 《电网技术》 北大核心 2025年第5期1931-1940,I0051,I0052,共12页
在“双碳”目标下,规模化电动汽车接入将对配电网产生较大影响,准确预测电动汽车充电负荷是调控的基础。针对目前充电负荷预测方法中充电行为描述较为主观、精度较差,且缺乏对实时测量数据的利用等问题,提出了一种基于有限混合模型(fini... 在“双碳”目标下,规模化电动汽车接入将对配电网产生较大影响,准确预测电动汽车充电负荷是调控的基础。针对目前充电负荷预测方法中充电行为描述较为主观、精度较差,且缺乏对实时测量数据的利用等问题,提出了一种基于有限混合模型(finite mixture model,FMM)的规模化电动汽车充电负荷在线预测方法,FMM是将有限多个随机分布加权混合的统计学方法。该文从影响充电负荷的关键随机分布出发,提出使用FMM描述车辆起始充电时间随机分布,建立了规模化电动汽车充电负荷概率模型。在此基础上,提出了基于实测数据驱动的电动汽车负荷在线预测方法,该方法采用两阶段式算法对不同类型日的负荷模型参数进行辨识,并以时间驱动的方式在线更新负荷模型参数进而实现电动汽车充电负荷预测。最后,以某充电运营商的实测充电数据为例,持续辨识了运营区域内的充电负荷模型参数,并基于所辨识模型预测了该区域电动汽车充电负荷,通过分析模型参数辨识效果和充电负荷预测结果,验证了所提预测方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 电动汽车 负荷预测 数据驱动 有限混合模型 在线辨识
在线阅读 下载PDF
FY-4A辐射产品在银川太阳能短临预报中的适用性研究
9
作者 严晓瑜 叶冬 +3 位作者 申彦波 纳丽 胡玥明 蒋婷 《太阳能学报》 北大核心 2025年第2期511-521,共11页
基于2022年FY-4A地表太阳入射辐射产品和同期地面气象站辐射观测资料,分析FY-4A反演辐射产品在宁夏银川的适用性,探讨其在银川太阳能资源短临预报中的应用情况,结果表明,2022年全年FY-4A整点总辐照度与银川气象站地面观测总辐照度整体... 基于2022年FY-4A地表太阳入射辐射产品和同期地面气象站辐射观测资料,分析FY-4A反演辐射产品在宁夏银川的适用性,探讨其在银川太阳能资源短临预报中的应用情况,结果表明,2022年全年FY-4A整点总辐照度与银川气象站地面观测总辐照度整体变化趋势基本一致,但FY-4A辐照度整体较地面观测偏高6.5%,且其变化幅度小于地面观测;除5、6、12月份外,其他各月FY-4A整点辐照度月平均值均较地面观测高,7—11月份两者差异最大;08:00—10:00和16:00—18:00FY-4A与地面观测辐照度差异较大,11:00—15:00两者差异较小;日照时数小于9 h时,FY-4A辐照度高于地面观测,大于等于9 h时,FY-4A低于地面观测;雨、雾、雪和霾天气下FY-4A辐照度较地面观测高,大风、扬沙、浮尘时FY-4A较地面观测低;基于FY-4A辐射产品的银川太阳能短临预报,随预报时间步长增加,均方根误差呈先缓慢增加后逐渐减小变化趋势,平均相对误差呈逐渐增大变化特点,相关系数无明显波动;全年整点预报时刻来看,12:00、15:00均方根误差略低,13:00、14:00均方根误差略高,4个时刻预报与实测辐照度相关性均较好;夏季预报效果较其他季节差。 展开更多
关键词 太阳辐照度 卫星数据 地面观测 适用性 短临预报 银川
在线阅读 下载PDF
基于GA-BP的最优前置角滑模控制算法
10
作者 宋炣 杜昌平 郑耀 《弹箭与制导学报》 北大核心 2025年第1期8-16,共9页
对于导弹精确制导任务,提出一种基于GA-BP(genetic algorithm, GA;back propagation, BP;GA-BP)最优前置角的分段改进滑模控制算法。首先针对固定前置角滑模控制依赖前置角数值且难以预先确定的问题,建立了一个GA-BP神经网络,用于估计... 对于导弹精确制导任务,提出一种基于GA-BP(genetic algorithm, GA;back propagation, BP;GA-BP)最优前置角的分段改进滑模控制算法。首先针对固定前置角滑模控制依赖前置角数值且难以预先确定的问题,建立了一个GA-BP神经网络,用于估计具体任务模型下的最优前置角。然后根据剩余时间的估计值设计分段滑模趋近律,得到分段改进滑模控制算法,以期提高制导控制过程的鲁棒性。进而构成完整的基于GA-BP最优前置角的分段改进滑模控制算法。最后对算法进行了仿真分析,结果表明:相较固定前置角的滑模控制算法,本算法平均可以减少约5%的任务时间和12%左右的总体过载,最高可以减少30%的任务时间,具有更高的优越性。 展开更多
关键词 制导 前置角 滑模控制 GA-BP 数据预测
在线阅读 下载PDF
架空输电线路微气象预测的气象站时空融合数据驱动轻梯度提升机模型
11
作者 郝艳捧 李鑫贺 +1 位作者 黄磊 王黎伟 《广东电力》 北大核心 2025年第3期46-54,共9页
极端的微气象容易造成架空输电线路覆冰荷载过大,严重威胁电网安全运行。架空输电线路微气象预测为覆冰预测提供气象预测数据,提高输电线路覆冰风险预警能力,保障“西电东送”主通道和大型清洁能源基地电力外送通道覆冰期安全运行。针... 极端的微气象容易造成架空输电线路覆冰荷载过大,严重威胁电网安全运行。架空输电线路微气象预测为覆冰预测提供气象预测数据,提高输电线路覆冰风险预警能力,保障“西电东送”主通道和大型清洁能源基地电力外送通道覆冰期安全运行。针对架空输电线路微气象差异性强、波动大等预测难问题,研究利用气象站天气预报预测架空输电线路终端微气象,提出微气象终端与气象站距离最近、时刻最近的时空数据融合方法,建立基于4474条数据的时空数据驱动的架空输电线路终端微气象预测轻梯度提升机(light gradient boosting machine,LightGBM)模型。以典型终端为例研究模型某时刻、前1 h、前2 h、前3 h等4种预测样本融合方式的影响,结果表明前1 h预测样本融合方式的微气象预测效果最好,测试集1295条数据的微气象温度、湿度、风速预测平均绝对误差分别为0.87℃、3.178%和0.986 m·s^(-1)。基于前1 h预测样本时空融合方式的LightGBM模型,预测163个终端的微气象,与监测值对比表明,温度、湿度、风速预测误差平均值分别为1~3℃、6%~13%、0.5~1.5 m·s^(-1),为架空输电线路覆冰预测提供准确微气象预测数据。 展开更多
关键词 微气象预测 输电线路 气象站 LightGBM模型 数据融合
在线阅读 下载PDF
基于时空维度重构的时序数据预测方法
12
作者 姜珊 常乐 尹璐 《北京师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期293-299,共7页
针对多维时间序列预测中变量间依赖关系建模不足以及其与时空动态结构适应性差的问题,提出了一种基于时空维度重构的Transformer网络;通过分段编码机制,将同一维度的信息编码为二维向量矩阵,并对该矩阵进行维度倒置处理;引入2阶段注意... 针对多维时间序列预测中变量间依赖关系建模不足以及其与时空动态结构适应性差的问题,提出了一种基于时空维度重构的Transformer网络;通过分段编码机制,将同一维度的信息编码为二维向量矩阵,并对该矩阵进行维度倒置处理;引入2阶段注意力机制,依次对跨时间与跨维度的依赖关系建模,从而有效提升时序表示能力.设计了一个用于捕捉时间序列与空间结构之间动态演变依赖特性的动态图结构模块,并在来自真实世界的5个数据集上对其进行了测试.结果表明,基于时空维度重构的Transformer(STARFormer)模型优于其他基于Transformer的多维时序预测模型. 展开更多
关键词 时空维度重构 时序数据预测 动态图 维度倒置 注意力机制
在线阅读 下载PDF
中国数据中心综合能耗及其灵活性预测 被引量:4
13
作者 王永真 唐豪 +4 位作者 魏一鸣 韩恺 韩特 林嘉瑜 韩艺博 《北京理工大学学报(社会科学版)》 北大核心 2025年第2期12-18,共7页
为厘清在双碳愿景下数据中心的综合能耗及灵活性资源大小,构建全国数据中心综合能耗及其灵活性的预测模型,通过综合考量算力增长、技术进步等多元因素,模拟预测了2023—2030年全国数据中心的综合能耗及灵活性需求。研究表明,预计到2030... 为厘清在双碳愿景下数据中心的综合能耗及灵活性资源大小,构建全国数据中心综合能耗及其灵活性的预测模型,通过综合考量算力增长、技术进步等多元因素,模拟预测了2023—2030年全国数据中心的综合能耗及灵活性需求。研究表明,预计到2030年,中国数据中心的电力负荷、耗电量、耗水量、碳排放量将分别达到1.1亿千瓦、5257.6亿千瓦时,2628.8亿升、3.1亿吨。同时,数据中心内部的算力、电力和热力灵活性资源能够显著削减碳排放、能耗和运行成本,2030年全国数据中心的总灵活性资源在2.3万~4.0万兆瓦之间。基于此,提出加强数据中心能耗单列、促进算力与电力的双向协同及其相关标准规范、工程示范以及市场机制等建议。 展开更多
关键词 数据中心 综合能耗 灵活性预测 算力与电力协同 碳中和
在线阅读 下载PDF
基于RF-BiLSTM的浮选钼铋产品质量预测模型
14
作者 张梦麟 廖寅飞 +1 位作者 邹奇奇 王乾宁 《中国矿业》 北大核心 2025年第7期285-294,共10页
钼和铋是重要的战略金属资源,广泛应用于电子、冶金等行业。浮选是选矿厂回收钼铋精矿的关键技术环节,浮选产品质量直接影响选矿厂经济效益。然而,当前我国大多数选矿厂普遍采用人工轮班采样与离线化验的方法对品位进行检测,这种传统检... 钼和铋是重要的战略金属资源,广泛应用于电子、冶金等行业。浮选是选矿厂回收钼铋精矿的关键技术环节,浮选产品质量直接影响选矿厂经济效益。然而,当前我国大多数选矿厂普遍采用人工轮班采样与离线化验的方法对品位进行检测,这种传统检测方法一个突出的问题是品位获取的滞后性。针对这一问题,本文提出一种基于深度学习的浮选产品质量动态预测方法。选矿厂工业数据易受环境、设备故障等多方面因素影响,导致出现数据缺失或者异常的情况。传统统计方法难以准确捕捉数据间的变化趋势及潜在的联系。基于此,本文提出一种改进的随机森林插补方法,对选矿厂工业数据进行缺失值修复。这一方法相较于传统的中位数等填充方法能够有效填补缺失数据,减少信息失真。实验结果表明,使用该方法填补数据后提高了下游预测任务的精度,MAPE值相较于统计方法显著降低,有效提升了数据质量。基于优化后的数据集,本文构建了融合双向时序特征提取的BiLSTM预测模型。与传统的单向LSTM模型相比,BiLSTM模型能够同时利用前后向时序信息,提升预测精度。实验表明:该模型在钼铋品位预测中展现出显著优势,其中钼品位预测MAPE值为0.87%,R^(2)达0.89,较LSTM模型预测误差降低44.23%,特别是在工况波动时段仍可保持预测精度。证实了模型具备较好的泛化能力和工程适用性,能够实现钼铋浮选产品质量的预测。 展开更多
关键词 浮选 双向长短期记忆 数据处理 预测模型 精矿品位
在线阅读 下载PDF
基于损失函数改进和补丁时序Transformer网络的风功率超短期多步预测
15
作者 晏吴宇歆 张海波 +2 位作者 刘童蕙 黄松涛 尚国政 《太阳能学报》 北大核心 2025年第6期510-521,共12页
为提高风电功率超短期多步预测的精度,提出一种基于损失函数改进和补丁(Patch)时序Transformer网络的风功率超短期多步预测模型。首先,通过风功率数据的图像异常检测与清洗算法进行数据预处理,提升数据质量;其次,为增强Transformer模型... 为提高风电功率超短期多步预测的精度,提出一种基于损失函数改进和补丁(Patch)时序Transformer网络的风功率超短期多步预测模型。首先,通过风功率数据的图像异常检测与清洗算法进行数据预处理,提升数据质量;其次,为增强Transformer模型的鲁棒性并加强局部序列依赖的捕捉能力,在原始Transformer结构中引入补丁模块和通道独立策略。最后,为进一步过滤噪声并提高序列预测中的形状变化感知能力,设计一种新颖的多元非线性损失函数。实验结果表明,所提出的模型在多项误差指标上显著优于对比模型,有效提升了超短期风电功率的多步预测精度。 展开更多
关键词 风预测 数据处理 TRANSFORMER 损失函数 多步预测
在线阅读 下载PDF
不同输入设置对LSTM洪水预报模型应用效果的影响
16
作者 覃睿 张小琴 《湖泊科学》 北大核心 2025年第4期1470-1480,I0044,共12页
长短期记忆网络(LSTM)模型要求输入资料时序连续,选择合适的输入因子及其输入方式对于提高LSTM在洪水预报中的应用效果具有重要意义。本文针对洪水场次时序上不连续的特点,构建了洪水场次拼接的固定时间步长的输入方式1、洪水场次分开... 长短期记忆网络(LSTM)模型要求输入资料时序连续,选择合适的输入因子及其输入方式对于提高LSTM在洪水预报中的应用效果具有重要意义。本文针对洪水场次时序上不连续的特点,构建了洪水场次拼接的固定时间步长的输入方式1、洪水场次分开考虑的动态时间步长的输入方式2、洪水场次分开考虑的结合固定时间步长和动态时间步长的输入方式3,分别以降雨、径流、降雨和径流为输入因子结合3种输入方式设置了7种输入方案,比较了不同输入方案下LSTM模型在福建建阳流域的应用效果。结果表明:(1)选取降雨及径流作为输入因子的LSTM模型(方案3、6和7)洪水计算结果优于仅以降雨(方案2和5)或仅以径流(方案1和4)作为输入因子的设置。(2)当预见期为1~2 h时,方案3、6、7的预测结果无显著差距;预见期为3~5 h时,结合固定步长和动态步长设置的方案7洪水预报结果最优。(3)对方案7分别采用预见期1~3 h的多个模型和1 h的单个模型进行滚动预报,多模型的方式在3 h预见期内对洪峰的预测精度更高。研究成果可为LSTM洪水预报模型的输入因子选择和时间步长设置提供参考,结合固定步长和动态步长的设置可提高较长预见期下的洪水预报精度。 展开更多
关键词 长短期记忆网络模型 洪水预报 资料拼接 步长设置 建阳流域
在线阅读 下载PDF
基于神经网络的多尺度信息融合时间序列长期预测模型
17
作者 李岚皓 严皓钧 +2 位作者 周号益 孙庆赟 李建欣 《计算机应用》 北大核心 2025年第6期1776-1783,共8页
时间序列数据广泛来源于社会各个领域,从气象学到金融学再到医学,准确的长期预测是时间序列数据分析、处理与研究中的一个关键问题。针对时间序列数据中存在的不同尺度相关性的挖掘与利用,提出一种基于神经网络的多尺度信息融合时间序... 时间序列数据广泛来源于社会各个领域,从气象学到金融学再到医学,准确的长期预测是时间序列数据分析、处理与研究中的一个关键问题。针对时间序列数据中存在的不同尺度相关性的挖掘与利用,提出一种基于神经网络的多尺度信息融合时间序列长期预测模型ScaleNN,旨在更好地处理时间序列数据中的多尺度问题,从而实现更准确的长期预测。首先,结合全连接神经网络和卷积神经网络,有效提取全局信息与局部信息,并将2种信息聚合后进行预测;其次,通过在全局信息表征模块中引入压缩机制,以更轻量化的结构接受更长的序列输入,增大模型的感知范围并提高模型效能。大量实验结果表明,ScaleNN在多个真实世界数据集上的性能优于当前该领域的优秀模型PatchTST(Patch Time Series Transformer),在运行时间降低35%的同时仅需19%的参数量。可见,ScaleNN可广泛应用于不同领域的时间序列预测问题,为交通流量预测、天气预报等领域提供预测的基础。 展开更多
关键词 时间序列 大数据 数据挖掘 深度学习 序列预测
在线阅读 下载PDF
基于层次模型的非平衡风速预报订正
18
作者 曹阳 翟俊海 韩玲 《河北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期317-326,共10页
针对风速预报订正中的数据非平衡问题,提出了一种基于分类/回归层次结构的订正模型.该模型的核心思想是采用分治策略,逐步解决风速数据中的非平衡问题.在分类层中,使用了重加权策略来初步解决数据中的非平衡问题.在回归层中,提出了一种... 针对风速预报订正中的数据非平衡问题,提出了一种基于分类/回归层次结构的订正模型.该模型的核心思想是采用分治策略,逐步解决风速数据中的非平衡问题.在分类层中,使用了重加权策略来初步解决数据中的非平衡问题.在回归层中,提出了一种分组扩展的训练策略,有效纠正了受非平衡影响而被错误分类的样本,从而进一步解决数据非平衡问题.此外,还基于贪心策略设计了一种概率加权方法,目的是对有把握的样本输出更加准确的预测.该模型在山东沿海14个地区的风速数据集上进行了验证,并与相关方法进行了比较.订正后的风速预报整体和极端风速事件的平均绝对误差分别降低了34.4%和69.0%,表明该模型在提高极端风速事件预测能力的同时,也保持了对稳定事件的预测性能. 展开更多
关键词 风速预报订正 层次模型 数据非平衡 极端风速预测
在线阅读 下载PDF
基于多要素3D特征提取的短期定量降水预报技术研究
19
作者 熊文睿 张恒德 +1 位作者 陆振宇 郭云谦 《南京信息工程大学学报》 北大核心 2025年第1期125-137,共13页
由于空间分辨率有限、物理参数化方案不够完善、泛化性较弱等原因,使得传统业务数值天气模式(NWP)在定量降水预报中存在固有偏差,而深度学习神经网络具有强大的非线性拟合能力、能够自主性学习到任务相关的关键特征、泛化性较高等优势,... 由于空间分辨率有限、物理参数化方案不够完善、泛化性较弱等原因,使得传统业务数值天气模式(NWP)在定量降水预报中存在固有偏差,而深度学习神经网络具有强大的非线性拟合能力、能够自主性学习到任务相关的关键特征、泛化性较高等优势,有望改善现状.为此,本文提出一种基于多要素3D特征提取的短期定量降水预报技术.基于欧洲中期天气预报中心(ECMWF)提供的高分辨率ECMWF-HRES(EC-Hres)模式预报数据,构建3D-QPF(3D-Quantitative Precipitation Forecast)语义分割模型,通过先分类后回归的耦合框架,捕捉多种降水相关要素数据的3D空间特征,得到与降水实况数据间的非线性关系,并增加准确率和召回率损失函数,进一步提升模型对偏态数据的预报效果.实验结果表明,3D-QPF的逐日累积降水预报不仅在晴雨量级(0.1 mm/(24 h))准确率评分稳定增长,在暴雨量级(50 mm/(24 h))的准确率评分也有明显提升,暴雨量级较EC-Hres的TS评分最高提升了15.8%,RMSE优化达到18.71%.经过长期检验,3D-QPF模型与EC-Hres、中国气象局全球模式(CMA-GFS)预报以及2D-Unet和3D-Unet等经典网络模型相比做出了有效的预报订正效果.此外,随着预报时效延长至72 h,模型的优化效果仍能够保持相对稳定. 展开更多
关键词 定量降水预报 语义分割 偏态数据 耦合方式
在线阅读 下载PDF
区域化长短期记忆神经网络(LSTM)洪水预报模型研究 被引量:1
20
作者 叶可佳 梁忠民 +4 位作者 陈红雨 钱名开 胡义明 王军 李彬权 《湖泊科学》 北大核心 2025年第2期651-659,共9页
针对水文资料缺乏流域机器学习模型建模困难的问题,本文提出了基于长短期记忆神经网络(LSTM)的区域化洪水预报方法。对水文气候相似区内各流域的水文及地形地貌特征数据进行归一化处理,以消除局地因素的影响,从而构建相似区内建模统一... 针对水文资料缺乏流域机器学习模型建模困难的问题,本文提出了基于长短期记忆神经网络(LSTM)的区域化洪水预报方法。对水文气候相似区内各流域的水文及地形地貌特征数据进行归一化处理,以消除局地因素的影响,从而构建相似区内建模统一数据集,扩大样本数量,为建立乏资料流域洪水预报模型提供了可能。本文选择胶东半岛作为研究区进行应用研究。为验证区域化模型在不同场景中的应用效果,设计了预报流域数据不参与建模,而仅根据区域内其他流域资料建模(区域化模型Ⅰ),以及预报流域的部分数据参与建模(区域化模型Ⅱ)两种情景;此外,选取仅根据预报流域数据训练的单流域模型作为基准模型进行对比分析。结果表明,对本次研究的水文资料短缺流域,两种区域化模型均取得了较好效果,且都优于单流域模型。相较而言,考虑了预报流域数据的区域化模型精度更高,说明在区域化LSTM构建中融入预报流域的数据,可进一步提升区域化模型的精度。研究成果可为乏资料地区的洪水预报提供参考。 展开更多
关键词 长短期记忆神经网络 洪水预报 区域化模型 水文气候相似区 乏资料流域
在线阅读 下载PDF
上一页 1 2 49 下一页 到第
使用帮助 返回顶部