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基于贝叶斯优化极端梯度提升树的电缆状态分类研究
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作者 佘维 王欣 +3 位作者 陈斌 吕钟毓 张海丽 田钊 《郑州大学学报(理学版)》 北大核心 2025年第6期1-7,共7页
针对多分类问题中样本类间不均衡引起的电缆状态分类准确性不高的问题,提出一种基于贝叶斯优化极端梯度提升树的电缆状态分类方法。首先,利用贝叶斯优化对极端梯度提升树算法里面的超参数进行训练,获取最优超参数配置。其次,将最优超参... 针对多分类问题中样本类间不均衡引起的电缆状态分类准确性不高的问题,提出一种基于贝叶斯优化极端梯度提升树的电缆状态分类方法。首先,利用贝叶斯优化对极端梯度提升树算法里面的超参数进行训练,获取最优超参数配置。其次,将最优超参数配置应用于极端梯度提升树算法中,得到Bo-XGBoost分类模型。最后,通过实例验证该分类方法相较于SVM、TabNet、LightGBM等方法有更高的准确性,可为电缆状态分类提供一种新方向。 展开更多
关键词 贝叶斯优化 极端梯度提升 电缆状态分类 超参数优化
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基于最大信息系数-双层置信极端梯度提升树的电网虚假数据注入攻击定位检测 被引量:2
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作者 席磊 王文卓 +3 位作者 白芳岩 陈洪军 彭典名 李宗泽 《电网技术》 北大核心 2025年第2期824-833,I0112-I0114,共13页
面向高维复杂的电力量测数据,现有攻击定位检测方法存在定位精度差的问题。为此该文提出一种基于最大信息系数-双层置信极端梯度提升树的电网虚假数据注入攻击定位检测方法。所提方法引入最大信息系数对量测数据进行特征选择,能够非线... 面向高维复杂的电力量测数据,现有攻击定位检测方法存在定位精度差的问题。为此该文提出一种基于最大信息系数-双层置信极端梯度提升树的电网虚假数据注入攻击定位检测方法。所提方法引入最大信息系数对量测数据进行特征选择,能够非线性地衡量数据特征之间的关联性,且公平地根据一个特征变量中包含另一个特征变量的信息量来去除冗余特征,有效解决虚假数据注入攻击定位检测方法普遍面临的量测数据高维冗余问题;同时提出一种具有正反馈信息传递作用的双层置信极端梯度提升树来对各节点状态进行分类,通过结合电网拓扑关系学习标签相关性,从而有选择性地利用前序标签有效预测信息,来减少后续分类器学习到的前序标签预测信息中包含的错误,最终实现对受攻击位置的精确定位。在IEEE-14、IEEE-57节点系统上进行大量仿真,算例结果验证了所提方法的有效性,且相较于其他方法具有更高的准确率、精度、召回率、F1值和AUC(area under curve)值。 展开更多
关键词 虚假数据注入攻击 最大信息系数 双层置信 极端梯度提升 标签相关性
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基于极端梯度提升算法的地震同相轴自动识别
3
作者 黄建平 张若枫 +5 位作者 高睿语 李亚林 段文胜 陈飞旭 郭廷超 潘成磊 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期44-56,共13页
在常规地震同相轴识别方法基础上,通过引入极端梯度提升算法(XGBoost)智能化策略,并结合地震数据相邻道相似性特征,发展一种基于极端梯度提升算法的地震同相轴自动识别技术方法。在编程实现方法的基础上,通过简单层状模型和复杂Marmous... 在常规地震同相轴识别方法基础上,通过引入极端梯度提升算法(XGBoost)智能化策略,并结合地震数据相邻道相似性特征,发展一种基于极端梯度提升算法的地震同相轴自动识别技术方法。在编程实现方法的基础上,通过简单层状模型和复杂Marmousi模型模拟的记录进行测试,验证方法的正确性。对含噪音数据和实际资料中的同相轴进行识别测试,同时进行单道对比定量分析以及不同信噪比情况下算法预测结果精度对比。结果表明:新方法对含噪数据和实际资料均具有较好的适应性;在低信噪比(-6.98 dB)情况下,同相轴的查准率仍可超过90%。 展开更多
关键词 同相轴拾取 机器学习 特征拾取 极端梯度提升算法
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基于Bayes超参数优化梯度提升树的心脏病预测方法
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作者 王海燕 焦增晨 +2 位作者 赵剑 安天博 鞠熠 《吉林大学学报(理学版)》 北大核心 2025年第2期472-478,共7页
针对传统机器学习算法在数据集Cleveland和Hungary上预测准确率低的问题,提出一种基于Bayes超参数优化梯度提升树的心脏病预测方法.首先,采用K-最近邻算法对数据集中的缺失值进行填补,用Min-Max标准化、One-Hot编码处理数据,并基于梯度... 针对传统机器学习算法在数据集Cleveland和Hungary上预测准确率低的问题,提出一种基于Bayes超参数优化梯度提升树的心脏病预测方法.首先,采用K-最近邻算法对数据集中的缺失值进行填补,用Min-Max标准化、One-Hot编码处理数据,并基于梯度提升树算法进行心脏病预测;其次,采用Bayes优化和十倍交叉验证的方式搜寻算法的最佳超参数组合.实验结果表明,优化后的梯度提升树算法在心脏病数据集Cleveland上预测准确率可达90.2%,在心脏病数据集Hungary上预测准确率可达81.4%,优于决策树、支持向量机、K-最近邻等传统机器学习方法,可辅助医生进行心脏病诊断. 展开更多
关键词 心脏病预测 K-最近邻算法 梯度提升 Bayes优化
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基于卷积神经网络与轻量级梯度提升树组合模型的电力行业短期以电折碳方法
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作者 曾金灿 何耿生 +3 位作者 李姚旺 杜尔顺 张宁 朱浩骏 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第6期746-757,共12页
电力行业是碳排放的重点控排行业,准确、实时的电力行业碳排放计量是支撑其降碳减排的基础.目前,电力行业的碳排放计量主要基于实测法或核算法,难以很好地兼顾低计量成本与实时计量能力.为此,充分考虑电力行业良好的电力数据基础,挖掘电... 电力行业是碳排放的重点控排行业,准确、实时的电力行业碳排放计量是支撑其降碳减排的基础.目前,电力行业的碳排放计量主要基于实测法或核算法,难以很好地兼顾低计量成本与实时计量能力.为此,充分考虑电力行业良好的电力数据基础,挖掘电-碳间的相关关系,以电力历史数据为基础,基于机器学习方法提出一种电力行业短期以电折碳方法,实时估算电力行业短期碳排放情况.该方法使用卷积神经网络进行特征提取,并采用轻量级梯度提升树算法开展基于特征提取值的碳排放测算.此外,为了提升模型的泛化能力和鲁棒性,在模型训练中采用K折交叉验证技术,在模型参数优化过程中采用网格搜索技术.最后,为了验证所提模型的有效性,对比所提模型和其他机器学习模型在同等数据集划分条件下分别基于日度数据集与小时数据集中进行训练的效果.结果表明:所提模型在效果评估和测算值与目标值分布分析中均优于其他模型,能够较好地反映电力行业的短期碳排放情况. 展开更多
关键词 以电折碳 卷积神经网络 轻量级梯度提升算法 碳排放 机器学习 组合模型
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基于极端梯度提升算法的山洪灾害临界雨量计算模型
6
作者 李福晨 桑国庆 孙元森 《济南大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期391-398,共8页
针对无资料区域山洪灾害临界雨量计算的难题,以山东省五莲县45个山丘区小流域沿河村落为研究对象,开展基于机器学习的山洪灾害临界雨量计算模型研究;基于水文水力学法结合现场调研确定各村落成灾水位及临界流量,通过水文模型计算产汇流... 针对无资料区域山洪灾害临界雨量计算的难题,以山东省五莲县45个山丘区小流域沿河村落为研究对象,开展基于机器学习的山洪灾害临界雨量计算模型研究;基于水文水力学法结合现场调研确定各村落成灾水位及临界流量,通过水文模型计算产汇流得到洪水过程,采用试算法计算临界雨量;选取水文、下垫面、沿河村落等相关特征参数及临界雨量计算结果作为训练参数,构建基于极端梯度提升算法的不同预警时段临界雨量预估模型,并采用平均绝对误差和决定系数进行模型精度评估。结果表明:该模型计算的各预警时段临界雨量的平均绝对误差分别为4.56、 6.68、 7.11,决定系数分别为0.955、 0.967、 0.973,预测精度较高,能够满足无资料地区山洪预警工作的应用需求。 展开更多
关键词 山洪灾害 临界雨量 极端梯度提升算法 预警指标 五莲县
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麻雀搜索算法优化极端梯度提升的扩频码研究
7
作者 梁智儒 边东明 张更新 《光通信研究》 北大核心 2024年第6期108-113,共6页
【目的】直接序列扩频系统(DSSS)在军事和民用通信中都得到了广泛应用,因其具有对各种常见干扰较强的抵抗能力和安全性较高等优点,且易于实现,被广泛应用于码分多址(CDMA)之中。然而,在非协作通信的应用场景中,检测DSSS信号,对DSSS信号... 【目的】直接序列扩频系统(DSSS)在军事和民用通信中都得到了广泛应用,因其具有对各种常见干扰较强的抵抗能力和安全性较高等优点,且易于实现,被广泛应用于码分多址(CDMA)之中。然而,在非协作通信的应用场景中,检测DSSS信号,对DSSS信号参数进行估计,甚至截获信息,都是文章需要考虑的问题。在DSSS中,正确识别所使用的扩频序列是正确解扩的重要前提条件。针对低信噪比DSSS信号扩频码识别成功率低的问题,文章通过结合m序列的三阶相关函数(TCF)峰值特性,在降噪预处理的前提下,通过功率谱二次处理识别DSSS信号的伪码周期作为先验信息,将扩频码的识别问题具体成为一个峰值检测分类的问题,进而对峰值识别分类进行了研究。【方法】文章提出了使用麻雀搜索算法(SSA)优化极端梯度提升(XGBOOST)的DSSS信号三阶相关峰值分类方法,提高了对m序列分类识别的准确率。【结果】通过在不同信噪比下对比常规峰值检测和决策树分类方法以及对比不同序列周期的识别分类准确率,仿真结果表明,经过预处理的SSA XGBOOST扩频码识别分类方法比起常规机器学习与峰值检测方法分类识别成功率更高,在高序列周期下性能逐步提升。【结论】文章所提方法能在较低的信噪比条件下更准确地识别分类扩频码m序列。 展开更多
关键词 M序列 三阶相关函数 麻雀搜索算法 优化极端梯度提升
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融合XGBoost和逻辑回归算法的电信客户流失预测模型
8
作者 吕宁 罗倩 《现代电子技术》 北大核心 2025年第11期136-143,共8页
为应对大规模、高维度且分布不均衡的企业数据环境下客户流失预测难题,文中提出一种融合极端梯度提升树与逻辑回归(XG-LR)的集成学习算法。该方法利用XGBoost算法构建决策树集成,将样本在树结构中的叶节点映射为新特征并输入LR模型,实... 为应对大规模、高维度且分布不均衡的企业数据环境下客户流失预测难题,文中提出一种融合极端梯度提升树与逻辑回归(XG-LR)的集成学习算法。该方法利用XGBoost算法构建决策树集成,将样本在树结构中的叶节点映射为新特征并输入LR模型,实现树模型非线性特征提取能力与LR模型解释性优势的有效结合。实验结果表明,在Teclo电信流失数据集上,XG-LR算法的预测精确率达到94.55%,较传统统计学习方法有显著提升。该模型可为企业客户关系管理提供高精度的流失预警工具,支持数据驱动的客户价值评估与营销策略优化。 展开更多
关键词 客户流失预测 统计学习模型 极端梯度提升 逻辑回归 特征转换 数据平衡 特征提取
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基于梯度提升机的中国陆地生态系统土壤异养呼吸预测
9
作者 张金文 王文龙 +4 位作者 倪荣雨 张彬梅 曾爱聪 郭福涛 苏漳文 《浙江农林大学学报》 北大核心 2025年第4期774-783,共10页
【目的】极限梯度提升树(XGBoost)与轻量级梯度提升机(LightGBM)模型在梯度提升决策树框架下各具优势,系统对比两者在土壤异养呼吸估算中的性能差异,有助于深入挖掘梯度提升机在生态系统碳通量预测中的潜力,并推动该类模型在大尺度碳循... 【目的】极限梯度提升树(XGBoost)与轻量级梯度提升机(LightGBM)模型在梯度提升决策树框架下各具优势,系统对比两者在土壤异养呼吸估算中的性能差异,有助于深入挖掘梯度提升机在生态系统碳通量预测中的潜力,并推动该类模型在大尺度碳循环模拟中的优化应用。【方法】基于全球土壤呼吸数据库(SRDB),构建了中国陆地生态系统的土壤异养呼吸及环境因子数据库,利用XGBoost和LightGBM 2种梯度提升机模型对2000—2023年中国陆地生态系统土壤异养呼吸进行估算与对比分析,并进一步探讨中国陆地生态系统土壤异养呼吸的空间分布趋势及其主要影响因素。【结果】①2个模型均展现出较高的预测精度(测试集决定系数均为0.91),XGBoost模型在训练集上表现出较强的拟合能力,LightGBM模型则在测试集上能够更好地控制误差。②在2000—2023年,XGBoost与LightGBM模型估算的中国陆地生态系统土壤异养呼吸年平均值分别为299.57和294.60 g·m^(−2)·a^(−1),年际变化幅度分别为19.51和32.43 g·m^(−2)·a^(−1)。③中国陆地生态系统土壤异养呼吸呈现南高北低的空间分布特征,主要受土壤性质和叶面积指数影响。这一空间异质性反映了土壤异养呼吸对环境变化的不同响应。【结论】梯度提升机模型在大尺度土壤异养呼吸建模与预测中表现出良好的适应性,能够有效捕捉土壤异养呼吸的时空变化特征,展现出较强的预测能力. 展开更多
关键词 土壤异养呼吸估算 陆地生态系统 极限梯度提升(xgboost)模型 轻量级梯度提升机(LightGBM)模型
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基于XGBoost算法划痕损伤PVC-P土工膜力学性能预测
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作者 张宪雷 刘建群 张文慧 《水电能源科学》 北大核心 2025年第5期111-115,共5页
面膜堆石坝上游坝面膜防渗结构因施工操作不当或多孔隙介质垫层界面特性易造成PVC-P土工膜物理性划痕损伤,为判别划痕损伤PVC-P土工膜能否满足工程安全运行要求,以划痕损伤PVC-P土工膜断裂强度/延伸率试验数据为依托,构建了基于极端梯... 面膜堆石坝上游坝面膜防渗结构因施工操作不当或多孔隙介质垫层界面特性易造成PVC-P土工膜物理性划痕损伤,为判别划痕损伤PVC-P土工膜能否满足工程安全运行要求,以划痕损伤PVC-P土工膜断裂强度/延伸率试验数据为依托,构建了基于极端梯度提升(XGBoost)算法的预测模型,将该模型预测结果与随机森林(RF)算法预测结果进行比较,选用平均绝对误差(M MAE)、平均绝对百分比误差(M_(MAPE))、均方根误差(R_(RMSE))和决定系数(R^(2))作为评价指标评估了预测精度,并运用SHAP算法获得影响作用较大的划痕损伤阈值。结果表明,基于XGBoost算法的预测模型预测精度更高,SHAP法能够合理解释模型的预测结果,划痕角度是影响损伤后力学性能的主要因素。研究结果为工程技术人员准确预判划痕损伤PVC-P土工膜力学性能提供了参考。 展开更多
关键词 极端梯度提升(xgboost)算法 随机森林(RF)算法 力学性能预测 PVC-P土工膜 断裂强度 断裂延伸率
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机载激光雷达数据与机器学习算法的森林蓄积量估测模型构建精度评价——基于KNN、XGBoost与RF模型反演算法
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作者 潘自辉 肖正利 +5 位作者 黄光体 赵文纯 张流洋 刘晓阳 肖箫 林浩然 《湖北林业科技》 2025年第2期34-44,50,共12页
基于激光雷达系统获取数据,旨在探索建立一个适用于湖北省的混合树种蓄积量估测模型。研究区涵盖9个市州及15个县市区386个样地(小班),涉及3种森林类型(阔叶林、针叶林和针阔混交林),划分为5个植被区,分别为大别山桐柏山丘陵低山、鄂西... 基于激光雷达系统获取数据,旨在探索建立一个适用于湖北省的混合树种蓄积量估测模型。研究区涵盖9个市州及15个县市区386个样地(小班),涉及3种森林类型(阔叶林、针叶林和针阔混交林),划分为5个植被区,分别为大别山桐柏山丘陵低山、鄂西北山地丘陵、鄂东南低山丘陵、江汉平原湖泊和鄂西南山地;从点云数据中提取森林参数特征变量,结合实地调查数据,分别采用机器算法KNN、XGBoost和RF模型对森林蓄积量进行估测,采用决定系数评价模型估测精度,对估测结果进行比较分析。结果表明:(1)RF模型的估测值与实际值较为接近,精度高于KNN和XGBoost模型;(2)不同地貌区域的森林类型估测精度存在差异,表现为针叶林估测精度高于阔叶林;估测精度与林分郁闭度、林龄、起源等因子存在相关性,林分郁闭度较高时,估测精度较高;中龄、近熟林及过熟林估测精度较高,人工林的精度高于天然林;(3)蓄积量估测值精度与实测值的区间相关,实测值趋于一定低值与高值区间时,估测精度降低。通过激光雷达数据的反演结果与地面调查数据验证,反映了模型的准确度,促进林业调查与激光雷达融合运用,需进一步比较多种模型,并探索森林分布、林木结构特征、林分因子等之间影响估测精度的相关因素。 展开更多
关键词 激光雷达 森林蓄积量 模型反演 K-近邻算法 极端梯度提升 随机森林
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基于梯度提升回归树算法的生活用纸皱纹等级软测量模型 被引量:3
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作者 张冬启 洪蒙纳 +1 位作者 李继庚 满奕 《中国造纸》 CAS 北大核心 2020年第6期36-42,共7页
皱纹等级是衡量生活用纸质量的重要指标之一。然而,工业生产过程中缺少皱纹等级的实时在线测量方法。为了解决上述问题,本研究通过实验对影响生活用纸皱纹质量的因素进行了分析。利用梯度提升回归树算法,对影响皱纹等级的表面粗糙度、... 皱纹等级是衡量生活用纸质量的重要指标之一。然而,工业生产过程中缺少皱纹等级的实时在线测量方法。为了解决上述问题,本研究通过实验对影响生活用纸皱纹质量的因素进行了分析。利用梯度提升回归树算法,对影响皱纹等级的表面粗糙度、皱纹深度、皱纹频率3个主要指标进行了建模,并通过预测这3个指标实现对皱纹等级的在线实时软测量。通过对比工业实测数据,发现该模型对表面粗糙度、皱纹深度、皱纹频率预测精度较高,测试数据的平均相对误差均小于5%。该模型解决了生活用纸皱纹等级在线软测量的问题,对生活用纸生产过程的质量控制提供了新的方法和依据。 展开更多
关键词 起皱 皱纹等级 软测量 梯度提升回归算法
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梯度提升树算法在陕北风电场短期风电功率预测中的应用 被引量:14
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作者 孙川永 彭友兵 +4 位作者 刘志亮 郝赢玺 吴怡 东琦 郑永恒 《电网与清洁能源》 北大核心 2022年第4期124-128,134,共6页
为了对地形和气候条件复杂的陕北风电场短期风电功率进行准确预测,通过将(weather research and forecasting,WRF)模式输出结果和同期实测风电功率资料相结合,利用梯度提升树算法进行预报气象场和实测风电功率之间的统计关系分析,从而... 为了对地形和气候条件复杂的陕北风电场短期风电功率进行准确预测,通过将(weather research and forecasting,WRF)模式输出结果和同期实测风电功率资料相结合,利用梯度提升树算法进行预报气象场和实测风电功率之间的统计关系分析,从而建立了一套陕北风电场短期风电功率预测模型。以陕北靖边某风电场为例,预测结果表明:所提模型年平均预测准确率伟15.7%;月平均归一化均方根误差在20%以下。模型对风电场风电功率预测精度较好。 展开更多
关键词 梯度提升算法 风电功率 WRF
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基于梯度提升树算法的玉米施肥模型构建 被引量:5
14
作者 卓越 严海军 《水资源与水工程学报》 CSCD 2020年第4期223-228,237,共7页
为了模拟作物的土壤养分含量、施肥量与产量之间的非线性关系,利用玉米"3414"试验数据进行插值,以土壤养分含量和施肥量作为输入量,产量作为输出量,使用梯度提升树(GBDT)算法建立施肥模型,并与BP神经网络(BPNN)、支持向量回归... 为了模拟作物的土壤养分含量、施肥量与产量之间的非线性关系,利用玉米"3414"试验数据进行插值,以土壤养分含量和施肥量作为输入量,产量作为输出量,使用梯度提升树(GBDT)算法建立施肥模型,并与BP神经网络(BPNN)、支持向量回归(SVR)、随机森林(RF)算法建立的施肥模型进行对比。结果表明:应用构建的GBDT模型得到的玉米产量平均相对误差、平均绝对误差和均方根误差分别为0.46%、48.7和62.2 kg/hm^2,优于其他3种算法。基于GBDT算法的施肥模型在模拟土壤养分含量、施肥量与产量之间关系时具有较高精度,对于指导精准施肥具有较强的应用价值。 展开更多
关键词 施肥模型 梯度提升算法 施肥量 产量 玉米
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智能算法优化XGBoost的聚能-爆破装药比冲量预测 被引量:3
15
作者 刘芳 李士伟 +2 位作者 卢熹 郭策安 马元婧 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2024年第5期1076-1082,共7页
为了探索聚能-爆破装药结构、爆破距离等参数与比冲量间的复杂关系,提出一种智能算法优化极端梯度提升(eXtreme Gradient Boosting,XGBoost)的聚能-爆破装药比冲量预测模型.采用相关性分析方法,探寻聚能-爆破装药结构参数、爆破距离参... 为了探索聚能-爆破装药结构、爆破距离等参数与比冲量间的复杂关系,提出一种智能算法优化极端梯度提升(eXtreme Gradient Boosting,XGBoost)的聚能-爆破装药比冲量预测模型.采用相关性分析方法,探寻聚能-爆破装药结构参数、爆破距离参数与比冲量之间的关联程度.使用具有数据并行处理能力和集成学习思想的XGBoost算法,挖掘结构参数、爆破距离参数与比冲量间的潜在非线性关系.基于粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)良好的全局搜索能力和蚁群算法(Ant Colony Optimization,ACO)优良的局部搜索能力,设计双智能算法优化XGBoost的融合预测模型PSO-ACO-XGBoost,提高聚能-爆破装药比冲量预测精度.PSO和ACO分别用于搜索XGBoost超参数解空间的全局最优解与局部最优解.实验结果表明,PSO-ACO-XGBoost模型相较于BP、XGBoost、PSO-BP、ACO-XGBoost等其它8种预测模型,在预测精度、拟合程度、速度和稳定性等方面具有最佳性能. 展开更多
关键词 聚能装药 爆破装药 比冲量 极端梯度提升 粒子群算法 蚁群算法
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基于多特征提取和麻雀搜索算法优化XGBoost的变压器绕组松动诊断方法 被引量:6
16
作者 马宏忠 肖雨松 +1 位作者 颜锦 孙永腾 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期87-97,共11页
针对使用单一特征量诊断变压器绕组松动,在不同负载条件下存在交叠和抗干扰能力不足的问题,提出一种基于核主成分分析(KPCA)和改进麻雀搜索算法(SSA)优化极端梯度提升(XGBoost)的变压器绕组松动振动诊断方法。首先,从时域、频域和熵值3... 针对使用单一特征量诊断变压器绕组松动,在不同负载条件下存在交叠和抗干扰能力不足的问题,提出一种基于核主成分分析(KPCA)和改进麻雀搜索算法(SSA)优化极端梯度提升(XGBoost)的变压器绕组松动振动诊断方法。首先,从时域、频域和熵值3个维度提取适用于变压器多传感器振动信号的多种特征量;其次,通过网格搜索优化的KPCA对特征量进行降维;最后,构建基于XGBoost的故障诊断模型,并采用改进麻雀搜索算法调参,实现不同电流大小下变压器绕组松动故障准确识别。以某110 kV变压器为对象进行实验验证,诊断结果表明,所提取的特征量能够准确反映故障特征,抗干扰能力更强,诊断模型故障诊断准确率为99.00%,相比于其他诊断算法准确率和稳定性更高,在不同负载情况下均有良好的识别效果。 展开更多
关键词 变压器振动 绕组松动 核主成分分析 极端梯度提升 麻雀搜索算法 故障诊断
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采用极限梯度提升算法的电力系统电压稳定裕度预测 被引量:9
17
作者 王慧芳 张晨宇 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期606-613,共8页
将极限梯度提升树(XGBoost)算法应用于电力系统电压稳定评估问题.根据电压稳定问题特点,提出能够反映电力系统运行状态的特征集;把电压稳定裕度绝对值作为映射目标,并介绍生成样本集的方法.在介绍XGBoost算法基本原理的基础上,研究该算... 将极限梯度提升树(XGBoost)算法应用于电力系统电压稳定评估问题.根据电压稳定问题特点,提出能够反映电力系统运行状态的特征集;把电压稳定裕度绝对值作为映射目标,并介绍生成样本集的方法.在介绍XGBoost算法基本原理的基础上,研究该算法的技术细节.在IEEE-39节点系统上进行验证,结果表明,XGBoost算法在R方值和平均绝对百分误差2项回归指标上均优于其他几类机器学习算法,且模型的计算速度最快,可以满足在线应用要求.同时,XGBoost算法具有良好的数值错误和数值缺失容错性,并可以针对预测偏差较大的样本进行数据补充,实现模型的更新,使得模型表现趋于稳定. 展开更多
关键词 电力系统 电压稳定性 机器学习 人工智能 极限梯度提升(xgboost)算法
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基于梯度提升树的河南小麦成本收益分析 被引量:1
18
作者 温建 曾一鸣 +2 位作者 夏枫苒 汪松玉 雷丽娟 《江西农业学报》 CAS 2022年第12期204-210,共7页
基于2006—2020年河南省小麦生产数据,运用梯度提升树算法和文献分析法,分析了河南省小麦生产过程中成本和收益关系。结果表明:(1)2009—2019年的河南省小麦平均种植面积约占全国的23%,平均产量约占全国的27%。(2)通过对小麦生产过程中... 基于2006—2020年河南省小麦生产数据,运用梯度提升树算法和文献分析法,分析了河南省小麦生产过程中成本和收益关系。结果表明:(1)2009—2019年的河南省小麦平均种植面积约占全国的23%,平均产量约占全国的27%。(2)通过对小麦生产过程中的总成本、总产值、净利润、成本利润率以及平均售价进行分析发现,2016—2020年小麦的净利润情况不容乐观,大部分为负值。(3)气候不适、病虫害等自然原因大幅增加了小麦生产的成本。(4)梯度提升树模型的结果显示,在影响小麦生产成本的因子中,人工成本占比最大。综上,提出了降低河南省小麦生产成本和提高其经济效益的建议和对策,即改善投入结构、规模化种植、依靠科技、降低生产成本、政府加大支持和投入力度。 展开更多
关键词 梯度提升算法 小麦 成本收益 河南省
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基于BO-XGBoost模型的衢州市浅层滑坡易发性评价
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作者 王凯 邬礼扬 +3 位作者 殷坤龙 曾韬睿 谢小旭 龚泉冰 《安全与环境工程》 北大核心 2025年第3期197-209,共13页
机器学习模型作为评估滑坡易发性的先进工具,其精度的提高是获得高质量易发性区划图的核心。为优化机器学习模型,克服传统模型在预测浅层滑坡方面的不足,提出了一种基于贝叶斯优化(Bayesian optimization,BO)的极端梯度提升树(extreme g... 机器学习模型作为评估滑坡易发性的先进工具,其精度的提高是获得高质量易发性区划图的核心。为优化机器学习模型,克服传统模型在预测浅层滑坡方面的不足,提出了一种基于贝叶斯优化(Bayesian optimization,BO)的极端梯度提升树(extreme gradient boosting,XGBoost)模型,用以评价衢州市的浅层滑坡易发性。首先,基于衢州市682处浅层滑坡的基础数据,选取坡度、坡向等10个指标构建指标因子体系;然后构建XGBoost模型,使用贝叶斯算法进行超参数优化;最后使用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线以及统计方式进行精度分析,并与其他的机器学习模型进行对比。结果表明:①BO-XGBoost模型(AUC=0.874)预测精度最高,比XGBoost模型性能提升了4.17%,且根据浅层滑坡在各易发性等级的分布情况,BO-XGBoost模型在极高易发区中浅层滑坡数占比最高,为36.80%,滑坡比率最高,为3.92;②衢州市浅层滑坡极高和高易发区主要分布于北部、南部和中部山区的道路和水系沿线区域;③土地利用类型为草地、居民点距离小于400 m、道路距离与水系距离小于150 m是衢州市浅层滑坡发育的主要影响因素。研究提出的模型显著优于传统方法,提高了滑坡易发性评价的准确性,为东部沿海山区的浅层滑坡易发性评价提供了一种新颖的技术方案。 展开更多
关键词 浅层滑坡 易发性评价 极端梯度提升(xgboost) 贝叶斯优化(BO)
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融合XGBoost和SVR的滑坡位移预测
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作者 王惠琴 梁啸 +4 位作者 何永强 李晓娟 张建良 郭瑞丽 刘宾灿 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期149-158,共10页
利用极端梯度提升与支持向量回归,同时结合猎人猎物优化算法的优势,提出了一种融合极端梯度提升和支持向量回归的滑坡位移预测模型.首先采用极端梯度提升(extreme gradient boosting,XGBoost)进行滑坡位移初步预测,进一步利用猎人猎物... 利用极端梯度提升与支持向量回归,同时结合猎人猎物优化算法的优势,提出了一种融合极端梯度提升和支持向量回归的滑坡位移预测模型.首先采用极端梯度提升(extreme gradient boosting,XGBoost)进行滑坡位移初步预测,进一步利用猎人猎物优化算法(hunter-prey optimizer,HPO)优化支持向量回归(support vector regression,SVR)的超参数而构建了一种组合预测模型(HPO-SVR)以修正XGBoost的预测结果.两组滑坡位移实测数据表明:HPO算法通过不断更新猎人与猎物位置的动态寻优策略,获得了更加合理的SVR的超参数.相对于XGBoost、SVR,以及其与粒子群优化算法、遗传算法和HPO的组合预测模型而言,XGBoost-HPO-SVR组合模型在阳屲山滑坡和脱甲山滑坡位移预测中取得了良好的效果,其均方根误差和平均绝对误差分别为3.505和1.357,0.550和0.538. 展开更多
关键词 极端梯度提升 支持向量回归 猎人猎物优化算法 滑坡位移预测
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