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灰色-进化神经网络模型在深埋隧道围岩变形预测中的应用 被引量:24
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作者 吴益平 李亚伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S01期263-266,共4页
由于深埋隧道围岩的变形受到构造、应力场、地下水、开挖方式等复杂因素的综合影响,具有位移时间序列的单调增长的特殊性和非线性,运用响应成分模型将隧道围岩位移量分解成具有确定性的趋势项和具有不确定性的随机项。建立灰色–进化神... 由于深埋隧道围岩的变形受到构造、应力场、地下水、开挖方式等复杂因素的综合影响,具有位移时间序列的单调增长的特殊性和非线性,运用响应成分模型将隧道围岩位移量分解成具有确定性的趋势项和具有不确定性的随机项。建立灰色–进化神经网络模型对趋势项和随机项进行预测,既结合GM(1,1)模型较好预测序列增长趋势的特点,又结合神经网络利用自适应实现网络总体误差最小的特点,进而解决了单一利用GM(1,1)模型时预测值的随机偏离量较大的问题,保证了预测的精度。将该模型应用于基于实测位移资料的堡镇隧道围岩水平收敛位移短期预测,较好地揭示了隧道围岩收敛位移演化的规律,为合理选取二次衬砌时机提供了参考。 展开更多
关键词 深埋隧道 围岩变形预测 灰色-进化神经网络模型
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基于灰色⁃广义回归神经网络模型的城市群交通运输能力预测 被引量:3
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作者 王亦虹 李雅萱 +1 位作者 田平野 罗久刚 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期8-16,共9页
城市群交通运输能力是构建国家综合立体交通网的战略基石。鉴于传统预测方法难以适应城市群交通运输能力影响因素众多且存在时变、耦合、不确定性强等特征,提出了一种灰色-广义回归神经网络的复合模型,以预测未来城市群交通运输能力。首... 城市群交通运输能力是构建国家综合立体交通网的战略基石。鉴于传统预测方法难以适应城市群交通运输能力影响因素众多且存在时变、耦合、不确定性强等特征,提出了一种灰色-广义回归神经网络的复合模型,以预测未来城市群交通运输能力。首先,选用LASSO算法筛选主要影响变量来降低数据复杂度,运用GM(1,1)模型弱化数据序列的随机性,预测影响变量时间序列的变化趋势,并填补数据缺失。然后,以20002019年京津冀城市群的数据集训练GRNN模型,根据GM(1,1)模型预测出的20202025年城市群交通运输能力影响因素,得出未来年份交通运输能力动态趋势。结果表明,复合预测模型精度优于传统方法,有效减少了小样本预测的不确定性。最后,结合预测结果分析了京津冀城市群核心区位城市的发展方向,为助力构建以城市群为重要抓手的新发展格局进行了前瞻性探讨。 展开更多
关键词 交通运输工程 城市群 灰色-广义回归神经网络模型 交通运输能力预测
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炼焦生产过程综合生产指标的改进神经网络预测方法 被引量:13
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作者 王伟 吴敏 +1 位作者 雷琪 曹卫华 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1419-1424,共6页
针对炼焦生产过程综合生产指标(焦炭质量、产量和焦炉能耗)检测的严重滞后问题,提出一种改进BP神经网络预测方法.首先基于相关过程参数的主元分析和灰色关联分析,确定出预测模型的输入输出变量;然后采用基于改进差分进化算法的BP神经网... 针对炼焦生产过程综合生产指标(焦炭质量、产量和焦炉能耗)检测的严重滞后问题,提出一种改进BP神经网络预测方法.首先基于相关过程参数的主元分析和灰色关联分析,确定出预测模型的输入输出变量;然后采用基于改进差分进化算法的BP神经网络建立预测模型,并与基本BP神经网络预测模型进行比较;最后,对改进BP神经网络预测模型进行了验证.实验结果表明,改进BP神经网络预测模型具有较快的收敛速度和较高的预测精度,模型的预测效果可以满足生产工艺要求. 展开更多
关键词 炼焦生产过程 主元分析 灰色关联分析 改进差分进化算法 改进BP神经网络 预测模型
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水化学溶液下灰岩力学特性及神经网络模拟研究 被引量:19
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作者 陈炳瑞 冯夏庭 +1 位作者 姚华彦 徐速超 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期1173-1180,共8页
基于水化学溶液浸泡的饱和灰岩三轴压缩试验结果,分析了影响灰岩变形及强度等力学特性的主要因素,认为随溶液酸碱度增加,弹性模量及峰值强度均有降低的趋势;相同pH值,Na2SO4溶液、蒸馏水和CaCl2溶液对灰岩强度的弱化程度依次降低;随着... 基于水化学溶液浸泡的饱和灰岩三轴压缩试验结果,分析了影响灰岩变形及强度等力学特性的主要因素,认为随溶液酸碱度增加,弹性模量及峰值强度均有降低的趋势;相同pH值,Na2SO4溶液、蒸馏水和CaCl2溶液对灰岩强度的弱化程度依次降低;随着围压的增加,岩石强度逐渐增大,岩石到达峰值强度时的轴向变形也越来越大,塑性变形明显增加。考虑应力路径和化学溶液的影响,利用遗传算法优化神经网络结构,建立了进化神经网络本构模型。通过样本学习模型能较好地描述化学环境下灰岩的力学性能,5种不同化学环境下的力学试验验证了进化神经网络模型模拟结果的可靠性,该方法可以推广到化学环境下其他岩石的力学试验模拟。 展开更多
关键词 三轴试验 -岩作用 进化神经网络 本构模型 力学化学耦合作用
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人工神经网络在地下水动态预测中的应用 被引量:19
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作者 张忠永 王明涛 贾惠艳 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2002年第4期504-506,共3页
应用人工神经网络中的BP算法,根据地下水动态的时间序列数据,建立地下水动态模型,对地下水动态进行模拟和预测,并与灰色—周期外延组合模型方法及数据处理组合方法的结果进行比较,结果表明,其预测精度较高。说明神经网络方法不仅简单、... 应用人工神经网络中的BP算法,根据地下水动态的时间序列数据,建立地下水动态模型,对地下水动态进行模拟和预测,并与灰色—周期外延组合模型方法及数据处理组合方法的结果进行比较,结果表明,其预测精度较高。说明神经网络方法不仅简单、实用,又具有很强的处理地下水动态非线性及周期性变化问题的能力,可以在地下水动态等方面广泛使用。 展开更多
关键词 地下水水位 人工神经网络 动态预测 BP算法 灰色-周期外延组合模型 数据处理
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基于GRA-MEA-BP耦合模型的城市需水预测研究 被引量:8
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作者 李晓英 苏志伟 +1 位作者 田佳乐 郑景耀 《水资源与水工程学报》 CSCD 2018年第1期50-54,共5页
针对城市需水量影响因子多、BP神经网络收敛速度慢、精度低、易陷入局部最优等问题,提出灰色关联分析、思维进化算法、BP神经网络三者耦合的改进预测模型,利用灰色关联分析(GRA)筛选需水量主要影响因子,采用全局搜索能力极强的思维进化... 针对城市需水量影响因子多、BP神经网络收敛速度慢、精度低、易陷入局部最优等问题,提出灰色关联分析、思维进化算法、BP神经网络三者耦合的改进预测模型,利用灰色关联分析(GRA)筛选需水量主要影响因子,采用全局搜索能力极强的思维进化算法(MEA)优化BP神经网络的权值和阈值,从而构建GRA-MEA-BP耦合需水预测模型,同时建立BP神经网络模型作为对比。实例应用结果表明,GRA-MEA-BP耦合模型具有更高的预测精度和预测速度,可作为一种有效的需水预测模型。 展开更多
关键词 灰色关联分析 BP神经网络 思维进化算法 耦合模型 需水量预测
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GM-ENN组合模型在滑坡变形预测中的应用 被引量:4
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作者 邓继辉 《人民长江》 北大核心 2011年第17期37-39,62,共4页
针对以往滑坡变形预测模型实用性不足的情况,从系统论观点和时序分析原理出发,将滑坡位移时序分解为趋势项和偏离项。通过灰色系统模型提取位移时序的趋势项,采用进化神经网络模拟位移时序偏离项之间的复杂非线性关系,建立起GM-ENN组合... 针对以往滑坡变形预测模型实用性不足的情况,从系统论观点和时序分析原理出发,将滑坡位移时序分解为趋势项和偏离项。通过灰色系统模型提取位移时序的趋势项,采用进化神经网络模拟位移时序偏离项之间的复杂非线性关系,建立起GM-ENN组合模型进行滑坡变形预测研究。并将此组合模型应用于三峡库区白水河滑坡的变形预测研究中。研究结果表明:该组合模型具有较强的建模能力、较高的精度,可用于相关的工程实践之中,具有一定的理论研究与实际应用价值。 展开更多
关键词 滑坡 变形预测 组合模型 灰色系统 进化神经网络
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多种灾情预测模型的研究──2001年后上海市热带气旋灾情预测 被引量:7
8
作者 茆会勇 张相庭 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2001年第2期73-78,共6页
采用3种方法,即灰色模型GM、自回归-滑动平均模型ARMA和人工神经网络ANN预测了上海市2001年后(含2001年)强热带气旋出现的趋势与规律。结果表明,2001,2006和2010年将出现中级以上灾情,而前两个年... 采用3种方法,即灰色模型GM、自回归-滑动平均模型ARMA和人工神经网络ANN预测了上海市2001年后(含2001年)强热带气旋出现的趋势与规律。结果表明,2001,2006和2010年将出现中级以上灾情,而前两个年份灾情较重.通过数值计算结果比较了3种方法的应用特点,为进一步建立综合预测模型打下基础。 展开更多
关键词 灾害预测 灰色模型 自回归-滑动平均模型 人工神经网络 上海市 热带气旋
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城市需水量预测方法比较 被引量:8
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作者 刘春成 曾智 +3 位作者 庞颖 陆红飞 白芳芳 高峰 《水资源保护》 CAS CSCD 2015年第6期179-183,共5页
为了提高城市需水量预测的精度,基于北京市2000—2011年的实际用水量数据,对比分析了BP神经网络预测模型、灰色GM(1,1)模型、非线性趋势模型和灰色-神经-趋势组合预测模型及其基于马尔科夫修正的各单项模型需水量预测结果。结果表明:组... 为了提高城市需水量预测的精度,基于北京市2000—2011年的实际用水量数据,对比分析了BP神经网络预测模型、灰色GM(1,1)模型、非线性趋势模型和灰色-神经-趋势组合预测模型及其基于马尔科夫修正的各单项模型需水量预测结果。结果表明:组合预测模型优于各单项模型,基于马尔科夫修正的各模型优于各未修正预测模型。基于马尔科夫修正的灰色-神经-趋势组合预测模型预测精度最高、效果最好。 展开更多
关键词 城市需水量 需水量预测 BP神经网络 灰色模型 非线性趋势模型 灰色-神经-趋势组合预测模型 马尔科夫修正模型 预测精度
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