预报校正法在非饱和土壤水分运动数值模拟中的应用

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作者 杨录峰 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2010年第34期19376-19377,共2页

以土壤水动力学原理为基础,研究了垂直入渗条件下土壤水分运动规律。采用非迭代的预报校正法的差分法,对非饱和土壤水分运动过程进行了模拟。结果表明,试验实测数据与模拟计算值吻合较好。该方法可以用于实际土壤水分运动的预测和模拟。

关键词 土壤水分运动 预报校正法 非饱和 有限差分 数值模拟

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基于机器学习模型的数值降雨预报校正 被引量：11

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作者 曹子恒 李永坤 +5 位作者 胡义明 卢亚静 温骐宇 杨晨曦 陈钰 郭举坤 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期843-861,950,共20页

以潮白河流域12个站点为研究对象,选取12个站点的未来12 h不同预见期的预报降水数据,构建基于支持向量机(support vector machine,SVM)模型、随机森林(random forest,RF)模型和多层感知机(multilayer perceptron,MLP)模型的不同预见期... 以潮白河流域12个站点为研究对象,选取12个站点的未来12 h不同预见期的预报降水数据,构建基于支持向量机(support vector machine,SVM)模型、随机森林(random forest,RF)模型和多层感知机(multilayer perceptron,MLP)模型的不同预见期预报降雨校正模型,模型输入为站点对应网格及其周边8个网格的降雨预报数据,模型参数采用贝叶斯优化技术进行估计。利用均方根误差和确定性系数评估各模型对不同预见期预报降水的校正效果。结果表明:未经校正的原始预报在不同预见期的预报精度均较差;各个误差校正模型在率定期与验证期对不同预见期降雨均具有较好的校正效果;经SVM、RF和MLP模型校正后,均方根误差的平均值在率定期分别降低了:54.2%、50.0%和20.8%,在验证期分别降低42.9%、33.3%和14.3%;确定性系数的平均值在率定期与验证期也均有显著提高;3个误差校正模型中,SVM模型表现最优,RF模型次之。研究成果可为其他流域数值降雨预报数据校正提供参考。 展开更多

关键词 预报降雨校正 支持向量机 随机森林 多层感知机 潮白河流域

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基于改进非线性预报-校正内点法的最优潮流 被引量：34

3

作者 覃振成 乐秀璠 +1 位作者 蓝澜 李春林 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期25-30,共6页

提出一种改进的非线性预报校正内点法,该方法在校正阶段应用了多中心校正的超立体空间映射技术,经过合理配置一些关键参数改善了映射空间的结构,使算法在每次迭代时只需1次校正计算就能获得较大的迭代步长,从而快速收敛至最优解。通过IE... 提出一种改进的非线性预报校正内点法,该方法在校正阶段应用了多中心校正的超立体空间映射技术,经过合理配置一些关键参数改善了映射空间的结构,使算法在每次迭代时只需1次校正计算就能获得较大的迭代步长,从而快速收敛至最优解。通过IEEE14,IEEE30,IEEE57,IEEE118这4个测试系统的仿真计算表明,该算法收敛快,其迭代次数基本与每次迭代进行4次中心校正计算的多中心校正内点法相当,而且鲁棒性好,未出现数值稳定问题。 展开更多

关键词 最优潮流 非线性内点法 预报-校正It--l 十^^■』0

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广义离散随机线性系统自校正最优预报器 被引量：5

4

作者 张焕水 邓自立 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第1期49-57,共9页

运用现代时间序列分析［１］的方法研究广义离散随机线性系统最优及自适应状态估计．将状态估计转化为输出预报和白噪声估计，从而提出了系统的最优预报器，并且证明最优预报器对于初始值的选取渐近稳定．在噪声统计未知时提出了自校正... 运用现代时间序列分析［１］的方法研究广义离散随机线性系统最优及自适应状态估计．将状态估计转化为输出预报和白噪声估计，从而提出了系统的最优预报器，并且证明最优预报器对于初始值的选取渐近稳定．在噪声统计未知时提出了自校正预报器．仿真例子说明了其有效性． 展开更多

关键词 随机线性系统 状态估计 参数估计 自校正预报器

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自校正信息融合Wiener预报器及其收敛性 被引量：2

5

作者 邓自立 王伟玲 王强 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1261-1266,共6页

对带相关观测噪声和未知噪声统计的多传感器系统,用相关方法得到噪声统计在线估值器.在按分量标量加权线性最小方差最优信息融合准则下,用现代时间序列分析方法,基于滑动平均(moving average)新息模型的辨识,提出了自校正解耦融合Wiene... 对带相关观测噪声和未知噪声统计的多传感器系统,用相关方法得到噪声统计在线估值器.在按分量标量加权线性最小方差最优信息融合准则下,用现代时间序列分析方法,基于滑动平均(moving average)新息模型的辨识,提出了自校正解耦融合Wiener预报器.用动态误差系统分析(dynamic error system analysis)方法证明了自校正融合Wiener预报器收敛于最优融合Wiener预报器,因而它具有渐近最优性.它的精度比每个局部自校正Wiener预报器精度都高.它的算法简单,便于实时应用.一个目标跟踪系统的仿真例子说明了其有效性. 展开更多

关键词 多传感器信息融合 相关观测噪声 噪声统计估计 LYAPUNOV方程 自校正EWiener预报器 收敛性:现代时 间序列分析方法

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控制受限加权预报自校正系统的稳定性分析

6

作者 宋苏 王普 陈双叶 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2002年第9期66-69,共4页

针对控制幅值受限的、含稳定的未建模动态和有界干扰的对象 ,给出了一种鲁棒加权预报自校正控制算法。这种算法是在最小二乘型参数估计的基础上通过引入死区而得到的 ;通过引入一补偿函数f(t) ,并结合关键性技术引理便捷地对系统的鲁棒... 针对控制幅值受限的、含稳定的未建模动态和有界干扰的对象 ,给出了一种鲁棒加权预报自校正控制算法。这种算法是在最小二乘型参数估计的基础上通过引入死区而得到的 ;通过引入一补偿函数f(t) ,并结合关键性技术引理便捷地对系统的鲁棒稳定性作了详细证明。结果表明 ,即使受控对象不稳定 (通常涉及控制幅值受限的控制系统稳定都需要对象稳定 ) ,所建立的系统也可以稳定。 展开更多

关键词 稳定性 控制受限 加权预报自校正控制 有界性 鲁棒性

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基于预报-校正法的城市用水量预测模型的研究

7

作者 周洪宝 李斌 宫宁生 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第7期1617-1619,1623,共4页

神经网络已成为提供预测与决策支持的有力工具,但传统的神经网络预测方法有一缺点就是对于峰值和谷值预测效果不佳,其预测值和实际值常有较大的误差。通过引入预报-校正法的思想,在传统的神经网络预测方法基础上另外构建一个独立的神经... 神经网络已成为提供预测与决策支持的有力工具,但传统的神经网络预测方法有一缺点就是对于峰值和谷值预测效果不佳,其预测值和实际值常有较大的误差。通过引入预报-校正法的思想,在传统的神经网络预测方法基础上另外构建一个独立的神经网络用于学习误差估计,加以对传统的神经网络预测值进行校正。实验结果表明,该方法能改进传统的神经网络预测的缺点,显著改善预测效果。此外,该方法在类似的基于神经网络的函数逼近等方面也有很好的改进效果。 展开更多

关键词 神经网络 预报-校正法 时间序列 预测 误差估计

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热工对象时变系统的自校正预报

8

作者 梁伟平 李遵基 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 1999年第5期58-60,共3页

针对热工对象具有慢时变性的特点，提出一种将其近似为时不变系统的方法。利用该方法离线建立的系统预报模型，具有在线计算量大为减少的优点。并把单输入、单输出的多步自校正方法推广到了多输入、单输出系统。计算机仿真表明本方法是... 针对热工对象具有慢时变性的特点，提出一种将其近似为时不变系统的方法。利用该方法离线建立的系统预报模型，具有在线计算量大为减少的优点。并把单输入、单输出的多步自校正方法推广到了多输入、单输出系统。计算机仿真表明本方法是确实可行的。 展开更多

关键词 自校正预报 热工对象 时变系统

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自校正解耦融合Kalman预报器及其收敛性

9

作者 周广兴 陶贵丽 +1 位作者 李明学 陈玉刚 《现代电子技术》 2012年第19期59-62,66,共5页

对于带有未知模型参数和噪声方差的多传感器系统,通过系统辨识方法,得到模型参数和噪声方差的信息融合估计,将其代入到最优分量按标量加权融合Kalman预报器中,得到自校正信息融合Kalman预报器,实现了状态分量的解耦。通过动态误差系统分... 对于带有未知模型参数和噪声方差的多传感器系统,通过系统辨识方法,得到模型参数和噪声方差的信息融合估计,将其代入到最优分量按标量加权融合Kalman预报器中,得到自校正信息融合Kalman预报器,实现了状态分量的解耦。通过动态误差系统分析(DESA)方法严格证明了提出的自校正Kalman预报器按一个实现收敛于最优融合Kalman预报器,因此它有渐近最优性。应用信号处理的仿真例子验证了其有效性。 展开更多

关键词 多传感器信息融合 解耦融合 辨识 收敛性分析 自校正Kalman预报器

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自校正解耦融合Wiener状态预报器

10

作者 刘金芳 张鹏 +1 位作者 贾文静 邓自立 《科学技术与工程》 2007年第6期948-954,共7页

对含未知模型参数和噪声统计的多传感器单输入单输出系统,用现代时间序列分析方法,基于自回归滑动平均(ARMA)新息模型的在线辨识,可得到未知模型参数和噪声统计估值器,进而在按状态分量标量加权线性最小方差最优信息融合准则下,提出了... 对含未知模型参数和噪声统计的多传感器单输入单输出系统,用现代时间序列分析方法,基于自回归滑动平均(ARMA)新息模型的在线辨识,可得到未知模型参数和噪声统计估值器,进而在按状态分量标量加权线性最小方差最优信息融合准则下,提出了自校正分量解耦信息融合Wiener状态预报器。它实现了自校正分量解耦局部Wiener状态预报器和自校正分量解耦融合预报器。证明了它的收敛性和渐近最优性。一个目标跟踪系统的仿真例子说明了其有效性。 展开更多

关键词 多传感器信息融合 解耦融合 ARMA新息模型 辨识 自校正Wiener预报器 收敛性

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自校正观测融合解耦Wiener状态预报器 被引量：1

11

作者 陈红 邓自立 《科学技术与工程》 2007年第24期6285-6290,共6页

对于带未知噪声方差和带不同观测阵的多传感器系统,应用现代时间序列分析方法,基于子系统和加权观测融合系统的滑动平均(MA)新息模型的在线辨识,提出了一类自校正加权观测融合解耦Wiener状态预报器。用动态误差系统分析方法,证明了它按... 对于带未知噪声方差和带不同观测阵的多传感器系统,应用现代时间序列分析方法,基于子系统和加权观测融合系统的滑动平均(MA)新息模型的在线辨识,提出了一类自校正加权观测融合解耦Wiener状态预报器。用动态误差系统分析方法,证明了它按实现收敛于当噪声方差已知时的最优加权观测融合解耦Wiener状态预报器,因而它具有渐近全局最优性。一个目标跟踪系统的仿真例子说明了其有效性。 展开更多

关键词 多传感器信息融合 加权观测融合 自校正解耦融合Wiener状态预报器 收敛性 现代时间序列分析方法

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自校正信息融合Kalman预报器

12

作者 李春波 邓自立 《科学技术与工程》 2006年第5期513-518,共6页

对含未知噪声统计的多传感器系统,用现代时间序列分析方法,基于滑动平均(MA)新息模型的在线辨识和求解相关函数矩阵方程组,可在线估计噪声统计,进而在按矩阵加权线性最小方差最优信息融合准则下,提出了自校正信息融合Kalman预报器。证... 对含未知噪声统计的多传感器系统,用现代时间序列分析方法,基于滑动平均(MA)新息模型的在线辨识和求解相关函数矩阵方程组,可在线估计噪声统计,进而在按矩阵加权线性最小方差最优信息融合准则下,提出了自校正信息融合Kalman预报器。证明了它的收敛性,即它具有渐近最优性,且自校正融合Kal-man预报器比每个局部自校正Kalman预报器精度高。一个目标跟踪系统的仿真例子说明了其有效性。 展开更多

关键词 多传感器信息融合 矩阵加权融合 MA新息模型 系统辨识 噪声方差估计 自校正Kalman预报器

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多步自校正预报方法及其应用

13

作者 杨自厚 李宝泽 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第A06期93-96,共4页

关键词 自校正预报法 多步预报 校正预报法

全文增补中

污染物对流扩散方程的预测校正紧差分格式 被引量：2

14

作者 杨录峰 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第13期3686-3690,共5页

结合预报校正线性多步法与高阶紧致差分格式方法的优点,空间导数采用四阶紧致差分格式进行离散之后,对得到的空间半离散格式采用改进的预报校正的线性多步法进行时间推进,得到一种时空方向均为四阶精度的求解非线性对流扩散方程的高精... 结合预报校正线性多步法与高阶紧致差分格式方法的优点,空间导数采用四阶紧致差分格式进行离散之后,对得到的空间半离散格式采用改进的预报校正的线性多步法进行时间推进,得到一种时空方向均为四阶精度的求解非线性对流扩散方程的高精度方法。数值试验表明该格式可以有效求解非线性对流扩散方程,验证了格式的良好性能。 展开更多

关键词 紧致差分格式 预报校正 线性多步法 非线性对流扩散方程

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采掘瓦斯涌出量性能化预报方法 被引量：5

15

作者 武建国 蔡康旭 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2009年第9期58-60,71,共4页

为了更好地对生产矿井工作面的风量分配与瓦斯管理进行科学指导,开发了采掘瓦斯涌出量性能化预报方法。该方法以其影响因素的量化为基础,其内容包括性能化分析、动态预报、动态校正与实施规范4部分。影响因素的量化涵盖了煤层赋存、地... 为了更好地对生产矿井工作面的风量分配与瓦斯管理进行科学指导,开发了采掘瓦斯涌出量性能化预报方法。该方法以其影响因素的量化为基础,其内容包括性能化分析、动态预报、动态校正与实施规范4部分。影响因素的量化涵盖了煤层赋存、地质构造、采掘工艺和生产环境,并充分考虑了影响系数的动态性。该方法在开滦赵各庄和唐山2个矿井10多个采掘工作面试用,结果表明:以采掘实际月进度为预报单元,预报准确率大于90%,这是一种通用性与针对性强,可长期保持高准确率的预报方法。 展开更多

关键词 瓦斯涌出量 等效层 影响因素量化 动态预报及校正

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半湿润地区洪水预报模型研究及应用 被引量：5

16

作者 宋星原 管怀民 +1 位作者 苏志诚 王驰 《水文》 CSCD 北大核心 2005年第2期24-28,58,共6页

针对半湿润地区建立了流域非线性产流、汇流模型以及流域洪水实时预报校正方法,并将研制的模型应用于陆浑水库流域洪水预报,取得了较为满意的预报效果。

关键词 半湿润地区 超渗-蓄满兼容产流模型 分散入流非线性汇流模型 洪水预报实时校正模型

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长江中下游实时洪水预报模拟 被引量：6

17

作者 施勇 栾震宇 +1 位作者 陈炼钢 金秋 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期847-852,共6页

以长江中下游防洪系统为对象,概述了在大型复杂防洪系统水沙运动数值模拟基础上,成功地将面向长江中下游防洪规划论证需求的水沙数学模型转化为面向长江防洪系统防汛方案评估需求的长江中下游实时洪水预报数学模型。为适应实时预报调度... 以长江中下游防洪系统为对象,概述了在大型复杂防洪系统水沙运动数值模拟基础上,成功地将面向长江中下游防洪规划论证需求的水沙数学模型转化为面向长江防洪系统防汛方案评估需求的长江中下游实时洪水预报数学模型。为适应实时预报调度快速、准确评估的要求,提出了基于水动力学的循环滚动计算模式和实时校正模式。实现了水文学实时校正方法与水动力学数学模型的耦合,建立了基于水动力学的实时校正模式和分洪溃口洪水预报模式。通过长江中下游防汛期间的试运行,较好地解决了洪水预报误差校正和分洪溃口后洪水预报等关键难题,为防汛方案的制定和实时洪水调度方案优化提供了技术支撑,主要成果已应用于长江中下游防汛调度方案中。 展开更多

关键词 长江中下游 实时预报调度 实时洪水预报 预报模拟 the Yangtze River lower reaches 水动力学 动力学数学模型 防洪系统 下游防洪 防汛 调度方案 正模式 预报误差校正 实时校正方法 实时洪水调度 洪水预报模式 主要成果 需求 水沙运动

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北美多模型集合预报实验(NMME)全球降水预报对长江上游流域夏季降水适用性研究 被引量：5

18

作者 黄泽青 刘洋 +1 位作者 杨振华 赵铜铁钢 《水文》 CSCD 北大核心 2020年第6期16-23,共8页

全球气象模型耦合陆地-海洋-大气模块以概括大气环流过程,被广泛用于中长期降水预报。面向流域尺度全球气象预报的适用性,围绕北美多模型集合预报实验(NMME)CFSv2等10套全球降水预报数据,对三峡水库以上的长江上游流域夏季(6~9月)降水... 全球气象模型耦合陆地-海洋-大气模块以概括大气环流过程,被广泛用于中长期降水预报。面向流域尺度全球气象预报的适用性,围绕北美多模型集合预报实验(NMME)CFSv2等10套全球降水预报数据,对三峡水库以上的长江上游流域夏季(6~9月)降水预报开展评估与校正研究:首先,通过时间步长累加与空间面积加权,从全球降水预报中提取流域降水原始预报;其次,构建预报校正统计模型,建立预报与观测的双变量联合分布,纠正系统误差和量化不确定性,并由原始预报生成降水集合预报;最后,进行预报检验,对比原始预报和校正预报的适用性,分析校正模型对于原始预报的改良作用。研究结果表明:NMME中的10套原始降水预报普遍存在相当的系统误差,预报可靠性也存在不足;受系统误差影响,7套原始预报的精度均小于-50%;预报校正模型能够有效纠正系统误差和量化随机误差,生成可靠的季节降水集合预报,并显著提高预报精度。 展开更多

关键词 全球气象模型 中长期降水预报 长江上游流域 集合预报 预报检验 预报校正

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一类时变结构系统的辨识及预报 被引量：1

19

作者 任伟建 朱秀兰 +2 位作者 刘丰 吕秀丽 阎丽梅 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2000年第1期45-48,共4页

给出一种变阶式拟最小二乘法 ,该算法由主算法和切换算法组成 ,能在线估计模型的参数 ,当系统结构发生变化时 ,能自动改变模型阶数 ,并由切换算法为主算法提供初值 ,从而实现平滑过渡 .在此基础上提出了一种结构适应式自校正预报器 ,该... 给出一种变阶式拟最小二乘法 ,该算法由主算法和切换算法组成 ,能在线估计模型的参数 ,当系统结构发生变化时 ,能自动改变模型阶数 ,并由切换算法为主算法提供初值 ,从而实现平滑过渡 .在此基础上提出了一种结构适应式自校正预报器 ,该预报器由参数估计器和最优预报器组成 ,能在线、实时、自动改变自身结构和参数 ,并能自动补偿由于模型不精确引起的误差 .用该预报器对某分馏塔温度进行 70步跟踪预报 ,平均相对预报误差为 2 .4 % ,预报精度提高了 0 .16 % . 展开更多

关键词 变阶式算法 自校正预报器 进变结构系统 预报器

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半干旱草地地表土壤热通量的计算及其对能量平衡的影响 被引量：53

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作者 左金清 王介民 +3 位作者 黄建平 李维京 王国印 任宏利 《高原气象》 CSCD 北大核心 2010年第4期840-848,共9页

利用2008年7月兰州大学半干旱气候与环境观测(SACOL)站的观测资料,对比分析了地表土壤热通量的三种计算方法,即谐波法、温度预报校正法(TDEC法)以及结合自校正热通量板(HFP01SC)测量的温度积分法(ITHP法);进而分析了三种不同方法的计算... 利用2008年7月兰州大学半干旱气候与环境观测(SACOL)站的观测资料,对比分析了地表土壤热通量的三种计算方法,即谐波法、温度预报校正法(TDEC法)以及结合自校正热通量板(HFP01SC)测量的温度积分法(ITHP法);进而分析了三种不同方法的计算结果对地表能量平衡的影响。比较5cm深度处谐波法和TDEC法的计算结果与HFP01SC的实测结果,三者的相位基本一致,相互之间均具有很好的线性关系;谐波法与TDEC法的计算值较为接近,但分别比HFP01SC的实测值偏大了2%和6%(主要发生在夜间)。对于地表的土壤热通量(G0),谐波法与TDEC法两者的计算结果仅偏差约1%;TDEC法与ITHP法的计算结果之间也具有很好的线性关系(R2=0.99),但偏差达到9%左右。相对于HFP01SC的实测结果,由谐波法和TDEC法计算的G0可将SACOL站的地表能量闭合率分别提高6%和7%左右;利用温度积分法将HFP01SC的实测结果校正到地表后,地表能量闭合率也提高了约6%。因此,在对涡动相关通量做了常规订正的情况下,当充分考虑了土壤热存储后,SACOL站的地表能量闭合率可提高6%～7%,达到82%～83%左右。 展开更多

关键词 土壤热通量 谐波分析 温度预报校正法

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