多策略融合改进的金豺优化算法及其在马斯京根模型参数估计中的应用 被引量：3

1

作者 王军 王文川 +1 位作者 邱林 胡小雪 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第2期1-7,共7页

针对金豺优化算法在解决复杂或高维优化问题时易陷入局部最优、收敛速度慢和计算精度低等不足,提出一种基于多策略融合改进的金豺优化算法(Multi strategy fusion improved Golden Jackal Optimization Algorithm,MGJO)。首先,通过引入... 针对金豺优化算法在解决复杂或高维优化问题时易陷入局部最优、收敛速度慢和计算精度低等不足,提出一种基于多策略融合改进的金豺优化算法(Multi strategy fusion improved Golden Jackal Optimization Algorithm,MGJO)。首先,通过引入混沌映射策略初始化种群代替随机参数,使得算法能够在搜索空间中生成具有良好多样性的初始解,避免初始种群分布偏离最优值;其次,提出一种非线性变化的动态惯性权重使搜索过程更加符合实际情况,有效平衡了算法的全局搜索和局部搜索能力;最后,引入柯西变异的位置更新策略使其充分利用最优个体的引导作用提高种群多样性,以有效探索未知区域避免算法陷入局部最优。为了验证改进的金豺优化算法的寻优精度、收敛性能和稳定性,选择了8个不同特征的基准测试函数进行试验。结果表明,在8个基准测试函数中,改进的金豺优化算法的平均值、标准差、最优值都取得了最优的结果。此外,Wilcoxon符号秩检验的结果表明改进的金豺优化算法在统计学上是显著优越的。通过实例应用表明,基于多策略融合改进的金豺优化算法可以有效地估算出马斯京根模型的参数,优化效果明显优于粒子群优化算法、正弦余弦优化算法和金豺优化算法,进一步验证了多策略融合改进的有效性和改进算法在参数优化中的优越性,为更精确估计非线性马斯京根模型参数提供了一种有效的新方法。 展开更多

关键词 金豺优化算法 混沌映射 动态惯性权重 柯西变异 马斯京根模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

涟漪算法及其在马斯京根模型参数优化中的应用

2

作者 王庭辉 顾正华 +2 位作者 周统 马勇 张佳怡 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期81-90,共10页

基于自然界的涟漪现象,提出一种新的启发式智能优化算法——涟漪算法(Ripple Algorithm,RA)。该算法模仿涟漪的结构,搜索过程采用由中心点出发的三层涟漪随机取点搜索,搜索中心点群以当前适应度与全局最优适应度的比较信息为基础;采用... 基于自然界的涟漪现象,提出一种新的启发式智能优化算法——涟漪算法(Ripple Algorithm,RA)。该算法模仿涟漪的结构,搜索过程采用由中心点出发的三层涟漪随机取点搜索,搜索中心点群以当前适应度与全局最优适应度的比较信息为基础;采用涟漪半径函数与收缩函数对涟漪的展开进行控制,相对独立地向解空间最优点收敛。通过测试函数将涟漪算法与粒子群算法、标准遗传算法、引力搜索算法进行对比测试。结果表明:涟漪算法在较低维度与运用广泛的启发式算法相比有很强的竞争力;在马斯京根模型参数优化应用中,涟漪算法寻优能力强、精度高,有很强的实用性。对涟漪半径函数、收缩函数及其他影响涟漪算法优化过程的参数进行讨论,提出了几种改进涟漪算法的思路与方向。 展开更多

关键词 启发式算法 涟漪算法 测试函数 马斯京根模型 参数优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

遗传算法在马斯京根模型参数估计中的应用 被引量：22

3

作者 陆桂华 郦建强 杨晓华 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期9-12,共4页

在马斯京根模型参数估计问题中 ,引进了绝对残差绝对值和最小准则及相对残差绝对值和最小准则 ,直接优选参数 .探讨了遗传算法的原理及本身参数优化特性 ,总结了参数的简便设置技术 ,并针对该法的寻优效果明显依赖于模型参数的初始变化... 在马斯京根模型参数估计问题中 ,引进了绝对残差绝对值和最小准则及相对残差绝对值和最小准则 ,直接优选参数 .探讨了遗传算法的原理及本身参数优化特性 ,总结了参数的简便设置技术 ,并针对该法的寻优效果明显依赖于模型参数的初始变化区间的大小 ,及可能会出现过早收敛的问题 ,提出了自适应加速遗传算法 .通过实例应用 ,进行了本文方法与传统优化方法的比较 .结果表明 ,本文方法具有直观、简便、快速、适用性强等特点 。 展开更多

关键词 适应遗传算法 马斯京根模型 河道洪水 演算

在线阅读 下载PDF 职称材料

马斯京根模型参数估计的新方法 被引量：21

4

作者 杨晓华 金菊良 +2 位作者 陈肇升 魏一鸣 谭继文 《灾害学》 CSCD 1998年第3期1-6,共6页

提出了马斯京投模型参数估计的一种新方法—加速遗传算法，分析了该算法控制参数的优化特性，总结出了这些参数的简便设置技术．应用实例表明，该方法简便、直观、通用、适应性强，它可广泛应用于各种自然灾害模型的优化问题之中。

关键词 洪水演算 马斯京根模型 参数估计 遗传算法 洪水

在线阅读 下载PDF 职称材料

蚁群算法在马斯京根模型参数估计中的应用 被引量：20

5

作者 詹士昌 徐婕 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2005年第5期20-24,共5页

蚁群算法是一种模拟进化算法,该算法具有许多优越的性质。研究了一种可用于求解连续空间优化问题的蚁群算法策略,针对洪水演算的马斯京根模型参数估计问题,应用连续性空间优化问题的蚁群算法模型进行了求解。应用实例表明,蚁群算法在求... 蚁群算法是一种模拟进化算法,该算法具有许多优越的性质。研究了一种可用于求解连续空间优化问题的蚁群算法策略,针对洪水演算的马斯京根模型参数估计问题,应用连续性空间优化问题的蚁群算法模型进行了求解。应用实例表明,蚁群算法在求解连续空间优化问题中是很有效的,可以广泛应用于各种自然灾害模型的优化问题。 展开更多

关键词 蚁群算法 洪水演算 马斯京根模型 参数估计

在线阅读 下载PDF 职称材料

SCE-UA算法有效估计马斯京根模型参数 被引量：8

6

作者 徐冬梅 邱林 王文川 《人民黄河》 CAS 北大核心 2008年第11期31-32,35,共3页

针对马斯京根模型参数最优估计问题,结合绝对残差绝对值之和最小准则,将SCE-UA算法用于模型参数的直接优选中。实例分析表明:SCE-UA算法可以有效、快速地搜索到模型参数全局最优解,具有更强的优化性能,收敛效果更佳。

关键词 SCE-UA算法 马斯京根模型 参数估计 优化 河道洪水演算

在线阅读 下载PDF 职称材料

马斯京根模型变参数洪水演算 被引量：6

7

作者 王海霞 张弛 董四辉 《水电能源科学》 北大核心 2012年第7期47-49,共3页

针对在已有的河道洪水演算中通常不考虑场次洪水过程中不同时段流量下的马斯京根模型参数差异性的问题,通过分析马斯京根模型参数的物理意义,发现时段流量不同时参数为变化的,进而基于富拉尔基-江桥段的洪水资料,率定了不同时段流量下... 针对在已有的河道洪水演算中通常不考虑场次洪水过程中不同时段流量下的马斯京根模型参数差异性的问题,通过分析马斯京根模型参数的物理意义,发现时段流量不同时参数为变化的,进而基于富拉尔基-江桥段的洪水资料,率定了不同时段流量下的马斯京根模型参数,对洪水进行了变参数动态演算,并与以洪峰流量分级进行分类演算的方法做了对比分析。结果表明,该方法明显提高了洪水演算的精度,具有可行性。 展开更多

关键词 马斯京根模型 参数率定 洪水演算 遗传算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

遗传扩展蚁群算法用于马斯京根模型参数估计 被引量：4

8

作者 赵红杰 柏继云 马力 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期118-123,共6页

文章针对扩展蚁群算法收敛速度慢,易陷入局部最优缺点,对扩展蚁群算法提出改进策略,引入遗传算法产生初始解,加入局部细搜策略。根据解的权重改进解存储器中每个解权值,增加解的方向性,快速获得最优解,通过多个典型函数寻优确定方法有... 文章针对扩展蚁群算法收敛速度慢,易陷入局部最优缺点,对扩展蚁群算法提出改进策略,引入遗传算法产生初始解,加入局部细搜策略。根据解的权重改进解存储器中每个解权值,增加解的方向性,快速获得最优解,通过多个典型函数寻优确定方法有效性。利用改进后算法解决洪水演算马斯京根模型参数估计问题,通过与现有马斯京根模型参数估计方法对比,验证算法具有更好优化性能,为精确估计马斯京根模型参数提供更有效方法。 展开更多

关键词 遗传算法 扩展蚁群算法 连续空间优化 马斯京根模型 参数估计

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于免疫克隆选择算法的马斯京根模型参数估计 被引量：4

9

作者 马玉新 解建仓 罗军刚 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第34期208-212,共5页

针对马斯京根河道洪水演算模型参数估计中所存在的线性化、求解复杂、精度差等问题,提出了一种基于免疫克隆选择算法(ICSA)的马斯京根模型参数估计新方法。实验和应用结果表明,基于免疫克隆选择的马斯京根模型参数估计算法具有求解速度... 针对马斯京根河道洪水演算模型参数估计中所存在的线性化、求解复杂、精度差等问题,提出了一种基于免疫克隆选择算法(ICSA)的马斯京根模型参数估计新方法。实验和应用结果表明,基于免疫克隆选择的马斯京根模型参数估计算法具有求解速度快,计算精度高,算法控制参数设置简便、通用性强等特点,与现有的马斯京根模型参数估计方法相比,该算法显示出更好的优化性能,能够很好地解决马斯京根模型的参数最优估计问题,从而为马斯京根模型参数的估计提供了一种新的更为有效的方法。该算法也可广泛应用于其他洪水预报模型的优化问题。 展开更多

关键词 洪水演算 马斯京根模型 参数估计 免疫克隆选择算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于遗传算法的马斯京根模型参数优化 被引量：6

10

作者 黄兴春 董增川 +1 位作者 陈甜 钟敦宇 《水电能源科学》 北大核心 2014年第7期11-13,22,共4页

针对传统的优化马斯京根模型参数的方法计算过程繁琐、计算精度不高的问题,提出利用加速遗传算法直接优化马斯京根流量演算系数,有效解决了传统方法计算结果精度不高的问题,并在马斯京根模型参数优化求解中得以应用。结果表明,加速遗传... 针对传统的优化马斯京根模型参数的方法计算过程繁琐、计算精度不高的问题,提出利用加速遗传算法直接优化马斯京根流量演算系数,有效解决了传统方法计算结果精度不高的问题,并在马斯京根模型参数优化求解中得以应用。结果表明,加速遗传算法较易程序化、收敛速度快,且计算精度较高,为河道洪水演算的研究提供了一种新途径。 展开更多

关键词 马斯京根模型 遗传算法 参数率定 洪水演算

在线阅读 下载PDF 职称材料

马斯京根模型参数估计方法探讨 被引量：34

11

作者 翟国静 《水文》 CSCD 北大核心 1997年第3期40-43,共4页

以演算出流量与实测出流量的误差平方和最小为判据，直接推求了流量演进系数的最优估计值，而后反算参数ｘ、Ｋ，以适应于不同时段的流量演算。

关键词 马斯京根模型 参数估计 洪水 流量演算

在线阅读 下载PDF 职称材料

马斯京根模型参数反演的改进粒子群算法 被引量：2

12

作者 张新明 马艳 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期271-277,共7页

针对传统粒子群算法容易陷入局部最优(即"早熟"现象)的问题,将基于适应值共享原则的小生境策略与粒子群算法相结合,提出了一种改进的粒子群算法——小生境粒子群算法,并将之应用于4个典型测试函数的数值仿真以及基于马斯京根... 针对传统粒子群算法容易陷入局部最优(即"早熟"现象)的问题,将基于适应值共享原则的小生境策略与粒子群算法相结合,提出了一种改进的粒子群算法——小生境粒子群算法,并将之应用于4个典型测试函数的数值仿真以及基于马斯京根模型的参数反演计算。数值模拟结果显示,相比于传统的粒子群算法,小生境粒子群算法具有精度高、收敛速度快的特点,但其抗噪性较差。为了进一步提高算法的抗噪性,将基于小波多分辨分析的多尺度反演策略和小生境粒子群算法相结合构造了多尺度小生境粒子群算法。带有5%随机噪声的马斯京根模型参数反演结果显示,新提出的多尺度小生境粒子群算法能够有效提升小生境粒子群算法的抗噪性,从而使反演结果的精度得到较大的改善。 展开更多

关键词 马斯京根模型 参数反演 小生境粒子群算法 多尺度 随机噪声

在线阅读 下载PDF 职称材料

Matlab遗传算法工具GUI率定马斯京根模型参数 被引量：2

13

作者 涂启玉 梅亚东 《水文》 CSCD 北大核心 2008年第5期33-35,70,共4页

本文针对传统及改进马斯京根洪水演算模型,利用简单易行的Matlab遗传算法工具(gatool)GUI进行模型参数最优估计,获得不同优化准则下的模型参数,并进行检验。结果表明用Matlab遗传算法工具GUI优选改进后的马斯京根模型参数,收敛能力强、... 本文针对传统及改进马斯京根洪水演算模型,利用简单易行的Matlab遗传算法工具(gatool)GUI进行模型参数最优估计,获得不同优化准则下的模型参数,并进行检验。结果表明用Matlab遗传算法工具GUI优选改进后的马斯京根模型参数,收敛能力强、计算时间短、所得演算流量更接近实际。 展开更多

关键词 马斯京根模型 MADAB 遗传算法 GUI 参数估计

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于免疫粒子群算法的马斯京根模型参数识别 被引量：6

14

作者 甘丽云 付强 +1 位作者 孙颖娜 郭维 《水文》 CSCD 北大核心 2010年第3期43-47,共5页

目前在河道汇流计算中广泛应用的是马斯京根模型,该模型参数的优化求解是影响能否精确模拟实测水文过程的关键问题。以往的模型参数求解大多采用试错法、矩法等方法,计算过程繁琐,计算精度不高,影响到模型的模拟精度。针对此类问题,笔... 目前在河道汇流计算中广泛应用的是马斯京根模型,该模型参数的优化求解是影响能否精确模拟实测水文过程的关键问题。以往的模型参数求解大多采用试错法、矩法等方法,计算过程繁琐,计算精度不高,影响到模型的模拟精度。针对此类问题,笔者将免疫原理与粒子群优化算法有机结合,提出了免疫粒子群优化新方法,有效解决了传统方法的计算结果精度不高的问题,并在马斯京根模型参数优化求解中得以应用,结果表明免疫粒子群算法的计算结果精度令人满意,为河道洪水演算方面研究提供了一种新的研究方法和研究模式。 展开更多

关键词 马斯京根模型 参数 免疫粒子群算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

马斯京根模型函数曲面参数率定方法 被引量：2

15

作者 王俊生 包为民 +2 位作者 赖善证 杨小强 罗良丰 《中国农村水利水电》 北大核心 2013年第12期1-4,8,共5页

目前绝多数以误差平方和函数为参数估计的信息来源的参数估计方法存在诸多问题。介绍了一种在参数函数曲面上寻找最优参数的方法:函数曲面参数率定方法。并将该方法用于马斯京根模型的参数估计中。文中选用了几个例子进行参数率定,分析... 目前绝多数以误差平方和函数为参数估计的信息来源的参数估计方法存在诸多问题。介绍了一种在参数函数曲面上寻找最优参数的方法:函数曲面参数率定方法。并将该方法用于马斯京根模型的参数估计中。文中选用了几个例子进行参数率定,分析和比较的结果表明该方法比常规的方法精度高,而且该方法不受参数初值的影响,率定结果稳定,是一种有效的全局优值参数估计方法,也可用于其他非线性模型的参数估计。 展开更多

关键词 函数曲面参数率定方法 马斯京根模型 全局优值 参数估计 洪水演算

在线阅读 下载PDF 职称材料

融冰洪水演进的马斯京根模型 被引量：2

16

作者 林瑜 吕海深 +2 位作者 朱永华 孙铭悦 张梅洁 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期86-92,共7页

为解决参数率定过程复杂的问题,将河段内的融冰产生的流量视为河段下断面出流的一部分,构建出适用于文开河融冰时期洪水演进的马斯京根模型,并将优化算法应用到模型参数率定的过程中。以黄河宁蒙河段为例,采用试错法、非线性规划法和智... 为解决参数率定过程复杂的问题,将河段内的融冰产生的流量视为河段下断面出流的一部分,构建出适用于文开河融冰时期洪水演进的马斯京根模型,并将优化算法应用到模型参数率定的过程中。以黄河宁蒙河段为例,采用试错法、非线性规划法和智能算法中的遗传算法这3种方法对所构建的模型参数进行率定。模拟结果表明:3种方法所模拟的出流过程线均合格;整体上,非线性规划法模拟的精度最高,其洪水的确定性系数D c为0.980,过程平均相对误差RE为4.840%;而试错法模拟的洪峰流量更为准确,且冰期模拟精度高于无冰期。本研究为融冰洪水演进的模拟提供了一种新方法。 展开更多

关键词 洪水演进 河冰消融 马斯京根模型 文开河 度日因子法

在线阅读 下载PDF 职称材料

马斯京根模型参数估计的差分进化算法 被引量：5

17

作者 许小健 钟翔熹 《复杂系统与复杂性科学》 EI CSCD 2008年第3期85-91,共7页

针对洪水演算的马斯京根模型参数估计问题,首先将其归结为非线性参数优化问题,然后利用自适应加速差分进化算法进行求解。计算结果表明,自适应加速差分进化算法具有求解速度快、计算精度高、算法控制参数设置简便、通用性强等优点,与现... 针对洪水演算的马斯京根模型参数估计问题,首先将其归结为非线性参数优化问题,然后利用自适应加速差分进化算法进行求解。计算结果表明,自适应加速差分进化算法具有求解速度快、计算精度高、算法控制参数设置简便、通用性强等优点,与现有马斯京根模型参数估计方法相比,该算法显示出更好的优化性能,从而为准确估计马斯京根模型参数提供了一种更为有效的方法。该算法也可以广泛应用于其他各种复杂非线性模型的优化问题,特别是在洪水预报方面有很好的应用前景。 展开更多

关键词 洪水演算 马斯京根模型 参数估计 差分进化算法 混沌

在线阅读 下载PDF 职称材料

马斯京根模型参数抗差估计方法风险分析 被引量：2

18

作者 郭丽君 赵超 《水电能源科学》 北大核心 2012年第3期58-60,共3页

针对马斯京根模型参数抗差估计方法存在将真实值作为异常值的风险,利用蒙特卡洛方法分析了不同频率、不同量级的异常值影响下马斯京根模型参数抗差估计方法风险与效果间的关系。结果表明,马斯京根模型参数抗差估计方法的风险随异常值量... 针对马斯京根模型参数抗差估计方法存在将真实值作为异常值的风险,利用蒙特卡洛方法分析了不同频率、不同量级的异常值影响下马斯京根模型参数抗差估计方法风险与效果间的关系。结果表明,马斯京根模型参数抗差估计方法的风险随异常值量级和频率的减小而增大,同时还与估计方法选取的抗差权函数有关。 展开更多

关键词 马斯京根模型 抗差估计 异常值 风险分析 蒙特卡洛法

在线阅读 下载PDF 职称材料

改进混合蛙跳算法在马斯京根模型参数优化中的应用 被引量：4

19

作者 杨柳 《中国农村水利水电》 北大核心 2020年第12期35-39,共5页

传统混合蛙跳算法在马斯京根模型参数优化中容易出现早熟和收敛速度慢等问题,在提高模型参数的估算精度和算法的优化性能上,将ε-DE算法与SFLA相结合,将有约束问题转换为从可行域与非可行域两侧求解最优解;同时,引入欧式距离和差分杂交... 传统混合蛙跳算法在马斯京根模型参数优化中容易出现早熟和收敛速度慢等问题,在提高模型参数的估算精度和算法的优化性能上,将ε-DE算法与SFLA相结合,将有约束问题转换为从可行域与非可行域两侧求解最优解;同时,引入欧式距离和差分杂交变异算子来改善个体的更新效率,提高了算法的全局寻优能力,满足算法在更新迭代中个体信息的多样性,从而优化了算法的收敛效率和演算精度。利用ε-DE-SFLA估算马斯京根模型参数,并与其他算法结果相比较,结果表明ε-DE-SFLA优化效果明显,在处理有约束优化问题时具有更佳的实用性。 展开更多

关键词 ε-DE-SFLA算法 马斯京根模型 混合蛙跳算法 参数优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于LH-OAT的马斯京根模型参数全局敏感性分析 被引量：3

20

作者 刘春烨 《中国农村水利水电》 北大核心 2017年第9期48-51,共4页

为定性了解参数C_0、C_1、C_2对马斯京根模型模拟洪水流量的影响程度,引入Latin-Hypercube抽样算法,并结合OAT方法,对马斯京根模型参数进行全局敏感性分析。改变了传统通过率定K、x值来计算C_0、C_1、C_2值的方式,直接对参数C_0、C_1、... 为定性了解参数C_0、C_1、C_2对马斯京根模型模拟洪水流量的影响程度,引入Latin-Hypercube抽样算法,并结合OAT方法,对马斯京根模型参数进行全局敏感性分析。改变了传统通过率定K、x值来计算C_0、C_1、C_2值的方式,直接对参数C_0、C_1、C_2进行全局敏感性分析,模型参数的敏感性分析分别以径流量和洪峰流量为评价目标。研究结果表明,对径流量:河道处于涨水阶段时,参数C_0较敏感,C_1、C_2一般敏感;河道处于落水阶段时,参数C_2较敏感,C_0、C_1一般敏感。对洪峰流量:参数C_0、C_1的敏感性相对前一时段的敏感性减弱,C_2的敏感性相对增加。改变某一组参数的扰动幅度(10%、20%、30%),参数C_0、C_1、C_2的敏感度随着扰动幅度的增大而增大。在敏感性分析的基础上,按敏感性顺序进行参数的率定,可提高69%的率定效率,减少模型参数率定的盲目性。 展开更多

关键词 LH-OAT模型 马斯京根模型 参数全局敏感性分析

在线阅读 下载PDF 职称材料