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BP人工神经网络模型在太湖水污染指标预测中的应用 被引量:15
1
作者 郭庆春 何振芳 +1 位作者 李力 李海宁 《南方农业学报》 CAS CSCD 2011年第10期1303-1306,共4页
【目的】利用BP人工神经网络模型预测太湖水污染指标,为探讨湖泊水污染物变化规律提供参考。【方法】利用2004~2010年浙江嘉兴王江泾断面自动监测站4项水质指标,建立了太湖水污染BP人工神经网络模型,并对太湖2012年前5周的水质情况进... 【目的】利用BP人工神经网络模型预测太湖水污染指标,为探讨湖泊水污染物变化规律提供参考。【方法】利用2004~2010年浙江嘉兴王江泾断面自动监测站4项水质指标,建立了太湖水污染BP人工神经网络模型,并对太湖2012年前5周的水质情况进行预测。【结果】建立了浙江嘉兴王江泾断面的4项水质指标浓度的三层BP神经网络预测模型,其预测精度较高,对湖泊水环境污染物预测的适应性较好;对太湖2012年前5周的水质情况进行预测,结果表明,2012年前5周水质污染情况加重,基本为Ⅴ类水质,符合太湖水质污染情况发展态势。【结论】BP人工神经网络具有很强的非线性映射能力和柔性的网络结构,与传统的统计建模方法相比,其预测精度较高,能较好地反映水质指标的内在变化规律,为控制水环境污染提供了科学预测方法。 展开更多
关键词 bp人工神经网络模型 水污染物 预测 太湖
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BP人工神经网络模型在溪洛渡、向家坝两库联合优化调度规则中的应用 被引量:8
2
作者 王金龙 马光文 +2 位作者 黄炜斌 赵庆绪 叶玉健 《水电能源科学》 北大核心 2012年第12期48-51,共4页
基于BP人工神经网络算法的基本原理,采用水库水位与出力双决策控制,建立了溪洛渡、向家坝两库联合调度函数的BP人工神经网络模型。模拟调度结果表明,该模型能更好地映射调度函数中各变量之间的非线性关系,优化运行轨迹的拟合效果明显提高。
关键词 调度函数 bp人工神经网络模型 多元线性回归 溪洛渡 向家坝
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BP人工神经网络模型在珠江口水质评价中的应用 被引量:8
3
作者 李占东 林钦 《南方水产》 2005年第4期47-54,共8页
根据海水水质标准GB30971997,应用VB编程语言在各类海水水质指标浓度区间内生成足够多的随机分布样本,以此作为海水水质评价BP人工神经网络模型的训练、检验和测试样本,利用训练后的海水水质评价BP人工神经网络模型对珠江口2002~2003... 根据海水水质标准GB30971997,应用VB编程语言在各类海水水质指标浓度区间内生成足够多的随机分布样本,以此作为海水水质评价BP人工神经网络模型的训练、检验和测试样本,利用训练后的海水水质评价BP人工神经网络模型对珠江口2002~2003年水质状况做出评价。结果表明,训练后的海水水质评价BP人工神经网络模型具有较好的泛化能力,能够准确评价未知海水样本的水质类别;2002~2003年珠江口的水环境总体状况较差,绝大部分区域属于II~IV类海水,在其分布上,珠江口西部海域水质状况好于东部海域,这是由于珠江口东部沿岸城市东莞和深圳较大的排污量和繁忙的海上运输所引起。 展开更多
关键词 bp人工神经网络 水质评价 珠江口
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镉在鲫鱼体内积累规律及BP人工神经网络模型预测 被引量:1
4
作者 马桂云 韩士群 +2 位作者 严少华 唐婉莹 张振华 《江苏农业科学》 CSCD 北大核心 2003年第6期96-98,共3页
鲫鱼暴露在低浓度镉溶液中 ,鱼体不同部位对镉具有一定的积累功能。积累能力排序为内脏 >鳃 >肌肉 ;积累量随暴露浓度的增大而增加 ;内脏及鳃中的积累量随时间的增长而增加 ,肌肉中的积累量先随时间的增长而增加 ,达到一定时间后... 鲫鱼暴露在低浓度镉溶液中 ,鱼体不同部位对镉具有一定的积累功能。积累能力排序为内脏 >鳃 >肌肉 ;积累量随暴露浓度的增大而增加 ;内脏及鳃中的积累量随时间的增长而增加 ,肌肉中的积累量先随时间的增长而增加 ,达到一定时间后又下降。BP人工神经网络应用于Cd的积累量预测 ,模型精度较高。 展开更多
关键词 鲫鱼 积累 bp人工神经网络 预测
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基于GM(1,1)模型和BP人工神经网络模型的蚕茧价格预测方法
5
作者 周逸斌 黄凌霞 《蚕业科学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1102-1107,共6页
应用灰色系统中的GM(1,1)模型预测蚕茧价格趋势,应用BP人工神经网络模型基于蚕茧产量波动预测蚕茧价格波动,建立组合2种模型预测蚕茧价格的方法,为蚕桑生产计划及蚕茧收售提供参考。应用该方法分别对2011—2014年各年度的蚕茧价格进行... 应用灰色系统中的GM(1,1)模型预测蚕茧价格趋势,应用BP人工神经网络模型基于蚕茧产量波动预测蚕茧价格波动,建立组合2种模型预测蚕茧价格的方法,为蚕桑生产计划及蚕茧收售提供参考。应用该方法分别对2011—2014年各年度的蚕茧价格进行预测与检验,预测价格与实际价格的相对误差分别为4.17%、5.01%、2.84%和1.25%;应用该方法预测2015年的全国家蚕鲜茧销售均价为38.21元/kg,比上年度小幅增长。预测及检验结果表明,组合2种模型的蚕茧价格预测方法具有较高的准确度,适用于市场经济规律调控下的蚕茧价格预测。 展开更多
关键词 蚕茧 价格预测 GM(1 1)灰色系统预测模型 bp人工神经网络模型
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垃圾渗滤液生物处理系统BP人工神经网络模型 被引量:2
6
作者 孙蔚旻 陈朱蕾 +2 位作者 熊向阳 喻晓 罗毅 《安全与环境工程》 CAS 2004年第4期46-48,共3页
垃圾渗滤液成分复杂 ,变化范围大 ,对其调试及长期持续良好运行存在较大困难。本文针对武汉市二妃山垃圾渗滤液的调试运行数据 ,利用人工神经网络原理 ,建立 BP人工神经网络垃圾渗滤液生物处理模型来预测处理效果 ,确定最优反应条件。... 垃圾渗滤液成分复杂 ,变化范围大 ,对其调试及长期持续良好运行存在较大困难。本文针对武汉市二妃山垃圾渗滤液的调试运行数据 ,利用人工神经网络原理 ,建立 BP人工神经网络垃圾渗滤液生物处理模型来预测处理效果 ,确定最优反应条件。实验结果显示网络具有良好的收敛特性 。 展开更多
关键词 渗滤液 生物处理 bp神经网络 模型
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地下水水质评价中BP人工神经网络模型的应用研究 被引量:5
7
作者 邹涛 《水土保持应用技术》 2017年第1期19-21,共3页
采用神经网络人工模型对地下水水质进行分析评价,不仅应用范围广,而且操作过程相对灵活,尤其是这一人工技术模型适用于我国现阶段任何区域、任意地质环境的水资源质量分析评价。故正是在此背景下,重点基于BP人工网络模型,对新疆某区域... 采用神经网络人工模型对地下水水质进行分析评价,不仅应用范围广,而且操作过程相对灵活,尤其是这一人工技术模型适用于我国现阶段任何区域、任意地质环境的水资源质量分析评价。故正是在此背景下,重点基于BP人工网络模型,对新疆某区域地下水水质情况进行采样分析评价,以此通过对样本数据进行人脑神经模拟计算,从而对数据结果进行优化评价,以此提升水质评价结果的科学性。 展开更多
关键词 地下水水质 bp人工神经网络模型 评价 应用
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基于BP人工神经网络模型的激光焊缝宽度预测方法
8
作者 王琦 冯晓天 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第3期162-163,166,共3页
激光焊缝宽度是考核激光拼焊板质量的重要指标之一,直接影响到拼焊板的成形性能。因此,通过对激光焊缝宽度进行预测可以达到焊接工艺参数优化的目的,以提高拼焊板的焊接质量与成形性能。本文利用BP人工神经网络技术建立了焊缝宽度预... 激光焊缝宽度是考核激光拼焊板质量的重要指标之一,直接影响到拼焊板的成形性能。因此,通过对激光焊缝宽度进行预测可以达到焊接工艺参数优化的目的,以提高拼焊板的焊接质量与成形性能。本文利用BP人工神经网络技术建立了焊缝宽度预测模型,该模型可以实现对焊缝宽度的有效预测,预测精度达到96%以上,具有较好的工业实用价值。 展开更多
关键词 焊缝宽度 激光拼焊板 工艺参数 bp人工神经网络
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项目验收的同行评议辅助决策评价方法研究——基于贝叶斯正则化修正的BP人工神经网络模型 被引量:10
9
作者 万昊 谭宗颖 +2 位作者 张福俊 朱相丽 刘小玲 《情报杂志》 CSSCI 北大核心 2017年第11期192-199,共8页
[目的/意义]个体的同行评议判断不可避免地会由于专家主观性导致评审结果嵌入式有偏,而个体成员聚集在一起开展有组织的群体决策时,由于客观组织评审标准的存在,能有效避免个体非理性因素导致的系统整体偏差。[方法/过程]为了找到更适... [目的/意义]个体的同行评议判断不可避免地会由于专家主观性导致评审结果嵌入式有偏,而个体成员聚集在一起开展有组织的群体决策时,由于客观组织评审标准的存在,能有效避免个体非理性因素导致的系统整体偏差。[方法/过程]为了找到更适合的定量化模型来模拟专家组群体的复杂评审决策,本研究借助BP人工神经网络模型,样本选取2001-2005年间批准实施的林业"948计划"项目126项,从"投入—产出"视角选取表征项目特征的36个指标,基于以上指标通过有监督的机器学习来模拟项目评审专家组(5~9名成员)的决策打分值,并添加贝叶斯正则化修正项来提高模型的预测精度。[结果/结论]所建构的同行评议打分预测模型在添加贝叶斯正则化修正项后,平均误差平方和由10-3上升到10-4数量级,而模型的预测值与真实值间相关系数ρ由0.37(0.33)上升到0.61(0.47),模型实现了在个体水平上对项目评审打分的较准确预测,即通过精准计量评价来有效辅助同行评议决策。 展开更多
关键词 同行评议 科技评价 bp人工神经网络 贝叶斯正则化 948计划
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一种改进的BP人工神经网络模型 被引量:3
10
作者 汪澜 刘万军 马国利 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2004年第z1期14-16,共3页
针对人工神经网络 BP 模型在实际应用中会遇到一些问题。该文指出了 BP 神经网络模型结构和算法的一些不足,并针对 BP网络模型算法存在的局部极小问题、BP 网络学习速度较慢以及 BP 模型网络结构训练过度和降低网络归纳能力等问题提出... 针对人工神经网络 BP 模型在实际应用中会遇到一些问题。该文指出了 BP 神经网络模型结构和算法的一些不足,并针对 BP网络模型算法存在的局部极小问题、BP 网络学习速度较慢以及 BP 模型网络结构训练过度和降低网络归纳能力等问题提出了引入规则、选择激发函数和转换函数、采用隐含神经元以及改变网络拓扑结构等一些改进措施,对于提高 BP 模型在实际应用中的效果具有重要意义。通过实际应用,证明了改进后的算法是行之有效的。 展开更多
关键词 人工神经网络 bp算法 改进
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东张水库蓝藻水华BP人工神经网络模型演算研究 被引量:6
11
作者 覃苗 张明峰 +4 位作者 洪颐 苏玉萍 陈杨锋 李赫龙 陈宇昕 《渔业研究》 2019年第1期18-25,共8页
本文以福建省福清市东张水库为例,采集2016—2017年间包含水华期间在内的共295组的水质(水温、pH、电导率、浊度、溶解氧)和气象(气温、风速)数据,以80%的数据进行模型演算,20%的数据进行模型验证,以叶绿素a浓度作为输出参数,应用BP人... 本文以福建省福清市东张水库为例,采集2016—2017年间包含水华期间在内的共295组的水质(水温、pH、电导率、浊度、溶解氧)和气象(气温、风速)数据,以80%的数据进行模型演算,20%的数据进行模型验证,以叶绿素a浓度作为输出参数,应用BP人工神经网络模型进行演算。通过输入不同的参数组合,将结果与实际测定的叶绿素a值比较,挑选出最优的参数组合。结果表明,当以水温、溶解氧、电导率和气温作为组合变量输入时,输出的结果最优,输出数据的预测值与实测值拟合度R2为0. 83,均方根误差(RMSE)为0. 08μg/L,均方根-实测值标准偏差比(RSR)为0. 43,且模型稳定性较好。表明该参数组合作为输入参数建立的BP人工神经网络预警模型,有望未来用于预测东张水库富营养化的发生。 展开更多
关键词 bp人工神经网络 叶绿素A 东张水库 蓝藻水华
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基于人工神经网络海因环氧树脂体系流变性的比较研究
12
作者 雷世裕 李玲 +2 位作者 曹伟 王艺轩 董夏瑞 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第7期99-107,共9页
化学流变学分析在热固性树脂基复合材料加工成型中具有广泛应用,然而传统化学流变模型对加工黏度的预测常使用Dual-Arrhenius流变模型,该方法在具有多场耦合效应的热固性树脂体系中预测精度受限。为突破这一瓶颈,引入了人工智能的方法... 化学流变学分析在热固性树脂基复合材料加工成型中具有广泛应用,然而传统化学流变模型对加工黏度的预测常使用Dual-Arrhenius流变模型,该方法在具有多场耦合效应的热固性树脂体系中预测精度受限。为突破这一瓶颈,引入了人工智能的方法。采用DSC法分析了海因环氧树脂/马来酸酐体系的反应性,在65~85℃等温固化模式下进行了黏度数据采集,采用BP人工神经网络模型(BP-ANN模型)与Dual-Arrhenius流变模型(DA模型)对海因环氧树脂/马来酸酐体系的流变性能进行对比分析研究。结果表明,相较于DA模型,BP-ANN模型的均方误差降幅达26.0%,平均绝对百分比误差锐减65.0%,均方根误差降低13.0%,同时决定系数提升0.25%。BP-ANN模型相较于DA模型在预测精度上显著提升,这对热固性树脂基复合材料成型过程中的工艺选择和参数优化提供了一定的支撑。 展开更多
关键词 海因环氧树脂 Dual-Arrhenius流变模型 bp人工神经网络模型 化学流变学 黏度 复合材料
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基于系统性硬化症溶酶体相关基因的人工神经网络模型的构建及实验验证
13
作者 左志威 卞博 +5 位作者 崔家康 耿玉鑫 王一晨 郭克磊 孟庆良 卞华 《海南医科大学学报》 北大核心 2025年第2期109-117,共9页
目的:建立基于GEO数据库硬皮病溶酶体相关基因的随机森林和人工神经网络(artificial neural network,ANN)联合诊断模型并评价其效果。方法:通过GEO数据库获取4份硬皮病芯片,从AmiGO2数据库中获取875个溶酶体相关基因。其中GSE95065及GSE... 目的:建立基于GEO数据库硬皮病溶酶体相关基因的随机森林和人工神经网络(artificial neural network,ANN)联合诊断模型并评价其效果。方法:通过GEO数据库获取4份硬皮病芯片,从AmiGO2数据库中获取875个溶酶体相关基因。其中GSE95065及GSE76807合并作为实验组数据集,使用随机森林算法筛选硬皮病溶酶体相关特征基因,并用特征基因构建人工神经网络模型,用10折交叉验证模型准确性。再用验证数据集GSE32413与GSE59787对模型进一步验证,利用ROC曲线下面积值评估模型准确性。最后用实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,RT-qPCR)进行实验验证。结果:共获取差异基因46个,其中上调基因16个,下调基因30个。进一步通过随机森林筛选得到最相关的6个特征基因(LYN、TNFAIP3、RNF128、MCOLN3、ANKFY1、PLD3),并构建ANN诊断模型。使用该模型绘制了实验组和验证组诊断的ROC曲线,AUC值为0.999。10折交叉验证AUC平均值大于0.980。验证组AUC为0.740和0.732。RT-qPCR结果表明与对照组相比,硬皮病中LYN(P=0.004)、TNFAIP3(P=0.0001)表达量明显上调,而RNF128(P=0.0002)、MCOLN3(P=0.001)、ANKFY1(P=0.02)、PLD3(P<0.0001)表达量在硬皮病组中明显下调。与机器学习算法结果相一致。结论:构建了硬皮病溶酶体相关特征基因的ANN诊断模型,为探索硬皮病发病机制提供了一个新视角。 展开更多
关键词 系统性硬化症 溶酶体 人工神经网络 随机森林 诊断模型
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人工神经网络在塔里木河中游流量预测中的应用
14
作者 刘淇 张小莹 +2 位作者 李琳 孟万尚 谭义海 《水文》 北大核心 2025年第3期64-71,共8页
塔里木河中游河道岔道多、河水漫溢严重,为应对水文测站稀少且相距较远所引起的流量数据不足的问题,分别在定床与动床工况下提出了基于BP及RBF两种人工神经网络的塔里木河中游流量预测模型。结果表明:在定床工况下,两种预测模型均表现... 塔里木河中游河道岔道多、河水漫溢严重,为应对水文测站稀少且相距较远所引起的流量数据不足的问题,分别在定床与动床工况下提出了基于BP及RBF两种人工神经网络的塔里木河中游流量预测模型。结果表明:在定床工况下,两种预测模型均表现出较好的适应性,其中四变量(水深、水面宽、平均流速、水力半径)的预测模型准确性最高,模型准确度随着变量数量减少而下降;在动床工况下,BP预测模型准确性高于RBF模型;使用三变量及四变量训练的BP模型均能较好的预测流量,但三变量(水深、水面宽、平均流速)的数据获取更为便捷,方便使用。本研究可为塔里木河中游流量预测提供新思路,对河流管理、防洪减灾以及水资源合理配置具有实际意义。 展开更多
关键词 塔里木河 神经网络 流量 bp预测模型 RBF预测模型
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基于Zerilli-Armstrong和BP神经网络的15CrMoG合金钢本构模型研究
15
作者 刘宏伟 王伟 +3 位作者 代学蕊 马世博 穆振凯 王宝雨 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第7期175-183,共9页
采用Gleeble热模拟试验机,在应变速率5、10、15和20 s^(-1),温度1173.15、1273.15、1373.15和1473.15 K条件下对15CrMoG合金钢进行等温压缩试验。基于试验得到的真实应力和真实应变数据,分析15CrMoG钢的热变形行为,构建15CrMoG钢的Zeril... 采用Gleeble热模拟试验机,在应变速率5、10、15和20 s^(-1),温度1173.15、1273.15、1373.15和1473.15 K条件下对15CrMoG合金钢进行等温压缩试验。基于试验得到的真实应力和真实应变数据,分析15CrMoG钢的热变形行为,构建15CrMoG钢的Zerilli-Armstrong(Z-A)本构模型和BP神经网络模型,预测材料的流变应力。引入相关系数R和平均绝对相对误差e_(AARE)分析模型的精度,结果表明,Z-A本构模型的预测应力值与试验值的相关系数为0.9447,平均绝对相对误差为10.3%;采用应变的五阶多项式对模型的部分材料参数进行修正,得到修正的Z-A本构模型,修正模型的预测值与试验值的相关系数为0.9934,平均绝对相对误差为7.47%,模型精度得到明显提高。建立的BP神经网络模型的预测应力值与试验值的相关系数为0.9981,平均绝对相对误差为1.02%,具有更高的预测精度,能够更好地描述15CrMoG钢在高温下的热变形行为。 展开更多
关键词 Zerilli-Armstrong 本构模型 bp神经网络 15CrMoG合金钢 热变形行为
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不同温湿度贮藏对澳洲坚果鲜果品质的影响及BP神经网络预测模型构建
16
作者 付镓榕 马尚玄 +6 位作者 杨悦雪 徐文婷 兰秀华 魏元苗 黄克昌 贺熙勇 郭刚军 《食品工业科技》 北大核心 2025年第13期314-326,共13页
为分析澳洲坚果鲜果在短期贮藏中的品质变化,本文探究贮藏温湿度(30℃-RH80%、35℃-RH80%、40℃-RH80%、30℃-RH90%、35℃-RH90%、40℃-RH90%)对鲜果果皮含水量、带壳果含水量、果仁含水量、青皮裂果率、霉果率、酸价、过氧化值、碘值... 为分析澳洲坚果鲜果在短期贮藏中的品质变化,本文探究贮藏温湿度(30℃-RH80%、35℃-RH80%、40℃-RH80%、30℃-RH90%、35℃-RH90%、40℃-RH90%)对鲜果果皮含水量、带壳果含水量、果仁含水量、青皮裂果率、霉果率、酸价、过氧化值、碘值、总酚含量、总糖含量的影响,并基于反向传播(Backpropagation,BP)神经网络构建澳洲坚果鲜果短期贮藏的品质预测模型,测试集评估模型的预测性能。结果表明,在短期贮藏中35℃-RH80%条件贮藏的水分损失最快,35℃贮藏的青皮裂果率增速显著高于30、40℃(P<0.05),30℃时果皮霉果率增速显著高于35、40℃(P<0.05)。在贮藏期间酸价、过氧化值均呈上升趋势,贮藏结束时35℃-RH90%条件贮藏的酸价最高,为15.57 mg/100 g,30℃-RH80%条件贮藏的过氧化值最高,为36.44μg/g;碘值、总酚含量呈先上升后下降的趋势,贮藏期间35℃-RH90%条件贮藏的碘值增幅最大为119.26 mg/g,贮藏结束40℃-RH80%条件贮藏的碘值最低为675.72 mg/g,贮藏结束35℃-RH80%、40℃-RH90%总酚含量均为0.88 mg/g,显著低于其他贮藏条件(P<0.05);总糖含量呈下降趋势,贮藏结束35℃-RH80%条件贮藏的总糖含量显著低于其他贮藏条件(P<0.05)。相关性分析表明预测模型的输入层与输出层具有较好的相关性,澳洲坚果鲜果短期贮藏的品质预测模型隐含层节点数为7,酸价、过氧化值、碘值、总酚含量、总糖含量训练集的相关系数分别为0.97952、0.98815、0.94869、0.94882、0.97109,预测精度良好。因此,神经网络预测模型可用于预测澳洲坚果鲜果在采后运输及贮藏过程中的品质变化,并为神经网络预测模型在澳洲坚果品质预测中的应用奠定基础。 展开更多
关键词 澳洲坚果 鲜果 贮藏品质 预测模型 反向传播(bp)神经网络
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基于GM(1,1)与BP神经网络模型的西安市地下水位动态特征及趋势预测研究
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作者 李培月 梁豪 +2 位作者 杨俊岩 田艳 寇晓梅 《西北地质》 北大核心 2025年第3期236-245,共10页
地下水是干旱与半干旱地区极其珍贵的自然资源,地下水动态的精准预测与评估关乎着地下水资源的有效保护与合理利用。本研究根据西安市2010~2020年地下水位监测数据,系统分析了西安市地下水位年际、年内动态变化特征,探究了影响地下水位... 地下水是干旱与半干旱地区极其珍贵的自然资源,地下水动态的精准预测与评估关乎着地下水资源的有效保护与合理利用。本研究根据西安市2010~2020年地下水位监测数据,系统分析了西安市地下水位年际、年内动态变化特征,探究了影响地下水位动态的主要因素,通过SPSS对影响地下水位动态的降水量和开采量两个主要因素进行相关性分析,并基于GM(1,1)灰度预测模型和BP神经网络模型对地下水位变动趋势进行了预测。结果表明:(1)2010~2016年,地下水位整体上呈下降趋势,2016~2020年间,得益于地下水压采和供水设施的不断优化完善,地下水位呈回升趋势。(2)降水和人为开采均对西安市地下水位变动具有显著影响;地下水位埋深是决定受降水影响程度的关键因素,其中河漫滩地区最为敏感,阶地次之,黄土塬区较弱。地下水开采量与地下水位埋深具有更强的相关性。这凸显了其在调控地下水位动态变化中的主导地位。(3)地下水位预测结果显示,随着地下水开采量呈现出逐年下降的趋势,研究区地下水整体处于波动上升趋势。本研究对西安市地下水动态的影响因素及预测趋势进行了研究,对地下水资源管理和可持续发展具有重要参考价值。 展开更多
关键词 地下水位动态 主导因素 回归分析 灰色模型 bp神经网络预测
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改进粒子群优化算法结合BP神经网络模型的水体透射光谱总磷浓度预测研究
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作者 张国浩 王彩玲 +1 位作者 王洪伟 于涛 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第2期394-402,共9页
使用光谱数据结合融合算法对水体污染物含量进行准确检测以保护水资源已成为一个关键问题。然而,光谱数据的高维特性以及模型的不稳定常常导致预测效果不佳,无法准确的进行检测。本研究提出了一种环保和准确的方法,实现对长江水体中总... 使用光谱数据结合融合算法对水体污染物含量进行准确检测以保护水资源已成为一个关键问题。然而,光谱数据的高维特性以及模型的不稳定常常导致预测效果不佳,无法准确的进行检测。本研究提出了一种环保和准确的方法,实现对长江水体中总磷浓度含量的预测。具体而言,首先对测得的长江水质光谱数据进行最大最小归一化和均值中心化两种预处理操作,在消除不同数据量级差异的同时去除了噪声,确保了数据的一致性和可靠性。其次,为了解决光谱数据的高维度问题,采用了核主成分分析(KPCA)方法来降低数据维度并提取特征。KPCA方法通过在高维度的空间中找到一个分类平面,选出能代表原始数据99.42%信息量的前6个主成分,用于后续预测模型的训练。接着在原始粒子群算法的基础上引入了粒子初始化规则、多种群竞争策略、参数自适应更新策略、种群多样性引导策略和粒子变异机制,提高了粒子群的寻优能力,降低粒子陷入局部最优解的概率。并使用改进后的粒子群算法对BP神经网络(BPNN)中的初始化权重和参数大小进行寻优,从而加快网络的收敛效果,提高预测能力。最后,使用本研究所提出的预测模型对测试集中的样本进行总磷浓度的预测,实验结果得到R^(2)为0.975786,RMSE为0.002242,MAE为0.001612。将本模型与当前预测性能较好的其他基准模型进行预测效果的对比,本研究所提出的模型对长江水体总磷浓度预测拟合效果更好,精确度更高。在水资源保护和环境管理领域中使用光谱数据结合融合算法进行预测模型的研究和实践提供了新的思路和观点。 展开更多
关键词 光谱数据 改进粒子群优化算法 bp神经网络模型 核主成分分析(KPCA) 总磷浓度
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农村消费增长趋势预测优化模型构建——基于面板计量与SCG-BP神经网络 被引量:1
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作者 王刚 宋思睿 《商业经济研究》 北大核心 2025年第7期56-60,共5页
农村居民消费增长作为决定经济快速可持续发展的重要因素之一,对释放农村地区消费潜力、拉动内需、增强内循环活力具有重要价值和意义。本文运用面板计量模型对全国各省2006-2022年相关数据进行实证分析,提出了SCG-BP预测模型,采用量化... 农村居民消费增长作为决定经济快速可持续发展的重要因素之一,对释放农村地区消费潜力、拉动内需、增强内循环活力具有重要价值和意义。本文运用面板计量模型对全国各省2006-2022年相关数据进行实证分析,提出了SCG-BP预测模型,采用量化共轭梯度法训练BP神经网络,对农村居民消费增长趋势进行预测,有效解决了BP神经网络收敛速度慢、局部振动的缺点。结果表明,SCG-BP模型在预测精度上优于传统BP神经网络模型、灰度预测模型以及指数平滑预测模型;在训练集和测试集上的误差率均小于0.02%,具有较高精度。结合实证分析结果,从提高收入、完善保障、人才回流等方面提出促进农村居民消费增长潜力的合理性建议。 展开更多
关键词 面板模型 农村消费增长潜力 预测模型 人工神经网络 SCG-bp神经网络
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基于BP神经网络的飞轮转子全系统模型
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作者 何海婷 柳亦兵 《华北电力大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期99-106,共8页
在前人的研究中,转子动力学模型和系统调度模型分属不同研究领域,缺乏完整的飞轮转子全系统模型,难以有效分析飞轮储能系统中复杂的电-磁-力耦合问题。为了解决这一问题,通过替代映射方法,使用有限元模型参数化计算结果训练BP神经网络,... 在前人的研究中,转子动力学模型和系统调度模型分属不同研究领域,缺乏完整的飞轮转子全系统模型,难以有效分析飞轮储能系统中复杂的电-磁-力耦合问题。为了解决这一问题,通过替代映射方法,使用有限元模型参数化计算结果训练BP神经网络,构造了AMB、PMSM和PMB模块,并与飞轮转子动力学模型、功率-电流-转速模块和PID控制器等组成一个完整的飞轮储能全系统模型。该模型成功应用于燃煤火电机组二次调频和风电输出平滑场景,可以同时计算飞轮储能系统的功率跟随和转子运动情况。仿真结果表明不同的转速起点,会改变转子的转动频率变化范围,从而影响转子振幅等安全参数。该模型具有接近实时的仿真速度。研究结果为飞轮储能系统的设计优化和运行控制提供了重要工具。 展开更多
关键词 飞轮转子 全系统模型 bp神经网络 有限元方法 替代映射
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