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基于随机森林回归分析的PM2.5浓度预测模型 被引量:45
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作者 杜续 冯景瑜 +1 位作者 吕少卿 石薇 《电信科学》 北大核心 2017年第7期66-75,共10页
针对神经网络算法在当前PM2.5浓度预测领域存在的易过拟合、网络结构复杂、学习效率低等问题,引入RFR(random forest regression,随机森林回归)算法,分析气象条件、大气污染物浓度和季节所包含的22项特征因素,通过调整参数的最优组合,... 针对神经网络算法在当前PM2.5浓度预测领域存在的易过拟合、网络结构复杂、学习效率低等问题,引入RFR(random forest regression,随机森林回归)算法,分析气象条件、大气污染物浓度和季节所包含的22项特征因素,通过调整参数的最优组合,设计出一种新的PM2.5浓度预测模型——RFRP模型。同时,收集了西安市2013—2016年的历史气象数据,进行模型的有效性实验分析。实验结果表明,RFRP模型不仅能有效预测PM2.5浓度,还能在不影响预测精度的同时,较好地提升模型的运行效率,其平均运行时间为0.281 s,约为BP-NN(back propagation neural network,BP神经网络)预测模型的5.88%。 展开更多
关键词 pm2.5浓度预测 随机森林回归分析 BP神经网络
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耦合遗传算法与RBF神经网络的PM2.5浓度预测模型 被引量:30
2
作者 梁泽 王玥瑶 +3 位作者 岳远紊 韦飞黎 姜虹 李双成 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期523-529,共7页
基于北京市空气质量监测点获取的空气污染物浓度数据,通过遗传算法搜索径向基人工神经网络的最优隐含层神经元数目和扩展常数,构建了耦合径向基人工神经网络算法与遗传算法的预测模型,预测北京市未来一天24h平均PM2.5质量浓度.结果表明... 基于北京市空气质量监测点获取的空气污染物浓度数据,通过遗传算法搜索径向基人工神经网络的最优隐含层神经元数目和扩展常数,构建了耦合径向基人工神经网络算法与遗传算法的预测模型,预测北京市未来一天24h平均PM2.5质量浓度.结果表明,预测精度与泛化性能良好.该模型不需要输入气象和地理位置信息等数据,具有依赖变量少、预测精度高(R 2达0.75)和运算效率高等特征,并可以通过训练样本的驱动,使自身不断优化调整.该模型预测效果可以通过扩展输入特征、增加训练样本量等方法进一步提升,可对多种时空情境下的城市空气污染进行高效率且精确的预测. 展开更多
关键词 径向基神经网络 遗传算法 pm2.5浓度预测 互相关
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基于频率域信息与BiLSTM的PM2.5浓度预测模型
3
作者 唐雪明 吴楠 《无线电通信技术》 2023年第6期1134-1141,共8页
随着社会迅速发展,空气污染对人类健康构成严重威胁。为有效预防,提出了基于频率域信息与双向长短期记忆(Frequency-Domain Information Bidirectional Long Short-Term Memory, FD-BiLSTM)神经网络的PM2.5浓度预测模型。利用离散余弦... 随着社会迅速发展,空气污染对人类健康构成严重威胁。为有效预防,提出了基于频率域信息与双向长短期记忆(Frequency-Domain Information Bidirectional Long Short-Term Memory, FD-BiLSTM)神经网络的PM2.5浓度预测模型。利用离散余弦变换捕获频率特征,捕捉数据的周期性和趋势;通过BiLSTM模型预测结果,利用公开数据集对PM2.5浓度预测模型性能进行评估并验证。实验结果表明,多变量FD-BiLSTM模型能有效捕捉影响空气质量的复杂关系,可以实现更准确的PM2.5浓度预测。 展开更多
关键词 pm2.5浓度预测 双向长短期记忆 离散余弦变换
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基于SARIMA-SVM模型的季节性PM_(2.5)浓度预测
4
作者 宋英华 徐亚安 张远进 《计算机工程》 北大核心 2025年第1期51-59,共9页
空气污染是城市环境治理的主要问题之一,而PM_(2.5)是影响空气质量的重要因素。针对传统时间序列预测模型对PM_(2.5)浓度预测缺少季节性因素分析,预测精度不够高的问题,提出一种基于机器学习的季节性差分自回归滑动平均-支持向量机(SARI... 空气污染是城市环境治理的主要问题之一,而PM_(2.5)是影响空气质量的重要因素。针对传统时间序列预测模型对PM_(2.5)浓度预测缺少季节性因素分析,预测精度不够高的问题,提出一种基于机器学习的季节性差分自回归滑动平均-支持向量机(SARIMA-SVM)融合模型。该融合模型为串联型融合模型,将数据拆分为线性部分与非线性部分。SARIMA模型在差分自回归滑动平均(ARIMA)模型的基础上增加了季节性因素提取参数,能有效分析PM_(2.5)浓度数据的季节性规律变化趋势,较好地预测数据未来的线性变化趋势。结合SVM模型对预测数据的残差序列进行优化,利用滑动步长预测法确定残差序列的最优预测步长,通过网格搜索确定最优模型参数,实现对PM_(2.5)浓度数据的长期预测,同时提高整体预测精度。通过对武汉市近5年的PM_(2.5)浓度监测数据进行分析,结果表明该融合模型的预测准确率相较于单一模型有很大提升,在相同的实验环境下比单一的ARIMA、Auto ARIMA、SARIMA模型分别提升了99%、99%、98%,稳定性也更好,为PM_(2.5)浓度预测研究提供了新的思路。 展开更多
关键词 季节性差分自回归滑动平均 支持向量机 融合模型 pm_(2.5)浓度 季节性预测
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基于格网尺度的黄河中游地区经济城镇化与PM_(2.5)浓度的脱钩关系研究
5
作者 沈威 曹威威 《生态经济》 北大核心 2025年第1期132-139,共8页
针对当前经济城镇化参量公里网格数据的缺乏,以黄河中游地区为例,提出一种利用1995—2018年高精度土地利用栅格数据和统计年鉴数据的经济城镇化参量空间化模拟方法,并分析格网尺度下黄河中游地区经济城镇化与PM2.5浓度的脱钩关系演变。... 针对当前经济城镇化参量公里网格数据的缺乏,以黄河中游地区为例,提出一种利用1995—2018年高精度土地利用栅格数据和统计年鉴数据的经济城镇化参量空间化模拟方法,并分析格网尺度下黄河中游地区经济城镇化与PM2.5浓度的脱钩关系演变。结果表明:(1)黄河中游地区经济城镇化水平呈现出以兰西城市群、西安城市圈、太原城市圈、郑州—洛阳城市带为核心的多核心圈层结构。(2)在空间格局演变上,不同区域经济城镇化的扩张模式存在差异。受地形限制和水文条件限制,洛河流域、汾河流域、关中平原、太原城市圈经济城镇化呈现以中心城市为核心的带状扩张特征;兰西城市群、郑州—洛阳城市带、呼和浩特市呈现以中心城市为核心的圈层式扩张特征。(3)2005年之后,黄河中游中东部地区开始出现脱钩转折点;2010年之后,黄河中游西部地区开始出现脱钩转折点,但由于西部大开发战略的实施,导致2015—2018年甘肃和宁夏南部扩张负脱钩区面积显著增加,经济城镇化与环境污染的脱钩关系再次发生转变。 展开更多
关键词 经济城镇化 土地利用 回归模型 pm2.5浓度 脱钩状态
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基于ARMAX的PM_(2.5)小时浓度跟踪预测模型 被引量:21
6
作者 余辉 袁晶 +2 位作者 于旭耀 张力新 陈文亮 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期105-111,共7页
针对目前缺乏小时尺度上PM_(2.5)浓度统计预测模型以及已有模型预测精度对训练数据的依赖问题,利用天津市环保物联网监测到的污染物及气象数据,建立了PM_(2.5)小时浓度预测的多元时间序列模型(ARMAX),并提出一种模型在线自适应改进方法... 针对目前缺乏小时尺度上PM_(2.5)浓度统计预测模型以及已有模型预测精度对训练数据的依赖问题,利用天津市环保物联网监测到的污染物及气象数据,建立了PM_(2.5)小时浓度预测的多元时间序列模型(ARMAX),并提出一种模型在线自适应改进方法:设定模型评价指标并实时监测,当模型预测精度超标时对模型进行在线更新.将改进后的模型应用于天津市的9个监测站点,用2013—2014年的监测数据对模型进行验证.结果表明:模型均方根误差RMSE<20,μg,平均绝对误差MAE<20,μg,拟合优度R2>0.9,能够在小时尺度下有效地预测PM_(2.5)浓度,可以为突发性PM_(2.5)污染事件的应急处理提供决策支持. 展开更多
关键词 pm2.5 小时浓度预测 多元时间序列模型 跟踪预测
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融合时空特征的城市多站点PM2.5浓度预测 被引量:1
7
作者 黄琨 吴学群 +1 位作者 成飞飞 韩啸 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第5期149-152,157,共5页
本文提出一种融合时空特征的城市多站点PM2.5预测方法,该方法可以捕捉PM2.5在时间和空间上的相关性,通过将区域多个站点的PM2.5数据转换为一系列静态图像,将其输入到卷积长短期记忆(ConvLSTM)模型中,采用端对端的方式进行训练,预测城市... 本文提出一种融合时空特征的城市多站点PM2.5预测方法,该方法可以捕捉PM2.5在时间和空间上的相关性,通过将区域多个站点的PM2.5数据转换为一系列静态图像,将其输入到卷积长短期记忆(ConvLSTM)模型中,采用端对端的方式进行训练,预测城市未来多个站点多个时段的PM2.5浓度。以北京多个站点的PM2.5数据进行实验验证。结果表明:考虑了时空特征的ConvLSTM方法在短期预测方面优于其他4种时序方法,该方法可为PM2.5预测提供新的思路。 展开更多
关键词 时空特征 卷积长短期记忆 多站点 pm2.5浓度预测
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郑州市PM_(2.5)浓度时空分布特征及预测模型研究 被引量:22
8
作者 陈强 梅琨 +2 位作者 朱慧敏 蔡贤雷 张明华 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期105-112,共8页
利用统计学原理和GIS技术,对郑州市2013年8月17—12月31日期间PM2.5浓度时空分布特征进行分析,同时结合气象资料与前一日污染数据,建立人工神经网络反向传播算法模型(BP-ANN)和多元线性回归模型用于该市细颗粒物污染的短期预测。结果表... 利用统计学原理和GIS技术,对郑州市2013年8月17—12月31日期间PM2.5浓度时空分布特征进行分析,同时结合气象资料与前一日污染数据,建立人工神经网络反向传播算法模型(BP-ANN)和多元线性回归模型用于该市细颗粒物污染的短期预测。结果表明,郑州市PM2.5浓度日变化呈单峰模式,随逆温现象的发生和交通的密集于上午11:00达到峰值,午后逐步下降。在工作日、周末与国庆节的对比中,国庆节期间颗粒物污染浓度高出平日32.8%,表明人为活动的加剧影响PM2.5的排放;周末与工作日期间无显著差异。在空间分布上,金水区、管城回族区污染最为严重,工业燃煤、地铁施工等源排放是造成污染的主要原因;位于远郊的岗里水库,受秸秆焚烧和市区污染输送等影响,PM2.5浓度亦维持较高水平。最后,研究将所构建的BP-ANN预测模型和多元线性回归模型对比,结果发现两模型在建模阶段预测值与真实值的拟合一致性指标分别为0.944、0.918,均方根误差分别为59.788、70.611;验证阶段拟合一致性指标分别为0.854、0.794,平均绝对误差分别为25.298、32.775,表明BP-ANN模型在预测郑州市PM2.5污染过程中更具优势。 展开更多
关键词 pm2.5 预测模拟 BP—ANN模型 多元线性回归模型 GIS 郑州地区
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基于广义隐马尔可夫模型的PM_(2.5)浓度预测 被引量:4
9
作者 张浩 于君毅 +1 位作者 刘晓慧 雷洪 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期1215-1220,共6页
近年来,以PM2.5为主要污染物的重霾污染事件频频发生,给我国国民经济和居民健康造成了严重损失。在空气质量尚未得到根本性改善的情况下,对重霾污染的准确预警不仅能使公众合理回避污染危害,还能为政府实施应急管理提供时间裕量。针对影... 近年来,以PM2.5为主要污染物的重霾污染事件频频发生,给我国国民经济和居民健康造成了严重损失。在空气质量尚未得到根本性改善的情况下,对重霾污染的准确预警不仅能使公众合理回避污染危害,还能为政府实施应急管理提供时间裕量。针对影响PM2.5浓度的前体物及气象因素的非高斯分布特点以及传统隐马尔可夫模型(hidden Markov model,HMM)必须已知隐含状态个数的缺点,采用广义隐马尔可夫模型(generalized hidden Markov model,GHMM)对北京市除去定陵外的11个国控站点2013年1月~2017年1月的PM2.5浓度进行了预测。结果表明:GHMM对严重污染及以上PM2.5样本浓度预测准确率显著高于传统连续HMM,但针对中度污染及以下PM2.5样本浓度的预测准确率接近传统HMM。 展开更多
关键词 系统工程 环境 污染 pm2.5 预测 算法 广义隐马尔可夫模型
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基于GCM(1,N)自适应关联组合模型的PM_(2.5)浓度预测 被引量:1
10
作者 吕辰 吴宗之 +1 位作者 傅贵 贾树泽 《矿业科学学报》 2017年第4期357-363,共7页
PM_(2.5)浓度的变化与雾霾灾害天气的发生有着内在的必然联系,准确预测PM_(2.5)浓度变化趋势,对有效防治大范围雾霾灾害天气的发生具有重要指导作用。本研究根据PM_(2.5)浓度受多因素扰动的灰特性,采用等维灰递补的方法,及时补充新的灰... PM_(2.5)浓度的变化与雾霾灾害天气的发生有着内在的必然联系,准确预测PM_(2.5)浓度变化趋势,对有效防治大范围雾霾灾害天气的发生具有重要指导作用。本研究根据PM_(2.5)浓度受多因素扰动的灰特性,采用等维灰递补的方法,及时补充新的灰信息,构建了PM2.5主影响因子灰关联计算模型;同时引入灰控制参数对GM(1,N)模型进行改进,满足多影响因素条件下的精确预测,将二者结合建立了适应于不同N元的GCM(1,N)自适应预测模型。通过对北京地区实测数据的应用和分析,GCM(1,N)计算预测模型精度达到89.75%~96.44%,PM_(2.5)浓度预测相对误差在7.32%~15.21%之间,取得了较好的预测效果。 展开更多
关键词 pm2.5浓度 主影响因子 GCM(1 N)预测模型
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基于集总参数模型的室内PM2.5浓度预测
11
作者 谢伟 樊越胜 +3 位作者 王欢 张鑫 田国记 司鹏飞 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期539-545,共7页
基于颗粒物浓度集总参数模型建立室内PM2.5预测模型,同时对模型中的关键参数穿透率、沉降率理论模型进行理论计算.以常州市某住宅建筑为例,通过动态模型对穿透率和沉降率模型进行实验验证,实验采样时间为2017年3月~2018年1月.根据实验... 基于颗粒物浓度集总参数模型建立室内PM2.5预测模型,同时对模型中的关键参数穿透率、沉降率理论模型进行理论计算.以常州市某住宅建筑为例,通过动态模型对穿透率和沉降率模型进行实验验证,实验采样时间为2017年3月~2018年1月.根据实验数据计算换气次数在0.31~0.89h-1范围内PM2.5通过维护结构的穿透率为0.78~0.97,室内PM2.5沉降率为0.3~0.69h-1.本模型能较好地适用于自然通风、机械通风等不同通风工况室内颗粒物浓度预测.当室外PM2.5浓度在135~150μg/m3变化时,使用过滤效率为82%的新风系统可维持室内PM2.5浓度值在40~46μg/m3. 展开更多
关键词 集总参数模型 pm2.5 穿透率 沉降率 浓度预测
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基于RNN-CNN集成深度学习模型的PM_(2.5)小时浓度预测 被引量:38
12
作者 黄婕 张丰 +2 位作者 杜震洪 刘仁义 曹晓裴 《浙江大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期370-379,共10页
针对目前大部分PM_(2.5)预测模型预测效果不稳定、泛化能力不强的现状,以记忆能力较强的循环神经网络(RNN)和特征表达能力较强的卷积神经网络(CNN)为基础,采取Stacking集成策略对两者进行融合,提出了RNN-CNN集成深度学习预测模型。该模... 针对目前大部分PM_(2.5)预测模型预测效果不稳定、泛化能力不强的现状,以记忆能力较强的循环神经网络(RNN)和特征表达能力较强的卷积神经网络(CNN)为基础,采取Stacking集成策略对两者进行融合,提出了RNN-CNN集成深度学习预测模型。该模型不仅充分利用时间轴上的前后关联信息去预测未来的浓度,而且在不同层次上将自动提取的高维时序数据通用特征用于预测,以保证预测结果的稳定性。最后,对集成之前的RNN、CNN和集成之后的RNN-CNN模型,以2016年中国大陆地区1 466个监测站点的空气质量数据为样本进行实例验证,结果表明,RNN-CNN在PM_(2.5)时间序列预测上的表现明显优于集成之前的RNN和CNN,而且泛化误差更低,在34%站点上的拟合度超过0.97,该模型可用于大范围区域的PM_(2.5)小时浓度预测。 展开更多
关键词 pm2.5小时浓度预测 RNN CNN 深度学习 集成学习
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基于MRMR-HK-SVM模型的PM2.5浓度预测 被引量:28
13
作者 李建新 刘小生 +1 位作者 刘静 黄俊 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期2304-2310,共7页
以赣州市2017年全年的空气质量和气象数据为研究对象,通过最大相关最小冗余算法(MRMR)提取出最优的特征子集,并将其作为预测模型的输入数据,同时构造混合核函数(HK)对传统的支持向量机模型(SVM)进行改进,最终建立MRMR-HK-SVM模型.实验... 以赣州市2017年全年的空气质量和气象数据为研究对象,通过最大相关最小冗余算法(MRMR)提取出最优的特征子集,并将其作为预测模型的输入数据,同时构造混合核函数(HK)对传统的支持向量机模型(SVM)进行改进,最终建立MRMR-HK-SVM模型.实验结果表明,MRMR-HK-SVM模型有着更低的平均绝对误差(MAE)、平均绝对百分比误差(MAPE)和均方根误差(RMSE),相较于传统SVM模型,预测结果平均绝对误差下降了26.9%,且能更加准确的追踪到PM2.5浓度的突变时刻.可见,MRMR-HK-SVM模型具有更好的泛化能力,能够更加精确地预测PM2.5浓度. 展开更多
关键词 pm2.5 最大相关最小冗余 混合核函数 支持向量机 预测模型
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应用CNN-Seq2seq的PM2.5未来一小时浓度预测模型 被引量:10
14
作者 刘旭林 赵文芳 唐伟 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2020年第5期1000-1006,共7页
为了提高PM2.5未来一小时浓度预测的准确率,提出了一种基于卷积神经网络和序列到序列(Sequence-to-Sequence,简称Seq2Seq)的深度学习预报测型.首先,综合分析PM2.5浓度随季节的变化趋势、PM2.5浓度在不同季节逐小时变化趋势、站点PM2.5... 为了提高PM2.5未来一小时浓度预测的准确率,提出了一种基于卷积神经网络和序列到序列(Sequence-to-Sequence,简称Seq2Seq)的深度学习预报测型.首先,综合分析PM2.5浓度随季节的变化趋势、PM2.5浓度在不同季节逐小时变化趋势、站点PM2.5浓度与最近邻站点相关性以及PM2.5浓度和气象要素相关性.其次,利用PM2.5浓度数据、气象站点观测数据和气象要素网格数据进行融合处理,生成用于训练和测试的时空序列数据,并使用卷积神经网络和Seq2Seq网络获取时空特征.最后,使用模型对PM2.5未来24小时逐时浓度进行预测,并与支持向量机和其他深度学习模型作对比.实验结果表明,相比其他机器学习方法和深度学习,卷积神经网络和长短时记忆相结合的预测方法能有效提高PM2.5浓度未来一小时预测精度,并具有较高的泛化能力. 展开更多
关键词 pm2.5浓度预测 机器学习 序列到序列 深度学习 卷积神经网络
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基于混合模型的PM2.5日浓度预测 被引量:8
15
作者 李栋 薛惠锋 +1 位作者 张文宇 方铭 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2019年第5期92-96,共5页
为解决PM2.5浓度预测中存在的精度不高的问题,文章提出了一个基于相关分析、自回归分布滞后模型、果蝇优化算法、核极限学习机的在线PM2.5日浓度混合预测模型。并将模型应用于关中地区五个地市,用2016年1月至2017年5月监测数据对模型进... 为解决PM2.5浓度预测中存在的精度不高的问题,文章提出了一个基于相关分析、自回归分布滞后模型、果蝇优化算法、核极限学习机的在线PM2.5日浓度混合预测模型。并将模型应用于关中地区五个地市,用2016年1月至2017年5月监测数据对模型进行验证。结果表明:模型均方根误差<6μg,平均绝对百分比误差<8%,拟合优度R2>0.98,能够在日尺度下有效地预测PM2.5浓度,可以为当地开展空气污染预警和城市综合管理提供决策支持。 展开更多
关键词 pm2.5 浓度预测 自回归分布滞后模型 核极限学习机 果蝇优化算法
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一种基于QPSO-RBF模型预测PM 2.5浓度值的方法研究及应用 被引量:9
16
作者 蒋奇峰 杜景林 周芸 《计算机应用与软件》 北大核心 2020年第9期202-208,共7页
为准确实时地预测PM 2.5浓度值,提出一种基于量子粒子群算法(QPSO)和径向基神经网络(RBF)算法结合的预测模型。利用随机森林算法(RF)对PM 2.5浓度影响因子进行筛选后,再利用QPSO算法的全局搜索性能对径向基神经网络(RBF)的主要参数进行... 为准确实时地预测PM 2.5浓度值,提出一种基于量子粒子群算法(QPSO)和径向基神经网络(RBF)算法结合的预测模型。利用随机森林算法(RF)对PM 2.5浓度影响因子进行筛选后,再利用QPSO算法的全局搜索性能对径向基神经网络(RBF)的主要参数进行优化,解决传统的参数训练算法存在的收敛速度慢、寻优能力弱等问题。用该模型对南京市某区域的PM 2.5浓度值进行预测,结果表明模型预测速度快、精度高,具有较高的实用价值。 展开更多
关键词 pm2.5 随机森林 QPSO RBF 预测模型
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基于优化组合模型的PM2.5浓度预测 被引量:4
17
作者 杨国亮 余华声 黄聪 《计算机工程与设计》 北大核心 2023年第10期3132-3137,共6页
为精确预测出具有非线性、非平稳的PM2.5时序数据,提出基于PSO-VMD-LSTM的组合模型。融合机器学习优化算法和深度学习技术,其中利用以包络熵为适应度函数的PSO机器学习算法对VMD分解过程中的惩罚因子和模态个数进行迭代寻优,基于分解处... 为精确预测出具有非线性、非平稳的PM2.5时序数据,提出基于PSO-VMD-LSTM的组合模型。融合机器学习优化算法和深度学习技术,其中利用以包络熵为适应度函数的PSO机器学习算法对VMD分解过程中的惩罚因子和模态个数进行迭代寻优,基于分解处理后的数据进行LSTM深度学习模型预测。构建两种经典分解组合模型作为对照,结果表明,在相同迭代次数情况下,时序分解处理后的LSTM预测比未分解时的预测精度和效果都有明显改善;与经典分解组合模型相比,该模型在准确度和评估指标上均取得最佳预测效果,在PM2.5浓度预测上具有一定普适性。 展开更多
关键词 pm2.5浓度预测 时间序列 适应度函数 粒子群优化 变分模态分解 长短期记忆网络 组合模型
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基于改进粒子群优化BP_Adaboost神经网络的PM_(2.5)浓度预测 被引量:14
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作者 李晓理 梅建想 张山 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期316-323,共8页
为了提高大气污染物浓度预测精度,采用灰色关联分析选取影响大气中PM_(2.5)浓度的主要因子,并以此作为神经网络输入变量,建立一种基于BP_Adaboost神经网络的PM_(2.5)浓度预测模型.用改进粒子群算法来选择BP_Adaboost神经网络权重和阈值... 为了提高大气污染物浓度预测精度,采用灰色关联分析选取影响大气中PM_(2.5)浓度的主要因子,并以此作为神经网络输入变量,建立一种基于BP_Adaboost神经网络的PM_(2.5)浓度预测模型.用改进粒子群算法来选择BP_Adaboost神经网络权重和阈值,可以有效避免神经网络在训练时陷入局部最优解.根据北京市海淀区万柳监测站和朝阳区北京工业大学监测点每小时监测的大气污染物浓度和气象条件,分别选择2014-11-01~2014-11-25和2017-07-07~2017-08-06数据作为实验研究对象.仿真结果表明,在PM_(2.5)浓度预测中,相比于BP_Adaboost、BP和广义回归神经网络3种预测模型,改进粒子群优化BP_Adaboost神经网络预测性能更优. 展开更多
关键词 灰色关联分析 BP_Adaboost神经网络 pm2.5浓度预测模型 改进粒子群算法
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基于改进型PSO的模糊神经网络PM_(2.5)浓度预测 被引量:21
19
作者 马天成 刘大铭 +1 位作者 李雪洁 孙川川 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2014年第9期3258-3262,共5页
为科学合理地预测大气污染物PM2.5颗粒物浓度变化规律,分析PM2.5颗粒物浓度变化历史数据,综合判断外部条件(温度、风速、天气状况)和内部条件(其它污染物的浓度)对PM2.5颗粒物浓度变化的影响。采用一种改进型PSO优化的模糊神经网络,将... 为科学合理地预测大气污染物PM2.5颗粒物浓度变化规律,分析PM2.5颗粒物浓度变化历史数据,综合判断外部条件(温度、风速、天气状况)和内部条件(其它污染物的浓度)对PM2.5颗粒物浓度变化的影响。采用一种改进型PSO优化的模糊神经网络,将粒子群算法与模糊神经网络进行融合,发挥PSO算法全局寻优的特点,预测PM2.5颗粒物浓度的变化规律。对某市2013年PM2.5颗粒物浓度进行预测和验证,验证结果表明,该算法具备良好的预测精度。 展开更多
关键词 pm2.5浓度预测 改进型PSO算法 模糊理论 神经网络 模型参数
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基于ARIMA模型的PM_(2.5)预测 被引量:57
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作者 彭斯俊 沈加超 朱雪 《安全与环境工程》 CAS 北大核心 2014年第6期125-128,共4页
PM2.5的精确预测是大气污染评价和治理的关键性工作。本文针对PM2.5浓度变化的时间序列分布特征,结合环境监测站提供的相关数据,应用自回归移动平均模型(ARIMA(p,d,q))预测短期PM2.5的日平均浓度。结果表明:由于PM2.5浓度变化受气象场... PM2.5的精确预测是大气污染评价和治理的关键性工作。本文针对PM2.5浓度变化的时间序列分布特征,结合环境监测站提供的相关数据,应用自回归移动平均模型(ARIMA(p,d,q))预测短期PM2.5的日平均浓度。结果表明:由于PM2.5浓度变化受气象场、排放源、复杂下垫面、理化生过程的耦合等多种因素的影响,不同时段内的变化模式存在巨大差异,因此采用分时段序列预测模型可以提高PM2.5的预测精度;通过将分时段序列模型与灰色GM(1,1)模型和全年时间序列模型的预测结果进行对比,发现该模型预测效果更好。 展开更多
关键词 pm2.5 时间序列 ARIMA模型 预测
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