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基于VIF-GBRT-MC模型的日径流预测 被引量:1
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作者 张上要 宋雄 +2 位作者 顷宏利 龙章发 刘连燚 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第9期204-210,共7页
针对气象数据驱动模型在预测径流面临的特征间多重共线性及预测精度较低的问题,将方差膨胀因子VIF、梯度提升回归树GBRT模型和马尔科夫链MC误差修正模型相结合,建立VIF-GBRT-MC组合预测模型。选取汉江流域洋县水文站的日径流进行实例分... 针对气象数据驱动模型在预测径流面临的特征间多重共线性及预测精度较低的问题,将方差膨胀因子VIF、梯度提升回归树GBRT模型和马尔科夫链MC误差修正模型相结合,建立VIF-GBRT-MC组合预测模型。选取汉江流域洋县水文站的日径流进行实例分析,并与单一模型GBRT、长短期记忆神经网络LSTM、支持向量机SVM及相应组合模型VIF-GBRT、VIF-LSTM、VIF-SVM、VIF-LSTM-MC和VIF-SVM-MC的预测结果进行对比分析。采用纳什效率系数NSE、均方根误差归一化NRMSE、平均绝对百分比误差MAPE(%)、峰值预测性能评价指标PPTS(5)和合格率QR(%)对模型的预测结果进行评价。研究结果表明:①VIF能够有效选取对模型预测有利的特征,改善特征间的多重共线性问题,降低模型过拟合的风险,从而提高模型预测精度。②MC误差修正模型能够准确识别未来时刻径流的预测值可能所处的误差状态,并加以修正,进一步提高径流预测的准确性。③GBRT模型相比LSTM和SVM模型,它能够更好适应径流和气象因子的非线性特征,相比其他子模型有着更强的预测能力。将GBRT与VIF和MC模型组合构成VIF-GBRT-MC模型,能够有效降低径流非一致性的影响,显著提高径流的预测精度。研究项目为实际径流预测工作提供了有效的预测方法,并为应对气候变化和人类活动对径流预测带来的挑战提供了一种可行方案。 展开更多
关键词 径流预测 方差膨胀因子 梯度提升回归树 马尔科夫链
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基于时间序列关系的GBRT交通事故预测模型 被引量:9
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作者 杨文忠 张志豪 +4 位作者 吾守尔·斯拉木 温杰彬 富雅玲 王丽花 王婷 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期615-621,共7页
道路交通事故是道路交通安全水平的具体表现。在当前交通事故预测工作中,存在对数据中时间序列关系的挖掘不充分、预测的周期宏观、交通事故相关的影响因素考虑不全等问题。该文提出一种基于时间序列关系的梯度提升回归树(GBRT)交通事... 道路交通事故是道路交通安全水平的具体表现。在当前交通事故预测工作中,存在对数据中时间序列关系的挖掘不充分、预测的周期宏观、交通事故相关的影响因素考虑不全等问题。该文提出一种基于时间序列关系的梯度提升回归树(GBRT)交通事故模型。该模型对英国Leicester的2005-2015年每天的交通事故数、死亡人数、涉事的车辆数进行预测。实验结果显示,引入时间序列关系有助于提升模型预测精度。预测结果为交通管理部门的决策起到参考作用,建模方式为同类型预测问题的建模工作带来了积极的参考意义。 展开更多
关键词 梯度提升回归树 预测 时间序列 交通事故
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进港航班滑入时间预测 被引量:2
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作者 唐小卫 丁叶 +2 位作者 张生润 任思豫 吴佳琦 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2218-2224,共7页
准确预测进港航班滑入时间对合理调配航班保障资源和提高机场场面运行效率具有重要意义,可有效克服各大机场粗放式预测航班进港时刻的不足,为此提出一种基于机器学习模型的滑入时间预测方法。以首都机场为具体研究对象,分析进港航班滑... 准确预测进港航班滑入时间对合理调配航班保障资源和提高机场场面运行效率具有重要意义,可有效克服各大机场粗放式预测航班进港时刻的不足,为此提出一种基于机器学习模型的滑入时间预测方法。以首都机场为具体研究对象,分析进港航班滑入时间的影响因素并构建特征集;将线性回归、K-最近邻、支持向量机、决策树、随机森林和梯度提升回归树6种在滑出时间预测方面得到广泛应用的机器学习模型用于进港航班滑入时间预测。研究结果表明:在误差范围±3 min内6种机器学习模型的预测精度均超过90%,表明特征集的构建和模型的选择是有效的;综合预测性能与模型拟合评估结果,梯度提升回归树模型的预测效果最好;在梯度提升回归树模型上场面流量特征的贡献度最大,新引入的跨区特征对预测模型的贡献度超过了大部分传统特征。 展开更多
关键词 航空运输 机场场面运行 滑行时间预测 机器学习 梯度提升回归树
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一种基于贝叶斯优化和XGBoost的膏体流变参数预测模型
4
作者 赵艳伟 胡正祥 +4 位作者 乔登攀 姚晋龙 李广涛 杨天雨 王俊 《有色金属(矿山部分)》 2024年第5期118-128,共11页
探究膏体充填料浆流变特性,对矿山合理布置充填管路,高效进行充填作业有重要意义。目的:将繁琐且影响因素众多的膏体流变参数测量试验与先进的机器学习回归预测模型相结合,实现膏体流变参数的准确预测。方法:利用不同物料配合比条件下共... 探究膏体充填料浆流变特性,对矿山合理布置充填管路,高效进行充填作业有重要意义。目的:将繁琐且影响因素众多的膏体流变参数测量试验与先进的机器学习回归预测模型相结合,实现膏体流变参数的准确预测。方法:利用不同物料配合比条件下共128组膏体流变特性试验数据作为模型数据集,选择极度梯度提升回归树(XGBoost)模型,结合贝叶斯算法(BO)对模型进行超参数寻优设置,建立了多目标参数回归预测模型。结果:研究结果表明:经贝叶斯算法优化后的BO-XGBoost模型较XGBoost模型性能显著提升,决定系数R^(2)提高6%。所构建BO-XGBoost模型真实值与预测值在屈服应力数据集上相对误差维持在0.02水平;黏度数据集维持在0.1水平。结论:BO-XGBoost模型可实现膏体流变参数的高效准确预测,创新性地使用了多目标回归模型,为矿山充填作业设计提供参考,具有一定实际工程应用意义。 展开更多
关键词 膏体充填 流变特性 机器学习 贝叶斯优化 极度提升回归树
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土地利用与城市轨道交通客流的非线性关系
5
作者 魏丽英 石晶晶 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期43-51,共9页
城市轨道交通站点影响范围内土地利用对客流影响具有时空分异特征且存在类型差异,为针对性探讨不同站点两者的复杂非线性关系,提出一种基于土地利用空间分布规律、对站点实际影响范围进行差异化识别的方法;并通过分时段多尺度地理加权回... 城市轨道交通站点影响范围内土地利用对客流影响具有时空分异特征且存在类型差异,为针对性探讨不同站点两者的复杂非线性关系,提出一种基于土地利用空间分布规律、对站点实际影响范围进行差异化识别的方法;并通过分时段多尺度地理加权回归,获取能够表征土地利用对客流影响时空变化特征的站点聚类指标,采用K-means++算法将研究区域内的站点划分为4类;进而基于改进的梯度提升决策树模型分类定量探讨不同类别下土地利用与轨道交通客流的复杂非线性关系。研究表明:通过捕捉不同站点土地利用与客流的时空分异特征对站点进行分类识别,可有效提升两者非线性关系模型的解释度。根据模型输出结果,发现不同类别站点影响轨道交通客流的关键土地利用要素不同,第1类中关键变量为相对重要性分别为61.35%和30.08%的公交站点数量和慢行密度;第4类的情况类似但相对数值有所变化,公交站点数量的相对重要性由61.35%下降至30.31%;建筑密度在第2类中以66.57%的相对重要度占据最大比例;但在第3类中仅占5.59%。此外,不同类别站点影响范围内土地利用与轨道交通客流的关系存在较为显著且各异的阈值效应。研究表明,对于不同类别站点的用地开发应各有侧重,且应结合实际将土地利用设计指标控制在相应的合理范围内。研究为差异化的站点周边土地利用开发策略的制定提供了理论支持和量化指导。 展开更多
关键词 多尺度地理加权回归 土地利用 空间差异性 阈值效应 梯度提升决策树 轨道交通客流
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基于贝叶斯优化梯度提升回归树的智慧酒店室内感应灯光设计
6
作者 王静 孟梅林 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 2024年第12期158-161,165,共5页
针对自然光非线性变化导致酒店环境不能随时保持较好照度的问题,研究提出了一种基于贝叶斯优化梯度提升回归树的室内日光照度预测方法。该方法采用高斯函数对单个照明装置产生的照度峰值进行预测,然后引入了高斯混合误差模型来补偿预测... 针对自然光非线性变化导致酒店环境不能随时保持较好照度的问题,研究提出了一种基于贝叶斯优化梯度提升回归树的室内日光照度预测方法。该方法采用高斯函数对单个照明装置产生的照度峰值进行预测,然后引入了高斯混合误差模型来补偿预测误差,最后通过贝叶斯优化梯度提升回归树预测室内日光照度。实验结果表明,在不同人员数量下,贝叶斯优化梯度提升回归树预测模型的预测误差值为32 Lux,47 Lux,31 Lux和17 Lux。所提出的预测模型能够对室内日光照度进行准确预测,从而实现感应灯光的智能动态调控,保证室内光照明系统的高效运行,为照明系统感应灯光调控提供决策参考。 展开更多
关键词 智慧酒店 贝叶斯优化 梯度提升回归树 感应灯光
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基于机器学习的方形截面高层建筑干扰风压预测
7
作者 胡松雁 谢壮宁 杨易 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1425-1437,共13页
为了预测干扰作用下方形截面高层建筑风荷载,进行了576组工况的风洞干扰试验.应用3种机器学习方法对受扰建筑风荷载进行了预测模型的训练、测试和对比验证.预测结果表明:决策树回归(DTR)、随机森林(RF)和梯度提升回归树(GBRT)模型均能... 为了预测干扰作用下方形截面高层建筑风荷载,进行了576组工况的风洞干扰试验.应用3种机器学习方法对受扰建筑风荷载进行了预测模型的训练、测试和对比验证.预测结果表明:决策树回归(DTR)、随机森林(RF)和梯度提升回归树(GBRT)模型均能有效预测受扰建筑风荷载,且预测平均风荷载性能优于预测极值风荷载;GBRT模型在预测风荷载方面表现最佳,该模型预测极小值和平均风荷载得到的R^(2)分别为0.9940和0.9997;经过超参数优化的GBRT模型,不论是内插还是外推,均能展现良好的预测性能;对比显示在迎风面及两侧面上预测风压分布较好,在背风面预测效果相对较弱.GBRT模型可为预测干扰作用下高层建筑风荷载提供一种经济有效的、可以部分替代传统风洞试验和数值模拟的机器学习方法. 展开更多
关键词 高层建筑 干扰效应 风压系数 机器学习 梯度提升回归树
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基于梯度提升回归树算法的煤炭发热量计算 被引量:1
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作者 万国祥 《能源科技》 2024年第3期85-89,共5页
煤炭发热量是衡量煤质的关键指标,反映了煤炭充分燃烧时释放的能量。煤炭发热量可通过实验测定和计算途径获取,其中实验方法虽精确却复杂昂贵耗时。在实际应用中,通过多元线性回归估算得出发热量数据,但是这种方法计算的结果准确率较低... 煤炭发热量是衡量煤质的关键指标,反映了煤炭充分燃烧时释放的能量。煤炭发热量可通过实验测定和计算途径获取,其中实验方法虽精确却复杂昂贵耗时。在实际应用中,通过多元线性回归估算得出发热量数据,但是这种方法计算的结果准确率较低。鉴于此,提出了一种基于梯度提升回归树(GBRT)的煤炭发热量计算方法,该方法是一种机器学习回归分析方法,能够有效克服多元线性回归模型在处理非线性数据时的局限性。在国际公认的COALQUAL煤质数据库上对提出的模型进行了验证和对比,结果显示:GBRT模型的预测误差(MAE、MSE、RMSE)均小于多元线性回归模型;拟合优度(R2=0.989)大于多元线性回归模型(R2=0.970)。说明GBRT是一种高效、准确的煤炭发热量预测模型,对于煤质评价具有一定的实际意义。 展开更多
关键词 煤炭发热量 梯度提升回归树 回归分析 预测
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基于机器学习的金沙江流域浅层滑坡易发性评价
9
作者 赵鹏 文刚 +5 位作者 何展昌 王官洋 陈磊 申晓畅 王开正 唐鸿磊 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第10期53-70,共18页
【目的】我国西南山区金沙江流域孕灾环境复杂,浅层滑坡灾害频发,严重威胁当地居民生命财产安全和基础设施建设运维,亟需构建合适的、准确的区域浅层滑坡易发性评价分区图,指导灾害防治措施布置和基础设施建设规划。【方法】对比经典数... 【目的】我国西南山区金沙江流域孕灾环境复杂,浅层滑坡灾害频发,严重威胁当地居民生命财产安全和基础设施建设运维,亟需构建合适的、准确的区域浅层滑坡易发性评价分区图,指导灾害防治措施布置和基础设施建设规划。【方法】对比经典数理统计模型—逻辑回归模型,选取梯度提升决策树和随机森林两种机器学习模型对金沙江流域昭通市进行浅层滑坡易发性评价。基于2369个历史滑坡灾害数据,选取坡度、坡向、地貌、土壤、距水系距离、距道路距离、NDVI、地震烈度和年均降雨量等14个评价因子,对研究区构建了三个浅层滑坡易发性评价模型。【结果】结果显示:(1)三种模型浅层滑坡易发性评价结果的AUC值均大于0.800,两种机器学习模型的表现优于逻辑回归模型;(2)随机森林模型的准确度最高,其AUC值和Kappa系数分别为0.910和0.907,在各类区域识别的高易发和较高易发区与实际的滑坡分布一致性较高,且过拟合现象较弱;(3)随机森林模型中各评价指标的相对重要性在此类孕灾机理复杂多样的区域均能得到良好体现,其评价结果较其他两种模型能够更全面地考虑各类致灾环境。【结论】结果表明机器学习模型能够较好地评估金沙江流域在复杂孕灾环境下的浅层滑坡易发性,有助于指导该区域的防灾减灾工作。 展开更多
关键词 机器学习 浅层滑坡易发性评价 逻辑回归 梯度提升决策树 随机森林 金沙江流域 滑坡 影响因素
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基于梯度提升回归树的城市道路行程时间预测 被引量:26
10
作者 龚越 罗小芹 +1 位作者 王殿海 杨少辉 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期453-460,共8页
为了提高行程时间的预测精度,在考虑时间序列相关性的同时,分析相邻路段的空间相关性对于行程时间的影响,并提出基于梯度提升回归树模型的城市道路行程时间预测方法.对车牌识别设备获取的实际数据进行预处理,并提出相应的补全算法以解... 为了提高行程时间的预测精度,在考虑时间序列相关性的同时,分析相邻路段的空间相关性对于行程时间的影响,并提出基于梯度提升回归树模型的城市道路行程时间预测方法.对车牌识别设备获取的实际数据进行预处理,并提出相应的补全算法以解决数据缺失问题,建立完整的历史数据集.通过分析各影响因素与行程时间的相关性,构建特征向量.为了能更好地理解模型,通过梯度提升回归树模型输出各变量对于预测结果的重要度.利用实际数据对模型进行评估,预测行程时间的平均绝对误差百分比,约为10.0%.与SVM、ARIMA等方法相比,所提方法具有较高的精度. 展开更多
关键词 交通工程 短时交通流预测 梯度提升回归树模型(gbrt) 城市道路行程时间 车牌识别数据
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基于GBDT的商品分配层次化预测模型 被引量:5
11
作者 朱振峰 汤静远 +1 位作者 常冬霞 赵耀 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期9-13,45,共6页
商品预测是使用以往商品信息去估计和推断未来商品的销售趋势,并以此作为对商品进行合理调配与规划的依据.为实现对商品销售的精确预测,在GBDT基础上,提出了一种层次化集成预测模型(HGBDT).针对数据表征的高维问题,基于Bagging思想,在... 商品预测是使用以往商品信息去估计和推断未来商品的销售趋势,并以此作为对商品进行合理调配与规划的依据.为实现对商品销售的精确预测,在GBDT基础上,提出了一种层次化集成预测模型(HGBDT).针对数据表征的高维问题,基于Bagging思想,在特征空间构建了该模型,实现对商品的有效描述,以此提高预测模型的性能与泛化能力.在开放数据库上的实验结果验证了本文模型的有效性. 展开更多
关键词 决策树 回归模型 GBDT 集成学习
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基于混合梯度提升决策树和逻辑回归模型的分组密码算法识别方案 被引量:8
12
作者 袁科 黄雅冰 +2 位作者 杜展飞 李家保 贾春福 《工程科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期218-227,共10页
针对密码算法识别工作中因密码算法数量增多、密文数据复杂化以及数据间干扰增加,导致单层识别方案的识别准确率和稳定性变差等问题,提出一种基于混合梯度提升决策树和逻辑回归模型,并基于该模型构造分组密码算法识别方案。在该方案中,... 针对密码算法识别工作中因密码算法数量增多、密文数据复杂化以及数据间干扰增加,导致单层识别方案的识别准确率和稳定性变差等问题,提出一种基于混合梯度提升决策树和逻辑回归模型,并基于该模型构造分组密码算法识别方案。在该方案中,首先,采用NIST随机性测试标准中的15种测试方法作为密文特征提取方法对密文文件进行特征提取,并选定有意义的10种特征值作为分类器的输入;然后,使用这10组特征训练梯度提升决策树模型,并利用其学习而生成的树来构造新特征;最后,将这些新特征做one-hot编码,并将其加入到原有特征中训练逻辑回归模型进行预测。在唯密文情况下,基于9种不同的分类器模型分别构造9种不同的密码算法识别方案,并利用这9种方案对2种典型的分组密码算法AES和3DES加密的不同大小的密文文件进行密码算法二分类实验,对5种常用的分组密码算法AES、3DES、Blowfish、CAST和RC2加密的不同大小的密文文件进行密码算法五分类实验。实验结果表明,相较于其他识别方案,当密文长度相同时,本文所提方案在二分类和五分类识别问题中几乎均有最高的识别准确率。同时,随着密文长度的变化,识别准确率呈波动性变化,本文所提方案波动幅度最小,受影响程度最小,稳定性最高。 展开更多
关键词 密码算法识别 机器学习 集成学习 梯度提升决策树 逻辑回归
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梯度渐进回归树在建筑能耗短期预测中的应用 被引量:12
13
作者 王尉同 潘毅群 黄治钟 《建筑节能》 CAS 2018年第3期112-116,共5页
建筑能耗短期预测可以为供能系统调度、节能量评估提供依据,因此如何精确地预测建筑能耗一直是建筑节能领域的研究热点之一。针对建筑能耗短期预测问题,提出了一种基于梯度渐进回归树(GBRT)的建筑能耗预测方法。算法流程包括对数据进行... 建筑能耗短期预测可以为供能系统调度、节能量评估提供依据,因此如何精确地预测建筑能耗一直是建筑节能领域的研究热点之一。针对建筑能耗短期预测问题,提出了一种基于梯度渐进回归树(GBRT)的建筑能耗预测方法。算法流程包括对数据进行预处理,通过交叉验证优化模型参数,训练GBRT模型用于建筑能耗短期预测。通过上海市某大型公共建筑实测数据进行验证,结果表明,与基于人工神经网络和支持向量机的预测算法相比,基于GBRT的建筑能耗预测算法预测精度更高,同时参数在很宽泛的范围均可以接近最优结果,算法具有较强的实用性。 展开更多
关键词 建筑能耗 短期预测 梯度渐进回归树 集成学习 参数优化
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一种基于集成学习的入侵检测算法 被引量:15
14
作者 黄金超 马颖华 +2 位作者 齐开悦 李怡晨 夏元轶 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1382-1387,共6页
作为机器学习领域的一个重点研究方向,集成学习相比于单分类器有着更高的检测精度,被广泛应用于异常入侵检测.但是,现有基于集成学习的入侵检测算法在对原问题进行划分过程中会存在一定的边缘信息与整体信息的丢失,且最终的模型融合也... 作为机器学习领域的一个重点研究方向,集成学习相比于单分类器有着更高的检测精度,被广泛应用于异常入侵检测.但是,现有基于集成学习的入侵检测算法在对原问题进行划分过程中会存在一定的边缘信息与整体信息的丢失,且最终的模型融合也是一个耗时、复杂的调整参数过程.基于此,提出一种改进的基于集成学习的入侵检测算法,将原问题转化成多个二分类问题,并把多个分类器的概率预测结果作为先验知识加入到原本的特征中,再进行多分类模型的学习;借助于Facebook提出的梯度提升决策树(GBDT)和逻辑回归(LR)的融合模型对其中的二分类问题进行学习.通过在KDD CUP’99数据集的实验与分析,验证了所提算法的有效性. 展开更多
关键词 集成学习 入侵检测 信息丢失 梯度提升决策树 逻辑回归
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新冠疫情及建成环境对公交客流量的影响模型 被引量:5
15
作者 傅志妍 高于越 +1 位作者 陈坚 陈琦 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期207-215,共9页
为揭示新冠疫情背景下公交客流量变化的空间影响因素,以疫情前后公交站点层面客流变化量为因变量,以建成环境、病毒感染情况及病毒传播途径等指标为自变量,构建新冠疫情与建成环境对公交客流量共同影响的线性回归(Ordinary Least Square... 为揭示新冠疫情背景下公交客流量变化的空间影响因素,以疫情前后公交站点层面客流变化量为因变量,以建成环境、病毒感染情况及病毒传播途径等指标为自变量,构建新冠疫情与建成环境对公交客流量共同影响的线性回归(Ordinary Least Squares,OLS)模型与梯度提升回归树(Gradient Boosting Regression Trees,GBRT)模型。以广州市为实证对象,基于公交IC卡数据、兴趣点数据(Point of Interest,POI)及道路网络数据等多源异构数据进行模型实证分析。结果表明:考虑非线性效应的GBRT模型比OLS模型具有更好的拟合度;同时,常规公交站点的公交线路数量(22.02%)和到市中心距离(13.56%)是影响疫情背景下公交客流量变化的最重要因素,片区病毒感染与传播情况对疫情防控常态化时期的公交客流量作用有限,居民日常公交出行已经从疫情的影响下逐渐恢复。 展开更多
关键词 城市交通 非线性效应 梯度提升回归树 公交客流 新冠疫情
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基于梯度提升回归树算法的生活用纸皱纹等级软测量模型 被引量:2
16
作者 张冬启 洪蒙纳 +1 位作者 李继庚 满奕 《中国造纸》 CAS 北大核心 2020年第6期36-42,共7页
皱纹等级是衡量生活用纸质量的重要指标之一。然而,工业生产过程中缺少皱纹等级的实时在线测量方法。为了解决上述问题,本研究通过实验对影响生活用纸皱纹质量的因素进行了分析。利用梯度提升回归树算法,对影响皱纹等级的表面粗糙度、... 皱纹等级是衡量生活用纸质量的重要指标之一。然而,工业生产过程中缺少皱纹等级的实时在线测量方法。为了解决上述问题,本研究通过实验对影响生活用纸皱纹质量的因素进行了分析。利用梯度提升回归树算法,对影响皱纹等级的表面粗糙度、皱纹深度、皱纹频率3个主要指标进行了建模,并通过预测这3个指标实现对皱纹等级的在线实时软测量。通过对比工业实测数据,发现该模型对表面粗糙度、皱纹深度、皱纹频率预测精度较高,测试数据的平均相对误差均小于5%。该模型解决了生活用纸皱纹等级在线软测量的问题,对生活用纸生产过程的质量控制提供了新的方法和依据。 展开更多
关键词 起皱 皱纹等级 软测量 梯度提升回归树算法
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基于机器学习的多模型耦合径流预报研究 被引量:3
17
作者 祝宾皓 周建中 +1 位作者 方威 张勇传 《中国农村水利水电》 北大核心 2023年第5期119-123,128,共6页
为具体考虑各水文模型适用条件、灵活利用模型预报特征对研究流域进行高精度耦合径流预报,将雅砻江流域雅江~吉居区间作为研究对象,以提升径流预报精度和稳定性为首要目的,构建涵盖新安江模型、水箱模型和TOPMODEL模型的多模型径流预报... 为具体考虑各水文模型适用条件、灵活利用模型预报特征对研究流域进行高精度耦合径流预报,将雅砻江流域雅江~吉居区间作为研究对象,以提升径流预报精度和稳定性为首要目的,构建涵盖新安江模型、水箱模型和TOPMODEL模型的多模型径流预报方法库,引入最小二乘法、岭回归法和极端梯度提升树法耦合各模型进行水文预报,并提出多评价指标体系对各耦合方法的预测性能进行对比分析。结论表明,极端梯度提升树法相较于其余两种方法有稳定的预测性能和强大的泛化能力,为该流域其他区间的预报工作提供了新的思路。 展开更多
关键词 多模型预报 水文预报 极端梯度提升树 岭回归
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基于梯度增强回归树算法的磨浆过程打浆度软测量模型 被引量:6
18
作者 孟子薇 洪蒙纳 +1 位作者 李继庚 满奕 《造纸科学与技术》 2019年第1期83-88,共6页
基于梯度增强回归树(GBRT)的方法建立打浆度预测模型。采集实际工业环境中磨浆过程变量(如流量,纸浆浓度和磨浆机功率)和原料性质,包括原料纤维形态和浆料性质作为模型输入,所有输入变量数据来源于造纸厂。在实时数据上检验模型精度,均... 基于梯度增强回归树(GBRT)的方法建立打浆度预测模型。采集实际工业环境中磨浆过程变量(如流量,纸浆浓度和磨浆机功率)和原料性质,包括原料纤维形态和浆料性质作为模型输入,所有输入变量数据来源于造纸厂。在实时数据上检验模型精度,均方误差为RMSE^k=0.9948。对比支持向量机(SVM)打浆度模型,GBRT打浆度模型时间复杂度更低。 展开更多
关键词 磨浆 打浆度 软测量 梯度增强回归树
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两类集成学习算法在中长期径流预报中的应用 被引量:14
19
作者 许斌 杨凤根 郦于杰 《水力发电》 北大核心 2020年第4期21-24,34,共5页
将前期130项遥相关气候指数作为预报因子,利用分类回归树算法(CART)作为基学习器,引入基于Bagging算法的随机森林模型(RF)与基于Boosting算法的梯度提升树模型(GBDT)的两类集成学习算法作为强学习预报模型,实现对丹江口水库未来1个月、... 将前期130项遥相关气候指数作为预报因子,利用分类回归树算法(CART)作为基学习器,引入基于Bagging算法的随机森林模型(RF)与基于Boosting算法的梯度提升树模型(GBDT)的两类集成学习算法作为强学习预报模型,实现对丹江口水库未来1个月、1季度及1年3类径流序列的滚动预报,并通过相对误差绝对值的平均值(MAPE)、Nash效率系数(NSE)、相对均方根误差(RRMSE)、合格率(QR)等指标进行对比分析。研究结果表明,两类模型在验证期模拟精度相似,结果相仿,误差分布较均匀,可进一步用于集合径流预报;随着预报对象量级的增加,径流序列的不稳定性与极值序列分布的不均匀性得以降低,预报的准确度、可靠度以及稳定度得到提高。 展开更多
关键词 中长期径流预报 机器学习 集成学习 分类回归树 随机森林 梯度提升树
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基于改进决策树的多变量功率曲线建模方法 被引量:5
20
作者 刘琳 郭鹏 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期647-653,共7页
为提高风电机组功率曲线的建模精度,利用偏互信息(PMI)方法对影响机组风能捕获的因素进行全面分析,并选取多参数作为输入变量。利用随机梯度提升回归树(SGBRT)算法,实现多变量下的功率曲线建模。结合某风电场1.5 MW机组数据采集与监视... 为提高风电机组功率曲线的建模精度,利用偏互信息(PMI)方法对影响机组风能捕获的因素进行全面分析,并选取多参数作为输入变量。利用随机梯度提升回归树(SGBRT)算法,实现多变量下的功率曲线建模。结合某风电场1.5 MW机组数据采集与监视控制系统(SCADA)的实测数据,对所提出的功率曲线建模方法进行验证。结果表明:与现有功率曲线建模方法相比,采用SGBRT算法得到的功率曲线模型可更精确地预测风力机的功率特性,且预测误差最小。 展开更多
关键词 风电机组 功率曲线 多变量 梯度提升回归树 改进决策树
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