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现代中长期水文预报方法中的投影寻踪应用

时间:2023-10-04 理论教育 版权反馈
【摘要】:模型评定与检验合格率均超过80%,说明投影寻踪回归技术可作为该流域的预报模型。投影寻踪回归模型预留10年的检验合格率达90%,通过实测值验证,长期定量预报的误差为+1.4m,取得了较好效果。新的方法被称为参数投影寻踪回归,将其用于紫坪埔洪水预报,取得了满意的预报效果。文献[24]以三磊坝站月径流资料为例,采用投影寻踪分类模型对其径流进行了丰枯分类。

现代中长期水文预报方法中的投影寻踪应用

为预测年径流这类同维复杂动力系统,文献[10]提出了投影寻踪门限回归(PPTR)模型。构造了新的投影指标函数,用门限回归(TR)模型描述投影值与预测对象间的非线性关系,并用实码加速遗传算法优化投影指标指数函数和TR模型参数。实例计算表明,PPTR模型简便、适用性强,克服了目前投影寻踪方法计算量大、编程实现困难的缺点,有利于投影寻踪方法的推广应用,为解决高维非线性复杂预测问题提供了新途径。

文献[32]用正交Hermite多项式拟合岭函数,给出了参数投影寻踪回归的实现算法,并将该方法用于年径流实例预测,并与模糊模式识别神经网络模型的预测结果进行了对比,前者以较少的参数获得相对高的精度。

为研究黄河流域河口镇3~6 月的径流预报,文献[11]采用投影寻踪回归技术分析处理高维数据,通过局部优化和全局优化过程,调整参数(SPAN,N,M,Mu)确定模型预报方案。模型评定与检验合格率均超过80%,说明投影寻踪回归技术可作为该流域的预报模型。在收集资料极为困难的条件下,文献[13]应用投影寻踪技术成功地定量预报出1998年长江三峡年最大洪峰,预见期2个多月。投影寻踪回归模型预留10年的检验合格率达90%,通过实测值验证,长期定量预报的误差为+1.4m,取得了较好效果。

文献[14]针对传统非参数投影寻踪回归方法在应用时存在的问题,提出了三点改进措施:①采用实数编码的遗传算法代替高斯牛顿算法优化投影方向;②采用参数非线性Hermite多项式代替非参数逐段线性回归来拟合岭函数;③参数优化同时进行无需分组,逐个增加岭函数,不实行返回拟合的优选策略。新的方法被称为参数投影寻踪回归,将其用于紫坪埔洪水预报,取得了满意的预报效果。(www.xing528.com)

文献[15]首先利用北半球大气环流、SST场以及环流特征量指数等资料,普查了与长江三角洲地区降水量关系密切的预报因子,并根据投影寻踪回归方法建立了该地区降水量预报模型。试验结果表明,该统计方法具有稳健性,对降水量的预测效果较好。

文献[24]以三磊坝站月径流资料为例,采用投影寻踪分类模型对其径流进行了丰枯分类。研究表明,投影寻踪分类模型既反映了年径流的大小,又兼顾了径流的时间分配,是一种较为客观的丰枯分类方法。

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