Study on soil erosion dynamics in typical regionof southern China based on remote sensing, GISand gray forecast model

This paper StUdies soil erosion dynamics in the typical region of southem China based onremote sensing, GIS tecndques and gray forecast model. The resultS of survey on Xingguo countyshown the soil eroded area and annual soil erosion amount decreased by 19.09% and 43.05%reSPectively from 1958 to 1988. The results of gray forecast model presented that soil eroded areaincreased from 818.04 km2 in 1988 to 1276.69 km2 in 1995. in the meanthne the total soil erosiollamount decreased from 607.21×104 ba in 1988 to 472. 12 ×104 t/a in 1995. By comparing differentlanduse types, the soil loss modulus of the forest was the lowest with 177. 16~187.75t/km2. a, on thecontraly the bare land was the highest with 10626.76~11265.48 t/km2. a. so the high vegetationcoverage can decrease soil and water loss effectively.

基于改进时序胶囊网络的油藏生产动态分析模型

我国许多油田的主力开发区块已逐渐进入高含水期,地下油藏复杂,含水量逐步上升,产油量下降。提高对现阶段油田开发生产规律和开采状况的准确认识,对研究油田生产动态变化规律以及制定油田开发策略具有重要意义。针对油田生产动态变化规律的问题,本文提出一种基于改进时序胶囊预测的油藏动态分析模型。首先,应用双向门控循环单元来捕捉油田数据中的时序特征,提升模型对时序信息的建模能力;其次,用多头注意力深度卷积层捕捉初级时序特征信息,高效地提取序列的长距离依赖关系和复杂特征表示;最后,在动态路由算法中引入注意力机制,让高级胶囊更好地关注重要特征,从而提高信息传递的效率和准确性。为验证本文模型有效性,将油田的时序数据作为输入,通过改进胶囊网络模型输出预测日产油量。将改进的胶囊网络与ResNet、LeNet5等9种模型进行对比。实验结果表明,改进后的胶囊网络的预测精度更高,可达到94.5%。

动态灰色预测模型在大坝变形监测及预报中的应用研究

详细地讨论了灰色预测模型GM(1,1)和动态灰色预测模型的基本内容及建模过程,并成功地将等维新息和等维灰数递补两种动态灰色预测模型应用于大坝变形的预测预报。实践证明,等维新息动态预测由于实时地加入了新的信息,提高了灰区间的白色度,预测效果最好;等维灰数递补动态预测利用了序列建模的结果,淡化了灰平面的灰度,使预测结果有所改善;GM(1,1)模型由于是静态地反映系统的变化趋势,预测的精度最低。因此,动态灰色预测模型在大坝变形的预测预报中比静态预测模型具有更高的应用价值。

中长期电力负荷的组合预测法

组合预测法能较大限度地利用各种预测样本信息,有效地减少单个预测模型建立过程中一些环境随机因素的影响,提高预测精度。通过对灰色预测法、等维新息法、回归分析法的研究,先由原始数列建立灰色预测模型,预测出近期数据,再运用等维新息思想,把灰色模型的近期预测值添加到原始数列中,生成组合的数列,由新生成的组合数列建立回归模型,预测长期电力负荷值。通过一个实例比较组合预测和灰色模型的预测结果,对比得知,组合预测的精确度优于灰色预测。

基于DRNN和ARIMA模型的森林火灾面积时空综合预测方法

森林火灾是一个跨空间发展的动态过程,不易被传统的分析方法和静态神经网络有效处理。提出一种基于动态回归神经网络(DRNN)和自回归集成移动平均(ARIMA)组合模型的森林火灾时空综合预测方法。该方法先用ARIMA对时空数据的时序进行预测,再用DRNN捕获时空数据间隐藏的空间相关,最后用统计回归将时间和空间预测结果组合起来,得到时空综合预测结果。以广东省森林火灾面积预测为例,说明其原理和建模过程,并对预测结果的精度进行验证。结果表明:由于考虑了数据间的空间关系,该时空综合预测模型可以对森林火灾面积进行较准确有效的预测,比单纯应用ARIMA模型预测精度高,是预测森林火灾等跨空间动态变化问题的有效工具。

灰色模型在电力负荷预测中的应用与改进

灰色GM(1,1)模型是一种较有效的负荷预测模型,然而由于电力负荷具有多样性,当负荷增长曲线不是G型时,其预测误差较大,精度不能满足要求,在实际应用中具有一定的局限性。对灰色GM(1,1)模型进行必要的改进,通过实例分析,利用等维新息递推模型、组合灰色模型进行负荷预测,可大大提高预测精度。

基于等维灰数递补动态GM(1,1)模型的城市大气环境质量预测研究

根据乌鲁木齐市2005～2011年大气环境中3种污染物(SO2、NO2、PM10)的监测值,对乌鲁木齐市大气环境质量现状进行分析评价.采用等维灰数递补动态的方法,建立GM(1,1)预测模型,对乌鲁木齐市2012～2015年SO2、NO2和PM10的浓度变化进行中短期预测分析.结果表明:近年来乌鲁木齐市主要大气污染物依然是SO2和PM10,呈现典型的煤烟型污染特征;空气综合污染指数整体呈下降趋势,空气污染程度呈逐年减轻趋势,空气质量逐步得到改善.预测结果显示,2012～2015年乌鲁木齐市大气污染物SO2和PM10浓度呈下降趋势,NO2浓度呈缓慢上升趋势.

基于Elman型回馈神经网络的流域降雨-径流动态过程建模的研究

本文将Elman回馈型神经网络与水文系统的特点相结合 ,建立了流域降雨 -径流动态模型。文中用较简单的方法解决了神经网络模型难以直接描述水文系统前期状态的难题 ,并以福建沙县流域的降雨 -径流过程为研究对象 ,通过完整的分析 ,表明Elman型神经网络与水文系统概念相结合的动态过程模型是一种能够保证较高的预报准确性的模型 ,同时又具有良好的适应性、健壮型和外延性 ,显示出良好的应用前景。

基于等维灰数递补模型的路面性能预测方法

为了准确掌握沥青路面使用性能指标的变化趋势,以车辙指数(rutting depth index,RDI)为例提出了能够有效动态使用新数据的等维灰数递补模型.利用该模型对路面状况指数(pavement condition index,PCI)、行驶质量指数(riding quality index,RQI)和横向力指数(skidding resistance index,SRI)等指标进行了预测.结果表明,使用等维灰数递补模型对RDI、PCI、RQI和SRI预测在第3步时,最小误差概率均为1,后验方差比分别为0.1117、0.0654、0.2018和0.1130.证明了随着步数的增加,其预测结果精度越高、误差越小,表明该方法能够准确地预测路面性能.

基于MATLAB的湘江流域工业固体废物灰色预测

对灰色预测原理及其建模步骤作了系统介绍。借助MATLAB软件建立等维灰数递补残差修正动态模型预测湘江流域未来10年工业固体废物年产量,以期为湘江流域今后工业固体废物的管理、污染防治工作提供科学依据。结果表明:(1)用此模型进行预测,相对误差均在5%以下,预测精度较高,取得了较理想的预测效果;(2)湘江流域未来10年工业固体废物年产量预测值呈指数趋势增长,年增长率为8%～12%,到2016年湘江流域工业固体废物年产量预计将达到7645.01万t。

新疆克拉玛依市医疗机构卫生人员需求预测分析

目的探讨新疆克拉玛依市2006-2010年医疗机构提供医疗卫生服务以及社会发展情况,测算2011-2015年医疗机构的卫生技术人员数量和机构,为合理配置与规划医疗机构的发展提供有效的依据。方法根据2006-2010的卫生服务需求数据,利用等维灰数递补动态模型预测2011-2015年的卫生服务需求数据,再利用卫生服务需求法计算2011-2015年的医生数,最后利用相应的指标推算其他人员的数据量。结果根据卫生服务需求法测算2011年克市医疗卫生机构总人数应为3 508名,其中医生926名、护士1 111名,2015年为3 663名,其中医生967名、护士1 160名;截止2010年底卫生人员是2 987名,与2011年测算的卫生人员总数相差521名,卫生技术人员2010年数量与2015年测算的卫生技术人员相差643名。结论克市医疗机构卫生人员总量不足,卫生人员结构不合理,工勤人员比例偏高,其他卫生技术人员比例偏低;2011-2015年克市卫生技术人才引进工作压力大。

等维灰数递补动态模型在秦皇岛市大气污染预测中的应用

根据2004～2009年大气污染物的监测数据,利用等维灰数递补动态模型预测了未来6年秦皇岛市大气污染变化趋势。经检验,等维灰数递补动态模型合理,精度较高,与环保部门公布的数据吻合程度较好。结果显示,"十二五"期间,秦皇岛市环境空气质量将逐年提高。

等维灰数递补动态模型在城市生活用水量预测中的应用

运用灰色系统理论中“等维灰数递补动态模型”对城市生活用水量进行了分析与预测。一是对用水人口进行预测,并运用回归理论对城市生活用水量与用水人口的关系建立模型,对城市生活用水量进行了预测;二是运用等维灰数递补动态模型直接对生活用水量进行预测。

等维灰数递补动态模型在废水排放量预测中的应用研究

为了克服GM(1,1)预测模型的不足,提出了污染物排放量预测的等维灰数递补动态预测模型。考虑到用QB、C等语言编写程序比较繁杂,本文利用MATLAB软件编写了对应的计算程序,该程序简化了参数的求解过程并减少了程序量。通过对"十一五"期间安徽省工业和生活废水排放量预测的实际应用,验证了等维灰数递补动态预测模型在污染物排放量预测中应用的可行性。

引入时变递增因子的加权等维新息模型及预测

从灰色系统理论入手 ,针对已发生的时间序列的一组变形观测数据 ,按其可靠性随时间成正比例变化的特性 ,引入时变递增因子来定权 ,并及时更新数据 ,用最新的数据替换老的数据 ,建立等维新息模型 ,以保证原始数据对模型的作用 ,使模型更能反映实际 .实例计算分析表明 :该模型样本需求量小 ,计算简单 ,能动态地反映出系统的时变特性 。

基于等维灰数递补动态模型的人口老龄化趋势预测

运用灰色系统中的等维灰数递补动态模型,根据人口普查中得到的老年人口占总人口的比例等数据建立了动态GM(1,1)模型.对今后几年老年人口占总人口的比率进行灰色预测,并对预测精度进行验证,结果显示拟和程度较高.

改进灰色模型在电力负荷预测中的应用

灰色GM(1,1)模型是一种较有效的负荷预测模型,然而由于电力负荷具有多样性,导致对某些变化规律的负荷预测误差较大,精度不能满足要求,在实际应用中具有一定的局限性。对灰色GM(1,1)模型进行必要的改进,利用等维新信息递推模型进行负荷预测,通过实例分析表明,可提高预测的精度。

基于等维递补灰色模型的人口预测分析

以2003~2017年陕西省年末人口总数为依据,选择2003~2015年数据建立静态灰色模型,而后构建等维递补动态模型与静态灰色模型.结果表明,动态预测模型明显好于静态预测模型,动态预测模型预测精度较高,可靠性强.最后利用等维递补动态模型对陕西省2018~2028年人口进行预测,为有关部门决策提供了科学依据.

GM(1,1)预测模型的两阶段优化方案及其在交通量预测中的应用

GM(1 ,1 )模型是灰色系统理论中的核心,已经得到广泛应用。文章提出了GM(1 ,1 )预测模型的两阶段优化方案,经比较,预测模型结果明显优于常规GM(1 ,1 )模型。将改进的GM(1 ,1 )模型用于交通量预测,预测效果较好。将等维递推处理技术应用于预测模型中。

基于等维灰数递补动态GM(1,1)模型的矿区需水量预测研究

在研究煤矿区中长期需水量预测过程中,针对常规GM(1,1)模型存在的不足,选用等维灰数递补动态GM(1,1)模型来进行矿区需水量预测,运用此模型对神东矿区自来水需水量进行了拟合和预测,结果表明此模型拟合精度高,适合于矿区中长期需水量预测使用,可为矿区水资源的开发利用规划和可持续利用提供必要的参考。