基于非线性PLSR模型的地下水水质预测

【目的】针对地下水水质预测中影响因素的非线性关系,采用非线性偏最小二乘回归技术(PLSR)模型进行地下水水质预测研究,为地下水水质的准确预测提供支持。【方法】运用拟线性方法建立非线性PLSR模型,选用核函数对原自变量进行非线性变换,以陕西咸阳市某观测井2001-2009年地下水资料为研究对象,进行地下水硬度预测,并将其与BP网络模型的预测结果进行比较。【结果】利用咸阳市地下水前8年(2001-2008)的水质资料建立非线性PLSR模型,采用该模型对咸阳市地下水2009年硬度进行预测,与实测值相比,非线性PLSR模型、BP网络模型预测结果的平均相对误差分别为0.944%和1.354%,可知非线性PLSR模型具有更高的预测精度和实用性。【结论】基于核函数变化的非线性PLSR模型,将复杂的非线性问题转化为简单的线性问题,简化了计算过程,提高了预测精度,为地下水水质的预测提供了一种新思路。     

回归分析法在地下水水质动态预测中的应用

地下水系统是一个复杂的随机系统。根据地下水水质与其影响因素之间存在的相关关系,运用回归分析理论和方法,建立了一个基于多元线性回归分析法的地下水水质动态预测模型,并将该模型用于遵义市海龙坝地下水水质的动态预测。预测结果表明预测精度较高,建立的模型较符合该研究区的实际情况。     

残差修正模型在森林火灾预测中的应用

基于1990-2013年福建省森林火灾发生次数建立残差修正模型,并与BP神经网络模型、马尔科夫链模型、赋权组合预测模型进行比较.结果表明:残差修正预测模型的预测精度达到95.33%,而BP神经网络模型预测精度是87.77%,马尔科夫链模型预测精度为74.85%,赋权组合预测模型预测精度为88.3%,残差修正模型预测效果优于其他3个模型,说明使用其对离散的森林火灾数据进行短期预测是有效可行的.     

时间序列分析在地下水动态预测中的应用

建立了基于时间序列分析的地下水埋深动态模型,并对垦区地下水水位进行了预测.结果表明,当样本容量足够大时,该方法的预测结果具有很高的精度以及稳定性,可以应用于地下水埋深的动态预测中.     

应用灰色模型进行初,终霜灾害预测

根据某地气象站实测各年初、终霜日期的数据列，运用灰色模型ＧＭ（１，１）进行未来初、终霜时间的预测，并将预测结果进行残差修正，所得预测结果精度较高。     

灰色等维新息模型在灌溉用水量预测中的应用研究

在分析现有灌溉用水量预测方法的基础上,运用灰色系统理论建立了等维新息模型GM(1,1),并用同步残差等维新息模型进行修正。结果表明,该模型能够及时更新数据信息,使模型保持良好的适应性,有效提高了预测精度。最后应用该模型对宝鸡峡灌区灌溉用水量进行预测检验,结果表明模型具有较高的预测精度。     

银川平原典型城市水源地与环境水文地质问题浅析

根据监测资料统计分析,选择的3个典型城市地下水水源地,均有较大范围的降落漏斗产生,但随着开采量的减少出现水位回升和漏斗面积减小趋势。监测地下水水质结果均符合《地下水质量标准》三级标准,属良好水质,能够满足生活饮用水要求。运行以来,水源地铁离子普遍有升高趋势,随着铁离子的升高,地下水色度也迅速增高,应当引起注意;锰离子虽也有升高的趋势,但不明显。最后给出保护性建议,对于宁夏保护城市地下水水源地有所裨益。     

灰色自记忆模型及其在新疆和田地下水埋深预测中的应用

运用灰色微分方程与自记忆原理相结合的方法,建立了地下水埋深预测的灰色自记忆模型,并以新疆和田市地下水长期观测井GW9为例进行了埋深模拟和预测。结果表明,该模型具有较高的模拟及预测精度,且简洁实用。     

优化GM(1,1)模型在预测地下水埋深中的应用

合理的开发和利用地下水对农场的可持续发展具有重大的意义。本文采用优化GM(1，1)模型，对地下水埋深进行了预测，拟合精度较高，预测效果较好，对于指导创业农场合理开发利用地下水提供数量指标和科学理论依据。     

加权马尔可夫链理论在肉类产量预测中的应用

为准确反映肉类产量的波动特征,基于加权马尔可夫链理论提出了灰色残差修正模型,采用均值-均方差分级法,将残差灰拟合精度指标划分为4个状态,利用加权马尔可夫链理论对残差预测值进行修正.以1994-2011年郑州市肉类产量为基础,建立预测模型进行实证分析,并在模型中加入等维信息,结果表明,与传统的灰色预测相比,预测平均相对误差由21.88％降低为1.312％,较好地提高了预测精度.     

灰色新陈代谢模型在农民收入和消费预测中的应用

运用灰色系统理论和方法,建立了灰色新陈代谢GM（1,1）宁夏农村居民人均纯收入和人均生活消费模型。在MATLAB环境下对该模型的精度以及误差进行了分析,并利用该模型对宁夏农村人均纯收入和人均生活消费进行预测。预测结果表明,灰色新陈代谢GM（1,1）预测模型能够明显地提高预测精度,增加预测的可靠性。     

通辽地区总水资源动态模拟评价

文中提出了水资源的动态模拟评价观点及其系列评价方法和过程，认为，水资源不是一种静态, 而是一种动态资源，它随着人力干及周围环境的变化而变化，也就是说，水资源不但存在着时空变异性，而且是一种随时间，空间不断动态变化的资源，文中还提出了水资源的周期评价观点，即评价水资源时应以大周期作为评价时段，那种以任一时段间隔作评价期的作法是造成评价水资源偏大或偏小的重要原因，根据上述新观观点，我们论述了各项地下水资源，地表水资源有其地表水－地下水相互转化资源量的动态变化规律，并根据各项水资源的评价结果对它们进行了动态模拟评价。     

基于灰色系统的地下水动态研究

为了深入探求地下水动态变化规律,以陕西洛惠渠灌区实测数据为例,首先采用改进的灰色斜率关联法,对灌区自然-人工-生物条件下地下水动态敏感性因子进行研究,分析了各因子与地下水埋深的关系,并运用灰色动态模型对敏感因子进行灾变预测.结果表明:蒸发量是影响该灌区地下水动态的主要因子,而各因子之间相互作用影响,形成了复杂条件下的耦合关系;灰色动态模型对蒸发量的灾变预测精度较高,完善模型系统.将灰色系统理论应用到灌区地下水动态评价中是切实可行的,是对传统地下水动态研究方法的补充与完善,可为灌区管理和调控提供一定的依据.     

通辽地区水资源综合评价

本文应用均衡模拟法对通辽地区地下水，地表水资源及其地表水－地下水相互转化资源进行系统评价。文中提出了水资源的周期评价观点，即评价水资源时应以大周期作为评价时段，那种以任一时段隔评价期的作法是造成评价水资源量偏大或偏小的重要原因，根据上述新观点，我们评价了各项水资源量的年动态变化过程，并进行了月分配评价分析。     

松嫩平原浅层地下水水质状况及发展趋势研究

根据松嫩平原地质、地貌和水文地质条件,利用野外实地调查的现场数据,首次对该区域内浅层地下水的水质变化特征及水资源保护进行了分析研究,并且根据主要污染物的浓度变化绘制出了20世纪80年代及2005年典型离子浓度等值线图和浓度对比图。同时,对该区域内地下水质量环境的演变趋势进行了研究。该研究为松嫩平原地下水保护、水污染防治及地下水合理开发利用提供了参考。     

基于Visual MODFLOW模型的地下水资源评价

本文在对试验区水文地质、边界条件等分析确定的基础上,运用实测资料对Visual modflow模型进行了识别,并对试验区的地下水资源进行了评价.评价结果认为：三湖河的侧向补给是试验区地下水的主要补给来源之一,区域地下水开采应慎重.     

灰色系统理论在土地规划中的应用

农业经济系统是一个灰色系统，本文以河北省武安市农业总产值的预测为例，首先通过灰色关联分析确定期 优势产业，然后，通过时间序列建立友色预测模型（ＧＭ（１，１）模型），并对农业总产值进行预测与分析，为土地利用与规划提供科学的依据。     

智能网络化水资源的实时预测分析

在水资源严重短缺地区，对水资源较准确可靠的实时预测预报是充分利用当地有限的水资源、实施地表地下水资源的联合调度和最优配置极为重要的前提和条件。本文利用BP神经网络的纠错性、智能性，对复杂的水资源产汇流黑箱模型进行预测计算，并应用于太子河流域枯季的水资源实时监测监控系统，较传统的统计回归计算方法，其计算速度与拟合优度都有较大的提高与改进。     

地下水位拟合及预报的序列相关模型——以新疆克拉玛依百口泉水源地为例

本研究汲取了时序分析和多元回归分析各自的优点，提出了地下水位拟合及预报的时序回归模型，模型既体现了地下水位与相关因子的相关关系，又反映了地下水位自身的时序关系。可广泛应用于地下水动态预测预报。     

基于人工神经网络的井灌水稻区地下水位预测

利用带动量项学习规则的改进 BP算法 ,对三江平原创业农场井灌水稻区逐月地下水埋深进行了模似仿真 ,将人工神经网络技术 (ANN)与广大井灌水稻区生产实际相结合 ,通过网络检验与预测 ,模型精度与预测精度均达到满意效果。该网络模型对于节约地下水开采量 ,恢复该地区的地下水动态平衡、制定农作物优化灌溉制度、发展节水灌溉、促进农业及水资源的可持续发展提供参考作用