基于时间序列数据的粮食播种面积单产预测模型研究

采用了一种基于时间序列数据的灰色—线性回归模型对广西某市的粮食作物播种面积的单产进行了预测,并将预测结果及预测误差与线性回归模型及灰色GM（1,1）模型的预测结果进行了比较。结果表明,灰色—线性回归组合模型进行粮食作物耕地需求量预测精度较高,具有科学可行性。     

油田污水回注管道腐蚀速率灰色理论预测

介绍了胜利油田某采油厂七个污水站污水回注管道的腐蚀情况,利用灰色理论关联分析方法分析了污水站回注管道腐蚀速率和腐蚀因素之间的关系,确定了影响胜利采油厂污水站管道腐蚀的主要因素为总矿化度、硫酸盐还原菌和溶解氧含量.通过GM(1.1)系统建立了腐蚀速率随时间变化的灰色动态模型,预测了腐蚀速率的变化,预测值与实际值吻合得较好.     

基于灰色理论和回归分析的需水量组合预测研究

【目的】建立精度更高的需水量预测模型,为水资源规划提供理论依据。【方法】建立基于灰色预测和线性回归预测的需水量组合预测模型,以深圳大鹏半岛需水量为例,对组合预测模型的预测结果与单独采用灰色预测、线性回归模型预测的结果进行了比较。【结果】单独采用灰色预测模型和线性回归模型进行预测的平均误差分别为6.5%和2.5%,而基于灰色预测和线性回归的组合预测模型的平均误差仅为1%。【结论】组合模型的预测精度较单一模型的预测精度明显提高,并且该模型可以更全面地反映需水量的变化规律。     

基于Niche GA的灰色模型预测天然气管道腐蚀速率

建立了管道腐蚀预测的基于小生境遗传算法灰色模型,将此预测模型应用于四川气田某输气管道的腐蚀速率和腐蚀深度的预测。预测结果表明,该模型的预测结果误差小,可以用于现场管道的腐蚀预测,是管道腐蚀预测的一种新方法。     

油气长输管道腐蚀速率计算方法评述

油气长输管道腐蚀缺陷是导致管道发生事故的主要原因,而腐蚀速率是监测管道腐蚀缺陷的重要参数,也是保证管道安全可靠运行的关键依据之一。评述了现有的管道腐蚀速率计算方法,包括:试验法、线性预测法、基于多轮管道内检测计算法、数学预测方法、NACE推荐方法。根据各种计算方法的特点,综合考虑其准确性、适用性、易用性和合理性,可以寻获适合不同管道的计算方法。将精确计算的腐蚀速率应用于管道可靠性计算和内检测计划制订,有助于保障油气管道安全、高效运行。     

基于灰色层次分析法的长输管道风险评价

通过油气长输管道风险评价指标（因素）体系的综合分析,将灰色理论和层次分析方法结合,对管道风险指标因素进行定量评价。建立了基于灰色层次分析法的油气管道定量评价模型,用层次分析法确定指标的权重区间,并结合专家评分,对管道进行风险评定。将此方法应用于盘锦输油管道（曙光首站-东郭阀室段）,结果表明：最大危害因素为第三方破坏,其次为腐蚀破坏,而自然灾害和管道本身存在缺陷相对为较安全因素。灰色层次分析法综合了灰色理论和层次分析方法的优势,不仅可以对风险因素进行细化分析,而且灰色理论可以对各个指标因素的权重进行更灵活的处理,使得评价模型和评价过程更符合客观规律,评价结果更加准确可靠。（表6,参12）     

基于灰色多元线性回归的粮食产量预测

针对粮食产量预测精度差和波动大的问题,结合灰色系统和多元线性回归模型,提出了一种灰色多元线性回归模型。利用该模型对南宁市的粮食产量进行了预测。结果表明,灰色多元线性回归模型的预测精度要高于单一的灰色系统或多元线性回归模型。     

基于Monte Carlo方法的腐蚀管道可靠性分析

针对传统的腐蚀管道可靠性评估方法只注重确定性因素,而未考虑不确定因素影响的问题,基于可靠性分析方法的基本理论,建立了腐蚀管道失效的极限状态函数,采用Monte Carlo方法,综合考虑管道缺陷尺寸、材料特性、载荷等不确定性因素的影响,对腐蚀管道各随机参数进行了灵敏度分析,揭示了腐蚀深度和径向腐蚀速率是影响管道可靠性的两个关键因素。利用Matlab模拟油气管道的腐蚀发展过程,获得了腐蚀深度、径向腐蚀速率的不同数字特征值对管道可靠性的影响,并对其进行寿命预测,对管道的维护决策具有重要意义。     

灰色线性回归组合模型在中国出境旅游规模预测中的应用

当前,中国出境旅游呈“井喷式”增长现象,已成为世界最大的客源输出国,极大提升了中国对世界旅游业影响力。合理预测中国出境旅游市场规模,将对世界旅游业发展及中国旅游产业优化升级具有战略性指导意义。基于线性回归和灰色模型提出灰色线性回归组合预测模型,并对2017—2025年中国出境旅游客流规模进行预测和分析。结果显示：灰色线性回归组合预测模型的拟合度和精度要优于线性回归预测模型和灰色GM（1,1）预测模型,表明组合预测模型能够弥补单一模型预测精度不够的缺点,提高预测的精密性和科学性;中国出境旅游客流在2017—2025年内将继续保持高速增长趋势,年均增幅为21%,至2025年,出境旅游总人数将达6.2亿人次。     

气液两相流管道内腐蚀失效概率计算方法

气液两相流管道广泛存在于油气开采和集输过程中,确保其安全可靠运行具有重要的理论和工程意义。在所有失效类型中,内腐蚀缺陷是造成气液两相流管道结构失效的主要原因之一。将管道内腐蚀速率预测模型与结构可靠性评价方法相结合,对气液两相流管道进行内腐蚀失效概率计算:针对气液两相流的流动特征,采用流体相平衡模型、气液两相流模型及腐蚀速率预测模型,计算气液两相流管道在不同流型下的内腐蚀速率;基于ASME B31G-1991《腐蚀管道剩余强度评价方法》中推荐的腐蚀缺陷极限状态方程,考虑管道运行和制造中存在的不确定性,并结合腐蚀速率计算结果,采用蒙特卡洛方法计算管道发生小孔泄漏和爆裂的失效概率。将提出的内腐蚀失效概率计算方法应用于某气液两相流管道,结果表明当缺乏有效的内检测数据或实际管输工艺发生变化时,该方法能够有效预测失效概率,保障油气管道输送安全。     

基于BP神经网络的输油管道内腐蚀速率预测模型

采用BP神经网络技术,以原油硫含量、酸值、温度、压力和流速作为输入参数,以管道内腐蚀速率作为输出参数,建立了输油管道的内腐蚀速率预测模型.预测了各因素对管道内腐蚀规律的影响,结果表明:硫含量和酸值是影响输油管道内腐蚀的主要因素.预测结果和模拟实验数据吻合较好,表明BP神经网络模型能较准确地预测管道内腐蚀速率.     

基于灰色系统理论改进模型的储罐腐蚀速率预测

采用灰色系统理论中灰色动态模型GM(1,1)的改进模型,对储罐实际统计的腐蚀速率数据进行灰色动态模拟,建立了相应的预测方程。对储罐罐顶、罐壁和罐底板的腐蚀速率进行预测,结果表明:预测值与实际值吻合较好,预测方程具有很高的稳定性和精确性。该预测方程可利用较少的实际数据进行储罐各部分未来任意时刻的腐蚀速率预测,从而为储罐的腐蚀防护和安全管理提供科学依据。     

基于灰色线性回归组合模型的河南省国内生产总值预测

根据灰色灾变预测原理,构建了基于GM(1,1)与线性回归的组合模型.对于具有数据跳变日期点的预测问题,用GM(1,1)模型;对非跳变日期点用线性回归预测.对河南省国内生产总值的预测结果表明,该模型克服了GM(1,1)模型和线性回归模型的缺陷,具有较高的应用价值.     

多种数学模型下的需水预测分析

通过线性回归模型、灰色模型、指数平滑模型对吉林省短期需水量进行预测分析,计算出各模型预测结果所占权重,得出新型组合模型。结果表明:组合模型预测精度高于各单一数学模型预测精度,可应用于水资源供需平衡分析中。     

基于KPCA-IGOA-ELM的油气混输管道腐蚀速率预测模型

油气混输管道内腐蚀速率较大,准确预测混输管道内腐蚀速率对于提升管道完整性管理水平具有重要意义。针对这一问题,首先,利用现场监测结果构建评价指标体系和数据集,采用核主成分分析法(Kernel Principal Component Analysis,KPCA)进行降维操作,随后利用改进的蝗虫算法(Improved Grasshopper Optimization Algorithm,IGOA)对极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)进行优化,确定最优网络结构和激励函数,提出了KPCA-IGOA-ELM组合预测模型。利用该模型,以8组数据为基础进行预测,并与其他模型预测结果进行对比,以此验证预测效果。结果表明：KPCA算法共提取出3个主成分,简化了ELM模型的网络结构,其中H₂S分压、CO₂分压、Ca²⁺浓度、Cl-浓度、温度、流速对腐蚀作用的贡献较大;通过试算法确定最优ELM模型的网络结构为3-32-1,激励函数为Sigmoid函数,此时的均方根误差最小;KPCA-IGOA-ELM组合预测模...     

基于主分量法的管道腐蚀评价——以川气东送管道为例

川气东送管道沿线土壤环境复杂,由管道腐蚀造成的事故时有发生,对管道沿线进行土壤腐蚀评价能够有效地预测腐蚀情况,并及时采取措施。采用主分量分析法,将统计分析软件SPSS引入管道腐蚀等级评价中,从众多影响腐蚀的因素中剔除含重复信息或测量误差太大的因素,找到最佳的关键因素组合,得到土壤腐蚀性的控制因素,对沿线土壤腐蚀等级的评价结果的准确率可以达到80%以上,从而对油气管道腐蚀评价及日常管理维护提供技术支撑。主分量分析方法可应用于数据量较大、影响因素比较多的腐蚀等级评价中,特别是对于由于某种影响因素导致测量误差比较大的情况,该方法效果很好。     

基于数学模型预测森林病虫害的研究进展

阐述了我国森林病虫害预测预报的发展历程,介绍了近年来非线性模型和线性非线性组合模型在森林病虫害预测中的应用现状,综述了组合模型的建模方法、支持向量机回归原理及应用现状,总结了目前森林病虫害预测预报中存在的问题,并展望了其今后的发展趋势。     

轴向腐蚀缺陷宽度对管道极限内压荷载的影响

针对海底管道的中高强度钢腐蚀极限内压预测问题，采用有限元弹塑性分析方法，考虑材料非线性和几何非线性，建立非线性分析模型并与试验数据进行对比分析，验证了有限元模型的合理性和准确性。基于有限元计算结果分析得出腐蚀深度、腐蚀长度及腐蚀宽度对海底管道极限内压的影响，并回归得到了适用于轴向腐蚀管道极限荷载的计算公式。通过与腐蚀管道爆破试验数据和现有腐蚀管道计算方法的比较分析，验证了该方法能够得到较准确的结果，可为海底腐蚀管道在内压荷载作用下的评估提供一定的依据。     

灰色线性回归组合模型在河南省粮食产量预测中的应用

河南省粮食生产变化的波动较大,单一的GM(1,1)模型不能详尽描述其变化规律及预测未来趋势,采用线性回归方程以及由GM(1,1)模型得到的时间响应序列方程和组成的灰色线性回归预测模型,弥补了线性回归模型中没有指数增长趋势和GM(1,1)模型中没有线性因素的不足。利用河南省2000-2007年的粮食产量统计数据,建立了河南省粮食产量的灰色组合预测模型,并根据模型预测出河南省2008-2012年的粮食产量,实例证明,该模型的预测精度为97.9%,模型的预测精度高。     

基于PCA-SVR模型的油气管道剩余强度预测

针对单一缺陷油气管道的剩余强度预测问题,深入分析影响管道剩余强度的相关因素,对主成分分析(PCA)、支持向量回归法(SVR)及PCA+SVR 的基本原理和组合过程进行总结,利用从文献中获取的单一缺陷管道相关数据,使用PCA 对影响因素进行降维处理,最后使用SVR 模型进行剩余强度预测,并将预测结果与其他常见模型和计算方法进行对比,以此验证该模型的可行性。研究结果表明:在所有影响因素中,管道钢级对油气管道剩余强度的影响最大;PCA+SVR 预测模型的预测平均误差为1.91%,均方根误差为0.34,证明此方法具有较高的准确率,但所有预测结果均小于实际剩余强度,证明该方法的保守性相对较强,会导致管道工作效率下降。