一种基于混沌理论与量子神经网络的径流预测方法技术

技术编号:40321973 阅读:25 留言:0更新日期:2024-02-09 14:17
本发明专利技术提供一种基于混沌理论与量子神经网络的径流预测方法,包括流域内径流数据的收集,对径流数据进行预处理,并用完备总体经验模态分解对径流序列进行分解;采用自相关法与互信息法确定延迟时间τ的值、采用假近邻点确定嵌入维度m,将各分量序列转化为延迟向量并构建延迟向量矩阵;采用Wolf方法计算重构相空间的李雅普诺夫指数,验证各径流分量的可预报性并使用最大李雅普诺夫指数确定最大可预报时间;根据最大可预报时段及相空间重构理论尽可能采用多的相点进行预测;构建量子神经网络对各径流分量序列进行预测;采用最小二乘法对分量重构方法进行优化,并利用梯度下降法求出各分量的重构系数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及径流预测的,特别是一种基于混沌理论与量子神经网络的径流预测方法


技术介绍

1、径流预测是水资源规划与管理的一项重要内容,对流域的径流预测能够为水资源综合利用、防洪抗旱、电站运行与管理提供参考。由于流域水文气象特性、流域下垫面特征、人类活动等复杂因素影响,流域径流是一个复杂的非线性系统。径流预测有许多方法,大体可概括为过程驱动模型与数据驱动模型这两类,过程驱动模型对流域的资料完整度要求较高,当流域资料不完整或不准确时过程驱动模型难以进行精准的预测,而数据驱动模型基本不考虑水文过程的物理机制,建立输入输出数据的最优数学关系,在资料不够完善的流域应用较多。

2、2010年6月第38卷第6期的《西北农林科技大学学报(自然科学版)》公开了王义民和张珏的题目为《基于混沌神经网络的径流预测模型》的文章,该文章揭示径流时间序列变化规律并进行预测,为水库调度提供指导。针对径流时间序列的非线性特点,利用重构相空间的嵌入位数确定神经网络的结构,建立了基于混沌相空间重构的径流量预测bp网络模型,并利用该模型对位于陕西省汉江上有的石泉水文站的径流时间序列本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于混沌理论与量子神经网络的径流预测方法,包括收集流域内径流数据并对所述径流数据进行预处理,其特征在于,还包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于混沌理论与量子神经网络的径流预测方法,其特征在于,所述预处理包括以下子步骤:

3.如权利要求2所述的基于混沌理论与量子神经网络的径流预测方法,其特征在于,所述步骤1包括以下子步骤:

4.如权利要求3所述的基于混沌理论与量子神经网络的径流预测方法,其特征在于,所述步骤11包括以下子步骤:

5.如权利要求4所述的基于混沌理论与量子神经网络的径流预测方法,其特征在于,所述步骤11还包括利用原始...

【技术特征摘要】

1.一种基于混沌理论与量子神经网络的径流预测方法,包括收集流域内径流数据并对所述径流数据进行预处理,其特征在于,还包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于混沌理论与量子神经网络的径流预测方法,其特征在于,所述预处理包括以下子步骤:

3.如权利要求2所述的基于混沌理论与量子神经网络的径流预测方法,其特征在于,所述步骤1包括以下子步骤:

4.如权利要求3所述的基于混沌理论与量子神经网络的径流预测方法,其特征在于,所述步骤11包括以下子步骤:

5.如权利要求4所述的基于混沌理论与量子神经网络的径流预测方法,其特征在于,所述步骤11还包括利用原始序列减去第一个固有模态函数(imf),得到剩余序列:

6.如权利要求5所述的基于混沌理论与量子神经网络的径流预测方法,其特征在于,所述步骤12包括将作为新的原始序列重复上述操作,直至分解出所有的固有模态函数j为固有模态函数个数,直至剩余序列为单一趋势项为止,并将其定义为残差项resi(t)。

7.如权利要求6所...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔杰连常亮赵敏孟宪明于洋梁若霖孙皓晨张岩王一平
申请(专利权)人:国网东北分部绿源水力发电公司太平湾发电厂
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1