基于支持向量機的干旱預測研究.pdf

1、目錄m m? iA B S T R A C T? II第 一 章 前 言?11.1 研 究 目的和 意 義?11.2 國 內外 研 究 現 狀?11.2.1 干 旱 預 報 的研 究 進 展?11.2.2? 土 壤濕 度 監(jiān) 測 的研 究進 展?31.2.3? SV M 在 氣 象 預 測 中 的應 用?31.3 研 究 內容 和 方 法?41.4 研 究 成 果?51.5 論 文 組 織 結 構?5第二 章 土壌 相 對 濕 度預

2、涮 模 型 的建 立?62.1 方 法 的確 定?62.1.1? S V M 方 法 的基 本 原 理?62.1.2? l i bsvm 工 具 箱 簡 介?92.2 資 料 來 源?102.3 模 型 建 立 過 程?102.3.1 選 定 自變 量 和 因變 量?112.3.2 數 據 預 處 理?112.3.3 核 函數 的選 擇?132.3.4 正 則化 參 數 的選 擇?192.3.5 不 敏 感 損 失 函數 的選 取?20

3、2.4 本 章 小 結?21第 三 章 SV M 模 型 參 數 優(yōu) 化?223.1 網格 劃 分 法?223.1.1 網格劃 分 法 的算 法 設 計?223.1.2 網格 劃 分 法 的仿 真 結 果 分 析?233.2 G A -SV M 算法 設 計 與 實現?253.2.1 遺 傳 算 法 的 基 本 原 理?253.2.2 遺 傳 算 法 的 設計 步 驟?263.2.3? G A -S V M 算 法 設 計 與 實 現?

4、273.2.4? G A -S V M 的仿 真 結 果 分 析?293.3 改進 的 P SO -SV M 算 法 設計 與 實 現?303.3.1 粒 子群 算 法 的基 本 原理?303.3.2 基 本粒 子 群 算 法 的 改進?313.3.3 粒 子 群 算 法 的設 計 步 驟?333.3.4 改進 的 P SO -S V M 算 法 設計 與 實現?333.3.5 改進 的 P S O -S V M 的仿 真 結 果 分

5、析?353.4 三 種 優(yōu) 化 方 法 的結 果 對 比分 析?361摘 要干旱 是我 國主 要 的 自然 災 害之 一 ，也 是大 氣科 學研 究 的熱 點 問題之一 。本 文選 用 支 持 向量 機 方法 ， 對 建立 基 于 氣 候 因子 的土 壤濕 度預報 模 型 以及 基 于 時 間序 列 的干 旱 等 級預 測 模 型進 行 了研 究 ，研 究 結 果 將 有 益 于 實現 大面 積 的干 旱預 測 ，為 政 府 和 有 關

6、部 門進 行 防旱 減 災提供 科 學依 據 。本 文 的 主 要 結 論 如 下 ：(1)? 本文設計 了基于支持 向量機(SV M )的土壤相對濕 度混合預報模型 ，進行 了仿真實驗 ，并 且針對 傳 統(tǒng) 支 持 向量 機 在 參數 選 擇 方 法上 的不足 ，使 用 網格 劃 分法 、遺 傳 算 法 和粒 子群 算法 對模 型 的參 數進 行 了優(yōu) 化 。 仿 真 實驗 結果表 明 ，本 文 提 出的模 型提供 了一種 新 的直接

7、基 于作物水分信號所無法實現 的土壤濕度預報方法，為解決非線性 問題提供 了新思路 。(2 )? 本 文 研 究 了 基 于 S V M 的 時 間序 列預 測 模 型 的構 建 ，經 參 數 尋優(yōu) 后 建 立 模 型 ，并對 某 站 月平 均 溫 度 和 降 水 量 仿 真預測 。然 后根據 預 測 結 果 計 算干 旱 指 數 ，預 測 干 旱 等 級 。預報 結 果 比較 準 確 ，表 明這 種 干 旱預 測 方 法 是 行 之