基于時序神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的藻類水華預(yù)測模型研究.pdf

1、近年來,經(jīng)濟和社會快速發(fā)展的同時,大量富含氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的工業(yè)廢水和生活污水,極大地加劇了水體的富營養(yǎng)化程度,導(dǎo)致藻類水華季節(jié)性的大面積暴發(fā),嚴(yán)重威脅到廣大人民群眾的飲用水安全,正在引起全世界的關(guān)注。為了將藻類水華所帶來的損失降到最小,做好暴發(fā)前的監(jiān)控預(yù)警及準(zhǔn)確預(yù)報便顯得非常重要。
　　 由于藻類水華產(chǎn)生過程存在復(fù)雜性、非線性、時變性等特點,其準(zhǔn)確預(yù)測一直都是一個國際性難題。目前有關(guān)水體富營養(yǎng)化及其影響因子的關(guān)系分析和現(xiàn)狀評價

2、研究很多,但是預(yù)測預(yù)報的研究成果很少,對于藻類變化規(guī)律及其預(yù)報方法的研究就顯得尤為重要。結(jié)合課題實際應(yīng)用背景,本文針對飲用水水源地藻類水華嘗試建立有效實用的非機理性預(yù)警模型。本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　 (1)研究了藻類水華的發(fā)生機制。從藻類自身生理特征和外部條件出發(fā),探究藻類水華暴發(fā)的原因,為預(yù)測模型的建立提供理論依據(jù);列舉了藻類水華帶來的嚴(yán)重危害,指出本文的研究意義。
　　 (2)建立了藻類水華預(yù)測模型。通過研究國

3、內(nèi)外現(xiàn)有藻類水華預(yù)測方法,比較了各類模型的優(yōu)點與不足。在結(jié)合時間序列法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)各自優(yōu)點的基礎(chǔ)上,建立了適合課題實際應(yīng)用的前向型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)時間序列預(yù)測模型。
　　 (3)藻類水華預(yù)測模型仿真與結(jié)果分析。以某一試驗水池作為研究對象,利用采集到的水質(zhì)數(shù)據(jù),分別建立以葉綠素a為預(yù)測指標(biāo)的單變量和多變量模型,并以于橋水庫作為實際應(yīng)用驗證。結(jié)果表明,該模型具有很強的靈活性和實用性。
　　 (4)藻類水華預(yù)測模型的優(yōu)化。針對BP神經(jīng)網(wǎng)