基于改进型BP网络的空间电场分类研究     

张伟  李忠  刘海军  安建琴  宋奕瑶 《地震》2017,37(4):173-180

空间电场信号异常识别是研究地震引起电离层扰动的重要内容。 将空间超低频电场电位数据看作随机数字信号, 以均值、 均方差、 偏度和峰度等四个指标进行描述, 采用“5·12”汶川大地震前空间超低频电场电位数据作为原始数据, 训练改进型BP神经网络, 建立了空间电场信号异常分类识别模型, 并以SOM神经网络进行验证。 计算结果显示, 空间超低频电场电位异常信号主要集中在5°~25°N, 88°~120°E之间的区域, 汶川大地震影响范围内的电离层扰动, 可能是汶川地震发生前引起的, 这与前人研究一致, 说明采用改进型BP神经网络异常分类识别模型研究地震引起的电离层扰动是可行的。  相似文献   

基于深度学习的赤潮发生预报方法研究     

余璇  石绥祥  徐凌宇  王蕾 《海洋通报》2021,40(5)

赤潮作为海洋灾害,对海洋渔业、生态、经济,以及人类生产、生活造成了严重影响。一直以来,赤潮受到研究者的广泛关注,但由于它的形成机制比较复杂,使得赤潮预报极具挑战性。针对赤潮预报的研究问题,本文收集了厦门海域赤潮发生前后的海洋监测数据,结合皮尔逊相关系数、散布矩阵、复相关系数方法,分析多环境因子与赤潮发生多要素的关联情况,重点采用基于深度学习的LSTM与CNN融合方法,挖掘环境因子的时序依赖,发现序列数据的局部特征,对赤潮发生进行预报。在厦门一号和厦门二号数据集中,本方法在预报未来12 h内的赤潮情况时,RMSE、MAE误差分别达到0.521 8、0.504 3。通过协同对比模型进一步确定赤潮发生的预报概率,在两个数据集上的最终预报准确率分别为67.58%和63.49%。本研究为赤潮的分析预报提供了探索经验,证明了将深度学习方法应用于赤潮预报的可行性。  相似文献   

基于深度学习的海温观测数据质量控制应用研究     

刘玉龙  王国松  侯敏  徐珊珊  苗庆生 《海洋通报》2021,40(3)

基于国家海洋信息中心质量控制后的西太平洋 10 度方区约 100 万站次温盐实测历史调查资料,对经过 26 种严格质量控制方法的综合海温质量符进行分类分析,首次将深度学习技术应用于海洋数据质量控制多分类 （multiclass classification）算法与应用研究。通过人工合成少数类样本和加权损失函数方法减少多数类的频率来降低数据的不平衡,并构建了多层感知器 （Multi-Layer Perceptron, MLP） 和深度神经网络 （Deep Neural Network, DNN） 两个海温资料质量符分类深度学习模型。分类结果表明本文构建的两个深度分类模型能够较准确快速地识别该海域海温数据质量,在 20 975 条温盐剖面资料测试集中分类准确率分别达到 99.63%和 99.69%。海温资料的分类精度评分有着较好的表现,其中正确数据 （QC1） 和数据缺失（QC9） 的正确识别率均达 100%。MLP 和 DNN 多分类质量控制模型可大幅降低传统质量控制方法的工作量,提升海量数据处理速度和分析能力,为海温观测资料在海洋研究与工程中应用提供参考。  相似文献   

上市公司与客户联系视角下的中国城际网络结构时空演化研究     

陈刚  王光辉  郑满茵 《地球信息科学学报》2023,25(1):223-238

企业间的联系是城市联系的重要组成部分,加强对基于企业间联系的城市功能网络分析对丰富城市网络理论研究具有重要意义。采用2010—2020年上市公司与其前五大客户间的贸易关系数据构建了中国城市网络,基于企业间的贸易联系视角分析城市网络时空演变特征。研究表明：(1) 2010—2020年间城市网络规模呈现先升后降的特征,整体网络密度较低,位于0.014～0.018之间;网络重心呈现“S”形空间轨迹变化和整体向南移动的趋势,网络总体空间结构由沿海向“T”形结构转变;(2)网络流量集中于少数节点城市,资金进出量前20城市总额占资金总流量的71.9%,北京、上海是网络的绝对核心,杭州、武汉、深圳、广州等省会或副省级城市承担着区域中心的功能,佛山、齐齐哈尔、南通等制造业发达城市是重要节点;(3)五大城市群中珠江三角洲网络密度最高,位于0.324～0.334之间,长江三角洲贸易总流量最高,为783.5亿元,长江中游城市群和成渝城市群网络发育相对滞后;(4)新冠疫情对整体网络的贸易流量和网络结构产生了明显影响,网络社团进一步分化重组,广州—深圳社团明显增强,上海社团明显减弱。研究结果对推动国内大循环和统...  相似文献   

基于合成孔径雷达回波信号的海洋溢油监测方法研究     

孙健  胥亚  陈方玺  彭仲仁 《海洋学报》2014,36(9):103-105

海洋油污染是各类海洋污染中最常见、分布面积最广且危害程度最大的污染之一。近年来,海洋特别是近海人类活动频繁,且随着海上运输和石油加工业的发展,油田井喷、钻井平台爆炸、船舶碰撞等所造成的溢油事故增多,因而,监测海洋溢油具有重要的经济和社会现实意义。研究采用MatLAB工具,通过图像预处理(图像校正和增强)、特征提取和神经网络识别等方法,对合成孔径雷达(SAR)海洋溢油图像进行处理,最终期望实现半自动区分SAR图像上各类目标,并进行多种神经网络方法效果比较。研究首先对SAR海洋溢油图像进行初步人工识别;然后进行图像预处理(几何校正、滤波处理等)和基于灰度共生矩阵的特征值计算;最后,借助神经网络方法对溢油区域和疑似溢油区域进行分类,输出分类处理后的图像。通过输出图像分析发现,神经网络能对SAR海洋溢油图像中溢油、海水、土地3类目标进行明确分类,且RBF神经网络模型精度高于BP神经网络。本文提出的半自动分类方法不仅能提高SAR图像处理效率,将分类目标扩充有溢油和非溢油扩充到溢油、海水、土地3类,提高图像处理的全面性,同时通过比较RBF和BP神经网络在SAR溢油图像分类上的具体优劣,有着较好实际意义。  相似文献   

沉积物粒度组分空间预测的神经网络残余kriging方法     

刘付程  杨毅  张林  魏陶荣馨  王宇涵  夏量 《海洋通报》2020,39(3):363-371

针对近海表层沉积物粒度组分空间变异的尺度差异性,提出了基于广义回归神经网络残余kriging的沉积物粒度组分空间预测方法,并以海州湾沉积物粒度数据为基础,分析了其在沉积物粒度组分空间预测和底质类型制图中的应用效果。结果表明,广义回归神经网络残余kriging方法能够获得比普通kriging方法更高的沉积物粒度组分空间预测精度,并且其底质类型的总体空间预测精度达到85%以上,相应的Kappa系数也在0.8以上,显示底质制图的预测类型与样本的实测类型具有较高的一致性。新方法对于开展定量化的沉积物粒度组分空间预测和底质类型制图具有参考价值。  相似文献   

Data-based modelling approach for variable density flow and solute transport simulation in a coastal aquifer   总被引：1，自引：1，他引：0  

Basant Yadav  Shashi Mathur  Sudheer Ch  Brijesh Kumar Yadav 《水文科学杂志》2018,63(2):210-226

Data-based models, namely artificial neural network (ANN), support vector machine (SVM), genetic programming (GP) and extreme learning machine (ELM), were developed to approximate three-dimensional, density-dependent flow and transport processes in a coastal aquifer. A simulation model, SEAWAT, was used to generate data required for the training and testing of the data-based models. Statistical analysis of the simulation results obtained by the four models show that the data-based models could simulate the complex salt water intrusion process successfully. The selected models were also compared based on their computational ability, and the results show that the ELM is the fastest technique, taking just 0.5 s to simulate the dataset; however, the SVM is the most accurate, with a Nash-Sutcliffe efficiency (NSE) ≥ 0.95 and correlation coefficient R ≥ 0.92 for all the wells. The root mean square error (RMSE) for the SVM is also significantly less, ranging from 12.28 to 77.61 mg/L.  相似文献   

山东地磁台网受宁东高压直流输电干扰预处理质量分析   总被引：2，自引：0，他引：2  

林秀娜  曲保安  贾立国  陈传华  范晓勇  邢伟伟  袁倩  池国民 《中国地震》2018,34(1):141-149

为进一步提高山东地磁台网受高压直流输电干扰的预处理质量,通过中国地震前兆数据处理系统中相对差值检测和预处理检测功能,对山东地磁台网多年来受宁东高压直流输电干扰预处理情况进行了总结分析。结果表明,经过数据预处理,宁东高压直流输电干扰基本被去除,但仍然存在高压直流输电干扰误判、起止时间错判、干扰幅度计量不精确等问题。针对上述问题,对数据进行复核和校对,应用"缓变台阶"功能重新处理,并加强对H、D分量干扰特征的研究。  相似文献   

镇江地震台网理论监测能力评估   总被引：1，自引：1，他引：0  

董晨阳  董建平  陈江鸿  余其鹏 《地震地磁观测与研究》2018,39(3):107-114

基于近震震级公式,对镇江地震台网理论监测能力进行评估,绘制地震监测能力图,以确定监测区不同地点发生地震时能被台网有效分析和定位的地震最小震级。镇江市句容县在该台网理论监测震级最小,为ML1.2—1.3;在镇江及相邻城市,发生M_L 1.8分析认为,以上地震均能被有效监测。  相似文献   

地震前兆数据采集适配软件方案设计     

汤一翔  滕云田  刘高川  张旸  王晨  王喆 《震灾防御技术》2018,13(1):215-225

为解决地震前兆非标准仪器的统一接入问题,本文对地震前兆台网设备异构性进行了分析,提出一套完整的地震前兆数据采集适配软件设计方案,并从采集、存储、传输3个主要软件模块描述了关键技术设计。  相似文献