一种改进的VMD-XGBoost验潮站月海面高序列预测模型     

陈红康  鲁铁定  孙喜文  李祯  贺小星  赖小婷 《海洋测绘》2023,(5):17-21

海平面不断上升威胁人类的生命安全,高精度的海平面预测对人类预防水文灾害具有重要意义。现有的预测方法因验潮站数据为单一时间序列而难以进行高精度预测。针对此问题,提出一种融合变分模态分解(VMD)和极度梯度提升算法(XGBoost)的变分模态分解-极度梯度提升预测模型,简称VMD-XGBoost模型。与XGBoost模型、卷积神经网络与长短期记忆神经网络混合模型(CNN-LSTM)、变分模态-卷积神经网络与长短期记忆神经网络混合模型(VMD-CNN-LSTM)对比,对荷兰沿岸海平面验潮站时间序列进行预测。验潮站预测结果分析表明：相较于XGBoost模型,VMD-XGBoost模型预测结果的均方根误差平均降低65.43%,平均绝对误差平均降低63.79%,平均绝对百分比误差平均降低63.44%,且相较于VMD-CNN-LSTM模型,VMD-XGBoost模型在验潮站海面高序列预测上具有更高预测精度,可实现高精度验潮站时间序列预测。  相似文献   

基于不同卫星光谱模拟的土壤电导率估算研究          下载免费PDF全文

曹肖奕  丁建丽  葛翔宇  梁静  陈文倩  陈香月  唐普恩 《干旱区地理》2020,43(1):172-181

土壤电导率 (Electrical conductivity, EC)是评价土壤盐渍化的重要指标。通过实测新疆艾比湖湿地自然保护区土壤EC及可见光—近红外光谱数据,利用波谱响应技术模拟Landsat 8 OLI、Sentinel 2、Sentinel 3卫星的宽波段数据。构建宽波段模拟数据及其5种预处理后的三维光谱指数 (Three-dimensional spectral index, TDSI),采用梯度提升回归树算法 (Gradient boosting regression tree, GBRT) 建立3种卫星土壤EC估算模型,并比对加入TDSI后模型精度的变化。结果表明：在不同土壤EC条件下,3种卫星具有相似的光谱趋势,均在红、近红外波段附近反射率较高;TDSI与土壤EC相关性基本均在0.4以上,最大程度保留了与土壤EC敏感度高的红、绿、蓝、近红外、短波红外波段信息;GBRT对于土壤EC估算能力表现突出,3种卫星对土壤EC的最佳预测精度R²分别为0.831、0.847、0.903,在加入TDSI后,R²分别提高至0.835、0.857、0.935,综合分析发现,Sentinel 3对土壤EC估算效果最佳 (R²=0.935,均方根误差RMSE=2.986 mS·cm^-1,赤池信息准则AIC=57.500)。通过利用波谱响应技术结合TDSI深度挖掘波段间的协同信息,采用GBRT验证了不同卫星对土壤R²的估算效果,二者相结合可以有效提升模型预测精度,为干旱区土壤盐渍化定量监测与防控提供有利指导。  相似文献   

地震动强度参数估计的可解释性与不确定度机器学习模型     

陈蒙  王华 《地球物理学报》2022,(9):3386-3404

准确预测地震动强度参数(峰值加速度PGA、峰值速度PGV等)对于震后应急和地震危险性概率分析至关重要.作为地震动强度参数预测的新手段,机器学习算法具有优势,但也存在可解释性差和难给出预测结果不确定度的问题.本文提出采用自然梯度提升(NGBoost)算法在预测结果的同时提供其不确定度,并结合SHAP值解释机器学习模型.基于NGA-WEST2强震动数据库,本文训练出了适合预测活跃构造区地壳地震的PGA和PGV概率密度分布的机器学习模型.测试集数据PGA和PGV的预测值与真实值的相关系数可达0.972和0.984,并可给出预测结果的合理概率密度分布.通过SHAP值,我们从数据角度弄清了各输入特征(矩震级M_W、Joyner-Boore断层距R_jb、地下30 m平均S波速度V_S30、滑动角Rake、断层倾角Dip、断层顶部深度Z_TOR和V_S达到2.5km·s^-1时的深度Z_2.5)对机器学习模型预测结果的影响机理.SHAP值显示,基于NGBoos...  相似文献   

一种基于NDISI的复合权重波段双差值不透水面提取指数     

黄菲  刘正才  谢婷  何永红 《地球信息科学学报》2021,23(10):1850-1860

针对现有遥感指数提取不透水面取结果中混有沙地、裸土等噪声的问题,本文在传统NDISI的形式基础上,提出一种新型的复合权重双差值不透水面指数（Composite-Weighted Double-Difference Impervious Surface Index, CWDDISI）。通过波段的2次差值扩大不透水面和裸地的光谱表现差距,并以植被指数和夜光灯数据作为约束权重,以此提高热红外波段中的不透水面信息比重的同时降低噪声地物的干扰。本文利用Landsat8 OLI-TIR、Landsat7 ETM⁺以及Sentinel-2A光谱数据,结合珞珈一号、DMSP-OL以及VIIRS/DNB夜光数据,选取广州市、西安市、咸阳市以及深圳市、北京市为实验区展开对比实验。研究结果：① CWDDISI具有很好的多区域适用性。在2018年的数据集上,相较于NDISI,CWDDISI在以山地为主的广州市试验区和以平原为主的西安市、咸阳市实验区中,其不透水面提取总精度分别提高了6.02%和7.56%,Kappa系数提高了0.078和0.104; ② CWDDISI具有很好的多时相数据适用性。实验选取2002年和2016年的Landsat7 ETM⁺多时相数据,以深圳市和北京市为实验区展开对比;相较于NDISI,CWDDISI的不透水面总精度分别提高了1.74%和2.13%,Kappa系数分别增加了0.028和0.076。通过实验对比结果可证明,CWDDISI能够克服传统不透水面指数难以区分不透水面信息和裸土区域的问题,为后续不透水面指数的研究提供参考价值。  相似文献   

目标设定、路径优选:职初地理教师讲解技能提升的基础     

朱志刚 《地理教学》2021,(2):32-34

地理课堂新授课教学中如何提升讲解技能以有效地突出重点、化解难点,是摆在大多数职初地理教师面前的难题。化解此难题有很多策略,本文从教学设计优化的视角,阐述讲解技能提升的基础——目标设定和路径优选,帮助职初教师顺利进行地理教学实践。  相似文献   

编者的话     

《国土资源通讯》2008,(18):1-1

科学发展观是重要的理论指导和实践指南,事关破解经济社会发展中的重大矛盾和突出问题,推动经济社会又好又快发展的大局。徐绍史部长在谈到学习实践科学发展观时指出,深入开展学习实践科学发展观活动试点工作对国土资源部是一次重要的发展契机,关系到国土资源管理工作破解难题、提升能力、构建保障和促进科学发展新机制,关系到国土资源管理事业的改革和发展。  相似文献   

一种钻孔水力采煤系统的研究   总被引：4，自引：0，他引：4  

夏柏如  曾细平  毛志新 《地学前缘》2008,15(4):222-226

钻孔水力采煤是指从地表钻孔至煤层借助送至孔底的水射流切割破碎煤层,使之变成具有流动性的煤水混合物。通过水力或气举提升的方法提升到地表并在地表进行煤、水分离的一种采煤方法。文中提出了一种钻孔水力采煤系统的原理、构成及其施工工艺。通过理论分析和试验研究,对该钻孔水力采煤系统的射流泵水力提升、气举提升和水射流破碎的三个关键技术,进行讨论和分析,得出一些有用的结论:(1)为提高采矿效率和单井采煤量并降低能耗,必须将钻孔水力采煤系统的三个关键技术有机地结合起来进行设计。射流泵的设计应该满足煤颗粒最低悬浮速度、无量纲参数的最优化以及防止汽蚀的要求;(2)在射流泵喷嘴形式的选择中,可以根据吸入颗粒的大小来选择中心喷嘴或环形喷嘴射流泵;(3)气举的提升和背压作用可以提高射流泵的提升能力并降低能耗。气举提升单独作为一种开采扬矿工艺具有很大的局限性,但其与射流泵结合后就能很大程度地提高射流泵的提升能力;(4)气举提升与水射流破碎相结合能充分提高水射流的破碎半径和破煤能力。影响水射流效果的主要因素是射流的淹没状态、射流压力和流量,钻孔水力采煤破碎水枪的理想射流是非淹没自由射流,通过气举作用可以在开采峒室内创建非淹没自由射流。  相似文献   

基于水稳定同位素的地下水型陆地植被识别:研究进展、面临挑战及未来研究展望          下载免费PDF全文

孙自永  王俊友  葛孟琰  乔树锋 《地质科技通报》2020,39(1):11-20

地下水型陆地植被具有重要的生态服务功能,但正遭受严重威胁,亟需在水资源管理中予以关注和保护.准确识别地下水型陆地植被是其管理和保护的前提.水稳定同位素方法是识别地下水型陆地植被的唯一直接方法,其中:①直接比较法只能获得植物对地下水利用的定性信息,但目前的应用最为广泛;②同位素混合模型能定量评估植物对地下水的依赖性,近期随贝叶斯模型的引入取得了较大进展.当前,植物对地下水利用的时空异质性增加了基于水稳定同位素的地下水型陆地植被的识别难度,还限制了小尺度上的研究成果向大尺度上的拓展;部分植物以间接方式利用地下水,对地下水型陆地植被的识别造成了困扰;根系吸水过程中的同位素分馏和同一植株内木质部水同位素组成的时空异质性常使植物样品的代表性受到质疑;采集到具有代表性的地下水和土壤样品也是当前面临的一个主要挑战.为应对上述挑战,未来应加强3个方面的研究:①研发植物木质部水同位素组成的原位在线连续观测技术,提升基于水稳定同位素的地下水型陆地植被识别的时空分辨率;②借助控制性的同位素标记实验,精细刻画地下水-土壤-植物体系内同位素体的迁移和分馏过程;③将同位素观测与具有物理学意义的生态水文模型相耦合,提高定量评估的分辨率和降低不确定性,探索解决时空异质性和升尺度难题的途径.  相似文献   

核地勘安全生产管理体系构建与提升的思考          下载免费PDF全文

逄玮  张多俭 《探矿工程》2016,43(8):88-92

核地勘行业安全环保形势的特殊性和严峻性,要求亟需构建一种适合于核地勘单位的安全生产管理体系。该体系应以突出核地勘行业的“核”字特点,以放射源的安全管理、辐射防护和环境保护为重点,利用现代科技手段提升野外无依托作业安全保障系数和隐患闭环管理水平,以弘扬单位安全文化理念为突破口,完善具有核地勘特色的安全文化体系,使核地勘安全生产管理从传统的经验管理迈向现代的科学管理。运用科学的管理方式,掌控生产过程中的安全风险,使之控制在可接受的范围,为单位的可持续发展保驾护航。  相似文献   

利用EVA价值管理体系,助推地勘单位管理提升     

方文利  段国华 《中国煤炭地质》2012,(10):63-66,69

地勘单位自开展企业化运作以来,队伍综合素质、经营管理水平和整体经济实力都有了明显增强,但是由于地勘单位内部管理还存在很多不足,成为严重制约地勘单位科学健康发展的瓶颈。管理提升活动是国务院国资委针对当前和的国内国际经济形势,结合国有企业实际,为加强国有企业的管理水平、提升管理效能提出的具有战略意义的重大活动,我们地勘单位开展管理提升活动,对地勘单位科学健康发展具有十分重要的意义。EVA是一个先进的管理理念和管理方法,我们地勘单位可利用EVA价值管理体系,提升我们的战略决策、投资决策、成本管理、风险管控等方方面面的管理水平,推动科技创新和人力资源开发,为实现地勘单位跨跃式发展打下坚实的管理基础。  相似文献