斜坡失稳时间的协同预测模型

斜坡岩体由小变形到大变形乃至滑坡的发生，实质上是由组成斜坡的各子系统协同作用的结果．将协同学引入斜坡的稳定性预测评价中，并提出了一种新的斜坡失稳时间预测模型──协同预测模型．经实例检验，该模型预测精度较高，可用于滑坡的短期或临滑预报．     

灰色GM(1,1)残差修正模型在滑坡预测中的对比应用

在传统GM(1,1)模型的基础上,经过不同方式的残差修正,分别建立了一阶残差修正GM(1,1)模型和二阶残差修正GM(1,1)模型。根据滑坡的监测资料,对变形曲线为光滑型滑坡(如黄龙西村滑坡、某滑坡)和阶跃型滑坡(如新滩滑坡、洒勒山新滑坡)分别建立了传统GM(1,1)模型和一阶、二阶残差修正模型,并对不同滑坡各模型的预测精度进行了分析比较。结果表明,残差修正GM(1,1)模型的预测精度明显高于传统GM(1,1)模型的预测精度。对变形曲线为光滑型的滑坡,二阶残差修正GM(1,1)模型的预测精度一般高于一阶残差修正GM(1,1)模型的预测精度;对变形曲线为阶跃型的滑坡,一阶残差修正GM(1,1)模型的预测精度高于二阶残差修正GM(1,1)模型的预测精度。     

河流年径流量的GM(1,2)-Markov中长期预测模型

径流过程具有随机和灰色特征。基于此,将Markov预测与灰色GM(1,2)预测相结合,提出了GM(1,2)-Markov中长期河流年径流量预测模型。通过对黑河正义峡、莺落峡水文站65 a(1949-2014年)的年径流量资料分析,将莺落峡年径流量作为GM(1,2)预测的相关因素数据列,以1990-2009年的数据建立正义峡年径流量GM(1,2)-Markov模型,以2010-2014年的年径流量进行模型验证。结果表明:莺落峡、正义峡年径流量具有较强的相关性;建立的正义峡年径流量预测模型精度为83.65%;预测未来5 a的径流量,预测精度达到了97.12%;GM(1,2)-Markov、GM(1,1)和GM(1,2)模型的模型精度都符合建模的要求,但GM(1,2)-Markov模型的预测精度明显高于GM(1,1)模型和GM(1,2)模型。GM(1,2)-Markov模型为河流径流量的中长期预测提供了一种新方法。     

预测陕西关中地区需水量的改进GM(1,1)模型

需水量评价与预测是水资源规划与管理一项重要的研究内容。本文采用定额法计算需水量。通过对陕西关中地区需水量要素组成的分析,认为需水量要素属平稳时间序列,且一阶累加生成数据系列满足指数规律,符合灰色预测条件。为了提高GM(1,1)模型的精度,采用一种改变背景值的新方法,即:中心逼近方法。通过精度检验,中心逼近式GM(1,1)模型平均误差百分比、误差平方和分别比传统的GM(1,1)模型提高了0.147和1.579。用中心逼近式GM(1,1)模型预测需水量各要素近期和中长期值,经检验,其中非农业人口、农业人口、耕地面积、工业总产值预测模型满足一级模型,等级为良好。牲畜头数预测模型为不合格模型,分析其原因,主要是因为时间序列数据不完全符合指数规律。通过定额法计算,预计75%保证率时2005年和2010年关中地区工农业需水量分别占总需水量的92.21%和89.75%,生活需水量分别占7%和9.04%。     

灰色系统在耕地预测中的应用——以芜湖市为例

提高耕地动态变化预测精度是土地规划工作中的一项重要内容。文章利用灰色系统理论的建模思想。根据芜湖市耕地统计资料历史变化特点，分时段建立灰色系统模型来对比分析和筛选。并结合残差辩识来提高预测模型的精度。同时，与一元线性回归模型相比较，验证GM（1，1）模型在耕地变化预测中的精确性与可靠性，并提出运用对比分析与综合分析选择模型的思想来优化GM（1，1）模型，为科学精确地进行耕地预测提供了理论基础。     

基于回归分析模型的黄茨滑坡预测、预报研究

滑坡预报的核心是预报模型和预报判据。本文主要选取了一种临滑预报模型：回归分析模型。无论是从对黄茨滑坡的时间预报结果看,还是从位移预测结果上看,回归分析模型精度,都是同类几种模型中精度最高的。文中采用回归分析模型进行预报与分析。     

基于QPSO-LSSVM的边坡变形预测

滑坡变形受外界影响因素作用的机理十分复杂,难以采用简单方法对其进行预测,因此建立快速准确的滑坡预测模型十分重要。采用比一般支持向量机(SVM)预测效果更好且计算速度更快的最小二乘支持向量机(LSSVM)方法,选用RBF核函数对边坡位移时序数据进行训练和预测,并引入量子粒子群算法(QPSO)对LSSVM模型参数γ和σ进行全局寻优,避免了人为选择参数的盲目性,提高了模型的预测精度。将优化模型应用于新滩滑坡和卧龙寺新滑坡的变形预测,并与传统的LSSVM、PSO-LSSVM模型进行预测精度及收敛性对比分析。结果表明,QPSO-LSSVM模型较传统方法在预测精度上有了明显提高,且收敛速度明显加快,说明QPSO-LSSVM模型在边坡位移时序预测中具有良好的应用价值。     

基于支持向量回归机的耕地保有量组合预测

为提高耕地保有量预测精度,将灰色预测GM(1,1)模型、动力预测模型、BP网络预测模型和加权支持向量回归机预测模型相结合,建立了基于支持向量回归机的耕地保有量组合预测模型,并将其用于温州市耕地保有量预测。结果表明,该模型比任一单一预测模型精度更高,可用于耕地保有量预测。     

马尔科夫方法修正的灰色模型在吉林省粮食产量预测中的应用

粮食生产是国民经济重要的组成部分,粮食生产的波动必然会引发整个国民经济的波动。因此人们在努力提高粮食产量的同时,也期望知道未来一段时间粮食产量的变化情况,以便为科学决策提供依据。基于吉林省1949~2008年粮食总产量数据,采用灰色GM(1,1)预测模型动态模拟该省粮食产量变化态势,并运用马尔柯夫状态转移矩阵对灰色GM(1,1)模型的模拟结果进行修正,以提高粮食产量预测精度。结果表明,马尔柯夫方法修正的灰色模型能够大大提高粮食产量的模拟精度,模型修正后的模拟产量的相对误差较之修正前下降了0.10(由0.19下降到0.09),将灰色GM(1,1)模型和马尔柯夫状态转移矩阵相结合用于粮食产量预测可以取得较好的效果。预测结果表明未来10a吉林省将增产粮食100亿kg,增产潜力巨大。     

GM(1,1)模型在湖南严重干旱预报上的应用

本文利用灰色系统理论，以湖南省解放以来几次严重干旱出现的年份作为指标，建立GM（1，1）模型。预测模型为：■t(1)=18．0155e0.3811t-14．0155及■t(1)=32．8846e0.3395t-25．8846，后验差检验该模型精度为第一级“GOOD”，预测下次干旱年份将在1996－1997年出现。     

基于多模型的西宁市人口规模预测

人口是反映国情、国力基本情况的重要指标,是区域研究所必须考虑的重要因素之一。合理、准确地预测城市人口规模,是城市与区域规划中首先要考虑的基本问题,也是保证规划科学性与可实施性的关键性前提。以西宁市2000-2011年历年总人口为样本数据,分别构建了一元线性回归模型、马尔萨斯模型、logistic模型及GM（1,1）模型,并进行模型检验。结果表明：（1）模型均通过模型精度检验且精度较高,GM（1,1）模型拟合度最高,均误差达到0.004%,马尔萨斯模型拟合度最低,为-1.440 8%;（2）分析模型预测精度差异产生原因及适用性,表明深入、准确地分析样本数据特征,恰当选择分析方法对于控制人口预测精度尤为重要。由于西宁市2000-2011年人口样本数据在2005及2009年数据存在波动性,破坏了其与一元线性回归模型及马尔萨斯模型的拟合度,导致在4种模型中,Logistic及GM（1,1）模型预测精度较高,而GM（1,1）模预测精度最高,所以采用GM（1,1）模型进行西宁市人口预测,得到西宁市人口预测的最终结果：2012年西宁市总人口将达到225.89×10⁴人,2015年将达到233.39×10⁴人,2020年将达到246.37×10⁴人。从结果看,未来9 a西宁市人口将呈现持续平稳增长的态势,但随着时间推进人口增长速度将逐渐下降。     

用多变量灰色预测模型模拟预测参考作物蒸散量的研究

当观测资料的数据量少而又存在多个相互影响或关联的变量时,常用的灰色预测模型GM（1,1）不能全面考虑多个变量。为此,采用自适应MGM（1,n）模型—多变量灰色预测模型,较好地解决了这一问题。针对一些地区气象数据较少甚至缺失的情况,以内蒙古正蓝旗的气象资料用Penman-Monteith计算的参考作物蒸散量（ET0）为研究对象,运用灰色系统理论建立MGM（1,3）模型,模拟预测参考作物蒸散量变化规律,并与GM（1,1）模型和BP神经网络模型比较,结果表明MGM（1,3）模型有较好的预测效果。     

不完备样本条件下基于支持向量回归模型的滑坡易发性评价

区域滑坡易发性评价对灾害中长期预测预报具有重要意义,在基于统计模型进行评价过程中,样本选取对评价结果有较大影响,构建较稳健的、受样本数量影响小的分析模型非常重要。本文以马来西亚热带雨林地区为例,选择坡度、坡向、地表曲率、地貌类型、岩性、构造、土地覆盖、道路和排水系统等9大要素作为评价因子,结合支持向量回归(SVR)模型计算研究区滑坡易发性指数,并探讨不完备样本条件下易发性评价方法,分析样本数量和评价精度之间的关系。结果显示,基于SVR模型进行该区滑坡易发性分析评价,其成功率验证法的描述精度约为95.9%;同时,样本数量的增减对分析精度影响较小;SVR方法是一种适于热带雨林地区高植被覆盖条件下的分析模型,可为今后同类地区的滑坡灾害管理工作提供支持。     

佛山市顺德区飞鹅山Ⅲ号滑坡形成机理与防治技术

采用工程地质钻探、物探、地质测绘及室内试验等技术方法探讨飞鹅山Ⅲ号滑坡形成机理与防治技术。结果表明：1）滑坡体主要岩性为泥质粉砂岩,飞鹅山滑坡属于新形成的深层中型牵引式滑坡,在平面上呈圈椅状。2）滑坡属于双层滑面滑坡,主滑面以中型深层滑坡为主,主滑体上部发育中型中厚层滑坡。3）滑坡产生的原因为：①泥质粉砂岩倾向与坡向基本一致,且岩层倾角为中等倾角;②人工开挖使坡脚形成高陡临空面,抗滑力大为降低;③雨水沿层面及节理裂隙入渗至坡体深部,大大增加岩土体容重,同时泥质粉砂岩遇水软化,抗剪强度显著降低。4）结合该滑坡区地质环境条件,采用坡面削坡+锚杆（索）+格构梁+双排预应力锚拉抗滑桩+三维网植草绿化+截排水+毛石挡墙的综合治理方法进行防治,监测结果显示该滑坡变形及位移已得到有效控制,整治效果良好。     

基于灰色系统理论的河南旅游业发展研究

优越的地理位置和丰富的旅游资源使得河南的旅游业快速发展,对旅游业发展进行预测可以为旅游业发展决策提供帮助。运用灰色系统理论的灰色关联度分析法,对河南省旅游业的影响因子进行定量分析,得知影响河南旅游业发展的三大因素是国内生产总值、人均国内生产总值和民用汽车数量。建立河南国内旅游接待人数和国内旅游收入的灰色GM(1,1)预测模型。结果表明,未来5年河南省旅游业发展势头强劲。     

灰色预测模型在径流长期预报中的应用

基于灰色系统的建模理论，利用河西地区有关河流的径流观测资料，建立了一个ＧＭ（１，１）残差序列周期修正径流预测模型，并用于春旱缺水期３～６月河流来水量的长期预报，经生产部门验证，准确率在８０％以上