偏最小二乘回归模型的城市水资源承载能力研究

影响城市水资源承载力的各个因素中,经常存在多重相关性,采用传统最小二乘回归法建模,其估计参数存在较大误差,预测精度降低.运用偏最小二乘回归方法,借助主成分分析与典型相关分析,采用成分提取的方法,克服了自变量间的多重相关性,建立了城市水资源承载能力模型,并对模型进行了分析,得到较为满意的效果.     

油气勘探风险评价的偏最小二乘-最大熵法模型及应用

油气勘探风险的定量评价一直是国内外研究的难点。作者在分析传统风险评价方法的优缺点、剖析偏最小二乘法和最大熵法优势的基础上,首次提出了偏最小二乘-最大熵（PLSME）风险分析模型。偏最小二乘法较好地实现了多元线性回归、主成分分析和典型相关分析的有效综合,通过自变量的PLS回归线性处理,不仅能消除粗差解决变量之间的相关性问题,而且能辨识每一个自变量对因变量的控制程度;最大熵法通过对偏最小二乘得出的风险因子与总经济效益净现值关系式的检验,利用最大值、最小值和最可能值的训练,能了解指标最终服从的概率分布,客观得出风险的大小。两者结合起来构建的PLSME模型,能使风险评价结果更加准确、合理和客观。通过对四川德阳新场气田的实例应用,表明偏最小二乘一最大熵评价方法科学可行,对同类研究具有借鉴作用。     

偏最小二乘回归法在库岸再造预测中的应用

简述了单因变量偏最小二乘回归法的基本原理和计算步骤.针对水库库岸再造预测的特点,将三峡库区巫山县段的岩质库岸划分为漫滩段、枯-洪水位变幅带、常见洪水位以上段3种类型.建立了坡角与岩体类型、力学性质、地形地貌之间的3个偏最小二乘回归方程.计算结果表明,组成岸坡的岩体类型、性质是决定库岸再造的最主要因素,地形地貌因素次之.应用偏最小二乘回归模型,可提高库岸再造预测的准确度,为土地利用提供决策支持.     

PLS法与隧道围岩稳定性分类

围岩稳定性是隧道工程支护设计的基本参数,采用偏最小二乘回归法,综合考虑多因变量影响因素,对隧道围岩稳定性分类进行回归建模,并取得较好效果.     

偏最小二乘回归神经网络的矿坑涌水量预测

影响矿坑充水的因素多且复杂,矿坑涌水量预测模型主要考虑降水、地表水、引水灌溉等影响因素,因变量和自变量的关系比较复杂。将偏最小二乘回归与神经网络耦合,建立了矿坑涌水预报模型。模型将自变量利用偏最小二乘回归处理,提取对因变量影响强的成分,既可以克服变量之间的相关性问题,又可以降低神经网络的输入维数,并能较好地解决非线性问题,提高了模型的学习能力和表达能力。以河南鹤壁八矿涌水量为例,建立了基于偏最小二乘回归和神经网络耦合的矿坑涌水量预测模型。计算验证表明,该类模型具有较高的预报精度和推广应用价值。     

基于人工神经网络的喀斯特地区水资源承载力综合评价——以贵州省为例

运用BP网络对贵州喀斯特地区水资源承载力进行综合评价,并与灰色关联投影法评价结果进行对比。结果表明,两种方法的评价结果整体差别不大,但安顺市和铜仁地区的承载力差别很大。神经网络法所得结果,铜仁地区水资源开发利用潜力最大,而安顺市则很小,仅高于贵阳市;但灰色关联投影法所得结果,铜仁地区的水资源承载力却比安顺市低很多。通过与前人研究结果比较,BP网络的评价结果更加符合实际情况。应用Kohonen网络进行分析,结果表明水资源总量和经济发展水平是影响贵州各地区水资源承载力的主要因素;此外,人口对遵义市的水资源承载力也有较大的影响,铜仁和毕节地区受喀斯特的影响较其他地区显著。      

土壤铅含量高光谱遥感反演中波段选择方法研究

利用高光谱遥感数据进行了南京郊外土壤重金属元素铅的含量反演,由于高光谱数据波段众多,波段选择或变换至关重要。比较了基于次贪婪的前向选择模型的最小角度拟合和基于遗传算法进行波段选择的最小二乘和偏最小二乘拟合,结果发现基于遗传算法的偏最小二乘反演结果优于全波段的偏最小二乘,表明波段选择在高光谱反演重金属中是有益的。尽管采取了波段选择后的各方法在反演时均能达到70%以上的训练精度,但因遗传算法搜索的解空间范围更宽广,使得基于遗传算法的偏最小二乘优于前向选择模型的最小角度拟合。最后还比较了基于遗传算法的普通最小二乘和偏最小二乘拟合,结果表明偏最小二乘更优,因此在高光谱反演重金属含量当中,偏最小二乘精度较高,而在波段选择方法中,遗传算法更优。     

长白山区水资源承载力综合评价及影响因素识别

为推进长白山区经济发展和水资源合理开发利用,选取14个指标建立长白山区水资源承载力综合评价指标体系,采用熵权法的TOPSIS模型对2015-2019年的长白山区水资源承载力进行综合评价,并用障碍因素模型分析其影响因素.结果表明:长白山区水资源承载力综合评价指数处于0.284～0.73,具有显著的地区差异性,从西至东,水...     

陕西省水资源承载力研究

水资源承载力对一个国家或地区的综合发展和发展规模有着重要的影响[1]。水资源承载力涉及到人口、社会经济发展以及资源环境在内的诸多因素,本文通过对基于水资源负载指数的水资源开发利用潜力评价和基于人水关系的水资源承载力评价两个方面的内容实现对陕西省水资源承载力的综合评价。计算结果符合陕西省水资源实际情况,对陕西省水资源的可...     

喀斯特地区的水资源承载力评价研究——以贵州省为例

喀斯特地区水文运动规律特殊,生态环境脆弱,其水资源承载力也不同于非喀斯特地区。本文从喀斯特地区的水资源承载力入手,选取了供水模数、需水模数、水资源开发利用程度、人均供水量、工业用水重复利用率、耕地灌溉率、生态环境用水率等评价指标,并用多目标灰色关联投影法对贵州省各地区的水资源承载力状态进行了合理排序。最后对人口、GDP、水资源量和喀斯特面积与评价结果进行了灰色关联度分析,得出以上四因素与喀斯特地区的水资源承载力具有一定的关系,其关联程度大小顺序为: 水资源量> 人口> GDP> 喀斯特分布面积;喀斯特分布面积对其水资源承载力具有一定程度的影响,喀斯特地区经济发展的落后导致其经济发展与水资源承载力关系不明显; 随着经济技术水平的提高,喀斯特分布面积对水资源承载力的影响将逐渐减小。      

基于支持向量机的开封市水资源承载力研究

以开封市为例,研究水资源承载力。针对开封市水资源短缺,本文建立了新的基于支持向量机的水资源承载力模型。阐述了水资源承载力的评价方法,评价结果准确客观地反应了水资源承载力的情况。结果表明：影响开封市承栽力的主要因素有人均水资源量等10个指标;开封市水资源承载力总体水体偏低。     

基于偏最小二乘回归的融雪型洪水预报模型

本文采用偏最小二乘回归法对新疆塔什库尔干河流的实测流量资料进行分析,建立了日平均流量的偏最小二乘回归模型,采用建立的模型对2001年日平均流量进行了预报。研究分析表明,结果比较合理,这为融雪型洪水预报提供了一种新的思路和研究方法。     

岩溶地下河日流量预测的小样本非线性时问序列模型

针对岩溶含水系统高度的非线性特征,在小样本时间序列条件下,引入了能较好解决小样本、非线性问题的支持向量回归方法,利用偏最小二乘回归对影响地下河流量的诸多因素进行综合分析,并提取主成分作为支持向量机的输入变量,采用遗传算法优化模型参数,建立了地下河日流量预测的偏最小二乘-遗传-支持向量回归模型;将该模型用于后寨典型岩溶地...     

我国水资源承载力研究现状及展望

概要说明了我国水资源承载力的研究现状,阐述了水资源承载力的概念、内涵及影响因素,探讨了目前几种常用的水资源承载力评价方法,并对当前研究中存在的问题进行了初步分析,进而提出了我国水资源承载力的研究趋势。     

基于偏最小二乘与神经网络耦合的储层参数预测

将偏最小二乘回归（PLS）与神经网络（NN）耦合，建立了储层参数预报模型。利用偏最小二乘对影响储层参数的诸多因素进行分析，提取对因变量影响强的成分，从而克服了变量间的多重相关性问题，降低了神经网络的输入维数；同时，利用神经网络建模可以较好地解决非线性的储层参数预测问题。计算实例表明，本耦合模型的拟合和预报精度优于独立使用神经网络模型的精度。     

二维视电阻率断面的快速最小二乘反演

快速最小二乘反演是以平滑限定的最小二乘方法为基础,是对二维视电阻率断面进行反演的一种方法。反演过程不需要提供初始模型,在首次迭代时使用一均匀介质地下模型作为初始模型,该模型的视电阻率偏导数值可以用解析法得到。在后面的迭代中,使用了拟牛顿法去修改每一次迭代的偏导数矩阵,避免了偏导数矩阵的直接计算,从而减少了计算时间和存储空间。同时运用牛顿矩阵校正技术解最小二乘方程组也减少了大量的计算时间。总之,该方     

不同承载标准下水资源承载力评价

为解决水资源承载力随水资源承载支撑力、承载压力和承载调控力不同而变化的问题,在探讨水资源承载力理论、特征和影响因素的基础上,分析水资源承载支撑力、承载压力和承载调控力系统,建立水资源承载力评价指标体系。同时,从承载标准的角度,考虑承载主体不同保证率下的水资源可利用量和承载客体不同的承载水平,建立不同承载标准下的区域水资源承载力评价模型;并应用该模型计算陕西省在不同供水保证率和不同承载水平下的水资源可承载人口和经济,评价结果可为陕西省水资源合理配置提供重要参考。应用结果表明该区域水资源承载力评价模型在不同承载标准下计算简单、适用性强,有很好的应用效果。     

乌鲁木齐市水资源承载力的动态分析

中国是水资源短缺国家,水资源已成为制约中国社会经济可持续发展的重要因素。通过构建水资源承载力研究指标体系,选取16个水资源承载力影响因子,运用主成分分析的方法对乌鲁木齐市的水环境承载力进行动态的分析和研究。结果表明:乌鲁木齐市2004~2011年水资源承载力基本呈下降趋势,其中2005~2007年下降较为缓慢,2009~2011年下降较为明显,综合评价指数从1.0273上升至2.6919。影响乌鲁木齐市水资源承载力的主要因素涉及到社会经济与工业生产、人口、水资源开发及其利用等三大方面。乌鲁木齐市的水资源的利用程度非常高,且以后利用的发展潜力非常小。     

高阻尼因子对阻尼最小二乘法效果的影响和克服

阻尼最小二乘法（包括改进的阻尼最小二乘法,下同）是目前公认的求解无约束最优化问题最优秀的算法之一,在解决实际问题中发挥了重要作用。但它并不是完美无缺的。本文提出高阻尼因子对阻尼最小二乘法效果的影响就是它们存在的,但尚未引起充分重视的问题。这个问题关系到使阻尼最小二乘法收敛缓慢甚至完全失效。本文提出设立高截止阻尼因子λh,并给出它的计算方法。它标志:超过λh的一切阻尼因子所相应的阻尼最小二乘法改正向量的步长已小于该点最速下降法的最优步长。这时应采取最速下降法探索极小点才能获得好的效果。通过设立高截止阻尼因子,将阻尼最小二乘法与最速下降法有机地结合起来,从而克服高阻尼因子对阻尼最小二乘法效果所带来的不良影响,也是对阻尼最小二乘法的进一步完善和补充。 实践证明:本文提出的设置高截止阻尼因子的理论推导和计算方法是正确的,效果明显。     

正交最小二乘法及其在分析化学中的应用

介绍了一种线性模型参数回归分析方法-正交最小二乘法,并以电子探针微区分析技术分析环境样品的数据为例,对正交最小二乘法和经典最小二乘法的结果进行了详细比较。数据处理结果表明,当变自量和因变量都同时存在测量误差时（或自变量的测量误差与因变量的测量误差相比不能忽略时）,正交最小二乘法获得的回归系数优于经典最小二乘法。对正交最小二乘法中的线性模型能解释的方差与经典最小二乘法中的相关系数的关系也进行了讨论。