灰色系统预测模型在沉降监测中的应用

在深入研究和分析灰色系统预测模型的基础上,用Matlab软件编写了灰色系统模型用于沉降监测数据处理的程序。通过对某建筑物沉降项目的数据处理,得出较高的预测精度,证明了灰色系统预测模型在沉降监测应用中的可行性和可靠性。     

灰色卡尔曼滤波在沉降监测中的应用

在卡尔曼滤波的状态方程中加入GM(1,1)模型形成灰色卡尔曼滤波。分析了该方法在沉降监测数值分析中的预报作用,并探讨了其中GM(1,1)模型数据序列长度的选择。在利用模拟数据进行验证后,认为这种新型的卡尔曼滤波方法的确有所改善。     

基于遗传算法初值优化的反向灰色模型在沉降监测中的应用

反向灰色模型在具有单调递减趋势的时间序列预测中取得了较好的效果,但是初始值较为陈旧,影响了模型的精度。利用遗传算法对x(1)(n)序列初始值进行全局搜索,确定最优初始值,对反向灰色模型进行了优化。并利用高层建筑实际沉降观测数据对该方法进行了验证。结果表明,该优化灰色模型提高了原模型的预测精度,具有较高的实用价值。     

残差修正的GM(1,1)模型在滑坡位移预测中的应用

根据滑坡监测研究现状,利用Matlab编程以及新滩滑坡监测点A3和B3的位移监测资料,建立了GM(1,1)预测模型和一阶残差修正的GM(1,1)预测模型;并对两种灰色预测模型的变形预测结果进行了比较。结果表明,经过残差修正的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。     

改进的灰色模型在建筑物沉降预测中的应用

介绍灰色非等间距GM(1,1)模型的建立及其精度评定方法,着重探讨模型精度的主要影响因素,并从模型背景值的构造以及初值选取两个方面对灰色非等间距GM(1,1)模型进行改进,结合高层建筑沉降监测实例进行预测结果分析,结果表明,改进后的灰色模型具有较高的精度,在沉降预测中具有较高的应用价值。     

基于灰色Verhulst模型的建筑工后沉降预测

根据灰色系统理论、Verhulst模型和建筑工后沉降规律,建立建筑工后沉降灰色Verhulst预测模型,给出模型精度评定方法和残差修正预测模型,并提出非等时距沉降序列的Lagrange多项式等时距插值转换方法。通过工程实例计算分析,取得较好的效果。     

灰色系统理论在海堤沉降预测中的应用

利用灰色系统理论,对秦山核电站一期海堤沉降进行了预测,以较少的观测样本建立了新陈代谢数列,经后验差检验,观测精度达到一级。由此证明,用ＧＭ（１,１）模型进行预测,建模方便,预测精度高,在大型建筑物变形监测中有较大的实用价值。     

灰色Verhulst-BP模型在沉降分析中的应用

针对软基处理后的地基沉降情况进行分析,利用灰色Verhulst-BP模型对沉降数据进行分析预测。灰色Verhulst-BP模型是利用灰色Verhulst模型的残差值来改进BP神经网络模型,进而提高模型的模拟预测精度。在Matlab9.0平台上,通过Matlab语言编程实现实例检验分析。研究结果表明,灰色Verhulst-BP模型相对于灰色Verhulst模型更适合于S型序列的数据分析预测。该模型预测精度较高,能够较好地反映沉降趋势。     

反向灰色模型的初值优化在道路沉降中应用

针对灰色GM(1,1)模型预测单调递减数据会出现不合理计算误差的问题,建立反向灰色GOM(1,1)模型,利用遗传算法改进x(1)(n)的初始值范围,求出最佳初始值x替换x(0)(1)作为模型初始条件。通过选取高速公路地面沉降数据进行实例计算,证实优化后模型的有效性。     

沉降监测数据的非等间距GM(1,1)模型插补应用

科学、准确、及时地分析和预报建筑物的沉降状况,对其施工和运营极为重要,沉降监测的研究成果也是检验设计和施工的重要手段。由于自然环境的多变性、施工现场的复杂性等各种主、客观因素影响,监测数据有时会出现间断,为了分析沉降规律,需要对缺失数据进行插补。考虑到沉降监测非等时间间隔的特点,建立非等间距GM(1,1)模型及优化背景值的GM(1,1)模型,应用于沉降监测缺失资料的插补工作中,取得了较满意的监测间断数据插补值。     

灰线性马尔科夫模型在建筑物变形监测中的应用

针对传统灰色GM(1,1)预测模型在建筑物变形监测预报中的拟合精度较差、预测精度较低和预测时间较短的问题,文中以传统GM(1,1)、线性回归和马尔科夫模型为理论基础,构建了灰线性马尔科夫预测模型,并结合某建筑物变形监测的观测数据,运用新陈代谢的计算模式进行预测。结果表明,灰线性马尔科夫预测模型的拟合精度和预测精度优于单一的灰色GM(1,1)预测模型和线性回归预测模型,灰线性马尔科夫预测模型具有预测精度高、预测时间长和稳定性高的优势。     

基于原始序列的灰色预测模型

针对原始序列平滑处理和用直线斜率代替t=k+1/2时刻导数两方面的问题,该文在分析GM(1,1)建模过程和原理的基础上,应用中心逼近原理,提出了基于原始序列的灰色预测模型OGM(1,1)。对于严格呈指数增长趋势的原始序列,通过平滑处理使其更利于建模,再通过累减获得新的初始序列,建立OGM(1,1)模型。通过对高增长、低增长和缓慢递减3种类型实测数据序列验证分析,比较GM(1,1)、PGM(1,1)和OGM(1,1)3种模型在变形监测数据处理中的拟合和预测结果,结果表明OGM(1,1)模型拟合效果更好、预测精度更高。     

基于总体最小二乘的改进GM(1,1)模型及其在建筑物沉降预测中的应用

介绍灰色系统理论及GM(1,1)模型,在GM(1,1)模型灰参数求解以建立微分方程时采用的最小二乘方法求未考虑模型中存在数据相关性的问题,引进总体最小二乘这种能够处理系数矩阵和观测矩阵同时存在偶然误差的平差方法,将总体最小二乘平差准则用于模型灰参数的解算,并且考虑系数矩阵和观测矩阵的权阵。分析这种改进的GM(1,1)模型的应用并以具体工程实例为背景讨论改进模型的优越性。     

基于残差改正的动态GM(1,1)模型在公路边坡变形监测中的应用

本文针对传统的GM(1,1)模型的不足,对模型进行了改进,建立了基于残差改正的动态GM(1,1)模型,并将其利用到公路边坡变形监测的数据处理当中。经过预测值与实际观测值比较,证明其在长期预测中具有明显优势。     

基于灰色组合模型的电离层电子含量预报

为了提高电离层VTEC预报的精度,该文采用GM(2,1)模型对电离层VTEC序列进行周期性趋势项提取,对其残差序列建立时间序列模型,形成灰色时序组合模型,进行电离层VTEC预报。实例计算结果表明,基于灰色时序组合模型的电离层VTEC预报精度较高,稳定性较好,且随着预报天数的增加,该模型的预报精度有所降低;高纬度地区的电离层VTEC预报精度最高、最为稳定,中纬度地区次之,而低纬度地区的预报精度最低、稳定性最差。     

GM(1,1)模型在建筑物变形预测中的应用

通过对某楼群变形预测的实例,阐述了如何利用现场采集的数据信息,按灰色理论的ＧＭ（１,１）模型建立预测模型,对建筑物变形进行预测预报的方法。     

加权GM(1.1)模型在地铁沉降监测中的应用

GM(1,1)模型中的新数据的重要性远远大于那些陈旧的数据,然而,传统的GM(1,1)模型数据的累加并没有体现出新数据的重要性.通过对广州地铁五号线沉降监测数据进行处理,分别建立传统的GM(1,1)模型和加权GM(1,1)模型,对两种模型进行分析与预报,比较的结果验证了加权GM(1,1)模型在地铁沉降变形分析中的有效性、实用性和正确性.