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基于DBSCAN的大坝安全监测异常数据检测算法

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为有效识别出安全监测数据中的异常值,考虑环境因素对观测值的影响,提出了一种基于DBSCAN聚类算法的大坝安全监测异常数据检测算法,通过引入数学回归模型获取残差序列,再结合DBSCAN算法对残差序列进行分析,并对大坝安全监测中常见的周期性、趋势性和不规则性数据进行异常检测试验.试验结果表明,该算法对各类异常添加模式下的试验数据查准率、查全率、准确率均达到0.99以上,相比于传统方法具有更好的适用性和鲁棒性.
Abnormal Data Detection Algorithm for Dam Safety Monitoring Based on DBSCAN
To effectively identify the abnormal values in the safety monitoring,an abnormal data detection algorithm of dam safety monitoring based on DBSCAN clustering algorithm was proposed considering the influence of environmental factors on the observed values.The residual sequence was obtained by introducing the mathematical regression model.And then the residual sequence was analyzed by using the DBSCAN algorithm.The anomaly detection test was carried out on the common periodic,trend and irregular data in dam safety monitoring.The experimental results show that the preci-sion,recall and accuracy of the algorithm are above 0.99 for all kinds of abnormal addition modes,which has better appli-cability and robustness than the traditional methods.

dam monitoringanomaly dataregression modelDBSCAN

李元梦、李登华、丁勇

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南京理工大学理学院,江苏南京 210094

南京水利科学研究院,江苏南京 210029

水利部水库大坝安全重点实验室,江苏南京 210029

大坝监测 异常数据 回归模型 DBSCAN

国家重点研发计划国家自然科学基金项目国家自然科学基金联合基金项目

2022YFC300550251979174U2040221

2024

水电能源科学
中国水力发电工程学会 华中科技大学 武汉国测三联水电设备有限公司

水电能源科学

CSTPCD北大核心
影响因子:0.525
ISSN:1000-7709
年,卷(期):2024.42(1)
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