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基于EEMD-SVM-ELM模型的月降水量预测研究

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针对地表降水量数据的非线性、非平稳特征,首先利用 EEMD 对月降水量初始数据进行分解,再利用Lempel-Ziv复杂度算法将分量划分为高频及低频分量,使用粒子群算法(PSO)优化基学习器参数,最终构建EEMD-SVR-ELM月降水量预测模型,并采用该模型对长江下游部分城市的月降水量实际数据进行预测.结果表明,该模型的综合性能最优,具有更高的精确度.相较于单一模型,在MMAE、RRMSE、MMAPE 指标上分别降低了 37.4%、41.4%、42.5%,DM检验表明该模型显著优于其他模型,说明该模型可作为月降水量预测的一种有效新方法.
Monthly Precipitation Prediction Based on EEMD-SVM-ELM Model
Aiming at the nonlinearity and non-stationary characteristics of surface precipitation data,a support vector regression(SVR)and extreme learning machine(ELM)are constructed as base learners.Firstly,the initial monthly pre-cipitation data is decomposed based on Empirical Mode Decomposition(EEMD).Then the Lempel-Ziv complexity algo-rithm is used to divide the components into high-frequency and low-frequency components.The parameters of the base learner are optimized by particle swarm optimization(PSO).Finally,the EEMD-SVR-ELM monthly precipitation predic-tion model was constructed.Compared with other models,the model has the best comprehensive performance,higher ac-curacy and generalization.Especially compared with the single model,the MMAE,RRMSE,and MMAPE indicators were re-duced by 37.4%,41.4%and 42.5%.The DM test showed that this model was significantly better than other models.This model can be used as an effective new method for monthly precipitation prediction.

monthly precipitation forecastEEMDELMSVR

李明、刘东岳、赵良伟、蒋一波

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河海大学 商学院,江苏 南京 211100

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月降水量预测 经验模态分解 极限学习机 支持向量回归

国家社会科学基金规划项目中央高校基本科研业务费专项河海大学项目

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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(5)
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