发明名称 基于集成学的年极端降水预测系统及其预测方法
摘要 本发明公开一种基于集成学的年极端降水预测系统及其预测方法,包括数据输入模块、模型构建模块、训练及调试模块、集成模块和数据输出模块。数据输入模块包含从数据库文件中读入水文测站站点原数据和气象基本数据并进行数据预处理;模型构建模块包括获得训练数据集即并构建多维SVM年极端降水预测模型;训练及调试模块确定训练数据及检验数据,对多维SVM模型进行训练及调试,确定各模型的参数;集成模块计算各个模型的预测值的平均相对误差确定权重,进行基于D‑S证据理论的集成;数据输出模块将来年极端降水预测值存储在数据库或文件中,提供查询和分析服务。
申请公布号 CN106127242A 申请公布日期 2016.11.16
申请号 CN201610444365.2 申请日期 2016.06.21
申请人 河海大学 发明人 万定生;余宇峰;王寻
分类号 G06K9/62(2006.01)I 主分类号 G06K9/62(2006.01)I
代理机构 南京苏高专利商标事务所(普通合伙) 32204 代理人 唐红
主权项 一种基于集成学习的年极端降水预测系统,其特征在于,包括依次连接的数据输入模块(100)、模型构建模块(200)、训练及调试模块(300)、集成模块(400)和数据输出模块(500),其中,所述数据输入模块(100)从数据库或EXCEL文件中读入水文测站站点原数据和地面气象站基本数据,并对读入的数据进行对日降水量和年气象数据进行缺失值处理,通过站点的日降水量计算年极端降水强度,对所有的数据进行标准化处理得到规范化的数据;所述模型构建模块(200)从数据输入模块(100)获得训练数据集即气象数据特征和年极端降水量,然后选取不同的气象特征数据作为输入变量,年极端降水量作为输出变量,构建多维SVM年极端降水预测模型;所述训练及调试模块(300)确定训练数据及检验数据,利用训练数对多维SVM模型进行训练及调试,确定各模型的参数,并利用检验数据对集成SVM模型进行预测精度及泛化能力检验;所述集成模块(400)在训练及调试模块完成工作后,得到多个预测数据并计算改多个预测数据的平均相对误差,然后计算各个值的可信度,最后根据D‑S理论合成规则进行合成,得到集成模型的预测值;所述数据输出模块(500)将来年极端降水预测值存储在数据库或文件中,供用户查看和分析。
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