发明名称 基于多元时间序列的河流混沌特性识别方法
摘要 一种基于多元时间序列的河流混沌特性识别方法:识别多元时间序列混沌特性;基于信息熵对影响河流演变的外界条件进行权重计算,计算宽深比、径流量和含沙量时间序列对河流演变影响权重,包括:构建n年q个影响河流演变因素的初始矩阵、对影响河流演变因素的归一化处理、计算信息熵和计算影响河流演变因素的信息熵权重;计算宽深比、径流量和含沙量时间序列的混沌特性加权平均值。本发明利用所述的基于多元时间序列的河流混沌特性识别方法可以对河流的混沌特性做出识别,并可以判断不同河型的混沌特性强弱,为河流演变预测及河道整治提供理论指导。
申请公布号 CN104778363A 申请公布日期 2015.07.15
申请号 CN201510176122.0 申请日期 2015.04.14
申请人 天津大学 发明人 徐国宾;赵丽娜;孙秋慧
分类号 G06F19/00(2011.01)I 主分类号 G06F19/00(2011.01)I
代理机构 天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201 代理人 杜文茹
主权项 一种基于多元时间序列的河流混沌特性识别方法,其特征在于,包括如下步骤:1)识别多元时间序列混沌特性;2)基于信息熵对影响河流演变的外界条件进行权重计算,计算宽深比、径流量和含沙量时间序列对河流演变影响权重,包括:(1)构建n年q个影响河流演变因素的初始矩阵X<sub>ij</sub>=(x<sub>ij</sub>),(i=1,2,…n;j=1,2,…q),n、q均为大于等于1的整数;(2)对影响河流演变因素的归一化处理;(3)计算信息熵;(4)计算影响河流演变因素的信息熵权重:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>w</mi><mi>j</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><mn>1</mn><mo>-</mo><msub><mi>S</mi><mi>j</mi></msub></mrow><mrow><mi>q</mi><mo>-</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>q</mi></munderover><msub><mi>S</mi><mi>j</mi></msub></mrow></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>10</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000699016650000011.GIF" wi="1166" he="209" /></maths>式中:w<sub>j</sub>为第j个影响因素的信息熵权重,S<sub>j</sub>为第j个影响因素的信息熵;3)计算宽深比、径流量和含沙量时间序列的混沌特性加权平均值,计算公式如下:<img file="FDA0000699016650000012.GIF" wi="1192" he="271" /><img file="FDA0000699016650000013.GIF" wi="1194" he="269" />式中:D<sub>加权</sub>为饱和关联维数加权平均值;λ<sub>加权</sub>为最大Lyapunov指数加权平均值;D<sub>i</sub>分别为宽深比、径流量和含沙量时间序列饱和关联维数值;λ<sub>maxi</sub>分别为宽深比、径流量和含沙量时间序列最大Lyapunov指数值。
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