基于小波神经网络的GPS可降水量预测研究Prediction method of GPS precipitation based on wavelet neural network
葛玉辉,熊永良,陈志胜,陈宏斌,龙嘉露
摘要(Abstract):
针对传统的BP神经网络存在的不足及局限性,文章提出了利用小波分析和神经网络相结合的方法应用于GPS可降水量预测中。小波神经网络是将小波基函数来替代传统神经网络中的激活函数,它将小波分析和神经网络有机融合在了一起,同时具备小波分析和神经网络的良好特性。通过相同样本数据训练和学习以及对预测结果的对比分析,表明小波神经网络在可降水量预测中比BP神经网络具有更好的容错能力和逼近能力,且其收敛速度快,预测精度高。
关键词(KeyWords): BP神经网络;小波神经网络;小波基函数;GPS可降水量;预测
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目(41274044)
作者(Author): 葛玉辉,熊永良,陈志胜,陈宏斌,龙嘉露
DOI: 10.16251/j.cnki.1009-2307.2015.09.006
参考文献(References):
- [1]李国平.地基GPS气象学[M].北京:科学出版社,2010.
- [2]王勇,刘严萍.地基GPS气象学原理与应用研究[M].北京:测绘出版社,2012.
- [3]GENDT G,DICK G,REIGBER C,et al.Near Real Time GPS Water Vapor Monitoring for Numerical Weather Prediction in Germany[J].J.Meteor.Soc.Japan,2004,82(1B):361-370.
- [4]ROCKNE C,HOVE T,IOHNSON J,et al.GPS/STROM-GPS Sensing of Atmospheric Water Vapor for Meteorology[J].Journal of Applied Meteorology,1995,12:468-478.
- [5]徐韶光,熊永良,刘宁,等.利用地基GPS获取实时可降水量[J].武汉大学学报·信息科学版,2011,36(4):407-411.
- [6]SECO A,RAMIREZF,SERNA E,et al.Rain Pattern Analysis and Forecast Model Based on GPS Estimated Atmospheric Water Vaper Content[J].Atmospheric Environment,2012,49:85-93.
- [7]BAKER H C,DODSON A H,PENNA N T,et al.Ground-based GPS Water Vapour Estimation:Potential for Mete-orological Forecasting[J].Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics,2001,63:1305-1314.
- [8]MATLAB中文论坛.MATLAB神经网络30个案例分析[M].北京:北京航空航天大学出版社,2010-04.
- [9]王宇谱,吕志平.小波神经网络日长预报算法研究[J].大地测量与地球动力学,2012,32(1):127-131.
- [10]李超,王腾军.小波神经网络在拦渣坝变形预测中的应用研究[J]测绘通报,2012(S):192-193.
- [11]潘玉民,邓永红,张权柱.小波神经网络模型的确定性预测及应用[J].计算机应用,2013,33(4):1001-1005.
- [12]刘严萍,杨晶,王勇.经验模态分解与神经网络的GPS可降水量预测[J].测绘科学,2013,38(5):93-95.