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《东北农业大学》 2007年
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小波神经网络模型及其在水文水资源中的应用

冯艳  
【摘要】: 水文水资源领域中的时间序列,总是受天文、地理、人为活动等众多因素的影响。因而,水文水资源数据具有非线性、多变化、随机性较大等特点,但同时也具有多年变化的周期性和趋势性。常规的线性模型很难解决这些问题,因此,为解决水文水资源中的复杂问题,本文提出了几种小波神经网络模型(WNN)。通过MATLAB计算机语言编程,建立数学模型,应用于实践中,取得了良好的效果。 本论文的几点成果如下: 1.基于Morlet小波函数的紧致型小波神经网络(WNN),对该模型的数据转化、参数设置、参数调整进行了改进。将该耦合模型首次应用于水稻需水量预测中,取得了良好的效果。 2.脉冲耦合神经网络(PCNN)被称为“第三代人工神经网络”,本文在原有简化模型的基础上,对该模型进行了很大的改进。首次提出了改进型PCNN的水资源利用状况评价模型、基于A Trous小波变换的PCNN年降雨量预测模型,均取得良好效果,在理论上有较大的改进。 3.蚁群算法是近代仿生学的新成果,并具有很好的全局优化能力。本论文找到了蚁群算法与Marr小波神经网络的结合点,并做了相应的改进,首次提出了基于蚁群优化的小波神经网络模型。该耦合模型用于地下水位预测中,取得了满意结果。 基于以上几种的模型的建立,本论文实现了理论与实践的有机结合。该论文的研究成果既为水文水资源领域的复杂、非线性问题提供了新的方法和思路,同时也拓宽了小波神经网络模型的应用范围,并且在理论上做了相应的改进。
【学位授予单位】:东北农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:S271

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 韩璐;谢俊奇;;小波神经网络在土地利用效益分析中的应用——以兰州市为例[J];资源科学;2011年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 韩璐;谢俊奇;;RBF模型在土地利用效益评价中的应用研究——以甘肃省榆中县为例[A];中国山区土地资源开发利用与人地协调发展研究[C];2010年
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1 韩璐;基于数据挖掘的土地利用决策研究[D];中国地质大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 贾小强;人工神经网络在洪水预报中的应用研究[D];河北工程大学;2011年
2 赵丽娜;年径流序列随机模拟与预报研究[D];西北农林科技大学;2010年
3 李磊;采空区地表沉降监测数据分析与预测研究[D];西安建筑科技大学;2012年
4 吴莉萍;地下水位的预测方法及预测系统研究[D];河北工程大学;2012年
5 马雪倩;黑龙江省水资源可持续利用评价研究[D];东北农业大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱春江;唐德善;;基于灰色神经网络和证据理论预测地下水位的研究[J];安徽农业科学;2006年05期
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8 陈业辉,邢贞相,付强;基于模拟退火算法的神经网络模型在洪灾易损性分析中的应用[J];东北水利水电;2005年04期
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10 徐学强;汪渤;于家城;苗常青;;基于改进型脉冲耦合神经网络的图像分割方法[J];弹箭与制导学报;2006年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 余江;生态环境影响评价水土流失预测方法应用研究[D];四川师范大学;2001年
2 贾仁甫;我国农业水费问题研究[D];河海大学;2001年
3 邢贞相;遗传算法与BP模型的改进及其在水资源工程中的应用[D];东北农业大学;2004年
4 鞠琴;基于人工神经网络的水文模拟研究[D];河海大学;2005年
5 赵小勇;投影寻踪模型及其在水土资源中的应用[D];东北农业大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄世敏;倪永军;冯志强;符圣聪;江静贝;;地理信息系统在国内城市防震减灾中的应用研究综述[J];四川建筑科学研究;2007年S1期
2 陈海胜;;基于小波变换的桥梁损伤识别研究[J];四川建筑科学研究;2010年05期
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5 李峻;孙世群;;BP神经网络在青弋江水质评价上的应用[J];安徽建筑;2008年03期
6 谭春英;王绪伟;;基于小波变换的烟台市粮食产量变化特征研究[J];安徽农业科学;2006年12期
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8 冯雪;潘英华;张振华;;作物蒸发蒸腾量的人工神经网络模型研究[J];安徽农业科学;2007年28期
9 马丽丽;贺超兴;纪建伟;张志斌;;基于BP神经网络番茄果实横纵径生长的建模研究[J];安徽农业科学;2008年06期
10 黄磊;丁辉;;第一产业内部产值结构变化及主要驱动因子研究——以成都市为例[J];安徽农业科学;2008年24期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 钟振宇;陈灿;;洞庭湖污染状况及防治对策[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第一卷)[C];2011年
2 王国庆;李国福;李旭渊;;基于PSO-K均值聚类的核事故应急监测点位快速确定技术研究[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集(上)[C];2011年
3 王炬;樊绍胜;;平移不变小波快速算法在电力通信消噪中的研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 曲东才;徐庆九;;一种非线性系统ANN逆模型建模方案及EFRA训练算法仿真[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 郭晓霞;杨慧中;;基于多阈值的小波包去噪[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
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7 徐东;李晔;唐旭东;庞永杰;廖煜雷;;基于变异行为的自适应粒子群优化算法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
8 王秀青;侯增广;谭民;王永吉;黄战华;;Spiking神经网络及其在移动机器人中的应用[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
9 刘军;;湖南省农业资源可持续利用评价研究[A];2011年中国农业系统工程学术年会论文集;海峡两岸农业学术研讨会论文集;长沙市第五届自然科学学术年会农学研讨会论文集[C];2011年
10 王璐;张丽;王红球;易裕民;;拉曼光谱用于液态物品安检的方法研究[A];第十六届全国光散射学术会议论文摘要集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙明;基于小波和迟滞的混沌神经网络及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王文答;小波视频编码与动态码率传输技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 冷欣;船用增压锅炉汽包水位预测控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 许爱德;开关磁阻电机在船舶电力推进中的应用研究[D];大连海事大学;2010年
5 程军娜;基于形态学多尺度图像分析的海藻细胞图像分割及特征提取[D];中国海洋大学;2010年
6 时长江;豆科类杂草种子图像识别系统研究[D];中国海洋大学;2009年
7 穆振侠;高寒山区降水垂直分布规律及融雪径流模拟研究[D];新疆农业大学;2010年
8 宋清昆;自适应结构优化神经网络控制研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
9 钱一武;北京市门头沟区生态修复综合效益价值评估研究[D];北京林业大学;2011年
10 曾剑;基于数据挖掘的钱塘江河口水沙运动规律研究[D];浙江大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 田继辉;用于三维影像快速浏览的多尺度DEM数据组织研究[D];河南理工大学;2010年
2 丁凯;基于随机模型的IGS台站高精度解算及其时间序列分析[D];山东科技大学;2010年
3 张亮;基于小波变换与希尔伯特黄变换的心音信号分析[D];山东科技大学;2010年
4 张庆伟;基于小波变换的阈值图像去噪方法[D];山东科技大学;2010年
5 仇军;基于随机动态规划的清江梯级水库发电优化调度规则研究[D];郑州大学;2010年
6 胡玥;远程监护系统心电信号特征快速提取方法研究[D];郑州大学;2010年
7 王春霞;泰安水资源可持续利用研究[D];山东农业大学;2010年
8 刘林;景观生态型校园绿化的理论与实践[D];山东农业大学;2010年
9 赵振霞;基于神经网络的节水灌溉适宜技术优选模型研究及系统开发[D];山东农业大学;2010年
10 武文红;基于BP神经网络的半湿润平原井灌区土壤墒情预报研究[D];山东农业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱春江;唐德善;;基于灰色神经网络和证据理论预测地下水位的研究[J];安徽农业科学;2006年05期
2 黄初龙;邓伟;卢晓宁;;区域农业水资源可持续利用模糊综合评价[J];安徽农业科学;2009年05期
3 石丽忠;陈金良;迟道才;;运用模糊综合评判法动态评价沈阳市水资源[J];安徽农业科学;2010年23期
4 胡晓雨;董增川;李琪;缪萍萍;王聪聪;徐英;;基于投影寻踪的模糊综合评价模型研究及应用[J];安徽农业科学;2011年11期
5 王志良;申林方;李明宇;;冻结法施工的地铁旁通道实测数据分析[J];地下空间与工程学报;2010年01期
6 何新林,刘东旭,郭生练,刘华梅,盛东;新疆玛纳斯河流域洪水预报研究[J];冰川冻土;2004年02期
7 钟桂芳;灰色变基模型在密云水库长期水文预报中的应用[J];北京水利;1996年03期
8 任海云;;利益相关者理论研究现状综述[J];商业研究;2007年02期
9 王新民;崔巍;;变权组合预测模型在地下水水位预测中的应用[J];吉林大学学报(地球科学版);2009年06期
10 赵吉武;邹长武;;基于粒子群算法的神经网络在水资源评价中的应用[J];成都信息工程学院学报;2010年03期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 雷湘鄂;液核自由章动常数和地球自由振荡的研究与检测[D];中国科学院研究生院(测量与地球物理研究所);2003年
2 宋松柏;区域水资源可持续利用指标体系及评价方法研究[D];西北农林科技大学;2003年
3 冯宝平;区域水资源可持续利用理论与应用研究[D];河海大学;2004年
4 杨雪;基于新型工业化的科技需求与科技能力研究[D];吉林大学;2005年
5 尹奇;土地利用规划的经济学分析[D];浙江大学;2006年
6 余万军;行为视角下的土地利用规划研究[D];浙江大学;2006年
7 李永森;SDMKD及智能空间决策支持系统研究[D];合肥工业大学;2006年
8 贾科利;基于遥感、GIS的陕北农牧交错带土地利用与生态环境效应研究[D];西北农林科技大学;2007年
9 侯霞;小波神经网络若干关键问题研究[D];南京航空航天大学;2006年
10 周忠学;陕北黄土高原土地利用变化与社会经济发展关系及效应评价[D];陕西师范大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐纬芳;支持向量机及其在区域水资源可持续利用中的应用[D];甘肃农业大学;2011年
2 徐良芳;区域水资源可持续利用评价指标体系及其评价方法研究[D];西北农林科技大学;2002年
3 王海霞;模糊神经网络在水质评价中的应用[D];重庆大学;2002年
4 李欣;基于神经网络的数据挖掘方法研究[D];大庆石油学院;2003年
5 徐晶莹;城乡边缘地带土地利用决策的博弈分析[D];华中农业大学;2004年
6 鞠琴;基于人工神经网络的水文模拟研究[D];河海大学;2005年
7 陈国新;一种洪水过程随机模拟新模型在我国应用初探[D];河海大学;2005年
8 陈正虎;沿江区域水资源可持续利用评价研究[D];河海大学;2006年
9 杨剑;城市水资源可持续利用研究[D];华中师范大学;2006年
10 田坤;黑龙江流域生态环境可持续发展战略研究[D];西北农林科技大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 王国刚;刘彦随;方方;;环渤海地区土地利用效益综合测度及空间分异[J];地理科学进展;2013年04期
2 史兴兴;冯忠江;刘云亮;;基于三角模型的河北省正定县土地利用效益评价[J];水土保持通报;2012年02期
3 张俊凤;徐梦洁;郑华伟;刘友兆;;城市扩张用地社会经济效益与生态环境效益动态关系研究——以南京市为例[J];水土保持通报;2013年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 韩璐;基于数据挖掘的土地利用决策研究[D];中国地质大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 郑晓洁;苹果树腐烂病预测模型研究[D];西北农林科技大学;2011年
2 刘怡;基于数据挖掘的城镇存量建设用地识别研究[D];浙江大学;2012年
3 杨越;数据挖掘在政府部门决策管理系统中的数据与应用[D];解放军信息工程大学;2012年
4 姜羽晗;基于提高土地利用率的粮食补贴政策研究[D];塔里木大学;2013年
5 张静舒;带设计方案土地出让方式及其实证研究[D];重庆交通大学;2013年
6 董雪;固安县土地利用结构与效益变化研究[D];中国地质大学(北京);2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 林家恒;魏鹏;贺庆;;一种求解离散LQ逆问题的遗传算法[A];第二十一届中国控制会议论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 付强;三江平原井灌水稻田间生产过程节水技术组装与综合优化研究[D];东北农业大学;2000年
2 刘贵喜;多传感器图像融合方法研究[D];西安电子科技大学;2001年
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4 倪长健;免疫进化算法研究及其在水问题中的应用[D];四川大学;2003年
5 王顺久;水资源开发利用综合研究[D];四川大学;2003年
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 邢贞相;遗传算法与BP模型的改进及其在水资源工程中的应用[D];东北农业大学;2004年
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘家国,曾山;改进的小波神经网络模型在电力故障信号识别中的应用[J];湖北民族学院学报(自然科学版);2001年03期
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3 李益国,沈炯,吕震中;一种新的小波神经网络结构优化设计方法[J];控制理论与应用;2003年03期
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5 单海欧;李平;;小波神经网络的改进及应用[J];甘肃科学学报;2007年01期
6 杨迪威;李少华;沈远彤;;基于粒子群优化算法的小波神经网络[J];工程地球物理学报;2007年06期
7 金丽婷;黄敏;崔宝同;;局部线性模型在小波神经网络中的应用(英文)[J];内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版);2008年01期
8 胡新辉;陈莉;;基于遗传算法的小波神经网络研究及应用[J];西北大学学报(自然科学版);2009年02期
9 王珏;鲍勤;;基于小波神经网络的中国能源需求预测模型[J];系统科学与数学;2009年11期
10 郭德超;蔡利栋;;结合遗传算法和阻尼牛顿算法的小波神经网络入侵检测[J];暨南大学学报(自然科学与医学版);2010年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 胡博;陶文华;崔博;白一彤;尹旭;;基于小波神经网络的异步电机故障诊断[A];2009中国控制与决策会议论文集(2)[C];2009年
2 何正友;钱清泉;;一种改进小波神经网络模型在电力故障信号识别中的应用[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
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4 董健;尹萌;张辉;;小波神经网络结合多项式的混合预测方法在通信规划中的应用[A];2011全国无线及移动通信学术大会论文集[C];2011年
5 谢建宏;张为公;;复合材料疲劳剩余寿命预测的动态小波神经网络方法[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
6 陈建秋;张新政;;基于小波神经网络的水质预测应用研究[A];2006中国控制与决策学术年会论文集[C];2006年
7 孙正贵;;小波神经网络的高效学习算法及应用研究[A];中南六省(区)自动化学会第24届学术年会会议论文集[C];2006年
8 黄敏;朱启兵;崔宝同;;基于小波神经网络的轧机特性回归[A];2007中国控制与决策学术年会论文集[C];2007年
9 周绍磊;张文广;李新;;一种基于改进遗传算法的小波神经网络[A];2007年中国智能自动化会议论文集[C];2007年
10 杜青;刘剑飞;刘娟;乔延华;;基于小波神经网络的模拟调制信号自动识别[A];2007通信理论与技术新发展——第十二届全国青年通信学术会议论文集(下册)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 侯霞;小波神经网络若干关键问题研究[D];南京航空航天大学;2006年
2 章文俊;小波神经网络算法及其船舶运动控制应用研究[D];大连海事大学;2014年
3 高协平;小波参数化与小波神经网络研究[D];湖南大学;2003年
4 宋清昆;自适应结构优化神经网络控制研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
5 李永红;广义小波神经网络实现雷达相关滤波的研究[D];大连海事大学;2000年
6 银俊成;量子信道与量子小波神经网络相关问题研究[D];陕西师范大学;2013年
7 李文军;多小波和小波神经网络构造及其在电弧故障诊断中的应用研究[D];吉林大学;2008年
8 刘守生;遗传算法与小波神经网络中若干问题的研究[D];南京航空航天大学;2005年
9 黄同成;基于小波神经网络理论的VOCR与HOCR技术研究[D];上海大学;2008年
10 蔡振禹;基于粗集—小波神经网络的煤炭企业管理研究[D];天津大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 谭杰;基于小波神经网络的模拟电路故障诊断研究[D];湖南大学;2008年
2 李进如;基于改进小波神经网络的故障识别方法研究[D];华北电力大学(北京);2008年
3 王鹏;小波神经网络及其在环境系统建模中的应用[D];哈尔滨工业大学;2007年
4 杨崴崴;小波神经网络在汽轮发电机组故障预测中的应用[D];浙江大学;2008年
5 吴筝;基于小波神经网络的混合气体测试系统研究[D];华中科技大学;2007年
6 李逊;基于小波神经网络的系统边际电价预测[D];华中科技大学;2007年
7 黄晓莉;基于小波神经网络的人脸识别[D];四川理工学院;2007年
8 黄媛;改进的小波神经网络在旋转机械故障诊断中的应用研究[D];武汉理工大学;2009年
9 郑令;基于小波神经网络的机械故障诊断方法的研究[D];大连交通大学;2009年
10 孙丽娟;基于遗传算法的小波神经网络短时交通流预测[D];山东科技大学;2009年
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