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《新疆农业大学》 2010年
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神经网络方法在灌区需水量预测中的应用研究

陈小强  
【摘要】:随着经济社会的快速发展,水问题已成为当今社会最敏感、最复杂的“热点”之一。健康的水资源系统为人类的繁衍和发展提供了生存基础。然而掠夺式的资源开发和消耗方式、粗放式的社会发展和经济增长模式,给水资源系统造成了逐渐增大的压力。在我国,水资源短缺在很多地区已经成为严重阻碍经济社会发展的瓶颈,直接影响我国经济社会的可持续发展,尤其是位于新疆的塔里木河流域。本文结合铁干里克灌区的实际情况,讨论了灌区需水量预测中的的理论及方法,以期使水资源能够得到可持续发展和利用,缓解供需矛盾。论文的主要内容包括以下几个方面: (1)阐述了灌区需水量预测中的的背景和意义、国内外人工神经网络的研究现状、主要研究内容、工作思路、目标与技术路线,为灌区需水量预测中的提供了理论上的支持与指导。 (2)对灌区需水量预测中的的研究手段——BP神经网络进行了详细的说明,阐述了BP神经网络在Matlab中的运用中所要注意的问题。利用BP神经网络在Matlab中的实现,可以为我们解决实际工作中所遇到的一些问题,从而为下一章的实例研究提供了一种有力的实用工具。 (3)选取灌区的总人数、耕地面积、人均GDP、果园面积、人工林面积五个方面作为主要影响因子,以灌区需水量作为研究对象。主要影响因子作为BP人工神经网络的输入,灌区的需水量作为ANN输出,建立灌区需水量预测的BP人工神经网络模型。实例计算结果表明,训练样本的相对误差最大为5.43%,最小为0.02%,平均为1.19%,可见模型较好;再利用2006年的数据作为检测样本进行检验,得出与测试值相比相对误差为1.66%,可见对网络进行测试时可以用它作为预测模型。基于SPSS软件,建立年份—因子(回归)方程,预测因子时序值,作为ANN的输入,据所建立的灌区需水量ANN模型,得出预测年份的需水量,为灌区的需水量调控提供了可操作的依据。 (4)从影响灌区水资源的主要因素出发,把其主要因子大致考虑为三大类因子,即人口因子、产业因子、生态因子;然后对其因子进行分析和提出具体的调控措施。其次是结合本灌区水资源的现状,在有限的水资源量的基础上,采取有效的办法,加强水资源利用和管理,提高水资源利用效率,降低单位产出的水资源消耗量,实现水资源的可持续开发和利用。
【学位授予单位】:新疆农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S274.4

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 赵永刚;石羊河流域农业需水量预测及水资源优化配置研究[D];西北农林科技大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 夏军;可持续水资源管理研究的若干热点及讨论[J];人民长江;1997年04期
2 刘旺;水资源可持续利用评价方法研究[J];四川师范大学学报(自然科学版);1999年04期
3 郝明亮,徐建英,左玉辉;人工神经网络在环境科学中的应用研究[J];上海环境科学;1999年11期
4 尹明万,谢新民,王浩,张海亮,贾守喜;基于生活、生产和生态环境用水的水资源配置模型[J];水利水电科技进展;2004年02期
5 杨荣富,丁晶,刘国东;具有水文基础的人工神经网络初探[J];水利学报;1998年08期
6 杨志清;21世纪水资源展望[J];水资源保护;2004年04期
7 申玲,唐安淮;基于BP神经网络的房地产市场比较法价格评估[J];系统工程理论与实践;1998年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王倩;蒋林华;张京丰;徐海群;;模糊神经网络在粉煤灰混凝土强度预测中的应用[J];四川建筑科学研究;2006年06期
2 张彤;王建平;孟改样;;异因同果关联神经网络在工程造价中的应用研究[J];四川建筑科学研究;2009年02期
3 韩松;王威;杨建军;何洲汀;;混凝土裂缝宽度预测模型研究[J];四川建筑科学研究;2011年03期
4 杨秋侠;贾怡良;肖振文;;台阶式场地平整的土方优化[J];四川建筑科学研究;2011年03期
5 韩净,侯宜祥;基于改进遗传算法的电网无功优化[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2004年01期
6 贾德香;韩净;;基于改进BP网络的电力系统超短期负荷预测[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2008年03期
7 司书红;姚西平;裴万胜;;电力变压器铁心柱截面内油道位置的最优设计——以φ=650mm为例[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2010年03期
8 倪志伟;;BP网络中激活函数的深入研究[J];安徽大学学报(自然科学版);1997年03期
9 张燕平;提取特征规则的重复覆盖算法(RCA)[J];安徽大学学报(自然科学版);2002年02期
10 单敬福;纪友亮;;储层非均质性研究——以葡萄花油层组PI1~PI4小层为例[J];安徽地质;2006年02期
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1 冯羽;马凤山;魏爱华;赵海军;郭捷;;灰色系统与神经网络组合模型在地下水水位预测中的应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
2 邢永强;冯进城;张洪波;方士军;王涛;;辛武水源地地下水动态分析及水质评价[A];河南省地质调查与研究通报2007年卷(下册)[C];2007年
3 邢永强;冯进城;马惠;马旭东;杨皓宇;;从生态价值观角度谈和谐、可持续发展社会的构建[A];河南省地质调查与研究通报2007年卷(下册)[C];2007年
4 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
5 吴敏;徐辰华;;铅锌烧结过程产量质量的神经网络预测方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 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
7 张佑春;王平;张公永;;基于D-S证据理论和神经网络的信息融合方法及应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
8 张娟;陈杰;段梅;;基于神经网络和广义经典分配算法的多传感器航迹关联[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 李琨;王晓东;刘会景;张云生;苗琦;;瓦斯“冒大数”及其神经网络滤波器的研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
10 隋金雪;杨莉;华臻;张鑫;;改进的BP网络在火焰燃烧状态识别中的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王婷;EMD算法研究及其在信号去噪中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 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
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 高晓阳;甘肃河西大麦麦芽干燥控制系统研究[D];甘肃农业大学;2010年
5 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
6 李华文;船舶交通管理系统经济社会影响评价研究[D];大连海事大学;2010年
7 赵永昌;一类时滞静态递归神经网络的动力学行为研究[D];中国海洋大学;2010年
8 张进;地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究[D];中国海洋大学;2009年
9 柏坚;非线性数学地质模型研究及在滇东南金矿成矿预测中的应用[D];中国地质大学(北京);2010年
10 朱松;随机回归神经网络的动力学行为研究[D];华中科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄丹;郑州市区深部地热资源水利用优化配置[D];河南理工大学;2010年
2 宋家勇;安林煤矿炮放面矿压显现规律及顶煤冒放性预测研究[D];河南理工大学;2010年
3 李连昌;新安煤田二_1煤层煤与瓦斯突出危险程度预测[D];河南理工大学;2010年
4 代宏伟;布里渊散射水下探测目标的自动识别[D];南昌航空大学;2010年
5 王永;消防单兵综合信息采集系统研究[D];山东科技大学;2010年
6 邢著荣;基于辐射传输模型和CHRIS数据反演春小麦LAI[D];山东科技大学;2010年
7 滕景忠;智能瓦斯传感器的研制[D];山东科技大学;2010年
8 李安新;BP神经网络研究与硬件实现[D];山东科技大学;2010年
9 陈少华;基于Hopfield神经网络控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
10 张玉;我国农村饮用水源保护的法律问题研究[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴小华;;Excel在指数平滑法参数优选中的应用[J];安徽工业大学学报(社会科学版);2007年01期
2 高春平;何雄;张荣建;;水资源优化配置调度系统信息传输通道建设[J];东北水利水电;2006年03期
3 陈守煜,马建琴,张振伟;作物种植结构多目标模糊优化模型与方法[J];大连理工大学学报;2003年01期
4 吴泽宁,索丽生;水资源优化配置研究进展[J];灌溉排水学报;2004年02期
5 王彬,穆瑞林,卜喆芬;城市生活用水预测方法的探讨[J];中国给水排水;1990年06期
6 王彬,穆瑞林;城市工业用水预测的探讨[J];中国给水排水;1991年02期
7 李斌,许仕荣,柏光明,李黎武;灰色—神经网络组合模型预测城市用水量[J];中国给水排水;2002年02期
8 李红艳,崔建国,张星全;城市用水量预测模型的优选研究[J];中国给水排水;2004年02期
9 吕谋,赵洪滨,李红卫,王常明;时用水量预测的实用组合动态建模方法[J];中国给水排水;1998年01期
10 赵会强,张宝全;区域农业灌溉节水水平评价方法探讨[J];河北水利水电技术;1998年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 马建琴;邱林;;作物种植面积与水量优化分配的多目标模糊模型与方法[A];中国水利学会首届青年科技论坛论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 夏建国;四川农业水资源评价及优化配置研究[D];西南农业大学;2005年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李新攀;石羊河流域水资源优化配置研究[D];兰州理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李雪英;我国应开发废水这一“第二水资源”[J];广东水利电力职业技术学院学报;2004年01期
2 李祚泳;B-P网络用于水质综合评价方法的研究[J];环境工程;1995年02期
3 郭宗楼,刘肇;环境质量综合评价的径向基函数网络模型[J];环境科学研究;1997年04期
4 郭宗楼;水利水电工程环境影响综合评价的人工神经网络专家系统[J];环境科学研究;1998年05期
5 王瑛,桑大勇,孙林岩;人工神经网络方法在我国环境预测中的应用[J];环境科学;1997年05期
6 张爱茜,韩朔睽,沈洲,马静;运用回归分析与人工神经网络预测含硫芳香族化合物好氧生物降解速率常数[J];环境科学;1998年01期
7 鲁生业;利用神经网络法对胺类有机物急性毒性的分类及定量预测[J];环境科学;1998年01期
8 刘凯,秦耀辰;我国的水资源问题及其可持续利用对策[J];临沂师范学院学报;2003年06期
9 韩洪云,赵连阁;中国灌溉农业发展——问题与挑战[J];水利经济;2004年01期
10 黄辉 ,李克锋;试论我国水资源危机的应对策略[J];水利天地;2003年09期
【相似文献】
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1 刘倩;熊丽荣;;基于人工神经网络算法对水稻需水量的预测[J];华中农业大学学报;2007年06期
2 赵清;丁红;刘东;;支持向量机在三江平原井灌水稻需水量预测中的应用[J];水资源与水工程学报;2010年02期
3 周文;曹琳;;时间序列在干旱区棉花需水量预测中的应用[J];安徽农业科学;2008年23期
4 景亚平;张鑫;罗艳;;基于灰色神经网络与马尔科夫链的城市需水量组合预测[J];西北农林科技大学学报(自然科学版);2011年07期
5 申富生;;基于灰色GM(1,1)模型的农田灌溉需水量预测[J];水资源保护;2007年03期
6 耿曙萍;姜卉芳;何英;;交互式城市需水预测模型的建立及其应用[J];新疆农业大学学报;2006年03期
7 张倩;沈利;蔡焕杰;葛彩莲;王健;;基于灰色理论和回归分析的需水量组合预测研究[J];西北农林科技大学学报(自然科学版);2010年08期
8 陈朝;高瑞;朱明栋;;湖北省红安县土地整理中的水资源供需平衡分析[J];浙江林学院学报;2007年04期
9 曾蒙秀;宋友桂;;小样本情况下需水量预测模型研究[J];节水灌溉;2011年11期
10 佟长福;史海滨;包小庆;李和平;;基于小波分析理论组合模型的农业需水量预测[J];农业工程学报;2011年05期
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1 彭晨蕊;高斌;刘星;郭渊明;;城市规划中的需水量预测方法研究[A];规划创新:2010中国城市规划年会论文集[C];2010年
2 段海妮;莫淑红;沈冰;;基于灰色GM(1,N)自记忆模型的城市生活需水量预测[A];农业、生态水安全及寒区水科学——第八届中国水论坛摘要集[C];2010年
3 吴泽宁;尹君;胡彩虹;;基于生活用水比例的区域需水量预测模型及其应用[A];第十届中国科协年会黄河中下游水资源综合利用专题论坛文集[C];2008年
4 冯艳;付强;李国良;李伟业;刘仁涛;;水稻需水量预测的小波BP网络模型[A];农业系统工程理论与实践研究——全国农业系统工程学术研讨会论文集[C];2006年
5 赵新刚;伊嘉瑞;张婵;韩建达;;基于遥控数据学习的小型直升机控制方法研究[A];2010中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2010年
6 田小革;郑健龙;;沥青砼自适应本构模型[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ卷)[C];1999年
7 王靖涛;;建立岩土本构模型的反问题理论及神经网络方法[A];新世纪岩石力学与工程的开拓和发展——中国岩石力学与工程学会第六次学术大会论文集[C];2000年
8 张家虎;王秀军;;结合神经网络方法和扩大训练基组构建新B3LYP泛函[A];第十届全国计算(机)化学学术会议论文摘要集[C];2009年
9 董林;袁保宗;周继成;;一种基于神经网络的汉语语音识别方法[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
10 田慧欣;;基于多神经网络的日前电价预测[A];天津市电机工程学会2009年学术年会论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;窄口灌区以改造促灌区经济持续发展[N];中国水利报;2002年
2 于凤存 刘红 方国华(河海大学);如何实现灌区水资源供需平衡[N];中国水利报;2006年
3 杨仕智;走水资源综合利用之路[N];焦作日报;2006年
4 本报记者 杨仕智;让每滴水充分发挥出效益[N];焦作日报;2010年
5 张国琦 李清琳;兴电工程大抓灌区经济发展[N];白银日报;2006年
6 ;灌区发展要重视生态和环境[N];中国水利报;2006年
7 记者  罗光前 通讯员  杨六一;韶山灌区年节水五千万立方米[N];湖南日报;2006年
8 孙建国;为了让群众喝上干净的水[N];南通日报;2009年
9 ;农田灌溉新技术[N];江苏经济报;2004年
10 张国琦;兴电灌区水地发展创最好纪录[N];甘肃经济日报;2007年
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1 祝文姬;模拟电路故障诊断的神经网络方法及其应用[D];湖南大学;2011年
2 赵然杭;城市水资源利用的关键问题研究[D];大连理工大学;2008年
3 张俊艳;城市水安全综合评价理论与方法研究[D];天津大学;2006年
4 佟长福;鄂尔多斯市综合节水技术和需水量预测研究[D];内蒙古农业大学;2011年
5 夏珊珊;沿海平原水资源优化配置与河网水沙输移计算[D];浙江大学;2010年
6 伍玉梅;近海面气象参数的反演及应用研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2006年
7 车少辉;基于神经网络方法的杉木人工林林分生长模拟研究[D];中国林业科学研究院;2012年
8 高斌;区域水资源优化配置及供水系统规划研究[D];天津大学;2009年
9 白金泽;基于神经网络方法的鸟撞飞机风挡反问题研究[D];西北工业大学;2003年
10 马俊;纳米WC-MgO复合粉末的制备及其热压烧结研究[D];东华大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈小强;神经网络方法在灌区需水量预测中的应用研究[D];新疆农业大学;2010年
2 张晶;太原市未来需水量预测方法研究[D];太原理工大学;2010年
3 焦璀玲;城市生态环境需水量计算方法研究[D];山东大学;2006年
4 江崇国;区域原水系统规划的优化研究[D];重庆大学;2007年
5 张力春;吉林省西部水资源可持续利用的优化配置研究[D];吉林大学;2006年
6 张雪飞;唐山市区水资源优化配置研究[D];北京工业大学;2006年
7 方韬;合肥市城市需水量预测研究[D];合肥工业大学;2007年
8 朱文敏;河北省馆陶县水资源可持续利用对策研究[D];河北工程大学;2010年
9 刘瑞;宝鸡市污水资源化策略研究[D];西安建筑科技大学;2007年
10 夏婷婷;城市水资源优化配置及郑州市案例研究[D];同济大学;2008年
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