時(shí)序組合模型的建筑物沉降預(yù)測(cè)方法

近年來(lái),城市高層建筑物越來(lái)越多,為保證建筑物的安全,要及時(shí)預(yù)測(cè)其變形趨勢(shì),防患于未然.灰色模型是沉降預(yù)測(cè)中常用的模型,在小樣本建模方面具有優(yōu)勢(shì),但很難處理序列的隨機(jī)誤差;時(shí)間序列模型也是常用的預(yù)測(cè)模型,它能夠很好的處理隨機(jī)誤差,但其對(duì)序列的平穩(wěn)性要求較高,所以其應(yīng)用范圍有一定局限性.本文將兩個(gè)模型進(jìn)行組合,通過(guò)matlab軟件編程構(gòu)建模型,并結(jié)合工程實(shí)例,分析對(duì)比了組合模型與灰色單一模型的預(yù)測(cè)精度,得出組合模型優(yōu)于單一模型的結(jié)論.

近年來(lái),城市高層建筑物越來(lái)越多,為保證建筑物的安全,要及時(shí)預(yù)測(cè)其變形趨勢(shì),防患于未然?；疑Ｐ褪浅两殿A(yù)測(cè)中常用的模型,在小樣本建模方面具有優(yōu)勢(shì),但很難處理序列的隨機(jī)誤差;時(shí)間序列模型也是常用的預(yù)測(cè)模型,它能夠很好的處理隨機(jī)誤差,但其對(duì)序列的平穩(wěn)性要求較高,所以其應(yīng)用范圍有一定局限性。本文將兩個(gè)模型進(jìn)行組合,通過(guò)matlab軟件編程構(gòu)建模型,并結(jié)合工程實(shí)例,分析對(duì)比了組合模型與灰色單一模型的預(yù)測(cè)精度,得出組合模型優(yōu)于單一模型的結(jié)論。

建筑物沉降觀測(cè)結(jié)束之后,為降低和預(yù)防因地基不均勻沉降等因素造成的不安全事故發(fā)生率,準(zhǔn)確預(yù)測(cè)建筑物沉降量變化趨勢(shì)已引起相關(guān)科研單位的重視。首先,將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析與灰色gm（1,1）模型相結(jié)合,提出gm-ann預(yù)測(cè)模型。然后,結(jié)合工程實(shí)例驗(yàn)證模型對(duì)監(jiān)測(cè)沉降危險(xiǎn)點(diǎn)數(shù)據(jù)變化的準(zhǔn)確性,形成matlab擬合曲線和預(yù)測(cè)趨勢(shì)圖。最終,結(jié)果表明僅考慮時(shí)間因素,gm-ann模型明顯優(yōu)于灰色gm（1,1）模型,可使預(yù)測(cè)精度提高將近三倍。因此,利用gm-ann預(yù)測(cè)模型可以對(duì)建筑物安全性進(jìn)行有效預(yù)測(cè)。

本文簡(jiǎn)述了時(shí)間序列分析的理論,并運(yùn)用核理論,提出一套建筑物沉降建模方法,進(jìn)行動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)建筑物沉降的發(fā)展.通過(guò)例算,證明該種建筑物沉降動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)方法的正確性.

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電力需求在全世界范圍內(nèi)越來(lái)越大,而其中清潔能源的發(fā)展占據(jù)了新能源開(kāi)發(fā)的主導(dǎo)地位.在我國(guó),風(fēng)力發(fā)電是新能源發(fā)展的重中之重.可是風(fēng)力發(fā)電的效率很難控制,基于風(fēng)力大小的發(fā)電依賴(lài)于裝機(jī)容量,或者說(shuō)依賴(lài)于風(fēng)電場(chǎng)準(zhǔn)備發(fā)出多少電力.黨風(fēng)電場(chǎng)制造的電力高于實(shí)際需求時(shí),由于電力的難于存儲(chǔ)性,多余出的電力實(shí)際被浪費(fèi),當(dāng)風(fēng)電場(chǎng)制造的電力低于實(shí)際需求時(shí),又會(huì)影響實(shí)際的工業(yè)發(fā)展與民用需求.考慮到風(fēng)電場(chǎng)的裝機(jī)容量之巨大,0.1個(gè)百分點(diǎn)的效率提升,都會(huì)給風(fēng)電場(chǎng)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)利益.本文致力于應(yīng)用組合模型于電力需求預(yù)測(cè)并得到精確的預(yù)測(cè)結(jié)果,從而指導(dǎo)實(shí)際運(yùn)營(yíng)中風(fēng)電場(chǎng)的電力供給計(jì)劃.在這篇文章中,ennm(elmannetworkmodel)和arsrm(splinerollingauto-regressivemodel)被應(yīng)用與短期電力數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)與中長(zhǎng)期電力數(shù)據(jù)預(yù)測(cè).組合模型的測(cè)試在newsouthwales的實(shí)際數(shù)據(jù)中測(cè)試.就在我們做出研究的期間,newsouthwales的電力需求波動(dòng)與6000kwh與13000kwh之間.我們通過(guò)對(duì)總體數(shù)據(jù)的分析,提出了一種新的基于電力卡方測(cè)試的分類(lèi)方式.通過(guò)這種方式電力數(shù)據(jù)可以被分為7種.我們以字母a~g來(lái)命名分類(lèi)后的數(shù)據(jù).與此同時(shí),數(shù)據(jù)會(huì)被分類(lèi)為兩個(gè)部分,其中的一個(gè)部分含有兩個(gè)或兩個(gè)以下的極值點(diǎn),另一部分含有三個(gè)或三個(gè)以上的極值點(diǎn),這種分類(lèi)是為了幫助我們更好的研究數(shù)據(jù)特性并為我們能夠更好的應(yīng)用模型做出貢獻(xiàn).

為了克服建筑物變形預(yù)測(cè)中單一模型預(yù)測(cè)精度差、不穩(wěn)定的問(wèn)題,本文融合了適應(yīng)性強(qiáng)、互補(bǔ)性好的自回歸滑動(dòng)模型、灰色模型和三次指數(shù)平滑法三種模型,基于誤差平方和最小準(zhǔn)則,采用滾動(dòng)時(shí)間域的方式構(gòu)建了非負(fù)變權(quán)組合預(yù)測(cè)模型.工程應(yīng)用表明:非負(fù)變權(quán)組合預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)精度、可靠性?xún)?yōu)于三種單一預(yù)測(cè)模型、方差倒數(shù)組合預(yù)測(cè)模型以及等權(quán)組合預(yù)測(cè)模型.研究成果對(duì)建筑物沉降預(yù)測(cè)具有較好的參考價(jià)值.

為了克服建筑物變形預(yù)測(cè)中單一模型預(yù)測(cè)精度差、不穩(wěn)定的問(wèn)題,本文融合了適應(yīng)性強(qiáng)、互補(bǔ)性好的自回歸滑動(dòng)模型、灰色模型和三次指數(shù)平滑法三種模型,基于誤差平方和最小準(zhǔn)則,采用滾動(dòng)時(shí)間域的方式構(gòu)建了非負(fù)變權(quán)組合預(yù)測(cè)模型。工程應(yīng)用表明:非負(fù)變權(quán)組合預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)精度、可靠性?xún)?yōu)于三種單一預(yù)測(cè)模型、方差倒數(shù)組合預(yù)測(cè)模型以及等權(quán)組合預(yù)測(cè)模型。研究成果對(duì)建筑物沉降預(yù)測(cè)具有較好的參考價(jià)值。

伴隨著地下空間工程大量興建,在基坑開(kāi)挖階段,定期觀測(cè)周邊建筑物沉降,分析預(yù)測(cè)其未來(lái)的沉降變化規(guī)律、發(fā)展趨勢(shì),對(duì)保證建筑物與人民生命財(cái)產(chǎn)安全具有重要意義。為科學(xué)合理預(yù)測(cè)基坑周邊建筑物沉降值,在綜合常用灰色預(yù)測(cè)模型,即verhulst模型、gm(1,1)模型和scgm(1,1)_c模型優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,建立灰色組合模型,通過(guò)挖掘各單一模型的有效信息,優(yōu)化擬合結(jié)果,從而對(duì)基坑周邊建筑物的沉降值進(jìn)行有效預(yù)測(cè)。實(shí)例應(yīng)用表明:灰色組合模型的預(yù)測(cè)值與觀測(cè)數(shù)據(jù)的擬合結(jié)果優(yōu)于單一預(yù)測(cè)模型,其預(yù)測(cè)精度明顯提升,沉降預(yù)測(cè)值更為可靠,可為采取相應(yīng)的預(yù)防或處理措施提供科學(xué)決策依據(jù)。

介紹了小波分析與時(shí)間序列組合模型的優(yōu)點(diǎn),給出了利用該組合方法對(duì)建筑物變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)的思路,并對(duì)長(zhǎng)江紫都c塊1#樓的沉降監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析和預(yù)測(cè)。結(jié)果表明,該方法能有效分析和預(yù)測(cè)建筑物的沉降變形情況,建筑物各沉降點(diǎn)的累積沉降量均在允許的范圍內(nèi),隨時(shí)間的推移,沉降累積量趨于平穩(wěn),該建筑物基本穩(wěn)定。

針對(duì)建筑能耗的預(yù)測(cè)問(wèn)題,提出一種基于深度條件受限玻爾茲曼機(jī)(crbm)的預(yù)測(cè)方法.首先,將傳統(tǒng)受限玻爾茲曼機(jī)進(jìn)行擴(kuò)展,融入一個(gè)歷史條件輸入層,使其能夠根據(jù)歷史時(shí)間序列來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)序列.然后,在crbm基礎(chǔ)上構(gòu)建深度crbm模型,用來(lái)執(zhí)行建筑能耗的預(yù)測(cè).在一個(gè)\"個(gè)體家庭電力消耗\"數(shù)據(jù)集上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,提出的方法能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)出預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的建筑能耗,能夠?yàn)殡娏φ{(diào)度提供一定的依據(jù).

建立基于支持向量機(jī)的建筑物沉降預(yù)測(cè)模型,并將其應(yīng)用于建筑物的沉降預(yù)測(cè)。與采用bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)結(jié)果相比,支持向量機(jī)取得較好的預(yù)測(cè)結(jié)果。實(shí)例表明支持向量機(jī)在小樣本數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)上具有精度高、泛化能力強(qiáng)的特點(diǎn),為建筑物的沉降預(yù)測(cè)提供一種新的方法。

為了確保建筑物施工、運(yùn)營(yíng)期間的安全,需要進(jìn)行沉降觀測(cè).分析了沉降觀測(cè)的流程和要求,在沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,提出了使用雙曲線進(jìn)行沉降預(yù)測(cè)的方法,從而可以根據(jù)預(yù)測(cè)的沉降量,科學(xué)決策,確定沉降觀測(cè)的周期.

GM(1,1)加權(quán)模型預(yù)測(cè)建筑物沉降的研討

為了研究隧道周邊建筑物地表的變形,本文根據(jù)京東方蒸汽管道工程隧道開(kāi)挖過(guò)程中周邊建筑物地表的沉降觀測(cè)數(shù)據(jù),利用二次指數(shù)平滑法和灰色系統(tǒng)法建立數(shù)學(xué)模型,分別對(duì)建筑物地表做變形預(yù)測(cè),并對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析和對(duì)比,結(jié)果顯示二次指數(shù)平滑法的預(yù)測(cè)精度更高。對(duì)于隧道周邊建筑地表沉降的預(yù)測(cè)二次指數(shù)平滑法效果更好,比較符合實(shí)際變形曲線,相對(duì)來(lái)說(shuō)是一種較好的變形預(yù)測(cè)方法,為隧道的開(kāi)發(fā)過(guò)程中防止安全事故的發(fā)生、避免經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡提供一種參考方法。

為進(jìn)一步提高灰色verhulst模型的預(yù)測(cè)精度,將ls-svm算法與灰色verhulst模型相結(jié)合,對(duì)灰色verhulst模型的參數(shù)估計(jì)方法和預(yù)測(cè)方法進(jìn)行了改進(jìn)。該方法采用ls-svm算法,構(gòu)造以背景值序列和原始序列為訓(xùn)練樣本的ls-svm,將verhulst模型參數(shù)的估計(jì)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為灰色ls-svm的參數(shù)估計(jì)問(wèn)題,依據(jù)ls-svm算法求得灰色ls-svm的參數(shù),進(jìn)而得到verhulst模型的參數(shù)估計(jì),方法上遵循了結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)最小化原則,適合verhulst小樣本建模的特點(diǎn)。將改進(jìn)的模型應(yīng)用于軟土地基建筑物的沉降預(yù)測(cè),結(jié)果表明本文的方法是可行的且有效的,比傳統(tǒng)方法預(yù)測(cè)精度高。

用灰色模型預(yù)測(cè)建筑物的沉降楊龍彪１前言在建筑工程施工中，不僅需要對(duì)建筑的沉降及時(shí)進(jìn)行觀測(cè)，而且要求對(duì)其沉降的發(fā)展趨勢(shì)，未來(lái)沉降量的大小進(jìn)行預(yù)測(cè)。為控制施工速度和施工方法提供必要的參考數(shù)據(jù)，在建筑物施工初期，由于沉降信息的貧乏和不確定性，進(jìn)行定量的預(yù)測(cè)...

介紹灰色非等間距gm(1,1)模型的建立及其精度評(píng)定方法,著重探討模型精度的主要影響因素,并從模型背景值的構(gòu)造以及初值選取兩個(gè)方面對(duì)灰色非等間距gm(1,1)模型進(jìn)行改進(jìn),結(jié)合高層建筑沉降監(jiān)測(cè)實(shí)例進(jìn)行預(yù)測(cè)結(jié)果分析,結(jié)果表明,改進(jìn)后的灰色模型具有較高的精度,在沉降預(yù)測(cè)中具有較高的應(yīng)用價(jià)值。

由于非等間隔gm(1,1)灰色模型對(duì)于處理數(shù)據(jù)量小且表達(dá)信息不確定的數(shù)據(jù)具有優(yōu)越性,因此廣泛應(yīng)用于石油天然氣勘探、機(jī)床故障診斷、電力負(fù)荷預(yù)測(cè)、大壩安全監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域?；诜堑乳g隔gm(1,1)灰色模型理論,利用某小區(qū)建筑物沉降觀測(cè)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),建立了適合該小區(qū)建筑物沉降預(yù)測(cè)的灰色模型。通過(guò)對(duì)比理論預(yù)測(cè)值和實(shí)測(cè)值,并進(jìn)行模型對(duì)應(yīng)的精度評(píng)定分析,結(jié)果表明,此模型適用于該建筑物沉降預(yù)測(cè)分析的研究。

GM(1,1)加權(quán)模型預(yù)測(cè)建筑物沉降的研討

建筑物地基沉降的灰色模型gm（1，1）預(yù)測(cè)法——文章主要運(yùn)用灰色理論建立基于實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)的沉降預(yù)測(cè)模型gm(1，1)．并通過(guò)其與另外2個(gè)工程中常用到的模型在同一實(shí)際工程的沉降預(yù)測(cè)值和實(shí)際觀測(cè)結(jié)果的比較。證明gm（1，1）模型具有較好的預(yù)測(cè)結(jié)糶?？捎糜诠こ虒?shí)...

文章主要運(yùn)用灰色理論建立基于實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)的沉降預(yù)測(cè)模型gm(1,1),并通過(guò)其與另外2個(gè)工程中常用到的模型在同一實(shí)際工程的沉降預(yù)測(cè)值和實(shí)際觀測(cè)結(jié)果的比較,證明gm(1,1)模型具有較好的預(yù)測(cè)結(jié)果,可用于工程實(shí)踐。

在傳統(tǒng)gm(1,1)模型的基礎(chǔ)上考慮初始條件選取的理論缺陷,提出了改進(jìn)的灰色預(yù)測(cè)模型。通過(guò)在隧道開(kāi)挖后上方建筑物沉降預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值的對(duì)比分析得出,該模型具有良好的精度,并具有一定的工程應(yīng)用價(jià)值。