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改进粒子群优化算法在滑坡监测数据融合中的应用OACSTPCD

Research on the Application of Improved Particle Swarm Optimization Algorithm in Landslide Monitoring Data Fusion

中文摘要英文摘要

在探讨多源数据融合技术和引进遗传算法(GA)的改进粒子群(PSO)优化BP神经网络(GA-PSO-BP)模型在滑坡监测和预测领域的应用及其效果的基础上,以福建省安溪县西坪镇滑坡监测数据为例,研究验证集成多种数据源及采用粒子群算法优化BP神经网络的有效性.结果表明,GA-PSO-BP模型能显著提高滑坡监测的精确度与可靠性,有效解决了 BP神经网络易陷入局部最优解和对训练数据需求高的问题,预测滑坡位移的平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)均低于传统方法,展现出较高的预测性能.在处理具有高度相关性和冗余性的多源数据时,集中式和分布式数据融合方法的有效性为滑坡预警系统提供了新的策略和方法.

Based on the exploration of multi-source data fusion technology and the application of the improved Genetic Algorithm(GA)-Particle Swarm Optimization(PSO)-BP Neural Network(GA-PSO-BP)model in the field of landslide monitoring and prediction,this study uses landslide monitoring data from Xiping Town,Anxi County,Fujian Province as an example to verify the effectiveness of integrating multiple data sources and optimizing BP neural networks with particle swarm algorithm.The results show that the GA-PSO-BP model can significantly improve the accuracy and reliability of landslide monitoring,effectively solve the problems of BP neural networks being prone to local optima and high demands for training data.The model's prediction of landslide displacement demonstrates lower Mean Absolute Error(MAE)and Root Mean Square Error(RMSE)compared to traditional methods,indicating superior predictive performance.In processing multi-source data with high correlation and redundancy,the effectiveness of centralized and distributed data fusion methods offers new strategies and approaches for landslide early warning systems.

蔡伟佳;聂闻;霍蔚然

福州大学先进制造学院,福建 泉州 362251||中国科学院海西研究院泉州装备制造研究中心,福建 泉州 362200中国科学院海西研究院泉州装备制造研究中心,福建 泉州 362200中国科学院海西研究院泉州装备制造研究中心,福建 泉州 362200||福州大学电气工程与自动化学院,福建 福州 350108

地质学

滑坡监测多源数据融合BP神经网络粒子群优化算法遗传算法

landslide monitoringmulti-source data fusionBP Neural NetworkParticle Swarm Optimization AlgorithmGenetic Algorithm

《水力发电》 2024 (008)

16-21 / 6

国家自然科学基金资助项目(41072232);福建省科学院科学技术合作计划(2022T3051)

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