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基于天气预报的参考作物腾发量LS—SVM预测模型
  • ISSN号:1001-6791
  • 期刊名称:《水科学进展》
  • 时间:0
  • 分类:S161.4[农业科学—农业气象学;农业科学—农业基础科学]
  • 作者机构:[1]河海大学南方地区高效灌排与农业水土环境教育部重点实验室,江苏南京210098, [2]河海大学水利水电学院,江苏南京210098, [3]华北水利水电学院,河南郑州450011, [4]中国农业科学院农田灌溉研究所,河南新乡453003
  • 相关基金:公益性行业科研专项经费资助项目(200903001);国家自然科学基金资助项目(50839002)
中文摘要:

利用最小二乘支持向量机(LS—SVM)方法,建立了基于天气预报的参考作物腾发量(ET0)的预测模型。对广利灌区1997~2006年逐日气象信息中的天气类型和风速等级进行量化后,以不同天气预报信息作为输入量,建立10种验证方案,对2007年的逐日ET0进行预测。经验证,方案1~方案7精度均令人满意,其中方案1精度最高。方案1的输入量为气温、天气类型、风速等级3项的预测值,该方案的模型预测值与计算值的统计参数分别为:均方根偏差ERMS为0.5182mm,相对偏差ER为0.1878,决定系数R^2为0.8648,认同系数IA为0.9669,回归系数RC为0.9867;方案7精度亦较好,且以上指标统计参数依次为0.6576mm、0.2332、0.9866、0.7747及0.9866,该方案输入量只有气温项,实用性很强。

英文摘要:

A reference evapotranspiration (ET0 ) prediction model is developed based on the least squares support vector machines. Weather forecasts are used for ET0 predictions. The model can be trained with daily weather parameters including quantified weather types and wind grades, etc. Different combinations of daily weather parameters can be tested in the model training processes. In this study, the daily weather parameters are obtained from the Guangli irrigation district during the period 1997-2007. The 1997-2006 data are used for the model training, and a total of 10 daily ET0 forecasting schemes are established. Predictions of daily ET0 using each of the 10 schemes are validated withthe observations from 2007. The results show that the scheme using the air temperature and the quantified weather types and wind grades as model predictors is able to give the best model performance; and the corresponding statistics are the root mean square error ( ERMS ) of 0. 518 2, the relative error ( ER) of 0. 187 8, the coefficient of determination ( R^2 ) of 0. 864 8, the Ia of 0. 966 9, and the regression coefficient (RC ) of 0. 986 8. Acceptable daily ET0 predictionsare also obtained with other 6 schemes, among which the simplest scheme using only the air temperature as the model predictor can also produce fair results as revealed by ERMs = 0. 657 6, ER = 0. 233 2,R^2 = 0. 986 6, IA = 0. 774 7 and RC = 0. 968 0. The latter scheme shows a strong potential in practical applications.

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期刊信息
  • 《水科学进展》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人民共和国水利部
  • 主办单位:水利部交通运输部 南京水利科学研究院 中国水利学会
  • 主编:张建云
  • 地址:南京市广州路225号
  • 邮编:210029
  • 邮箱:skxjz@nhri.cn
  • 电话:025- 85829770
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-6791
  • 国内统一刊号:ISSN:32-1309/P
  • 邮发代号:28-146
  • 获奖情况:
  • 全国水利系统优秀期刊、全国中文核心期刊(1996),1999年第三次被评为江苏省优秀期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:24332