一种新型异质混合模型DIMMEC及其在灰霾预测的应用研究

来源 :南开大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bbc118
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
灰霾是一种由大量干燥颗粒、灰尘、烟雾和大小混合均匀的浮尘漂浮在空气中,并且掩盖了清澈的天空的大气现象。灰霾的形成有两方面原因:一是不利的气象条件;二是大气颗粒物(特别是细颗粒物PM2.5)和气体污染物的增加。灰霾影响大气环境质量,影响气候和能见度,影响人体健康,尤其是细颗粒物(PM2.5)会分别沉积于上、下呼吸道和肺泡中,引起鼻炎、支气管炎等病症,长期处于这种环境还会诱发肺癌。  目前还没有一种标准的模型或者方法能够准确预测灰霾,本研究提出了一种新型的异质混合集成学习模型来预测灰霾——DIMMEC(DIversity-MarginMaximization Ensemble Classifier)模型。  论文的主要工作包括:第一,本实验首先对输入的14个因子与灰霾的相关度进行了计算,时间步、风速、CO、PM10、PM2.5、SO2、温度、湿度、能见度这9个因子与灰霾有较大的相关性,其他因子(O3、气压、NOx、NO2、NO)相关性较小。第二,采用随机子空间方法生成了子训练集,每个子训练集包含不同的特征空间。第三,选取容易陷入空间局部最小的决策树和神经网络这两种异质混合模型作为个体学习器,分析不同个数不同类型个体分类器组合,得到差异度最大的异质混合模型。第四,support vector machine在防止过度拟合、运算速度和预测精度方面都表现出明显的优势,因此用它对个体学习器产生的结果进行结论集成。  本研究采用的数据是济南市2011年1月、4月、7月和10月24小时气象和污染物排放数据。通过验证实验:DIMMEC在预测灰霾方面的准确率为88.86%,明显高于其他个体学习器。BP神经网络模型的准确率为83.3%; C4.5的准确率为86.6%;DecisionStump的准确率高为71.3%; REPTree的准确率为84.2%; Random Tree的准确率为81.9%; Random Forest的准确率为87%。通过实验结果,可以证明本研究所提出的DIMMEC异质混合集成学习模型在灰霾预测方面有着良好的稳定性和相当高的准确率,因此DIMMEC模型是一种可靠的模型。
其他文献
目的 探讨针对股骨颈骨折患者予以舒适护理的临床效果.方法 选择100例2017年3月至2019年3月我院诊治的股骨颈骨质患者,随机分为参照组(行常规护理,50例)与观察组(行舒适护理,
社会快速发展,各种知识爆发式增加。知识的自动获取,特别是从自然语言文本中自动获取知识成为重要的研究课题,这一课题既有极大的应用需求,又有理论上的挑战性。 百科全书文本
期刊
目的 探析为合并糖尿病(Diabetes)的冠心病(Coronary Heart Disease)患者应用双心护理(Double Heart Care)干预措施对其病情管理能力、生活质量的积极影响价值.方法 分析对象
在科学可视化技术领域,向量场是一个热点研究对象,并且在近几年各种相关理论和技术有了很大的进展,很多创新性的观点和理论被提出来并应用到实际科研中,比如向量场拓扑(T0pology)
目的 探讨慢性酒精肝患者实施延续性护理的效果及护理价值.方法 选取我院2018年6月至2019年6月收治的慢性酒精肝患者80例,将患者随机进行分组,每组40例.对照组采用常规护理措
目的 研讨肝硬化上消化道出血患者的临床护理策略及其实施效果.方法 选取我院于2017年8月至2019年10月收治的肝硬化上消化道出血患者64例,按1:1比例随机纳入两组,将实施常规
数字水印技术,是指在数字化的数据内容中嵌入不明显的记号。被嵌入的记号通常是不可见的,但是通过一些计算操作可以被检测或被提取。水印与原数据紧密结合并隐藏其中,成为不可分
本论文围绕下一代网络的体系结构分析方法和建模方法进行深入探讨,并最终为下一代网络提供了一个可行的体系结构模型。  论文的主要创新点可以归纳如下:  1、通过对下一代