基于改进智能优化算法的投影寻踪模型在洪水评估中的应用研究Study on application of improved intelligence optimization algorithms-based projection pursuit model to flood assessment
李德龙,许小华,黄萍,雷声,张秀平,孙瑞刚
摘要(Abstract):
传统的洪水评估方法存在着评估等级离散和结果不易分辨等不足,如何更准确高效地解决洪水评估问题已成为研究领域的热点之一。以南京站的历史洪水及四川省历史洪水灾情为例,在改进智能优化算法的基础上,引入了基于智能优化算法的投影寻踪模型,并探讨该模型在洪水分类和洪灾等级评价中的应用。结果表明,人工蜂群和混合蛙跳这类新型智能优化算法具有简单、鲁棒、全局寻优和易于实现等特点,与广泛应用于水文界的SCE-UA、文献中的加速遗传等现代启发式算法相比,具有寻优速度更快、能力更强的优势,可为洪水分类和洪灾等级评价等相近领域研究提供新途径。
关键词(KeyWords): 人工蜂群算法;混合蛙跳算法;投影寻踪模型;洪水分类;洪水灾情;等级评价
基金项目(Foundation): 水利部公益性行业科研专项经费项目“应急水文预报分析关键技术研究”(201001045)
作者(Author): 李德龙,许小华,黄萍,雷声,张秀平,孙瑞刚
DOI: 10.13928/j.cnki.wrahe.2015.12.029
参考文献(References):
- [1]柴岩,鄢长伟.投影寻踪技术在洪水灾情评价中的应用[J].水利水电技术,2012,43(3):88-90.
- [2]Friedman J H,Tukey J W.A projection pursuit algorithm for exploratory data analysis[J].The Collected Works of John W.Tukey:Graphics;1965—1985,1988,5:149.
- [3]李祚泳.投影寻踪技术及其应用进展[J].自然杂志,1997,19(4):224-227.
- [4]姜林,李梦龙.基于免疫算法优化的投影寻踪水质评价模型[J].四川大学学报(自然科学版),2004,41(4):816-819.
- [5]赵小勇,付强,邢贞相.投影寻踪等级评价模型在土壤质量变化综合评价中的应用[J].土壤学报,2007,44(1):164-168.
- [6]陈广洲,汪家权,解华明.粒子群算法在投影寻踪模型优化求解中的应用[J].计算机仿真,2008,25(8):159-161,165.
- [7]丁红,刘东,李陶.基于改进人工鱼群算法的三江平原投影寻踪旱情评价模型[J].农业工程学报,2010,26(12):84-88.
- [8]董前进,王先甲,艾学山,等.基于投影寻踪和粒子群优化算法的洪水分类研究[J].水文,2007,27(4):10-14.
- [9]梁建慧.新型智能优化算法及其在图像分割中的应用研究[D].西安:陕西师范大学,2011.
- [10]Eusuff M M,Lansey K E.Optimization of water distribution network design using the shuffled frog leaping algorithm[J].Journal of Water Resources Planning and Management,2003,129(3):210-225.
- [11]于国荣,叶辉,夏自强,等.投影寻踪分类模型的改进及在水质评价中的应用[J].四川大学学报(工程科学版),2008(6):24-29.
- [12]金菊良.遗传算法在水资源工程中的应用研究[D].成都:四川大学,2000.
- [13]Hongjun L,Yinchuan C.The grey clustering method of the evaluation of flood severity[C]//Proceedings of international symposium on floods and droughts.1999,28(24):72-77.
- [14]陈曜,丁晶,赵永红.基于投影寻踪原理的四川省洪灾评估[J].水利学报,2010(2):220-225.
- [15]中国国家国务院.国家突发公共事件总体应急预案[Z].北京,中国法制出版社,2005.