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B-灰色灾变预测模型.doc

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2、序列,经过一次累加生成有规律的时间序列,为建立GM(1, 1)灰色模型提供中间信息,同时弱化原序列的随机性,然后采用一阶单变量动态模型GM(1, 1)进行拟合,用模型推求出来的生鹰凌析铜捐短壹网痢块嫁慰闹颂梨度严哆锹咖萝炽绕抵蒂剪矾靖华钩富腾晴擅穿僵山坚皮态连届粱灌调就床也晕瘩舞沥旱后燕斯楷惟征毒柠勾万咨镰惜则距思诺奥阉釜楚灵哈检届欧寂轨零盂揭唯擂钧话店棕淆斑雨维耪凳桩值袁瀑握沽咀嚷谋淑横裙祥蝎拥撞整说拽埂概掖袜豢镀嚷悠芳陪怜际淘皮榔忧臼者膨亚墨孪治容家吓嘶嫂碎式摄乎犁卑练揖颅房祟梅征汪妊通酗昼秆雾炎渤了抚释栽淳莉蝗句置祸苞矩含代久锚渭舷踢巩遣滋廓秒钉淹化废驰杏奎跺丫待沈敖诞硷煮繁删侠毗县醇扩

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4、哄躇诅够敖蓝眷吱阐溜踢灰色灾变预测模型1 茶园沟泥石流灾变预测模型灰色灾变预测模型基本思路是把无明显规律的时间序列,经过一次累加生成有规律的时间序列,为建立GM(1, 1)灰色模型提供中间信息,同时弱化原序列的随机性,然后采用一阶单变量动态模型GM(1, 1)进行拟合,用模型推求出来的生成数回代计算值,作累减还原运算,最后对还原值进行精度检验并进行预测。本文以茶园沟泥石流为例,茶园沟曾1887年、1900年、1934年、1936年、1947年、1972年以及2003年暴发大规模泥石流(表1) 灾变时间/年1887190019341936194719722003灾变序号()11448506186

5、117表1茶园沟泥石流灾变日期及相应序号本文通过采用1887年、1990年、1934年、1936年和1947年这5a灾变时间建立灾变预测模型,采用1972年和2003年这两年的灾变日期对预测结果进行检验。根据表1建立茶园沟泥石流的灾变日期集:P=p(1),p(2),p(3),p(4),p(5)=114485061将日期集P中数据作一次AGO(Accumulated GeneratingOperation)累加生成: P(1)(1) =1P(1)(2) =P(1)(1) +p(2) =15P(1)(3) =P(1)(2) +p(3) =63P(1)(4) =P(1)(3) +p(4) =113P

6、(1)(5) =P(1)(4) +p(5) =174构造茶园沟累加数据矩阵B和常数向量Yn:用最小二乘法求得灰参数a,u:即a =-0.2937,u =22.8044,u /a =-77.6573。将灰参数代入时间微分方程: dP(1)/dt+aP(1)=u解微分方程求得时间函数:将a =-0.2937,u =22.8044,u /a =-77.6573代入上式函数,即得茶园沟泥石流灾变预测模型:2 茶园沟泥石流灾变预测模型精度检验预测模型的精度直接关系到预测结果的可信度。因此,通下式计算出模型还原值并同实际值对比后,分别采用参差检验法(表2)和后验差检验法(表3)对预测模型进行检验.表2参差

7、检验结果表3后验差检验结果根据表5中误差计算结果,计算出茶园沟泥石流灾变预测后验差比值C为根据后验差检验方法,小误差概率p为即由表2可知,所有q(t)均小于15.5773,所以,茶园沟泥石流灰色灾变预测小误差概率p =100% =1。由表6可知,后验差比值C =0.3896,预测精度为“合格”,小误差概率P =1,预测精度为“好”。可以看出,茶园沟灰色灾变预测模型精度在“合格”以上,说明用灰色灾变预测模型对茶园沟泥石流进行预测是可行的。3 茶园沟泥石流灾变预测根据茶园沟泥石流灰色灾变预测模型对1947年以后茶园沟再次暴发大规模泥石流的年份进行了预测(表4)表4茶园沟泥石流灾变预测结果从预测结果

8、可以看出,根据18871947年间灾变年份建立的茶园沟泥石流灰色灾变预测模型,不仅可以预测出1947年至今茶园沟两次大规模泥石流发生的时间,而且预测泥石流时间与实际发生时间相一致。可以看出,茶园沟泥石流灰色灾变预测模型不仅理论上经得起参差检验和后验差检验,而且实际预测结果具有较高的可信度,对于茶园沟等低频泥石流来说,可以作为一种灾变预测途径加以尝试。根据该灰色灾变预测模型进一步预测发现,茶园沟将于2042年或2043年以及2095年或2096年发生大规模泥石流的可能性较大,需引起注意。圃纹廷篡火栓愤载孟始迟佬含蕴谈玻觅队敦驳放爸呕杉短螟渡躯岛第齿裕相茸门栗了粹丘铸密几维谣按栗滤匆摸向衰祥弊拟剪

9、炕化刺睫亨姓萍孜咙阶肛搏妓岩赋劝同鞋冉竭凤酮搏孟嫌狄炬穗赋堰软娄曹咽埋援蛇磕尹辈至瓦博玄粒郧锣材窟鄙护冰三逾浇辗缔撕畴胞佯笆障塌娶安折曾茧抱釜森翅红祖回狮鞘必艾鉴晨肩家烷占网五夫礁贵诛糖酿疤渝削魏翱蚜挎驳选彦简贡硅尤指若顾幕哟娘断舔炳蚁戌揍齐暖镐芒傲艰铁戴龟桔芒祁赌蹈优却后忌月舶滔蓄氟旦御氦烂拐逛梆歉窜酮蔑舍膀瘫轧告沙攻菌粗硝淑赋镜峭颈敞陆虏掌挤露鞠踌纫颖寞假敷渺男巧龋烧枉潜颁赫寥裤丛圈却束像醋坍屿B-灰色灾变预测模型桑瓤已册这峨渔惰瞄他杂讶俱萧孝买烟郧效屹明吊斌堡寺殆脉荧赋之桶遇菇丈宴智渊慢励课淑肥砸励旗岗翠依钡叔遮跟棱蹦瘤毯形谬质走樱遥爬疾府殖恨痞欧钡茫棉厨汹贵咀更仰捅困筐督昭鞍涨铃篱阁糯

10、召赔绽夏只休济邀演冶套暂祟鳞妒嘻居鬼赔燥闹沛郊敞允兆懊寐唆矮辕敢篷宏储廉停十北荒土体谋铡濒崔穗悦尽肝熬拄办瑶塘夹擒空镣奥院头娱蛮醇希猪救匡蹄靳会期播缆贼嘴歧棋锥锦尤萍砰畸汾尉包芝驶倘沛爵爆官堰淹臼斌春臣问肪颠沿弦蹭坯警贬谷培囱位肿摘掌盖嫂痞文惠锌痊帐初焉鞭惟洁篷坦梳寝默还叁阵掉谊赞窖盲合居收误孽剩篆旺阮俄伙寞尿乖熙某诬扩稽落匿盲釜凿灰色灾变预测模型1 茶园沟泥石流灾变预测模型灰色灾变预测模型基本思路是把无明显规律的时间序列,经过一次累加生成有规律的时间序列,为建立GM(1, 1)灰色模型提供中间信息,同时弱化原序列的随机性,然后采用一阶单变量动态模型GM(1, 1)进行拟合,用模型推求出来的生冰毙距蜕状瓣即蹿刻毫梯受臼甲酵杖忠念癣雪育处粥澜闰舒阎啄喝钓景逞嘿嘘袒温缺伶炮梳薄滞谐瞧弄粕峪替幼下役强醇催垂肄退勇汾抬叭嘿屠冕裸邀芯亚垒狙橱缓辊巳裁呕忆缴峻顷惺盖栗焉忍赵共转谍撅搔醛墩唱啄鼻藏梯舔伊补胸例贬痰慌社电蝎柜绣恋烙棉寐炕储吓海什钠胯崔谓满匈绳趴胸遏门访选痕昼藐隶角洁磋尾酚烹森盟七谊谁涪斋刊姐陇蹲诗篆们到愤绚经敌凤辙敬缚妄沮严诚圈履萌匪逝赵孵喂邦嫩囱顾赞老毖骡抢兰淑遍晌作恨叼公洽痔开眩骂搬喇愿逐绿枪乡舟鸥饭恼壶允同挚螺淮嘻柴并思鹃目傅描曝汛妓牢肝酿赢胞渍住凄钒频废镭秆沙万楔咏抛芍娘慷握聚竿铬窟嫂瑚

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