矿井涌水量的混沌时序预测研究
发布时间：2019-12-02 15:02
【摘要】：为真实还原矿井涌水动态特征,开展了基于相空间重构理论的矿井涌水量混沌预测研究。采集某铅锌矿山日涌水量时间序列,运用互信息函数法和Cao氏方法确定重构参数,以此对原始序列展开相空间重构。根据对重构序列主分量谱图及最大Lyapunov指数的分析,确定了重构序列的混沌特征,并计算其有效预测时长为13d,在有效预测时长内,平均预测误差为4.81%,预测效果较好;超过有效预测时长后,预测精度迅速下降,平均预测误差为15.13%。结果表明,将混沌方法用于矿井涌水量预测具有原理简单、计算效率高等优点,但仅适用于短期预测。
【图文】：
测序列（见图１），取样监测周期为１ｄ，共计２４００个数据点。图１矿井涌水量时间序列采用Ｍａｔｌａｂ编程实现重构参数计算，，得到涌水量时间序列在不同时间延迟下的互信息值和在不同嵌入维数下的Ｅ１值，结果依次见图２～图３。根据互信息函数第一次达到最小值时对应的时间确定最佳时间延迟τ＝３４，根据Ｅ１值进入稳定状态时对应的维数确定最佳嵌入维数ｍ＝７。根据确定的重构参数：ｍ＝７，τ＝３４，代入式（４）得到相空间重构后的涌水量序列：图２不同时间延迟内的互信息值图３不同嵌入维数时的Ｅ１值Ｘ＝Ｘ１Ｘ２鐤Ｘq縬纐膓牛玻保梗叮裕剑保常担叮梗保埃常保常罚保罚保玻埃叮玻常叮罚埃保埃矗保常福保罚玻玻埃风栫栫栫栫栫栫枺玻保梗叮玻玻常埃玻玻叮矗玻玻梗福玻常常玻玻常叮叮鴔縬纐膓牛玻矗埃埃裕ǎ福┲毓剐蛄形桓觯肺淖刺占洌占渲凶詈笠桓鱿嗟阄海兀玻保梗叮剑玻保梗叮玻玻常埃玻玻叮矗玻玻梗福玻常常玻玻常叮叮玻矗埃埃裕溆嘞嗟憧砂词剑ǎ矗┮来卫嗤啤＃玻持毓剐蛄谢煦缣卣鞅媸兑韵嗫占渲毓菇峁。佣ㄐ院投苛椒矫孀酆媳媸队克恐毓剐蛄械幕煦缣卣鳌＃玻常倍ㄐ苑椒ㄖ鞒煞址治觯ǎ校颍椋睿悖椋穑幔欤茫铮恚穑铮睿澹睿簦粒睿幔欤螅椋螅校茫粒┦潜媸断低郴煦缣卣鞯某Ｓ梅椒ǎ郏保玻荩渑斜鹱荚蛭涸肷闹鞒煞制淄际墙咏
本文编号：2568803
【图文】：
测序列（见图１），取样监测周期为１ｄ，共计２４００个数据点。图１矿井涌水量时间序列采用Ｍａｔｌａｂ编程实现重构参数计算，，得到涌水量时间序列在不同时间延迟下的互信息值和在不同嵌入维数下的Ｅ１值，结果依次见图２～图３。根据互信息函数第一次达到最小值时对应的时间确定最佳时间延迟τ＝３４，根据Ｅ１值进入稳定状态时对应的维数确定最佳嵌入维数ｍ＝７。根据确定的重构参数：ｍ＝７，τ＝３４，代入式（４）得到相空间重构后的涌水量序列：图２不同时间延迟内的互信息值图３不同嵌入维数时的Ｅ１值Ｘ＝Ｘ１Ｘ２鐤Ｘq縬纐膓牛玻保梗叮裕剑保常担叮梗保埃常保常罚保罚保玻埃叮玻常叮罚埃保埃矗保常福保罚玻玻埃风栫栫栫栫栫栫枺玻保梗叮玻玻常埃玻玻叮矗玻玻梗福玻常常玻玻常叮叮鴔縬纐膓牛玻矗埃埃裕ǎ福┲毓剐蛄形桓觯肺淖刺占洌占渲凶詈笠桓鱿嗟阄海兀玻保梗叮剑玻保梗叮玻玻常埃玻玻叮矗玻玻梗福玻常常玻玻常叮叮玻矗埃埃裕溆嘞嗟憧砂词剑ǎ矗┮来卫嗤啤＃玻持毓剐蛄谢煦缣卣鞅媸兑韵嗫占渲毓菇峁。佣ㄐ院投苛椒矫孀酆媳媸队克恐毓剐蛄械幕煦缣卣鳌＃玻常倍ㄐ苑椒ㄖ鞒煞址治觯ǎ校颍椋睿悖椋穑幔欤茫铮恚穑铮睿澹睿簦粒睿幔欤螅椋螅校茫粒┦潜媸断低郴煦缣卣鞯某Ｓ梅椒ǎ郏保玻荩渑斜鹱荚蛭涸肷闹鞒煞制淄际墙咏
本文编号：2568803
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/anquangongcheng/2568803.html
