沙尘暴预警关键技术的研究

发布时间：2025-01-07 07:01

　　沙尘暴是一种灾害性天气,它的到来给国家的经济和人们的生活带来了巨大的危害,沙尘暴的预报预警问题早就引起了国内外研究者们的关注。本文选用支持向量机方法,选取了合适的预报因子和数据集,建立了基于支持向量机的沙尘暴预报模型,并对模型中的核函数以及各参数进行了优化。研究结果将有益于实现单个气象台站的沙尘暴预报预警,为相关部门进行防沙减灾提供了科学依据。 本文的主要研究内容如下： (1)利用气象台站的日值数据和NCEP格点场的格点数据,设计了基于支持向量机的沙尘暴预报模型。并且针对模型中使用单一核函数的局限性,利用组合核函数对传统模型中的核函数进行了优化,提出了一种组合核函数支持向量机模型。仿真实验结果表明,本文提出的组合核函数支持向量机预报模型提高了预报的准确率,其成功界限指数比单一核函数支持向量机模型高出了大约2.79%。 (2)针对不平衡数据会导致支持向量机模型的分类超平面向少数类倾斜的问题,本文提出了一种处理不平衡数据的自适应空间混合采样算法－SRU-AIBSMOTE算法。该算法可以根据数据集内部不同类型样本分布的真实情况,自适应地调整近邻选择策略,在边界少数类样本及其近邻样本...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.2松她变量的几何示意图

界超平面的垂直距离，相当于错分的惩罚数。当被正确分类时（在两条边界之外)，等于0，且被错分的偏差越大，的值就越大。如图2.2所示，其中样本X,被错误分类，它到自己应在的类的边界距离（AB长度）就是他的松弛变量的值《,。12

图2.3非线性可分SVM

在这样的直线或者是平面，人量问题的本质都是非线性的，分类问题也不例外。支持向量机能够用来有效地解决非线性问题，这是其真正有价值的应用。如下图2.3所示，其基本思想是通过映射将原来线性不可分的样本（图2.3(a))映射到高维空间（图2.3(b))，使样本集在新的空间中线性可分。....

图2.5(a)沙尘暴发生年频数

i234S6789101112图2.5(a)沙尘暴发生年频数 图2.5(b)沙尘暴发生月频数2.3.2预报因子的选择沙尘暴发生的物理机制相当复杂，但必须具备三个必要条件：沙源、大风和不稳定的空气状态。根据沙尘暴发生的条件，文献采用了我国西北部范围的NCE....

图2.5

i234S6789101112图2.5(a)沙尘暴发生年频数 图2.5(b)沙尘暴发生月频数2.3.2预报因子的选择沙尘暴发生的物理机制相当复杂，但必须具备三个必要条件：沙源、大风和不稳定的空气状态。根据沙尘暴发生的条件，文献采用了我国西北部范围的NCE....

本文编号：4024671