一种具有可解释性的水文时间序列预测模型构建方法

    公开(公告)号:CN119476608A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411577805.2

    申请日:2024-11-06

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明公开一种具有可解释性的水文时间序列预测模型构建方法,涉及智能预测及可解释机器学习技术领域。首先获取进行水文预测相关的监测数据;再对监测数据进行数据预处理;通过不同的特征选择方法对所述目标数据集进行特征选择寻优,得到多组最佳特征子集;再对所得到的几组最佳特征子集分别训练并进行综合评分得到目标预测模型;最后利用SHAP解释工具对所述目标预测模型进行全局解释和局部解释。本发明在关注模型预测准确度的基础上,同时关注模型的解释性能问题,在保证模型预测快速准确的同时还能掌握每个特征对模型预测结果的重要性,以及不同特征之间的相互作用关系。

    一种基于模式库的洪水预报智能推荐方法

    公开(公告)号:CN119476606A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411577784.4

    申请日:2024-11-06

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明公开一种基于模式库的洪水预报智能推荐方法。首先,从历史降雨数据和历史洪水数据中挖掘降雨‑洪水关联模式,构建降雨‑洪水关联模式库:然后使用水文预报场景下的智能推荐算法,通过目标降雨特征提取、目标降雨相似性搜索、构建多层次的降雨‑洪水关联矩阵、计算推荐度等步骤,得到洪水过程推荐列表,作为当前降雨可能导致的洪水发展趋势的预报预警信息。本发明实现了基于降雨‑洪水关联模式库的洪水预报智能推荐,可以根据历史场景对当前降雨可能导致的洪水过程作出预测,为防洪防汛决策提供有力技术支撑。

    一种基于深度学习的降雨图像相似性搜索方法

    公开(公告)号:CN116091801B

    公开(公告)日:2023-06-16

    申请号:CN202310211558.3

    申请日:2023-03-07

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明公开一种基于深度学习的降雨图像相似性搜索方法,对研究流域进行数据预处理后,采用分块加权颜色直方图分别提取研究流域历史时段降雨量图像和待检索降雨图像的降雨特征信息,然后计算待检索图像和历史降雨图像的降雨特征信息间相似度;其次采用多指标加权组合法对降雨特征信息间的相似度进行融合,得到多特征融合的降雨图像相似性度量方法;接着采用改进鲸鱼优化算法IWOA训练得到最优权重系数,得到最优特征融合相似性度量;最后计算历史库中降雨图像搜索和待查询降雨图像间的相似性并进行排序,得到和待检索图像最相似的历史降雨图像。本发明提供基于深度学习的降雨图像相似性搜索方法,实现相似降雨图像的识别和搜索。

    一种基于DEM的中小流域垂直河道淹没探测方法

    公开(公告)号:CN114998316A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210838526.1

    申请日:2022-07-18

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明公开一种基于DEM的中小流域垂直河道淹没探测方法,采集研究流域对应的DEM数据,对不同分辨率DEM数据进行预处理形成TIFF格式或ASCII格式的数据,对河道DEM数据进行栅格矢量化,依据河道汇流关系进行河道分段划分,提取河段的折点信息并存储;提取任意河段两顺序折点判断折点间的位置关系并计算折点间的距离;以DEM像元大小将河段定长分割为若干子段;计算两顺序折点间河段各等分点的坐标,在各等分点处做与河段垂直方向上的探测线,沿水流方向在河道左右两侧分别进行探测;计算每个探测点的坐标并获取该点所在网格单元的高程及水深;若根据水深大小判定该网格单元洪水淹没状态及淹没水深;直至探测所有河段。

    一种基于遥感图像的水库水体提取方法

    公开(公告)号:CN114821295A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210243704.6

    申请日:2022-03-11

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明公开一种基于遥感图像的水库水体提取方法,首先遥感图像进行预处理,构建水体提取数据集。构建Res2Net‑UNet模型对遥感图像进行水体提取,使用UNet模型的编码器和解码器的结构,将结合了Res2Net模块的ResNet50网络模型作为编码器,并在解码器中融入混合域注意力机制,同时在编码器和解码器之间加入跳跃连接,更好的对编码器和解码器进行特征融合,并充分利用图像中的空间信息和通道信息,最后使用随机搜索算法对Res2Net‑UNet模型进行参数寻优,使用训练好的模型进行水体提取,使得水库水体提取结果的精度更高。

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