百度360必应搜狗淘宝本站头条
当前位置:网站首页 > 技术资源 > 正文

MATLAB数据分析,基于神经网络河南省降水量预测

moboyou 2025-05-03 13:47 11 浏览

BP神经网络结构

神经网络旨在通过模仿动物的神经系统利用神经元作为连接结点的新型智能算法,神经网络本身包含三层结构,输入层,隐含层,输出层,每一层都有自己的特殊功能,输入层进行因子的输入与处理。

由于在实际情况中,所有输入的数据并不是线性的,有的时间还是多维的,让该数据通过隐含层进行训练,使得数据可视化,以期达到自己所需要的数据,是神经网络的核心所在在经过隐含层后的训练后,数据基本上也就达到了自己的要求,这时就要对数据进行输出,三个层次之间互不影响,每一层的神经元的状态只能影响下一层神经元的状态,其结构如下图所示:

本文建立的神经网络预测流程如下所示:

神经网络预测实例

本文以黄河流域中游的华山气象站点1957-2010年共54年的数据为基础,以1957-2000年的数据做为预测数据,2001-2010年的数据作为参考数据,利用前44年的数据来预测后十年的数据,并与后十年的实际数据进行对比,来确定预测精确度。

通过前期的分析可以得到被选入的输入变量集因子为水汽压,风速,气温,相对湿度;把降水量作为预测变量,以水汽压,风速,气温,相对湿度作为输入变量代入Matlab程序中进行预测,预测结果如下所示。

通过计算以水汽压,风速,气温和相对湿度作为输入变量来预测降水量的结果还是较为精确的,通过计算知预测中的相关系数达到72.16%,预测精准度还是很高的,误差率也是较小;但是预测精度还是有待于提高。

分析可知一方面在对降水量的预测中,预测因子并不是选择的越多越好,而是应该找到与预测变量相关性较大的因子,只有用与预测变量相关性较大的因子作为输入变量才能在预测算法中取得精确的预测结果,才能得到自己期望的结果;另一方面,在预测算法的选取中神经网络这种预测算法既方便,又精准,但是由于神经网络预测算法也有好多类型,应根据实际的需要去选择合适的预测算法。

相关推荐

声学EI要完稿?十步速写法

【推荐会议】国际声学与振动会议(ICAV)会议号:CFP23112A截稿时间:2025年4月20日召开时间/地点:2025年8月15-17日·新加坡论文集上线:会后3个月提交EiComp...

结构力学!EI会议图表规范秘籍

推荐会议:国际结构与材料工程进展大会(ISME2026)会议编号:EI#73521截稿时间:2026年3月10日召开时间/地点:2026年8月15-17日·德国柏林论文集上线:会后4...

傅里叶级数物理意义的直观理解:利用傅里叶级数逼近方波信号

上篇文章将向大家介绍频谱的概念,对傅里叶级数、傅里叶积分、傅里叶变换进行了数学的推导,并解释了它们各自的物理意义。推导过程见我的上一篇文章:频谱分析——频谱概念(傅里叶变换、级数、积分及物理意义)如下...

通过对航空发动机整机振动进行分析,有何控制方法?

前言针对航空发动机整机振动问题的复杂性和多样性,以整机振动的振源分析为出发点,总结国内外关于转子系统故障、气流激振、轴承故障、齿轮故障和结构局部共振等引起的整机振动的研究情况。结合航空发动机整机结构动...

MATLIB中使用PCA

主成分分析PCA(PrincipalComponentsAnalysis),奇异值分解SVD(Singularvaluedecomposition)是两种常用的降维方法降维致力于解决三类问题:降维...

数据处理|软件:让科研更简单2

书接上回,继续介绍免费的数据处理软件。eGPS一款热图绘制专用软件,热图就是用颜色代表数字,让数据呈现更直观,对比更明显。优点:小巧方便,基本功能齐全,包括数据转换、聚类分析、颜色调整等等缺点:常见的...

电力系统常用的通讯协议及其在Speedgoat系统中的实现

在电力系统中,IEC61850协议、DNP3协议、ModbusTCP广泛应用于远程终端设备(RTU)、智能电子设备(IED)交互以及监控和数据采集(SCADA)系统。一、IEC61850协议IE...

电子工程师的常用仿真软件

不知道从事电子行业的工程师,有没有使用模拟仿真工具,仿真软件网上又有很多,初学者,可能只知道Multisim和Proteus。一般Multisim适合在学习模拟电路和电路分析原理课程时使用,便于理解电...

技术论文|异结构混沌系统的组合同步控制及电路实现

欢迎引用[1]李贤丽,马赛,樊争先,王壮,马文峥,于婷婷.异结构混沌系统的组合同步控制及电路实现[J].自动化与仪器仪表,2022,No.276(10):80-84.DOI:10.14016/j.cn...

现场︱某110KV主变事故过程仿真分析

三峡电力职业学院、河南省电力公司洛阳供电公司的研究人员李莉、任幼逢、徐金雄、王磊,在2016年第6期《电气技术》杂志上撰文,针对某110KV变电站主变差动保护跳闸事故,结合事故相关检测数据,通过MAT...

光伏发电系统篇:单级式并网系统实时仿真

在全球积极推动清洁能源转型的大背景下,光伏发电作为重要的可再生能源利用方式,得到了广泛关注和迅猛发展。目前常用的光伏并网及光伏电站主要拓扑结构有单级式和双级式。相较于传统的多级式系统,单级式光伏发电并...

光伏发电系统篇:三电平并网逆变器实时仿真

一、三电平并网逆变器在能源转型加速的当下,分布式能源接入电网需求大增。三电平并网逆变器凭借低谐波、高功率密度等优势,有效提升电能转换效率,于新能源并网发电中担当关键角色。常见的三电平电路拓扑结构包括二...

自制3.5KW大功率逆变器,很简单,看过这个电路原理就懂了

前言拿下8000元奖金的项目,是什么水平?本项目经过联合湖南科技大学光伏逆变以及电力电子研究生团队共同探讨方案。项目成本:1200元,获得奖金:8000元!参加赛事:立创开源硬件平台_星火计划·外包赛...

圈内分享:电容式加速度计接口电路非线性建模与仿真设计

摘要:非线性是Sigma-Delta(ΣΔ)加速度计系统的关键指标之一。基于一个五阶ΣΔ加速度计结构,分析了其主要的非线性模块,在MATLAB中建立了整体结构的行为级模型,并利用根轨迹法进行了稳...

基于Matlab/Simulink建立一种Thevenin/RC电池模块仿真模型

本文以锂电池数学模型为基础,在Matlab/Simulink的仿真系统中,建立了一种Thevenin/RC电池模块仿真模型,通过实际工况试验,测试精度在允许误差范围内,为电池SOC/SOH研究提供了极...