基于GPR-ARIMA-GA模型的高粘土心墙堆石坝参数反演分析

作     者：王丹 张宪雷 张宏洋 WANG Dan;ZHANG Xian-lei;ZHANG Hong-yang

作者机构：吉林省水利水电勘测设计研究院吉林长春130021 华北水利水电大学水利学院河南郑州450045 

基　　金：国家自然科学基金项目(51609087) 新疆维吾尔自治区水利科技专项(YF2020-05) 

出 版 物：《水电能源科学》 (Water Resources and Power)

年 卷 期：2021年第39卷第9期

页      码：94-97,85页

摘      要：以某粘土心墙坝为例,提出了基于GPR-ARIMA-GA模型结合有限单元法反演高粘土心墙堆石坝材料参数的方法,利用高斯过程回归非线性模型(GPR)来表征材料参数与坝体沉降量之间非线性关系,从而在搜寻真实坝体材料参数时减少了有限元程序样本计算次数,提高了反演效率;为进一步提高GPR拟合精度,提出应用ARIMA模型对拟合误差进行修正;在构建GPR-ARIMA模型过程中,采用遗传算法(GA)来优化GPR模型超参数;在建立GPR-ARIMA模型后,二次应用GA全局搜索坝体材料参数的真实值。实例应用结果表明,该方法极大地减少了有限元程序计算量,且能够准确、快速搜索得到坝体真实材料参数,将最优材料参数代入有限元程序计算得到沉降量与实测值较为接近,验证了该方法可行、有效。

主 题 词：高斯过程回归 遗传算法 ARIMA模型 粘土心墙堆石坝 反演分析 

学科分类：081504[081504] 08[工学] 0815[工学-矿业类] 

馆 藏 号：203104868...