土石坝料压实特性改进多输出预测模型研究

作     者：刘明辉 王晓玲 王佳俊 岳攀 杨凌云 王晓龙 LIU Minghui;WANG Xiaoling;WANG Jiajun;YUE Pan;YANG Lingyun;WANG Xiaolong

作者机构：天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300072 雅砻江流域水电开发有限公司成都610051 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司成都610072 

基　　金：国家自然科学基金雅砻江联合基金(U1865204) 国家自然科学基金(51779169) 

出 版 物：《水力发电学报》 (Journal of Hydroelectric Engineering)

年 卷 期：2022年第41卷第1期

页      码：63-73页

摘      要：土石坝料压实特性对保证大坝施工质量至关重要。然而,当前坝料压实特性预测主要是对物理、力学和渗透压实特性的单输出回归预测,缺乏对各压实特性目标间相关性的考虑。针对上述问题,提出土石坝料压实特性的改进多输出高斯过程回归(IMO-GPR)预测模型。采用具有噪声的基于密度的聚类方法构建目标特定特征,对多输出高斯过程回归(MO-GPR)模型原始输入空间进行特征扩展,提高模型高维特征空间复杂映射关系解耦能力;同时,结合MO-GPR模型中的输出协方差系数矩阵,实现对多输出压实特性目标间相关性的有效考虑,以最终实现多输出压实特性精确预测。相比传统的高斯过程回归(GPR)、多输出极限学习机(MO-ELM)和MOGPR模型,所提IMO-GPR模型的预测精度分别提高了24%、20%和17%,且对噪声干扰、数据异常、数据量少等情况具有更强的鲁棒性,为土石坝料压实特性分析提供了新思路。

主 题 词：土石坝料 压实特性 改进多输出高斯过程回归模型 目标特定特征 目标相关性 

学科分类：08[工学] 0815[工学-矿业类] 081503[081503] 

核心收录：

D　O　I：10.11660/slfdxb.20220107

馆 藏 号：203107149...