全部 标题 作者
关键词 摘要

OALib Journal期刊
ISSN: 2333-9721
费用:99美元

查看量下载量

相关文章

更多...

利用LM-BP神经网络估算西北地区太阳辐射

, PP. 438-445

Keywords: LM-BP神经网络,太阳辐射,估算,西北地区

Full-Text   Cite this paper   Add to My Lib

Abstract:

气候、生态、水文等模型的应用需要空间连续分布的太阳辐射数据,由于地形等条件的制约,气象站点的分布有限,无法利用稀少的站点获得空间连续分布的辐射数据,而BP(Back-propagation)神经网络模型对太阳辐射具有很好的预测性,但以往的研究都是基于单个站点估算太阳辐射,而且BP神经网络模型存在收敛速度慢、学习时间长等问题,为解决BP算法存在的不足,采用LM(Levenberg-Marquardt)算法优化后的BP神经网络(简称LM-BP神经网络)结合DEM(DigitalElevationModel)数据估算西北地区128个气象站点2011年的太阳总辐射月均值,通过乌鲁木齐和银川两台站的实测数据进行验证,两台站的平均百分比误差分别为2.89%和3.24%,平均偏离误差分别为0.27MJ·m-2和0.61MJ·m-2,且拟合优度均>0.90。该模型各项误差指标较小,估算精度较高。最后将模型模拟出的辐射值,结合已有的24个辐射站点的实测值进行空间插值,得到西北地区2011年逐月太阳辐射精细化空间分布图。

References

[1]  彭艳,王钊,李星敏,等. 近50 a西安太阳辐射变化特征及相关影响因子分析[J]. 干旱区地理,2012,35(5):738-745. 浏览
[2]  申彦波,赵宗慈,石广玉. 地面太阳辐射的变化、影响因子及其可能气候效应的最新研究进展[J]. 地球科学进展,2008,23(9):915-923.
[3]  杨胜朋,王可丽,吕世华. 近40年来中国大陆总辐射的演变特征[J]. 太阳能学报,2007,28(3):227-232.
[4]  沈钟平,张华. 影响地面太阳辐射及其谱分布的因子分析[J]. 太阳能学报,2007,30(10):1389-1395.
[5]  李玲萍,尚可政,钱莉. 最优子集神经网络高温预报模型[J]. 干旱区地理,2012,35(1):67-72. 浏览
[6]  曹银贵,姚林君,陶金,等. 基于GIS与BP神经网络的中国耕地变化与模拟研究[J]. 干旱区地理,2008,31(5):765-771.
[7]  周晋,吴业正,晏刚,等. 利用神经网络估算太阳辐射[J]. 太阳能学报,2005,26(4):509-512.
[8]  曹双华,曹家枞,刘凤强. 小波分析在太阳辐射神经网络预测中的应用研究[J]. 东华大学学报,2004,30(6):18-22.
[9]  林星春,曹双华,曹家枞. 太阳散射辐射逐日预测模型研究[J].建筑热能通风空调,2006,25(6):76-79.
[10]  成驰,陈正洪,张礼平. 神经网络模型在逐时太阳辐射预测中应用[J]. 太阳能,2012,(3):30-33.
[11]  JIANG Yingni. Computation of monthly mean daily global solar radiation in China using artificial neural networks and comparison with other empirical models[J]. Energy,2009,34:1276-1283.
[12]  WANA K K W,TANGA H L,YANG L,et al. An analysis of thermal and solar zone radiation models using an Angstrom Prescott equation and artificial neural networks[J]. Energy,2008,33(7):1115-27.
[13]  MUBIRU J,EJKB Banda. Estimation of monthly average daily global solar irradiation using artificial neural networks[J]. Solar Energy,2008,82(2):1-7.
[14]  FADARE D A. Modelling of solar energy potential in Nigeria using an artificial neural network model[J]. Appl Energy,2009,86:1410-22.
[15]  BEHRANG M A,ASSAREH E,GHANBARZADEH A,et al. The potential of different artificial neural network(ANN) techniques in daily global solar radiation modeling based on meteorological data[J]. Solar Energy,2010,84:1468-1480.
[16]  OZGOREN Muammer,BILGILI Mehmet,SAHIN Besir. Estim- ation of global solar radiation using ANN over Turkey[J]. Expert Systems with Applications,2012,39:5043-5051.
[17]  谬新颖,褚金奎,杜小文. LM-BP神经网络在大坝变形预测中的应用[J]. 计算机工程与应用,2011,47(1):220-222.
[18]  谢金南,周嘉陵. 西北地区中、东部降水趋势的初步研究[J]. 高原气象,2001,20(4):362-367.
[19]  侯亚丽,李铁. 基于LM优化算法的BP神经网络目标识别方法[J]. 探测与控制学报,2008,30(1):53-57.
[20]  姚立忠,李太福,易军,等. 神经网络模型的透明化及输入变量约简[J]. 计算机科学,2012,39(9):247-251.
[21]  高蓓,范建忠,李化龙,等. 陕西黄土高原近50年日照时数变化[J]. 安徽农业科学,2012,40(4):2246-2250.
[22]  杨勤,梁旭,赵光平,等. 宁夏太阳辐射逐日、月、年总量的变化特征[J]. 干旱区研究,2009,26(3):413-423.
[23]  曹雯,申双和,段春锋,等. 西北地区生长季参考作物蒸散变化成因的定量分析[J]. 地理学报,2011,66(3):407-415.

Full-Text

Contact Us

service@oalib.com

QQ:3279437679

WhatsApp +8615387084133