地震預(yù)測中的數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-06-20 00:20 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 使用支持向量機(jī)和 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對 14個待檢驗(yàn)樣本的檢驗(yàn)結(jié)果 預(yù) 測 年 份 1968 1969 1982 1983 1984 1985 1991 1992 1993 1994 2021 2021 2021 2021 中國大陸最大地震震級 檢 驗(yàn) 結(jié) 果 (SVM) 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 檢 驗(yàn) 結(jié) 果 (BP) 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 通過支持向量機(jī)對上述 65個樣本的學(xué)習(xí)，據(jù)此對學(xué)習(xí)樣本的內(nèi)符檢驗(yàn)全部正確；對 14個待檢驗(yàn)樣本的檢驗(yàn)結(jié)果 (表 1)表明，有 12個樣本的檢驗(yàn)結(jié)果正確，兩個報(bào)錯（ 196 2021年），報(bào)準(zhǔn)率為 12∕14=。 使用 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行外推檢驗(yàn)，報(bào)準(zhǔn)率為 11∕14= 。支持向量機(jī)的預(yù)測檢驗(yàn)結(jié)果要優(yōu)于 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。 地震時間序列預(yù)測方法 （ 1） 依次取前 13年中我國大陸每年的最大地震震級 Mi+1,Mi+2,…, Mi+13，預(yù)測第 14年的我國大陸最大地震震級 Mi+14, (i=1,2,… m)。這樣支持向量機(jī)的輸入項(xiàng)為前 13年中每年的最大地震 Mi+1,Mi+2,…, Mi+13 ；輸出項(xiàng)為 1個，即為第 14年的我國大陸最大地震震級 Mi+14。 中國大陸強(qiáng)震時間序列預(yù)測的支持向量機(jī)方法 表 1 預(yù)測方法（１）的預(yù)測樣本檢驗(yàn)結(jié)果 預(yù) 測 年 份 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2021 2021 2021 2021 2021 中國大陸最大地震震級 檢 驗(yàn) 結(jié) 果 預(yù)測與實(shí)際震級之差 取預(yù)測與實(shí)際最大地震震級之差小于等于 為報(bào)準(zhǔn)，則有 12個樣本的檢驗(yàn)結(jié)果正確， 2個報(bào)錯。這樣報(bào)準(zhǔn)率為 12/14=。 地震時間序列預(yù)測方法（ 2） 支持向量機(jī)的輸入項(xiàng)為前 13年中每年的最大地震震級 Mi+1,Mi+2,……, Mi+13。還增加 8個輸入項(xiàng)，它們分別是全球地震活動第 12和 13年的年頻次，第 13年的年釋放能量，第 12和 13年與前一年的釋放能量的差分值，第 13年的太陽年平均黑子數(shù)，第 12和 13年與前一年的太陽黑子數(shù)差分值。這樣支持向量機(jī)的輸入項(xiàng)共為 21個；輸出項(xiàng)為 1個，仍為所預(yù)測的我國大陸第 14年的最大地震震級。 表 2 預(yù)測方法（ 2）的預(yù)測樣本檢驗(yàn)結(jié)果 預(yù) 測 年 份 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2021 2021 2021 2021 2021 中國大陸最大地震震級 檢 驗(yàn) 結(jié) 果 預(yù)測與實(shí)際震級之差 取預(yù)測與實(shí)際最大地震震級之差小于等于 為報(bào)準(zhǔn)，則有 13個樣本的檢驗(yàn)結(jié)果正確， 1個報(bào)錯。這樣報(bào)準(zhǔn)率為 13/14=， M?支持向量機(jī) 與 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 預(yù)測方法預(yù)測檢驗(yàn)結(jié)果比較 方法 1 (SVM) 方法 1 (神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) ) 方法 2 (SVM) 方法 2 (神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) ) 報(bào)準(zhǔn)率 12/14= 9/11= 13/14= 10/11= 平均誤差 均方差 ? 與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測方法比較，本文所用的支持向量機(jī)預(yù)測方法無論在報(bào)準(zhǔn)率、預(yù)測的平均誤差還是均方差這三個方面，都要優(yōu)于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法。 粗集 (Rough Set, 或粗糙集 )理論是近年來發(fā)展起來的 一種處理不確定和模糊信息的重要工具。 粗糙集的核心內(nèi)容是屬性重要性的度量和屬性約簡。 其中，約簡是應(yīng)用粗集理論的基礎(chǔ)，其內(nèi)涵即為去掉多余的屬性，或者說屬性約簡的目的就是發(fā)現(xiàn)不重要的屬性并去掉它們。因此，粗集非常適合于用來處理地震預(yù)測指標(biāo)的獨(dú)立性問題。 5. 粗糙集 (1) 基于可辨識矩陣的屬性約簡方法 ODMA（ Optimized Discernibility Matrix based Approach） (2) 使用約簡算法分析地震預(yù)測參數(shù)的獨(dú)立性 據(jù)中國震例庫取測震學(xué)指標(biāo)
法律信息相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1