基于相空间重构与支持向量机预测滑坡位移的一种新方法

范千; 花向红

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基于相空间重构与支持向量机预测滑坡位移的一种新方法

范千, 花向红

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范千, 花向红. 基于相空间重构与支持向量机预测滑坡位移的一种新方法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2009, 34(2): 248-251.

引用本文:

范千, 花向红. 基于相空间重构与支持向量机预测滑坡位移的一种新方法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2009, 34(2): 248-251.

FAN Qian, HUA Xianghong. A Novel Method for Forecasting Landslide Displacement Based on Phase Space Reconstruction and Support Vector Machine[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2009, 34(2): 248-251.

Citation:

FAN Qian, HUA Xianghong. A Novel Method for Forecasting Landslide Displacement Based on Phase Space Reconstruction and Support Vector Machine[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2009, 34(2): 248-251.

基于相空间重构与支持向量机预测滑坡位移的一种新方法

范千¹,
花向红¹

¹武汉大学测绘学院,武汉市珞喻路129号430079

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(40474003)

详细信息

作者简介:
范千,博士生。主要研究方向为变形监测与灾害预测预报、GPS理论及应用。

中图分类号: P258

A Novel Method for Forecasting Landslide Displacement Based on Phase Space Reconstruction and Support Vector Machine

FAN Qian¹,
HUA Xianghong¹

¹School of Geodesy and Geomatics,Wuhan University,129 Luoyu Road,Wuhan 430079,China

Funds: 国家自然科学基金资助项目(40474003)

摘要: 提出了一种基于相空间重构与支持向量机预测滑坡位移的新方法。首先,以滑坡位移时间序列的混沌特性为基础,对其应用互信息法计算最优时间延迟;然后,利用小波变换对滑坡位移序列数据进行频域分解,应用Cao氏方法对分解后的每个分量序列分别计算其最佳嵌入维数,在此基础上,对各个分量序列进行相空间重构,利用支持向量机对每个分量单独进行建模预测;最后,将各分量预测结果进行小波重构,得到最终预测结果。实例证明,该方法可以在滑坡位移预测中获得有效的应用。
- 相空间重构 /
- 支持向量机 /
- 小波变换 /
- 滑坡位移
Abstract: We presented a novel method for forecasting landslide displacement based on phase space reconstruction and support vector machine.Firstly,based on the chaotic characteristics of landslide displacement time series,mutual information was used to compute the optimal time lag.Then,landslide displacement time series was decomposed into different frequency components through a wavelet transform.We adopted of Cao to compute the optimal embedding dimension of the decomposed series of each component.On the basis of this,phase space reconstruction is performed for each component.Different support vector machines were established to forecast each component.Finally,the predicted results of the components were reconstructed as the final prediction result by wavelet theory.The experimental result show that this method can effectively apply to landslide displacement prediction.
- phase space reconstruction /
- support vector machine /
- wavelet transform /
- landslide displacement

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基于相空间重构与支持向量机预测滑坡位移的一种新方法

范千¹,
花向红¹

¹武汉大学测绘学院,武汉市珞喻路129号430079

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(40474003)

作者简介:
范千,博士生。主要研究方向为变形监测与灾害预测预报、GPS理论及应用。

收稿日期: 2008-12-17
修回日期: 2008-12-17
刊出日期: 2009-02-05

中图分类号: P258

关键词:

摘要: 提出了一种基于相空间重构与支持向量机预测滑坡位移的新方法。首先,以滑坡位移时间序列的混沌特性为基础,对其应用互信息法计算最优时间延迟;然后,利用小波变换对滑坡位移序列数据进行频域分解,应用Cao氏方法对分解后的每个分量序列分别计算其最佳嵌入维数,在此基础上,对各个分量序列进行相空间重构,利用支持向量机对每个分量单独进行建模预测;最后,将各分量预测结果进行小波重构,得到最终预测结果。实例证明,该方法可以在滑坡位移预测中获得有效的应用。