基于符号回归算法的参考作物腾发量计算方法.doc

  
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基于符号回归算法的参考作物腾发量计算方法,2.2万字55页 原创作品,已通过查重系统摘要 准确估算参考作物蒸发蒸腾量(et0)是合理开展节水灌溉、优化水资源配置的基本要求。hargreaves-samani(hs)公式仅需要温度作为输入,公式简单易于操作,但面临着精度不高、在不同地区适用性不同的问题,本研究应用数据挖掘领...
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分类: 论文>交通/水利论文

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基于符号回归算法的参考作物腾发量计算方法

2.2万字 55页 原创作品,已通过查重系统


摘 要
准确估算参考作物蒸发蒸腾量(ET0)是合理开展节水灌溉、优化水资源配置的基本要求。Hargreaves-Samani(HS)公式仅需要温度作为输入,公式简单易于操作,但面临着精度不高、在不同地区适用性不同的问题,本研究应用数据挖掘领域的符号回归(SR)算法,提出与HS公式具有相同输入的新的公式,提高其计算精度和地区间的通用性。针对我国三大区域:干旱区、半干旱半湿润区、湿润区,每个区域选出8个站点1999-2007年的逐日气象数据,以前六年为校准期,后三年为验证期,利用Eureqa、1stOpt这两种软件工具,以联合国粮农组织推荐的Penman-Monteith(FAO56-PM)公式计算的ET0为依据,对以温度为基础的Hargreaves-Samani(HS)公式进行参数率定和一元线性校正,结果表明经过参数率定后的HS公式对估算ET0的精度有了明显的提高,之后再对参数率定后的HS公式进行地区校正,发现在我国三大区域可以找出一个通用的一元线性回归公式。利用Eureqa软件以PM公式计算结果为因变量,以与HS公式同变量的Tmax,Tmin,Ra为自变量,拟合出多个显式数学模型,从中选出最精确(最精)、形式最简单(最简)和精度与复杂度协调(折中)的模型,发现模型的复杂度越高,拟合效果越好,但复杂度超过一定程度后模型的精度不会产生明显提高,基本上不会变化。为了协调模型复杂度与精度的矛盾,本研究从SR模型中选出折中公式,利用1stOpt软件将三大区域形式与参数不一致的SR-HS折中模型和校正后的HS公式进行统一。统一后的SR-HS折中模型与统一后的校正HS公式相比,综合分析模型的计算精度和普适性,结果表明在我国三大区域,统一后的校正HS公式估算区域ET0的精度更高,普适性更强。



关键词:参考作物腾发量;FAO56-PM;Hargreaves-Samani;参数校正;符号回归;适用性评价