基于小波去噪—灰色预测混合模型在变形监测中的应用研究

• 作 者: 谭超
• 出 处: 西北大学
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 预测 小波去噪 灰色模型 信息系统

随着我国经济的快速增长,城市面积不断扩张,非城镇人口向城市的快速涌入,使城市人口高速增加,高层和超高层建筑也日趋增多,地基在高负荷的情况下会产生不均匀变形,建筑体会下沉,研究建筑体下沉的规律以及预测建筑体的未来走势,具有很重要的意义。变形监测管理工作中最重要的就是有关数据的管理,而目前大部分都采用的是常规方法,即人工手动记录再加计算机的—些办公软件计算和绘制曲线图,形成报表等,这些方法不算高效,而且从数据管理角度显得混乱。如果能够应用先进的管理手段处理和管理整个变形监测过程中用到的各种数据和资料,就能够更加高效的管理这些资料和数据,从而提高变形监测工二作的管理水平,更好的用于相关部门的辅助决策。本文立足现有的小波分析理论和灰色预测模型,指出灰色预测模型的局限性,并尝试用小波去噪对观测数据进行预处理,用新的混合模型来替代原有的灰色预测模型,以达到更加准确预测的目的。在西安湿陷性黄土地区,建筑物很容易产生不均匀的、大幅度沉降,实验证明,在这种情况下,灰色预测模型是不适合的,预测精度不高。应用小波分析的先进理论,提出小波去噪—灰色预测混合模型,经过实验证明,在西安湿陷性黄土地区,混合模型更加适合用于建筑物的变形预测,其预测精度明显高于经典的灰色模型。在此研究的基础上,结合现代数据库管理技术、应用地理信息系统的思想,提出了变形监测管理信息系统的设计,对变形监测资料信息以及变形监测观测数据进行统一规范管理,有助于提高变形监测工作的管理水平,优化变形监测工作的方法,并更好的用于辅助决策。