地科学院温韬教授团队长期从事极端条件下滑坡灾害演化机理、预测及防治方面的研究,指导研究生高德祥在综合性学术期刊《Water》上发表题为“Landslide Displacement Prediction of Shuping LandslideCombining PSO and LSSVM Model”的研究论文。长江大学地球科学学院为论文第一署名单位,研究生贾文君为论文第一作者,温韬教授为该文通讯作者,本项研究得到国家自然科学基金项目、西藏自治区科技计划、湖北巴东地质灾害国家野外科学观测研究站开放基金项目共同资助。
论文提出了以三峡库区叔坪滑坡为例,通过时间序列模型 (TSM)将位移分解为两个分量。选择基于降雨量和水库水位优化的最小二乘支持向量机(LSSVM)模型来预测基于降雨和库水位的滑坡位移预测。选择五个参数作为输入变量,包括单月降雨量、双月降雨量、库水位、上月库水位变化和半年周期位移。通过灰色相关分析揭示了5个参数与滑坡位移之间的关系。PSO-LSSVM模型用于预测周期项位移,应用最小二乘法预测趋势项位移。在相同的输入变量下,还建立了反向传播(BP)模型和 PSO-SVM 模型进行比较分析。PSO-LSSVM模型在3个模型中的的R2最大,为0.98,MAE值和RMSE值最小。结果表明,PSO-LSSVM模型在预测滑坡位移方面具有很高的准确性。

图1降雨、库水位及库水位变化与月位移量的关系

图2滑坡位移预测结果分析

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