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Position: Home > Articles > 基于动态权重系数多目标优化组合的贝叶斯渗流参数反演及分析 Journal of Drainage and Irrigation Machinery Engineering 2024,42 (12) 1259-1265

基于动态权重系数多目标优化组合的贝叶斯渗流参数反演及分析

作  者:
翟于广;任杰;南胜豪;郭恒乐;陈凯旋;睢佳衡
单  位:
西安理工大学省部共建西北旱区生态水利工程国家重点实验室
关键词:
贝叶斯理论;参数反演;MT-DREAM_((ZS))算法;组合代理模型;多目标优化
摘  要:
现有的贝叶斯参数反演方法普遍存在计算耗时过长、计算精度较低、计算准确性较差等问题,对此基于多次尝试差分进化自适应Metropolis(MT-DREAM(ZS))算法,构建了一种更加合理的确定单一模型权重系数组合代理模型,并通过基于Pareto最优的动态权重系数多目标优化组合对模型进行修正.在贝叶斯方法中通过集成多元自适应回归样条(MARS)、人工神经网络(ANN)、随机森林(RF)这3种机器学习方法构建组合模型,并在充分考虑反演过程中不确定性的基础上,对渗流参数的后验分布情况进行推导.结合实际工程的监测数据,通过计算预测性能指标决定系数(R2)和均方根误差(RMSE),对比分析该组合代理模型与其他模型的差距.结果表明,该组合代理模型的拟合精度高,预测效果好,相较于其他模型的提升幅度平均为15.00%~20.00%.将反演所得渗流参数运用到仿真模拟试验中的研究成果,为大坝渗流检测领域的发展提供了一种新的思路.

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