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基于随机森林算法的大坝安全监测研究

山西建筑 2024年第12期50卷 184-187页

作者：常衍邓恒胡荣陈文昭赵康定珠江水利委员会珠江水利科学研究院广东广州510611 南华大学土木工程学院湖南衡阳421001

基于大坝的安全运行监测数据,运用智能算法构建大坝安全监测模型,力求精度高、稳定性好的大坝安全监测预测模型,以便能更及时准确地预测大坝可能存在的安全风险。针对大坝安全监测数据构建了基于随机森林算法的大坝变形监测模型,通过实... 详细信息

基于大坝的安全运行监测数据,运用智能算法构建大坝安全监测模型,力求精度高、稳定性好的大坝安全监测预测模型,以便能更及时准确地预测大坝可能存在的安全风险。针对大坝安全监测数据构建了基于随机森林算法的大坝变形监测模型,通过实际案例对某大坝进行建模,根据训练拟合数据与实测值比较,分析了其拟合度与误差,作出了未来变形预测分析。与BP神经网络算法的大坝变形监测模型进行对比,结果表明基于随机森林算法较BP神经网络算法预测精度较高,稳定性较好,综合预测能力更强,为大坝位移变形预测提供了一种新途径。

关键词：随机森林算法 BP神经网络算法大坝安全监测

基于卷积神经网络的大坝安全监测数据异常识别

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长江科学院院报 2021年第1期38卷 72-77页

作者：王丽蓉郑东健河海大学水利水电学院南京210098 河海大学水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心南京210098 河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室南京210098

为了减轻大坝安全监测数据异常识别的数据处理压力,解决传统方法难以辨别非最值异常点的问题,提出利用卷积神经网络(CNN)识别大坝安全监测数据异常模式。监测数据过程线的周期性及异常值的显著差别使CNN得以发挥图像分类功能,分别将存... 详细信息

为了减轻大坝安全监测数据异常识别的数据处理压力,解决传统方法难以辨别非最值异常点的问题,提出利用卷积神经网络(CNN)识别大坝安全监测数据异常模式。监测数据过程线的周期性及异常值的显著差别使CNN得以发挥图像分类功能,分别将存在单个突跳点、无异常、存在震荡段、台阶、多个突跳点、台坎的监测数据过程线作为6类图像,人工生成65 000张训练数据及6 500张测试数据,6类图像的数量比为1∶1.5∶1∶1∶1∶1。利用CNN对混合6种过程线图像的测试数据集进行图像分类,总体准确率为0.973 1,且6种图像的准确率都至少为0.93。进一步对CNN进行改进,构建CNN监测数据异常识别模型,增加数据异常位置搜索功能;模型输入为监测数据过程线图像,输出为图像编号、图像类别及异常位置。研究成果有助于实现大坝自动、及时预警,及时了解大坝安全状况。

关键词：大坝安全监测数据异常识别卷积神经网络图像分类非最值异常点

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大坝安全监测数据实时异常诊断研究

水力发电 2009年第1期35卷 99-102页

作者：汪亚超范永赵二峰张飞河海大学水利水电工程学院江苏南京210098 河海大学水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心江苏南京210098 中水东北勘测设计研究有限责任公司吉林长春130021

在大坝安全监测自动化采集系统数据采集过程中,受各种因素的影响会出现监测数据异常。在总结以往各种诊断方法的基础上,提出了一种快速、及时诊断数据异常的方法,并运用Delphi2007为开发语言,开发出了大坝安全监测数据实时异常诊断模块... 详细信息

在大坝安全监测自动化采集系统数据采集过程中,受各种因素的影响会出现监测数据异常。在总结以往各种诊断方法的基础上,提出了一种快速、及时诊断数据异常的方法,并运用Delphi2007为开发语言,开发出了大坝安全监测数据实时异常诊断模块。实际运用表明,采用该方法能快速诊断出大坝安全监测数据中的异常值。

关键词：大坝安全监测数据异常实时诊断

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大坝安全监测异常测值分析及其模块的实现

长江科学院院报 2005年第3期22卷 29-31,34页

作者：唐敏何金平李珍照吴云芳武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室武汉430072

大坝安全监测资料中可能存在有一些异常测值,这些异常测值对大坝结构性态评价和大坝安全监控会产生较大影响,必须进行判断和处理。为此研究了从理论上判断和处理异常测值的方法,解决了利用计算机手段判断和处理异常测值的一些关键性技... 详细信息

大坝安全监测资料中可能存在有一些异常测值,这些异常测值对大坝结构性态评价和大坝安全监控会产生较大影响,必须进行判断和处理。为此研究了从理论上判断和处理异常测值的方法,解决了利用计算机手段判断和处理异常测值的一些关键性技术问题,建立了大坝安全监测信息管理系统中的异常测值判断和处理模块。工程应用表明,其模块具有友好的可视化用户界面和高效可靠的判断处理能力。

关键词：大坝安全监测异常测值程序实现

大连地区小型水库雨水情和大坝安全监测信息化平台研究

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水利技术监督 2022年第4期30卷 51-54,78页

作者：张双翼辽宁省水利事务服务中心辽宁沈阳110003

文章充分运用“云物移大智”等信息技术赋能水库管理全过程,完成大连市小型水库雨水情测报和安全监测设施信息化平台的建设,加强水库雨情、水情、工情以及视频信息的采集、传输与处理,为小型水库的防汛指挥和日常管理提供决策支持,并推... 详细信息

文章充分运用“云物移大智”等信息技术赋能水库管理全过程,完成大连市小型水库雨水情测报和安全监测设施信息化平台的建设,加强水库雨情、水情、工情以及视频信息的采集、传输与处理,为小型水库的防汛指挥和日常管理提供决策支持,并推动大连市小型水库管理规范化、精细化、智能化的跨越式发展,提高大连市智慧水务建设水平。

关键词：小型水库雨水情测报大坝安全监测大连地区

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基于UE引擎的数字孪生大坝安全监测系统

水利规划与设计 2024年第5期 75-77,120页

作者：顾巍巍王瑾陈飞董银泰庄挺陈天麟宁波市水利水电规划设计研究院有限公司浙江宁波315192 宁波市周公宅水库建设开发有限公司浙江宁波315161

针对传统大坝安全监测系统场景化展示水平较低、精细化管理能力不足的问题,利用虚幻引擎Ureal Engine构建了新型的数字孪生大坝安全监测系统,在传统大坝安全监测系统数据感知、预警分析技术的基础上,结合基于UE引擎的数字孪生场景构建技... 详细信息

针对传统大坝安全监测系统场景化展示水平较低、精细化管理能力不足的问题,利用虚幻引擎Ureal Engine构建了新型的数字孪生大坝安全监测系统,在传统大坝安全监测系统数据感知、预警分析技术的基础上,结合基于UE引擎的数字孪生场景构建技术,对工程安全相关的监测要素进行全面展示,实现了大坝安全监测的可视化、场景化表达,提供了沉浸式的大坝安全监测体验,为加强水库大坝安全防范、提升风险预警能力、保障水库综合效益提供技术支撑,为水库工程安全管理工作的优化创新提供思路。

关键词： UE引擎数字孪生大坝安全监测可视化

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基于稀疏偏最小二乘的大坝安全监测模型研究

水利规划与设计 2022年第11期 168-172页

作者：周子玉李艳玲朱斯杨李诗婉四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室水利水电学院四川成都610065 四川省遂宁市水利局四川遂宁629000

传统逐步回归、偏最小二乘回归等多元线性回归模型在大坝安全监测资料分析中应用最为广泛,但其存在抗噪能力弱、稳定性差、模型解释性不强等问题,对含较多离群点的异常波动型、台阶型数据拟合精度往往不高。针对上述问题,文章提出了稀... 详细信息

传统逐步回归、偏最小二乘回归等多元线性回归模型在大坝安全监测资料分析中应用最为广泛,但其存在抗噪能力弱、稳定性差、模型解释性不强等问题,对含较多离群点的异常波动型、台阶型数据拟合精度往往不高。针对上述问题,文章提出了稀疏偏最小二乘回归模型,通过偏最小二乘提取监测数据中最具解释能力的环境量,然后在此基础上加入惩罚函数,删除无关变量,并将其运用于不同典型测点序列。结果表明,该方法较逐步回归、偏最小二乘回归在模型解释性上提升显著,对于异常波动型、台阶型数据拟合、预测精度均有所提升,相关经验可供类似工程安全监测参考。

关键词：大坝安全监测稀疏偏最小二乘惩罚函数拟合精度修补精度模型解释性

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大坝安全监测专家系统知识库的研究

计算机时代 2011年第1期 23-24,27页

作者：周波唐桂彬杨凌职业技术学院

探讨了大坝安全监测专家系统的知识类型和知识的获取过程;分析了大坝安全监测专家系统的各种知识及其表示方法,即事实性、规则性和过程性知识及表示;在此基础上建立了一种简单的基于关系数据库的大坝安全监测专家系统知识库——包括事... 详细信息

探讨了大坝安全监测专家系统的知识类型和知识的获取过程;分析了大坝安全监测专家系统的各种知识及其表示方法,即事实性、规则性和过程性知识及表示;在此基础上建立了一种简单的基于关系数据库的大坝安全监测专家系统知识库——包括事实库、规则库及知识的推理策略;最后把知识库应用到大坝安全监测专家系统中,为大坝安全监测工作提供保障。

关键词：关系数据库大坝安全监测专家系统知识库

水库输水隧洞施工爆破振动对大坝安全影响监测及分析

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地震工程学报 2015年第2期37卷 367-371页

作者：刘超英葛双成浙江省水利河口研究院浙江杭州310020

阐述柏峰水库除险加固工程主坝输水隧洞施工爆破振动对大坝安全影响。选择有代表性的几个部位,采用原位质点振动速度测试的方法对整个施工期间爆破振动对大坝安全影响进行全过程监测与分析。对实测结果分析表明,爆破振动对大坝安全未产... 详细信息

阐述柏峰水库除险加固工程主坝输水隧洞施工爆破振动对大坝安全影响。选择有代表性的几个部位,采用原位质点振动速度测试的方法对整个施工期间爆破振动对大坝安全影响进行全过程监测与分析。对实测结果分析表明,爆破振动对大坝安全未产生明显的危害。监测成果可为工程爆破振动安全评价提供科学依据。

关键词：水库输水隧洞爆破振动质点振动速度频谱分析大坝安全监测