間隔覆蓋條件下坡面產流產沙狀況的BP神經網絡模擬

作者：譚麗麗,潘英華,谷曉巖,夏艷玲,郝春紅

摘要：本文以塿土和黃綿土作為實驗材料,嘗試使用BP神經網絡方法（Back-Propagation neural network）模擬人工降雨條件下,間隔覆蓋坡面的產流產沙狀況。通過設置不同坡度、降雨強度、面積比,獲得各種因素不同水平組合下的實測數據;以實際降雨強度、坡度、面積比、徑流起始時間和初始含水率5個因子為輸入變量、坡面產流量和產沙量為輸出變量,利用BP神經網絡模型與多元線性回歸模型對數據進行模擬分析,并檢驗其模擬效果。研究結果表明：訓練樣本集平均相對誤差為18.23%,預測樣本集平均相對誤差為5.21%;與多元線性回歸模型相比,BP神經網絡模型擬合精度較高,擬合效果更理想,表現出更強的預測能力。另外,比較不同土質坡面產流量與產沙量模擬效果,塿土優于黃綿土。從本研究的結果看,BP神經網絡模型應用于坡面產流產沙模擬預測,省時省力,方便快捷,具有一定的應用潛力,但其實際的模擬預測能力尚需進一步探索。

發文機構：魯東大學地理與規劃學院 濰坊市濰坊中學

關鍵詞：間隔覆蓋法BP神經網絡多元線性回歸產流量產沙量partial coverage methodBP neural networkmultiple linear regressionrunoffsediment yield

分類號： S157.1[農業科學—土壤學][農業科學—農業基礎科學]