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基于VMD-SSA-K-means-iForest的重力坝监测数据异常模式混合识别算法研究
1
作者 李铁 李涵曼 +2 位作者 王福生 徐量 郭瑞 《水电能源科学》 北大核心 2026年第1期182-187,共6页
重力坝监测数据的异常识别对大坝安全评估具有重要意义,针对现有方法在模式辨识和特征提取方面的局限性,提出一种基于VMD-SSA-KMeans-iForest的重力坝监测数据异常值混合识别方法,该方法通过引入变分模态分解(VMD)优化SSA分解过程,显著... 重力坝监测数据的异常识别对大坝安全评估具有重要意义,针对现有方法在模式辨识和特征提取方面的局限性,提出一种基于VMD-SSA-KMeans-iForest的重力坝监测数据异常值混合识别方法,该方法通过引入变分模态分解(VMD)优化SSA分解过程,显著提升了特征提取的精度和鲁棒性。在此基础上,构建了基于K-means聚类与孤立森林(iForest)协同的异常识别框架,并将该方法应用于W重力坝异常数据识别中。结果表明,所提方法的异常识别准确率提升了2.5%,同时有效区分了结构损伤与仪器故障引起的异常模式,为重力坝安全评估提供了更可靠的技术支持。 展开更多
关键词 重力坝 奇异谱分析 变分模态分解 K-MEANS聚类 孤立森林 异常模式识别
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堤坝渗漏入口示踪剂运移规律
2
作者 梁越 邓惠丹 +2 位作者 喻金桃 许彬 饶育锋 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期53-60,137,共9页
为准确定位堤坝的渗漏入口,基于示踪法,采用室内模型试验和Fluent数值模拟方法,分析了示踪剂投放量、渗漏规模及示踪剂投放点位置对示踪剂运移规律的影响。结果表明:增加示踪剂投放量,壁面示踪剂峰值质量分数显著增大,穿透时间缩短,示... 为准确定位堤坝的渗漏入口,基于示踪法,采用室内模型试验和Fluent数值模拟方法,分析了示踪剂投放量、渗漏规模及示踪剂投放点位置对示踪剂运移规律的影响。结果表明:增加示踪剂投放量,壁面示踪剂峰值质量分数显著增大,穿透时间缩短,示踪剂运移速度加快;增大渗漏规模,示踪剂流失速率加快,壁面示踪剂峰值质量分数减小,示踪剂分布形状由圆形向椭圆形转变,且其长轴会沿示踪剂投放点与渗漏入口之间的连线方向排列,据此可推断渗漏入口方向;减小示踪剂投放点与渗漏入口距离,壁面示踪剂峰值质量分数减小,穿透时间延长,示踪剂分布面积显著增大。 展开更多
关键词 堤坝渗漏识别 示踪法 示踪剂运移规律 模型试验 数值模拟
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超深动水环境下模袋混凝土施工质量检验与验收评定方法研究
3
作者 付传雄 黄锦林 +1 位作者 陈先义 范学明 《水利技术监督》 2026年第3期68-71,92,共5页
模袋混凝土技术因其抗冲刷性能强、施工便捷等特点广泛应用于水利工程、护岸加固等领域,但针对超深动水环境,传统的先铺模袋后浇筑混凝土的施工方法难以保证施工质量。文章结合自主研发的超深动水环境模袋混凝土施工技术,系统分析模袋... 模袋混凝土技术因其抗冲刷性能强、施工便捷等特点广泛应用于水利工程、护岸加固等领域,但针对超深动水环境,传统的先铺模袋后浇筑混凝土的施工方法难以保证施工质量。文章结合自主研发的超深动水环境模袋混凝土施工技术,系统分析模袋混凝土施工过程中的质量控制要点,提出了基于外观检查、强度检测和结构完整性评估的验收评定体系,并通过实测数据验证了该方法的有效性,可为同类工程提供参考。 展开更多
关键词 超深动水环境 模袋混凝土 质量检验 验收评定
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基于样本熵的大坝变形自适应预测模型
4
作者 郭金婷 李娅姣 +3 位作者 邓永东 卢祥 周靖人 陈建康 《工程科学与技术》 北大核心 2026年第1期101-110,共10页
外观变形监测是反馈大坝安全最直接、最重要的手段之一。高坝大库赋存与运行环境复杂,准确预测其变形有助于及时识别大坝运行过程中的潜在风险。针对当前预测模型因大坝变形数据类型多样、非线性强而存在适用性差、预测精度波动大、泛... 外观变形监测是反馈大坝安全最直接、最重要的手段之一。高坝大库赋存与运行环境复杂,准确预测其变形有助于及时识别大坝运行过程中的潜在风险。针对当前预测模型因大坝变形数据类型多样、非线性强而存在适用性差、预测精度波动大、泛化能力弱等问题,首先,基于“分解-优化-预测-重构”的思路,采用自适应噪声完全集合经验模态分解算法将大坝变形数据时间序列分解为若干个不同频率的子模式序列;然后,基于各子模式序列的样本熵,提出了样本熵−优化算法−模型自适应准则,构建了与样本熵相匹配的超参数优化算法与预测模型,通过不同子序列预测结果的再重构即可得到变形预测结果,进而形成了基于样本熵的大坝变形自适应预测模型。以PB大坝为案例,对坝顶位移测点的监测数据进行建模分析,验证模型的可行性和有效性。工程应用表明,与传统统计回归模型相比,所提模型的均方根误差、平均绝对误差、平均绝对百分比误差在训练集和测试集上降低幅度分别超过了60%和90%,且精度高、适用性强。研究成果对准确预测大坝变形、掌握大坝安全运行性态具有重要的理论与工程应用价值。 展开更多
关键词 大坝 变形 样本熵 优化 自适应预测模型
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基于自然标识物的大坝表面沉降机器视觉测量技术研究
5
作者 王堃 李登华 丁勇 《水电能源科学》 北大核心 2026年第1期193-197,共5页
针对传统机器视觉技术在复杂地形下需要专用靶标辅助测量大坝表面沉降的难题,利用坝体表面已有物体的天然纹路或自然地物(如基岩、山体等)作为标识物,提出了一种大坝表面沉降机器视觉测量技术,研发了简化投影模型的不动点区域图像配准方... 针对传统机器视觉技术在复杂地形下需要专用靶标辅助测量大坝表面沉降的难题,利用坝体表面已有物体的天然纹路或自然地物(如基岩、山体等)作为标识物,提出了一种大坝表面沉降机器视觉测量技术,研发了简化投影模型的不动点区域图像配准方法,通过对投影模型推导并简化估计拓宽了模型的应用场景,并可有效修正图像,融合了加速稳健特征转换算法,提取自然标识物的特征,精准匹配图像特征点阵,进而计算标识物的平均像素位移,通过获取像素距离与物理距离的比例关系,计算得到标识物的真实位移。试验结果表明,在70 m监测距离内,测量精度≤±1.00 mm,有效解决了大坝表面沉降低成本广域监测的难题,可应用于实际工程中。 展开更多
关键词 机器视觉 投影模型 大坝表面沉降 位移测量
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基于等效法与毕肖普法的土石坝渗漏与稳定性安全评价
6
作者 卢建南 《水电能源科学》 北大核心 2026年第1期188-192,共5页
为全面评估某土石坝的安全状况,通过等效法结合Autobank软件计算了坝体的渗漏情况,并采用毕肖普法对坝坡进行稳定分析及抗震安全评价。结果表明,该大坝最大日渗漏量总和占总库容的0.25%,渗漏量相对较小,坝体浸润线低于设计值,坝体出逸... 为全面评估某土石坝的安全状况,通过等效法结合Autobank软件计算了坝体的渗漏情况,并采用毕肖普法对坝坡进行稳定分析及抗震安全评价。结果表明,该大坝最大日渗漏量总和占总库容的0.25%,渗漏量相对较小,坝体浸润线低于设计值,坝体出逸点渗透比降均小于允许渗透比降,不会发生渗透破坏现象。大坝上、下游坝坡的抗滑稳定安全系数均大于规范规定的最小值,坝坡稳定性满足规范要求。研究成果为水库大坝的安全管理和未来维护提供了科学依据和技术支持,有力地保障了水利工程建设的高质量发展。 展开更多
关键词 大坝 安全鉴定 渗流计算 边坡稳定
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基于可解释性因子选择的多模型耦合式大坝变形预测方法
7
作者 柳聪聪 张锋 +2 位作者 胡超 张启灵 郭永成 《长江科学院院报》 北大核心 2026年第1期144-154,共11页
目前,传统、单一模型难以全面捕捉大坝变形数据的复杂性和多样性,导致其预测性能和解释能力受限。为解决上述问题,通过对多种预测模型的组合与优化,提出了一种高效且具备可解释性的大坝变形预测方法。首先,利用最小绝对值收缩和选择算子... 目前,传统、单一模型难以全面捕捉大坝变形数据的复杂性和多样性,导致其预测性能和解释能力受限。为解决上述问题,通过对多种预测模型的组合与优化,提出了一种高效且具备可解释性的大坝变形预测方法。首先,利用最小绝对值收缩和选择算子(LASSO)在众多环境变量中高效筛选,既简化模型输入,又解释了因子选择的可靠性。然后,采用长短期记忆(LSTM)网络对大坝变形进行预测,并引入注意力机制,增强对重要信息的提取。最后,通过Bagging算法集成多个模型预测结果,进一步提高整体预测的准确度、稳定性和泛化能力。以某碾压混凝土重力坝为例,所构建的模型具有较高的预测精度,各测点上平均MAE、MSE、RMSE依次为0.052、0.005、0.067 mm。将耦合模型与多种常用模型对比分析,结果表明耦合模型能够更准确地捕捉到大坝变形的动态变化,为预测模型研究提供了一种简洁高效的方法。 展开更多
关键词 大坝变形预测 最小绝对值收缩和选择算子(LASSO) 注意力机制 长短期记忆(LSTM) BAGGING算法 耦合模型
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水分影响下红层泥岩隧道结构的受力变形演化规律研究
8
作者 鲁志方 《黑龙江水利科技》 2026年第1期5-10,14,共7页
本文研究了受富水断层突水影响的红层泥岩隧道。通过现场测量,分析了3个受断层突水影响隧道段的围岩水分、变形和围岩压力的响应规律,旨在探讨增湿条件下隧道的应力演化机制。结果表明:断层附近隧道段基底持续受到水补给,导致红层泥岩... 本文研究了受富水断层突水影响的红层泥岩隧道。通过现场测量,分析了3个受断层突水影响隧道段的围岩水分、变形和围岩压力的响应规律,旨在探讨增湿条件下隧道的应力演化机制。结果表明:断层附近隧道段基底持续受到水补给,导致红层泥岩的水力耦合严重。增湿显著增大了围岩变形,基底泥岩达到80%饱和度时触发变形拐点,呈现出指数与对数复合函数的4阶段变形演化模式。围岩增湿过程有助于隧道围岩压力的长期积累,隧道断面围岩压力偏差随着增湿区围岩含水量的增加而增大,且围岩压力与红层泥岩最大膨胀力的比值在1.3~2.4之间,从而导致隧道结构的应力集中效应。本研究为增湿条件下红层泥岩隧道支护系统的设计及变形预测提供了参考。 展开更多
关键词 红层泥岩 隧道结构 增湿效应 现场监测 应力集中
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鱼洞峡水库大坝安全监测系统运行与数据分析
9
作者 姜婧怡 《水利技术监督》 2026年第2期27-29,130,共4页
针对岩溶区高拱坝多源风险感知难、数据异构及传统系统实时性不足等问题,研究构建全域感知-智能传输-健康诊断集成化监测系统,提出三级感知网络架构与双通道冗余传输机制,攻克复杂环境数据融合瓶颈;融合故障树分析与时空特征模型,建立... 针对岩溶区高拱坝多源风险感知难、数据异构及传统系统实时性不足等问题,研究构建全域感知-智能传输-健康诊断集成化监测系统,提出三级感知网络架构与双通道冗余传输机制,攻克复杂环境数据融合瓶颈;融合故障树分析与时空特征模型,建立渗透压力阈值动态修正方法。工程验证表明:系统实现渗流异常3次预警,设备故障率降低42%、数据完整率99.5%。研究成果创新岩溶区水利风险防控技术体系,为智能监测标准优化与主动防控提供范式。 展开更多
关键词 岩溶区水库 安全监测系统 时空特征分析
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基于改进CycleGAN与YOLOv8s的混凝土坝水下裂缝识别方法 被引量：1
10
作者 赵阳 康飞 万刚 《水电能源科学》 北大核心 2025年第4期158-162,共5页
针对受水下环境影响造成的混凝土坝水下裂缝图像获取困难、样本稀缺,裂缝检测效率低、精度差、主观性强等问题,提出基于生成对抗网络CycleGAN和目标检测网络YOLOv8s的水下裂缝检测方法。首先,引入梯度惩罚WGAN-GP损失与相似性度量LPIPS... 针对受水下环境影响造成的混凝土坝水下裂缝图像获取困难、样本稀缺,裂缝检测效率低、精度差、主观性强等问题,提出基于生成对抗网络CycleGAN和目标检测网络YOLOv8s的水下裂缝检测方法。首先,引入梯度惩罚WGAN-GP损失与相似性度量LPIPS损失,提出一种改进的CycleGAN图像风格迁移网络,以此生成高质量水下裂缝图像,解决数据样本不足的问题;之后,添加SimAM无参注意力并引入WIoU损失,提出改进的YOLOv8s水下裂缝识别网络,以提高水下裂缝图像识别的精度。试验结果表明,改进CycleGAN方法起到了良好的数据扩充作用,能有效提升后续检测任务的精度;改进YOLOv8s方法在消融、对比试验中,裂缝识别精度较原网络、Faster R-CNN、YOLOX-s、YOLOv5s分别提高2.4%、5.4%、2.4%、1.2%,检测效果满足高效、精确的要求,可为混凝土坝水下裂缝识别提供技术支持。 展开更多
关键词 水下裂缝识别 生成对抗网络 数据扩充 损失函数 注意力机制
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南水北调中线工程典型建筑物冬季失温精细观测 被引量：1
11
作者 付辉 郭新蕾 +2 位作者 潘佳佳 脱有才 徐恒晖 《水利学报》 北大核心 2025年第4期511-518,共8页
南水北调中线工程由南至北输水,跨越8个纬度,在冬季会历经明流输水、流冰输水和冰盖下输水等复杂的冰水相变过程及多种运行工况。为保证运行安全,中线工程冬季输水流量仅为设计流量的31%~47%,极大限制了工程效益的发挥。水温是冰水相变... 南水北调中线工程由南至北输水,跨越8个纬度,在冬季会历经明流输水、流冰输水和冰盖下输水等复杂的冰水相变过程及多种运行工况。为保证运行安全,中线工程冬季输水流量仅为设计流量的31%~47%,极大限制了工程效益的发挥。水温是冰水相变过程的控制因素,也是冰期调度的核心,因此厘清中线工程各渠系建筑物的失温特性是提升冬季输水能力的关键环节。本文以南水北调中线干渠京石段为研究对象,精细测量了典型倒虹吸、渡槽、明渠和隧洞等4种渠系建筑物的失温情况,对比分析了不同渠系建筑物的失温速率,明确了倒虹吸保温、隧洞升温,明渠和倒虹吸失温的差异。研究成果可为南水北调中线工程或类似调水工程水温预报模型的精度提升及冬季调度运行提供支撑。 展开更多
关键词 南水北调中线工程 水温 明渠 倒虹吸 渡槽 隧洞
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基于时序InSAR监测的土石坝沉降变形态势聚类分析 被引量：1
12
作者 李子阳 王文 +2 位作者 娄本星 李强 李涵曼 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第3期85-94,共10页
借助时序InSAR技术对土石坝表面变形进行全覆盖监测,可弥补传统地面单测点监测的不足。针对时序InSAR所获得的海量监测数据分析困难,提出了土石坝表面变形态势的聚类分析和异常变形区域识别方法。首先依据InSAR监测数据所表征的大坝表... 借助时序InSAR技术对土石坝表面变形进行全覆盖监测,可弥补传统地面单测点监测的不足。针对时序InSAR所获得的海量监测数据分析困难,提出了土石坝表面变形态势的聚类分析和异常变形区域识别方法。首先依据InSAR监测数据所表征的大坝表面变形规律,采用层次聚类算法对坝体表面进行分区;再利用云模型的逆向云发生器将InSAR相干点的变形序列转化为云参数,概化各分区的变形特征;最后借助局部异常因子量化分区内各相干点的异常程度,以识别出异常变形区域。工程实例表明,所提出的聚类分析方法可对海量InSAR监测数据进行高效分析,能够有效识别土石坝异常变形区域,提升了时序InSAR监测技术应用于大坝变形态势分析能力。 展开更多
关键词 InSAR监测 土石坝沉降 聚类分析 变形态势
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基于D-S证据理论的水闸安全监测数据融合 被引量：1
13
作者 孙小冉 彭建和 +1 位作者 张春林 张文斌 《江淮水利科技》 2025年第1期36-40,共5页
为了从监测数据角度分析水闸工作性态,以水闸安全监测数据为研究对象构建水闸安全监测数据系统,采用DS证据理论方法,以水闸效应量监测项目数据为底层证据,建立与水闸安全类别相对应的识别框架,采用数据分析和专家经验相结合的方式赋予... 为了从监测数据角度分析水闸工作性态,以水闸安全监测数据为研究对象构建水闸安全监测数据系统,采用DS证据理论方法,以水闸效应量监测项目数据为底层证据,建立与水闸安全类别相对应的识别框架,采用数据分析和专家经验相结合的方式赋予基本概率值,采用Matlab编程计算各效应量的支持度、信任度和融合系数,最终得到融合值。应用于淮河中游某水闸,归一化后的正常、基本正常、异常、失常状态和不确定的融合值分别为0.855,0.087,0,0和0.058,根据识别框架判定该水闸属于正常状态,与水闸安全评价报告结论一致。研究结果可为解决水闸安全监测数据融合分析提供一定思路。 展开更多
关键词 数据融合 安全监测 水闸 D-S证据理论
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基于分布式光纤的水工岩土体浸润线监测技术研究
14
作者 林成法 陈波 +2 位作者 黄昌生 马聪 龚玲玲 《水利规划与设计》 2026年第4期81-85,97,共6页
为实现水工岩土体渗流状态的远距离、实时、分布式监测,文章基于分布式光纤温度传感(DTS)技术原理,提出了一种光纤蛇形缠绕布设的浸润线监测方法。通过稳定与非稳定渗流条件下的室内渗透模型试验,验证了该技术用于水工岩土体渗流监测的... 为实现水工岩土体渗流状态的远距离、实时、分布式监测,文章基于分布式光纤温度传感(DTS)技术原理,提出了一种光纤蛇形缠绕布设的浸润线监测方法。通过稳定与非稳定渗流条件下的室内渗透模型试验,验证了该技术用于水工岩土体渗流监测的可行性,并给出浸润线测点判定准则。结合ABAQUS对含非饱和区渗流场的数值模拟,进一步论证了所提布设与监测策略的合理性,为水工岩土体渗流监测提供新的技术路径与工程参考。 展开更多
关键词 水工岩土体 渗流监测 分布式光纤 浸润线
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考虑库水位变化速率的土石坝渗流监控模型
15
作者 马福恒 马琳 +2 位作者 娄本星 叶伟 李伟伟 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第5期78-87,共10页
近年来,暴雨洪涝、干旱等灾害频发,土石坝运行过程中常遭遇库水位骤变等非常规工况。现有土石坝渗流监控模型大多只考虑库水位的滞后效应,忽略了库水位变化速率对渗流的影响。为此,提出了一种改进的土石坝渗流监控模型,该模型结合库水... 近年来,暴雨洪涝、干旱等灾害频发,土石坝运行过程中常遭遇库水位骤变等非常规工况。现有土石坝渗流监控模型大多只考虑库水位的滞后效应,忽略了库水位变化速率对渗流的影响。为此,提出了一种改进的土石坝渗流监控模型,该模型结合库水位变化速率及滞后效应函数,优化了传统渗流模型中水压分量的计算方法,从而更精确地反映了库水位变化对土石坝渗流的影响。结合某水库的实测渗流数据,验证了所提模型的有效性,并与已有方法进行了对比分析。结果表明:在拟合效果上,本模型的复相关系数提升显著;在预测效果上,本模型表现出了良好的适应性和预测准确性,特别是在库水位发生突变的情况下,模型的平均绝对误差、平均绝对误差百分比和均方根误差分别降低了42.6%~58.0%、42.7%~58.2%、42.1%~55.2%。研究结果可为土石坝在极端条件下的安全性能评估提供理论依据和技术支持。 展开更多
关键词 土石坝 渗流 监控模型 水位变化速率 滞后效应
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考虑库水位和温度变化滞后效应的混凝土坝渗流预测模型研究
16
作者 陈旭东 蓝婷婷 +3 位作者 胡少伟 徐颖 郭进军 顾冲时 《水利学报》 北大核心 2025年第7期862-873,共12页
渗流性态是库水位、温度等外部环境荷载和内部防渗排水构造等交互作用的综合反映,而库水位和温度变化对渗流影响的滞后效应,目前尚无有效量化方法。本文旨在探明该滞后效应规律,构建相应的量化表达式,据此建立渗流预测模型。首先,采用... 渗流性态是库水位、温度等外部环境荷载和内部防渗排水构造等交互作用的综合反映,而库水位和温度变化对渗流影响的滞后效应,目前尚无有效量化方法。本文旨在探明该滞后效应规律,构建相应的量化表达式,据此建立渗流预测模型。首先,采用贝叶斯向量自回归模型(BVAR)分析库水位和温度对渗流影响的滞后过程,量化表示库水位和温度影响分量。其次,为有效表征渗流与影响因素间的非线性映射关系,利用注意力机制(AM)动态调整渗流输入因子的影响权重,加强双向门控循环单元(BiGRU)对关键信息的筛选能力,并引入麻雀搜索算法(SSA)提升全局搜索和自适应性能,建立了混凝土坝渗流预测AM-SSA-BiGRU模型。实例研究表明:BVAR方法能够反映库水位和温度对渗流影响的滞后过程。本文模型有效捕捉了渗流变化趋势,具有较高精度和良好的鲁棒性。研究可为深入理解混凝土坝渗流性态演变及其性能预测提供新的手段。 展开更多
关键词 混凝土坝 渗流性态 滞后效应 AM-SSA-BiGRU预测模型 贝叶斯向量自回归
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基于多源异构数据融合的高坝泄流结构安全智能监测预警方法
17
作者 马斌 彭志 梁超 《水利学报》 北大核心 2025年第9期1132-1142,共11页
高坝泄流结构在漫长的运行期内难避免会发生损伤,亟需实施有效的安全监测预警,以免局部异常扩大为安全事故。鉴于空气声压和流态图像等对局部异常具有良好的敏感性,将对二者的监测与传统的低频振动位移监测同步进行,以丰富监测数据类型... 高坝泄流结构在漫长的运行期内难避免会发生损伤,亟需实施有效的安全监测预警,以免局部异常扩大为安全事故。鉴于空气声压和流态图像等对局部异常具有良好的敏感性,将对二者的监测与传统的低频振动位移监测同步进行,以丰富监测数据类型、提升有效信息。针对上述多源异构数据,提出了特征级融合方法,将振动、声压的时频图与分割裁剪的流态图像等二维数据拼接为三维矩阵,尽可能地保留和融合各类数据的关键特征。基于自编码器结构,构建深度学习网络,嵌入Inception和GRU模块以提升模型的空间和时序特征学习能力,提出了Autoencoder-Inception-GRU单分类异常识别模型。采用绝对平均误差百分比和欧氏距离作为模型的重构误差函数,并将其最大值的95%设为异常阈值。基于原型监测试验,构建了振动-声压-图像多源异构数据库,详细分析了Autoencoder-Inception-GRU模型的性能,并通过多种情况下的算例研究,检验了所提方法的准确度、鲁棒性和泛化能力。结果表明所提方法性能优异,可为高坝泄流安全监测预警的工程应用提供关键技术支持。 展开更多
关键词 高坝泄流 监测预警 单分类异常识别 多源异构数据融合 原型监测
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多元回归模型在大坝安全监测数据检查中的应用 被引量：1
18
作者 王建成 侯光强 +1 位作者 刘垚 黎海星 《广东水利电力职业技术学院学报》 2025年第3期6-9,共4页
大坝常年运行中的安全监测数据不可避免会产生观测粗差,粗差将影响人们对大坝运行性态的判别。大坝运行时产生的水平位移主要和水压力、温度荷载、时效变化有关,基于影响因素建立多元回归模型,计算测值对应的预测值,利用3σ法能够判别... 大坝常年运行中的安全监测数据不可避免会产生观测粗差,粗差将影响人们对大坝运行性态的判别。大坝运行时产生的水平位移主要和水压力、温度荷载、时效变化有关,基于影响因素建立多元回归模型,计算测值对应的预测值,利用3σ法能够判别粗差。计算结果表明:利用1444个数据计算的多元回归模型相关系数R2达到0.973,残差在±0.5 mm范围内的数据数量占比72.92%,模型拟合精度较高,9个数据存在粗差,大坝垂线监测数据整体可靠,预测模型能够识别观测粗差。 展开更多
关键词 大坝安全监测 预测模型 多元回归模型 粗差检查
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基于HBA-GRU的水电站大坝变形监控模型研究
19
作者 黄勇 刘昱玚 +3 位作者 宋璇 宋锦焘 朱海晨 张盛飞 《电网与清洁能源》 北大核心 2025年第9期95-100,共6页
大坝是水电站核心的挡水建筑物,大坝变形规律的精准监控是保障水电站安全的重要手段。针对大坝变形非线性强的特点以及监控模型参数影响的问题,融合先进深度学习和仿生优化算法,利用蜜獾优化算法(honey badger optimization algorithm,H... 大坝是水电站核心的挡水建筑物,大坝变形规律的精准监控是保障水电站安全的重要手段。针对大坝变形非线性强的特点以及监控模型参数影响的问题,融合先进深度学习和仿生优化算法,利用蜜獾优化算法(honey badger optimization algorithm,HBA)对深度学习门控制循环单元(gated recurrent unit,GRU)模型的超参数进行优化,建立HBA-GRU组合模型应用于水电站大坝变形监控预测。通过某水电站面板堆石坝变形监测数据实证结果显示,提出的组合模型在保持较高预测准确性的同时展现出良好的泛化性能,可为同类型水电站工程安全监控模型的构建提供有效技术支撑。 展开更多
关键词 水电站大坝 安全监控 变形预测 深度学习 门控制循环单元 蜜獾优化算法
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基于PCA-AVOA-LightGBM的混凝土坝应力预测模型
20
作者 常留红 朱勇 +3 位作者 曾子彬 尹光景 高宏宇 邬传峰 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期127-135,共9页
基于主成分分析(PCA)方法、非洲秃鹫优化算法(AVOA)和轻量级梯度提升学习机(LightGBM)模型构建了PCA-AVOA-LightGBM混凝土坝应力预测模型,模型采用PCA方法挖掘降维应力预测的主要影响因子,引入AVOA优化LightGBM模型超参数。依托某混凝... 基于主成分分析(PCA)方法、非洲秃鹫优化算法(AVOA)和轻量级梯度提升学习机(LightGBM)模型构建了PCA-AVOA-LightGBM混凝土坝应力预测模型,模型采用PCA方法挖掘降维应力预测的主要影响因子,引入AVOA优化LightGBM模型超参数。依托某混凝土坝应力监测数据,将PCA方法应用于向量回归机、随机森林、极端梯度提升、LightGBM等模型中,并与PCA-AVOA-LightGBM模型进行了对比分析。结果表明,PCA方法有效降低了各模型影响因子间多重共线性,PCA-AVOA-LightGBM模型相较于其他模型在预测精度和效率中表现出更优异的性能,可在类似混凝土坝的应力监测中推广应用。 展开更多
关键词 混凝土坝 超参数 应力预测 主成分分析方法 非洲秃鹫优化算法 极端梯度提升
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