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基于卷积神经网络的渤黄海海浪波高场预报模型构建与训练方法研究
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作者 徐维真 李锐 +3 位作者 胡伟 崔学荣 许超 王宁 《海洋通报》 北大核心 2025年第1期1-14,共14页
针对目前海浪智能预报模型训练要素单一、对海浪自然特征考虑不足等问题,提出了多种基于卷积神经网络的渤黄海有效波高场的预报方法并分别予以讨论。根据渤、黄海海浪有效波高的变化特点,提出分季节、考虑地形、风涌浪分离、逐时预报四... 针对目前海浪智能预报模型训练要素单一、对海浪自然特征考虑不足等问题,提出了多种基于卷积神经网络的渤黄海有效波高场的预报方法并分别予以讨论。根据渤、黄海海浪有效波高的变化特点,提出分季节、考虑地形、风涌浪分离、逐时预报四个预报方法和一种边界处理方法,分别建立对应的预报模型,并用Optuna算法对模型的超参数进行优化。利用均方根误差(Root Mean Squared Error,RMSE)、空间均方根误差(Spatially Averaged Root Mean Square Error,SARMSE)分析实验结果发现,采用全部风速和有效波高数据训练的模型预报误差较大,大部分区域的RMSE在0.200 m以上,黄海南部区域的RMSE在0.300 m以上,SARMSE为0.231 m。采用五种方法均可降低模型的预报误差:分季节预报中各个季节预报结果的整体RMSE均有所下降,春、夏、秋、冬四个季节的SARMSE分别为0.181 m、0.180 m、0.192 m、0.185 m;考虑地形的影响后RMSE下降最明显的区域位于黄海南部,SARMSE为0.202 m;风涌浪分离的预报结果SARMSE为0.199 m,风浪波高的预报效果优于涌浪;对24 h波高进行逐时预报的SARMSE为0.172 m,相对于24 h直接预报可有效降低误差;通过扩大预报区域可将SARMSE降至0.208 m。通过本研究发现,在模型构建和训练中增加对于多训练要素和海浪特征的考虑,可以提高渤黄海有效波高的预报精度,相较于直接采用风速和有效波高预报的效果更好。 展开更多
关键词 深度学习 卷积神经网络 有效波高 海浪智能预报 物理机制 边界问题
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确定无心感应熔炼炉熔液表面形状的电磁场边界元分析法
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作者 邵可然 J.D.Lavers 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 1991年第2期32-38,共7页
本文用轴对称横向磁场(TM)模型的矢量磁位的外部区域边界积分方程,结合阻抗边界条件,得到了描述无心感应熔炼炉电磁场问题的边界元方程。根据熔炼金属液面的平衡条件,提出了确定熔炼金属表面形状的边界元迭代算法。运用这一算法进行了... 本文用轴对称横向磁场(TM)模型的矢量磁位的外部区域边界积分方程,结合阻抗边界条件,得到了描述无心感应熔炼炉电磁场问题的边界元方程。根据熔炼金属液面的平衡条件,提出了确定熔炼金属表面形状的边界元迭代算法。运用这一算法进行了实例计算,计算结果与模拟实验所测量的结果十分吻合。对2t工频熔铝炉的计算,也得到了比文献更接近于实测数据的结果。 展开更多
关键词 无心感应 熔炼炉 电磁场 数值计算
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The Solution of A Compound Periodic Boundary Problem
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作者 ZHU Jun-ming DU Jin-yuan 《Wuhan University Journal of Natural Sciences》 CAS 2005年第2期344-346,共3页
We have studied the compound periodic boundary problem in the upper halfplane above the real axis.Under proper conditions,we obtain a periodic and sectionallyholo-morphic function in the upper half plane.In addition,w... We have studied the compound periodic boundary problem in the upper halfplane above the real axis.Under proper conditions,we obtain a periodic and sectionallyholo-morphic function in the upper half plane.In addition,we have also solved the compoundboundary problem with discontinuities of the first kind of the coefficients in the Hilbertcondition. 展开更多
关键词 Riemann boundary problem Hilbert boundary problem compound boundaryproblem periodic boundary problem INDEX
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