摘要

客运火车站环境温度易受其他环境特征变量如湿度、PM2.5、二氧化碳等影响,传统的单变量预测算法并未考虑其他环境特征变量的影响因素。为进一步准确预测车站环境温度值,提出了结合长短期记忆神经网络LSTM与梯度提升算法LightGBM的组合模型,对客运站环境温度值进行预测。首先将预处理数据输入LSTM模型,对环境特征变量湿度、二氧化碳、PM2.5、PM10进行单变量预测。再将环境特征变量的LSTM输出预测值输入LightGBM模型得出环境温度预测值。根据波形图与均方根误差RMSE对比分析,基于LSTM-LightGBM的组合模型预测方法可以保留LSTM模型对单变量预测的周期性特点,且可表现出环境特征变量输入LightGBM模型后对温度预测的非平稳变化。结果表明基于LSTM-LightGBM的组合模型方法比单纯使用LSTM方法更接近原始波形,具有更低的RMSE。

  • 单位
    中国铁道科学研究院集团有限公司