摘要

针对复杂地形区域气温具有非线性变化特征,常规函数模型难以准确构建气温场进行气温预测的问题,本文利用机器学习处理非线性问题的优势,比较分析支持向量回归、径向基神经网络回归和k近邻回归3种机器学习方法气温场拟合的模型精度。首先,以中国西部六省气温监测资料为基础,运用普通克里金插值增强样本容量,并划分训练数据集和测试数据集。然后,利用训练数据集训练3种气温场回归学习模型,根据测试数据集训练得到的模型获得气温预测值。最后,从气温场三维表面、气温偏差统计特征、误差指标3个方面比较分析了气温场拟合的模型精度。实验结果表明,3种回归学习方法的精度都非常高;模型精度从高到低的方法依次为加权k近邻回归、支持向量回归和径向基神经网络回归;在气温变化细节精细建模方面径向基神经网络回归更具优势。研究结果可为复杂地形区高精度气温预测提供参考。