科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
针对暴雨引发的城市内涝问题，将多元时间序列ARIMAX模型应用于内涝预报，考虑到积水变化过程是一个时间序列，其主要受到降水过程的影响，用该模型可更好地描述降水量与积水深度之间的关系，更精准地预测城市内涝积水深度及变化过程。将开封市12个内涝监测站数据进行筛选和分析，对数据进行预处理、时间序列平稳性和白噪声检验，通过绘制降水量与积水深度的自相关系数和偏自相关系数图，判断其是否拖尾，同时对时间序列进行差分操作，选用相应的ARIMAX模型。利用贝叶斯信息准则(BIC)确定模型阶数，确定了12个内涝点对应的ARIMAX模型的最终形式。为了检验模型的精度，将基于12个内涝点建立的ARIMAX模型进行内涝预测，并计算预测值与实际内涝积水过程的MAE(平均绝对误差)、MSE(均方误差)、RSME(机器学习误差)。将开封市“7·20”特大暴雨的降水过程作为输入时间序列，进行内涝积水预测，并与实测值进行对比，认为2 h以内、50 cm以下积水深度的预报效果较好。通过“7·20”特大暴雨的实例验证认为构建的城市内涝ARIMAX预报模型适用性较强，进行更多的样本学习训练会取得更精准的预报结果。
-
单位黄河水利职业技术学院
