基于信息熵与改进极限学习机的中长期径流预测

摘要

为提高流域中长期径流预测精度,提出一种基于信息熵与改进极限学习机的中长期径流预测方法.首先,基于不同水文站点的流域控制面积构造径流综合指数,在较宏观层面表征流域水情丰枯变化;其次,采用偏互信息法计算影响对象与径流综合指数之间的相关性,获得径流过程变化的关键因子集,形成预测模型输入;最后,结合K折交叉验证与改进粒子群算法优化极限学习机(ELM)参数,构建IPSO-ELM模型,用于中长期径流预测.以雅砻江流域为例,将所建模型与BP神经网络(BPNN)、支持向量机(SVM)、ELM和PSO-ELM等预测模型进行对比分析.结果表明:所提模型的Emape、Ermse、Edc、Eqr和Ere等性能评价指标明显优于上述4种模型;5种预测模型在D1数据集上的预测效果整体上胜于D2.