基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的大氣細(xì)顆粒物軟測量研究.pdf

1、近年來隨著我國大氣中細(xì)顆粒物污染的日益嚴(yán)重,對細(xì)顆粒物濃度實(shí)行實(shí)時在線監(jiān)測成為勢在必行的一件事。由于大氣中的細(xì)顆粒物濃度受外界環(huán)境的作用表現(xiàn)出很強(qiáng)的非線性特性,傳統(tǒng)的軟測量技術(shù)很難對其做出準(zhǔn)確的監(jiān)測,而基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軟測量技術(shù)由于其自身的優(yōu)越性已成為各領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。因此本論文主要研究建立基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軟測量模型對大氣中的細(xì)顆粒物濃度進(jìn)行軟測量實(shí)驗(yàn),為大氣污染治理提供有力的數(shù)據(jù)支持。
　　本文首先介紹了細(xì)顆粒物

2、的污染現(xiàn)狀、危害以及現(xiàn)階段國家對其監(jiān)測采用的技術(shù)及設(shè)備,為建立軟測量模型積累了一定的先驗(yàn)知識。對BP、RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)組成及學(xué)習(xí)過程做了系統(tǒng)的介紹,確定了建立基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)軟測量模型對大氣中的細(xì)顆粒物濃度進(jìn)行軟測量實(shí)驗(yàn)的可行性。
　　然后采用改進(jìn)的相關(guān)性分析對預(yù)選的8個細(xì)顆粒物的影響因子進(jìn)行篩選,選擇出對細(xì)顆粒物濃度影響較大的6個影響因子作為軟測量模型的輸入向量。在此基礎(chǔ)上運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)加試探法比較模型的運(yùn)行結(jié)果確

3、定了 BP和RBF網(wǎng)絡(luò)模型的各項(xiàng)參數(shù)值,以此構(gòu)建出各項(xiàng)性能最優(yōu)的軟測量模型。
　　之后選取另外一組數(shù)據(jù)對已建立好的模型進(jìn)行檢驗(yàn),結(jié)果表明,BP網(wǎng)絡(luò)模型和RBF網(wǎng)絡(luò)模型均能對細(xì)顆粒物濃度進(jìn)行較準(zhǔn)確的軟測量,軟測量精度均能滿足實(shí)際工作的需要。二者相比,RBF網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建簡單且性能穩(wěn)定,但BP網(wǎng)絡(luò)模型整體軟測量精度要高一些。
　　最后利用MATLAB GUI編寫了軟測量系統(tǒng)界面,使得整個系統(tǒng)更加清晰明了,避免了閱讀程序帶來的不便,