吉林大学学报(工学版) ›› 2023, Vol. 53 ›› Issue (10): 2973-2981.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20211386
Qing-tian GENG1(),Yang ZHAO1,Qing-liang LI1(),Fan-hua YU2,Xiao-ning LI1
摘要:
为准确分析土壤温度特性问题,提出了基于注意力机制的多通道长短期记忆网络(LSTM)融合ARIMA算法的预测模型。通过提取长短期不同时刻重要时间特征,并利用ARIMA时间序列模型提取线性特征优势更准确预测土壤温度。为验证该模型,本文在瑞士两个气象站(Laegern和Fluehli气象站)测试了未来6、12和24 h内,同时间土壤深度5、10和15 cm下土壤温度的均方根误差、平均绝对误差、均方误差和决定系数,并以4个评价指标进行验证。与自回归综合移动平均模型、LSTM和全连接网络相比,本文模型具有最优性能,尤其在未来6 h内对Fluehli站(10 cm土壤深度)土壤温度模型中改善最为显著;取得了最高的相对决定系数值0.9965,最低的均方根误差为0.3414,平均绝对误差为0.2310,均方误差为0.1165。因此,本文模型可以作为备选土壤温度估计的替代方法。
中图分类号:
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