地層沉降信息異常檢測(cè)與預(yù)測(cè)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、煤礦開采導(dǎo)致地層的壓縮變形，極易引起礦難，從而會(huì)威脅礦工的人身安全并影響煤礦企業(yè)正常的開采作業(yè)。對(duì)使用地層沉降儀來(lái)監(jiān)測(cè)地層變形的采礦工程來(lái)說(shuō)，檢測(cè)出地層沉降儀采集到的異常信息，并使用歷史信息來(lái)預(yù)測(cè)地層未來(lái)的變形狀態(tài)，從而提高監(jiān)測(cè)地層狀態(tài)的準(zhǔn)確性以及對(duì)礦山及巖體工程結(jié)構(gòu)的安全狀況進(jìn)行有效評(píng)定的能力，以減少災(zāi)害的發(fā)生有著重要的意義。
　　本文主要的研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下：
　　(1)論文中提出了一種基于光柵傳感器的異常數(shù)據(jù)檢測(cè)算法，

2、該算法運(yùn)用了數(shù)據(jù)挖掘中聚類和分類的思想，以及數(shù)據(jù)分析理論中判別分析的思想。先使用閾值對(duì)地層沉降儀中的光柵傳感器的波長(zhǎng)數(shù)據(jù)是否異常作出判斷，再根據(jù)異常數(shù)據(jù)的相似性特征和表現(xiàn)形式制定分類規(guī)則，將其分成“異常點(diǎn)”和“異常序列”兩大類。當(dāng)檢測(cè)到異常數(shù)據(jù)時(shí)，要對(duì)其做相應(yīng)的修正處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明采集到的原始波長(zhǎng)經(jīng)過(guò)異常檢測(cè)后，其中的異常數(shù)據(jù)得到大量減少，取得了較好的效果，該算法具有一定的應(yīng)用價(jià)值。
　　(2)本文使用時(shí)間序列平滑預(yù)測(cè)法(包括一

3、次移動(dòng)平均法和二次移動(dòng)平均法)、曲線趨勢(shì)外推預(yù)測(cè)法(包括直線趨勢(shì)模型、二次曲線趨勢(shì)模型、三次曲線趨勢(shì)模型)、灰色模型預(yù)測(cè)法(GM(1,1)模型和殘差GM(1,1)模型)，對(duì)地層未來(lái)的壓縮量進(jìn)行預(yù)測(cè)，以研究分析出相對(duì)較優(yōu)的預(yù)測(cè)地層沉降的方法，為煤礦企業(yè)的安全開采提供科學(xué)的決策支持。分析實(shí)驗(yàn)的結(jié)果后發(fā)現(xiàn)，GM(1,1)模型不用設(shè)定參數(shù)值，不需要大量過(guò)去的數(shù)據(jù)，也不用考慮數(shù)據(jù)序列內(nèi)在的規(guī)律，用于地層沉降的預(yù)測(cè)，適用性更好些。
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