基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法的凍土水分遷移研究.pdf

1、凍土在凍結(jié)或融化過(guò)程中，水分遷移研究是一個(gè)核心問(wèn)題。由于凍土介質(zhì)自身的物質(zhì)組成特性，使其具有不同于一般土的性質(zhì)。凍土中的水分遷移不僅與土理特性有關(guān)，還與含水量、溫度、承載時(shí)間等密切相關(guān)，它們之間往往存在著復(fù)雜的非線性關(guān)系。 由于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠很好地模擬非線性系統(tǒng)，是具有較強(qiáng)學(xué)習(xí)能力的優(yōu)異網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，因此在進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)方面具有較為廣泛的運(yùn)用。本文在利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的BP網(wǎng)絡(luò)算法優(yōu)異功能的基礎(chǔ)上，對(duì)它的缺點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)，在權(quán)值和閾值的修

2、改中加入動(dòng)量項(xiàng)因子、自適應(yīng)因子和彈性梯度，并在選取中間層節(jié)點(diǎn)數(shù)時(shí)采用“試湊法，本文運(yùn)用改進(jìn)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，選取相關(guān)的凍土試驗(yàn)數(shù)據(jù)，分別建立了凍土中未凍水含量預(yù)測(cè)模型、開(kāi)放系統(tǒng)飽水正凍土中水分遷移預(yù)測(cè)模型、封閉系統(tǒng)正凍土中水分遷移預(yù)測(cè)模型和封閉系統(tǒng)已凍土中的水分遷移預(yù)測(cè)模型；以建立的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型為依據(jù)，對(duì)影響凍土水分遷移的主要因素進(jìn)行了系統(tǒng)的、詳細(xì)的分析，討論了不同干容重、初始含水量、含鹽量、外荷載、溫度梯度等因素對(duì)各預(yù)測(cè)值的影響