神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成及其在地震預(yù)報中的應(yīng)用研究.pdf

1、上海大學(xué)博士學(xué)位論文神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成及其在地震預(yù)報中的應(yīng)用研究姓名：劉悅申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：控制理論與控制工程指導(dǎo)教師：吳耿鋒;張博鋒20050801上海大學(xué)博士學(xué)位論文T h eD o c t o r a l D i s s e r t a t i o no f S h a r I 曲a iU n i v e r s i t y并初步實現(xiàn)了一個基于計算網(wǎng)格的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成學(xué)習(xí)平臺，該平臺融合了本文提出的所有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成學(xué)習(xí)方法和高性能計

2、算雙重功能，從而方便用戶快速有效地利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成學(xué)習(xí)解決實際問題。提高算法和模型的泛化能力，以增強(qiáng)預(yù)測結(jié)果的可靠性，是地震預(yù)報領(lǐng)域中的一個十分重要的問題。本文將粗集約簡用于地震預(yù)報指標(biāo)和地震之間的關(guān)系研究，得到了彼此獨立的與地震密切相關(guān)的預(yù)報指標(biāo)，受到地震專家的認(rèn)可，可以為地震學(xué)方法參數(shù)和物理關(guān)系的研究提供重要的指導(dǎo)；將本文提出的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成方法應(yīng)用于地震綜合預(yù)報、震后趨勢判斷以及未來地震形勢判斷，開拓了地震預(yù)報的方法和途徑，取得了很

3、好的效果。本文的主要創(chuàng)新點如下：( 1 ) 將實驗設(shè)計方法應(yīng)用于集成的構(gòu)建，同時使用最近鄰聚類算法自動確定個體網(wǎng)絡(luò)的隱層節(jié)點，進(jìn)而提出了一種基于實驗設(shè)計的異構(gòu)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成方法，為有一定神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)使用經(jīng)驗的用戶提供了一種簡單、科學(xué)地確定神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成的結(jié)構(gòu)和個體網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練參數(shù)的方法。( 2 ) 將構(gòu)造性方法與選擇性方法相結(jié)合，提出了一種實用的自動確定神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成的結(jié)構(gòu)和調(diào)整個體網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練參數(shù)的方法，使得沒有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)使用經(jīng)驗的用戶也能夠構(gòu)造出泛化

4、能力強(qiáng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成。( 3 ) 將粗集約簡與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成方法相結(jié)合，提出了一種基于粗集約簡的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成方法，利用改進(jìn)的基于可辨識矩陣的粗集約簡方法求解所有屬性約簡集，以產(chǎn)生差異度大的個體網(wǎng)絡(luò)，從而提高了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成的泛化能力。( 4 ) 將特征加權(quán)技術(shù)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成方法相結(jié)合，提出了一種基于特征加權(quán)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成方法，通過自適應(yīng)遺傳算法確定輸入屬性的特征權(quán)值，同時提高了個體網(wǎng)絡(luò)的精度和差異度，從而提高了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成的泛化能力。( 5