模糊神经网络模型和其在水土资源中的应用.pdf

摘要 暑!皇_m__t) mm-m 摘 要 水土资源领域中的时间序列总是受天文、地理、人为活动等众多因素的影响，因而存在 高维、非线性、实测数据信息不完整等特征，但同时也具有多年变化的周期性和趋势性。常 规的线性模型很难解决这些问题，因此，为解决水土资源中的复杂问题，本文建立了几种模 糊神经网络模型，还通过MATLAB7．0软件进行编程，建立数学模型，并应用于实践中，结 果都取得了良好的效果。 本文取得了以下三方面的成果： 1、构建了三江平原别拉洪河站多年降雨量预测和三江平原富锦市永富乡耕作土壤评价 的模糊BP网络模型。 (1)三江平原降雨量的多少不但直接影响当地水资源的开发和利用，而且与干旱、洪 涝等自然灾害的发生、发展及其强度密切相关，因此，准确地预测降水量，既可为三江平原 制定水资源开发利用策略提供科学依据，又可为防灾、抗灾、救灾提供有效的指导。 (2)土壤质量的变化直接影响着粮食的增产。三江平原大面积开荒后，随着开垦年限 的增长，土壤质量一般都呈现下降趋势，所以三江平原土壤的下降应当引起有关部门的高度 重视。 2、建立了三江平原创业农场的地下水预测的自适应模糊神经网络模型。 三江平原地下水位的下降主要是因为以井灌水稻为主的农业仍将是该地区的主导产业， 单纯追求粮食产量，盲目无序地开发利用地下水所造成的。如果仍按目前的发展模式，井灌 水稻面积仍逐年加大，地下水资源开采量仍会增加，势必造成地下水供需动态平衡被进一步 破坏，降雨及周围河水的侧向渗漏来不及补给，导致该地区地下水水位下降。因此，提醒该 地区有关部门采取有效措施，如对机井进行合理布局、充分利用好地表水资源、采用新的节 水灌溉措施等，以控制地下水资源的开采量，同时也应适当缩减井灌水稻的种植面积，退耕 还林，使地下水动态平衡得以逐渐恢复，实现水资源的可持续利用。 3、建立基于减法聚类的自适应模糊神经网络的三江平原富锦市农业水资源利用状况评 价模型。 三江平原农业水资源的供需矛盾日益加剧，从对三江平原富锦市2000年农业水资源供 需状况看，富锦市水资源利用不合理，所以相关管理部门要大力采取节水措施，加强水资源 管理，做到科学用水，计划用水，要根据本地的实际情况加强立法，制定切实有效的水法。 从未来发展看，由于松花江水系水量的逐年减少，三江平原灌区的用水危机极大，必须狠抓 节水和水资源管理尤，其是农作物布局结构的调整，使有限的水资源合理分配和利用以达到 水资源永续利用的目的。 基于以上几种的模型的建立，本论文实现了理论与实践的有机结合。同时本文将所建立 的模型用于水土资源的多元复杂性、非线性研究，取得满意结果，为解决当前某些实际问题 提供新技术，为水土资源系统研究提供了新思路。 关键词：水土资源：模糊神经网络；自适应模糊神经网络；减法聚类；预测：评价 Abstmct Waterand Its licationsin NeuralNetworkandApp Fuzzy SoilResources Abstract the Timeseriesofwaterandsoilresourcesis effected always by astronomy,thegeography arecharacteristicssuchas and andtheartificial there dimensional，nonlinear activity,so high data