• 一种基于VAR模型的高拱坝谷幅变形影响因素分析系统的操作方法

    • 摘要:

      本发明公开了一种基于VAR模型的高拱坝谷幅变形影响因素分析系统的操作方法.涉及高拱坝谷幅变形影响因素分析系统,其步骤:建立多测点分析系统;选取多元谷幅变形程度指标及影响因素构建分析矩阵;从多测点分析系统中选择至少一个测点作为参考数据,进行格兰杰因果检验;选取具有长期相关关系的程度指标及影响因素;确定库水位不同运营状态下指标及因素之间的相互影响关系;选取多测点分析系统中的具有代表性的多个测点,挖掘出具有格兰杰因果关系的数据;选取具有长期相关关系的程度指标及影响因素,建立新的VAR模型.本发明同时从时间、空间两个角度挖掘不同因素与高拱坝谷幅变形之间的关系,为高拱坝谷幅变形监控管理提供参考.

    • 专利类型:

      发明专利

    • 申请/专利号:

      CN202010876395.7

    • 申请日期:

      2020.08.27

    • 公开/公告号:

      CN112052496A

    • 公开/公告日:

      2020-12-08

    • 发明人:

      徐卫亚 史宏娟 闫龙 孟庆祥

    • 申请人:

      河海大学

    • 主分类号:

      G06F30/13(2020.01),G,G06,G06F,G06F30

    • 分类号:

      G06F30/13(2020.01),G01B21/32(2006.01),G,G06,G01,G06F,G01B,G06F30,G01B21,G06F30/13,G01B21/32

    • 主权项:

      1.一种基于VAR模型的高拱坝谷幅变形影响因素分析系统的操作方法;其特征在于,其操作方法包括以下步骤: (1.1)、按测点位置不同整理目标坝区的监测数据,建立多测点分析系统;所述多测点分析系统包括两级数据体系,其中,一级数据体系为测点群数据矩阵,二级数据体系为单测点数据矩阵; (1.2)、对所述多测点分析系统进行数据处理,分析比较监测数据特点,根据测点不同位置构建位置信息指标,选取多元谷幅变形程度指标,完善一级数据体系,同时,选取潜在影响因素完善二级数据体系; (1.3)、从多测点分析系统中选择至少一个测点作为参考数据,基于二级数据体系,划分外生变量和内生变量,进行格兰杰因果检验,挖掘出具有格兰杰因果关系的数据; (1.4)、根据格兰杰因果检验得到的结果,取具有长期相关性的谷幅变形程度指标及影响因素,进行二级数据体系层面分析; 根据步骤(1.3)中所述的测点,建立时变参数向量自回归模型,对数据分别进行等间距脉冲响应分析、分时点脉冲响应分析,确定谷幅变形指标及各因素之间的作用滞后阶数及相互影响关系,确定库水位不同运营状态下指标及因素之间的相互影响关系; (1.5)、选取多测点分析系统中具有代表性的多个测点,基于一级数据体系的位置信息指标,扩充多测点分析数据体系,再次进行格兰杰因果检验,划分外生变量和内生变量,挖掘出具有格兰杰因果关系的数据; (1.6)、根据格兰杰因果检验得到的结果,选取具有长期相关性的谷幅变形程度指标,建立新的VAR模型,确定不同位置因素与谷幅变形指标间的相互作用关系; (1.7)、根据上述步骤(1.4)及步骤(1.6)的计算结果,得出实际工程谷幅变形监管建议. 2.根据权利要求1所述的一种基于VAR模型的高拱坝谷幅变形影响因素分析系统的操作方法;其特征在于,在步骤(1.1)及(1.2)中,所述测点位置包括测点高程与正常蓄水位的间距、测点距离坝身的位置信息、是否处于上游. 3.根据权利要求1所述的一种基于VAR模型的高拱坝谷幅变形影响因素分析系统的操作方法;其特征在于,在步骤(1.2),所述多元谷幅变形程度指标包括谷幅变形值、谷幅变形速率; 所述潜在影响因素包括库水位升降速率、库水位高程、坝区气温及坝区降雨量; 所述选取出潜在影响因素并完善二级矩阵的具体方法为构建lasso高维数组变量筛选模型. 4.根据权利要求1所述的一种基于VAR模型的高拱坝谷幅变形影响因素分析系统的操作方法;其特征在于,在所述步骤(1.3)及(1.5)中,所述的格兰杰因果检验需要对数据进行平稳化处理,具体处理方法为单根检验,对不平稳数据需要进行平稳化处理,具体处理方法为n阶差分法,然后通过调试VAR模型进行滞后阶数确定,再进行格兰杰因果检验回归. 5.根据权利要求1所述的一种基于VAR模型的高拱坝谷幅变形影响因素分析系统的操作方法;其特征在于,在步骤(1.4)中,所述谷幅变形指标及各因素之间的作用滞后阶数及相互影响关系由所述等间距脉冲响应分析得出; 所述库水位不同运营状态下指标及因素之间的相互影响关系由分时点脉冲响应分析得出. 6.根据权利要求1所述的一种基于VAR模型的高拱坝谷幅变形影响因素分析系统的操作方法;其特征在于,在步骤(1.6)中,所述不同位置因素与谷幅变形指标间的相互作用关系由所述VAR模型分析得出.