已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

High-accuracy estimation method of typhoon storm surge disaster loss under small sample conditions by information diffusion model coupled with machine learning models

过度拟合 风暴潮 机器学习 计算机科学 稳健性(进化) 人工智能 台风 极限学习机 风暴 人工神经网络 气象学 物理 化学 生物化学 基因
作者
Xuexue Du,Xiaomin Li,Suming Zhang,Tangqi Zhao,Qi Hou,Xifang Jin,Jie Zhang
出处
期刊:International journal of disaster risk reduction [Elsevier BV]
卷期号:82: 103307-103307 被引量:18
标识
DOI:10.1016/j.ijdrr.2022.103307
摘要

Typhoon storm surge disaster is the most severe marine disaster in China. Accurate estimation of typhoon storm surge disaster loss (TSSDL) is significant for emergency decisions and economic sustainability development. However, the TSSDL estimation is limited by small sample conditions, resulting in the low accuracy of the TSSDL estimation model based on machine learning. To solve the problems of easy overfitting and poor generalization ability of machine learning models under small sample conditions, the high-accuracy TSSDL estimation method was proposed. Firstly, this estimation method combines Gaussian Noise with the Information Diffusion Model based on the Vibrating String equation (named GN-VSIDM) to generate virtual samples to augment the original training set. Then, the augmented training set was applied to train three machine learning models. The results are as follows: the virtual sample generation method, i.e., GN-VSIDM, solves the small sample problem in the TSSDL estimation process and improves the machine models' accuracy and robustness. Based on the GN-VSIDM and the eXtreme Gradient Boosting (named XGBoost) methods, the joint model GN-VSIDM-XGBoost is the optimal TSSDL estimation model. Compared with the original XGBoost model, the RMSE and R2 of the GN-VSIDM-XGBoost model are 0.1089 and 0.8292, which reduces 25.67% and improves 19.88%, respectively. Besides, the GN-VSIDM-XGBoost model possesses excellent robustness. The GN-VSIDM overcomes the limitation on the performance of TSSDL estimation models based on machine learning under small sample conditions. This study provides an effective case and method for solving the small sample problem in disaster loss assessment.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ybx完成签到,获得积分10
刚刚
酣畅淋漓的下载大师完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
fhr发布了新的文献求助10
2秒前
上官若男应助www采纳,获得30
2秒前
芝麻粒关注了科研通微信公众号
2秒前
侯长秀完成签到 ,获得积分10
3秒前
yyh发布了新的文献求助10
4秒前
cxzsci发布了新的文献求助10
5秒前
nacoo发布了新的文献求助10
6秒前
NexusExplorer应助fhr采纳,获得10
7秒前
www完成签到,获得积分10
8秒前
lin关注了科研通微信公众号
9秒前
Peng完成签到,获得积分10
10秒前
在水一方应助dddddd采纳,获得10
12秒前
FashionBoy应助ccc采纳,获得20
12秒前
积极台灯完成签到 ,获得积分10
13秒前
美好斓发布了新的文献求助10
13秒前
Prof.Z发布了新的文献求助500
17秒前
oliverrrr完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
小悦完成签到 ,获得积分10
21秒前
22秒前
23秒前
www发布了新的文献求助30
24秒前
24秒前
邢志成发布了新的文献求助100
24秒前
香蕉觅云应助孟萌采纳,获得50
25秒前
Jun完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
我是老大应助jinhongyangkim采纳,获得10
28秒前
shaxiaoyu完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
xiaoming完成签到 ,获得积分10
30秒前
lin发布了新的文献求助30
30秒前
Whisper发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
32秒前
33秒前
33秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7316918
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8932775
关于积分的说明 18936587
捐赠科研通 6976757
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214133
关于科研通互助平台的介绍 2382037
邀请新用户注册赠送积分活动 2192916