Time series analysis and gated recurrent neural network model for predicting landslide displacements

山崩 时间序列 计算机科学 流离失所(心理学) 人工神经网络 系列(地层学) 卷积神经网络 均方误差 粒子群优化 算法 反向传播 数据挖掘 变形(气象学) 人工智能 地质学 气象学 统计 机器学习 数学 地震学 地理 心理学 古生物学 心理治疗师
作者
L. Z. Wu,Jianting Zhou,H. Zhang,S. R. Wang,Tao Ma,Hui Yan,S. H. Li
出处
期刊:Georisk: Assessment and Management of Risk for Engineered Systems and Geohazards [Taylor & Francis]
卷期号:: 1-14 被引量:2
标识
DOI:10.1080/17499518.2022.2138918
摘要

An effiecient landslide displacement prediction is important for early warning system of landslides. Based on time series method, the cumulative deformation of a landslide is decomposed into periodic and trend ones. A cubic polynomial is employed to forecast the trend deformation. Considering the periodic changes in rainwater and reservoir levels, the proposed model combines a convolutional neural network (CNN) with a gated recurrent unit (GRU) neural network to forecast periodic deformations. CNN effectively identifies the characteristics of the raw data, and GRU automatically controls the impact of historical information by adjusting the weights of the reset and update gates. C-GRU performance in predicting the periodic displacement is compared with GRU, and a backpropagation neural network optimised using particle swarm optimisation (PSO-BP). Monitoring points of Baishuihe landslide are employed to compare the performance of the various models. The findings show that the proposed model has strong data mining performance and deals with time series data efficiently. The new model can incorporate historical information more effectively than PSO-BP. Compared with GRU, the proposed model better captures the input data characteristics and improves the prediction accuracy. C-GRU achieves a low mean square error, representing a significant improvement in the accuracy of landslide predictions.

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
刚刚
吱吱熊sama发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
2秒前
科研通AI6.2应助芮rich采纳,获得10
3秒前
qinqiqinqin勤勤完成签到 ,获得积分10
4秒前
实验大牛完成签到 ,获得积分10
4秒前
轻松雁蓉发布了新的文献求助10
4秒前
Lucas应助PJW采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
青壮年完成签到,获得积分10
6秒前
木槿发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
小方要努力完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
9秒前
ZShower发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
淡然的咖啡豆完成签到,获得积分10
10秒前
英姑应助MCQ采纳,获得10
10秒前
整齐夏旋完成签到,获得积分10
11秒前
11112321321发布了新的文献求助10
12秒前
水云身发布了新的文献求助10
12秒前
wxysanctuary发布了新的文献求助30
13秒前
13秒前
孙冬晨发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
阿吉利拉发布了新的文献求助10
15秒前
陈平安应助青椒豆丝采纳,获得20
15秒前
15秒前
15秒前
学一下吧完成签到 ,获得积分10
15秒前
wddd333333发布了新的文献求助10
16秒前
快慢机完成签到,获得积分10
16秒前
冷静冰露完成签到 ,获得积分10
18秒前
勺勺发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
PJW发布了新的文献求助10
20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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 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 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7765214
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9309548
关于积分的说明 20311353
捐赠科研通 7349980
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3314754
关于科研通互助平台的介绍 2464132
邀请新用户注册赠送积分活动 2329204