[1]潘景辰,韩伟刚,高 涵.基于 ＣＮＮ-ＢｉＬＳＴＭ-ＡＭ 模型的河道洪水位预测研究![J].水利与建筑工程学报,2026,(03):203-208.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2026.03.028]
点击复制
基于 ＣＮＮ-ＢｉＬＳＴＭ-ＡＭ 模型的河道洪水位预测研究!(
)
《水利与建筑工程学报》[ISSN:1672-1144/CN:61-1404/TV]
- 卷:
-
- 期数:
-
2026年03期
- 页码:
-
203-208
- 栏目:
-
- 出版日期:
-
2026-06-30
文章信息/Info
- 作者:
-
潘景辰; 韩伟刚; 高 涵
-
陕西省水利电力勘测设计研究院集团有限公司，陕西西安710001
- 关键词:
-
河道洪水; 水位预测; ＣＮＮ-ＢｉＬＳＴＭ-ＡＭ; 深度学习; 注意力机制
- 分类号:
-
ＴＵ43
- DOI:
-
10.3969/j.issn.1672-1144.2026.03.028
- 文献标志码:
-
A
- 摘要:
-
针对传统水动力学模型对糙率率定依赖性强、率定过程耗时长的问题，提出一种融合卷积神经网络、双向长短期记忆网络和注意力机制的ＣＮＮ-ＢｉＬＳＴＭ-ＡＭ水位预测模型。以某典型河道73个实测断面数据为对象，选取洪水流量、深泓点高程、水面宽度、过水面积和断面流速为输入特征，按河程顺序前70％作训练集、后30％作测试集，并与ＳＶＲ、单一ＢｉＬＳＴＭ模型对比。结果表明：该模型在测试集上的ＭＡＰＥ、ＭＡＥ和ＲＭＳＥ分别为0．36％、3．43ｍ和4．02ｍ，预测精度均优于两种基准模型，但对下游低水位区间的连续下降趋势仍存在一定高估。该模型可在无需复杂糙率率定条件下，为防洪调度和河道治理方案比选提供可靠的数据驱动预测手段。
参考文献/References:
［1］ 梅 超，刘家宏，王 佳，等．统筹城市防洪体系和内涝治理的难点及对策探讨［Ｊ］．中国水利，2025（17）：22-26．
［2］ 董 立．南川河流域延安城区段防洪治理工程主体施工方案探讨［Ｊ］．地下水，2023，45（03）：313-314．
［3］ 薛文宇．城市暴雨积水及街道洪水模拟模型研究［Ｄ］．天津：天津大学，2016．
［4］ 朱思鹏，孙怀卫，郑启明，等．基于一维二维耦合水动力学模型的库区水位响应规律研究［Ｊ］．水电能源科学，2025，43（11）：207-210．
［5］ 瞿 聪，卢沈煜，顾秋鹏．一维河网模型构建及其在排涝计算中的应用［Ｊ］．江苏水利，2025（04）：44-47，52．
［6］ 徐晓芹，赵文聚，仇东山，等．长短时记忆神经网络模型在兴济河洪水预报中的应用［Ｊ］．济南大学学报（自然科学版），2025，39（06）：843-851．
［7］ 宋桃云，盖优普，郭 易，等．深度学习在洪水预测与管理中的应用进展与挑战［Ｊ］．吉林水利，2025（12）：77-82．
［8］ 曹锦阳，刘 梦，李嘉铮，等．基于随机森林和卷积神经网络的风－光伏－抽水蓄能电站联合优化运行［Ｊ］．水利与建筑工程学报，2023，21（04）：30-37．
［9］ 欧阳特．基于ＢｉＬＳＴＭ和迁移学习的水质预测方法研究［Ｄ］．武汉：武汉大学，2021．
［10］ 许 晓，索宁珠，付曼蓉，等．延河延安城区核心段河道治理工程可行性研究报告［Ｒ］．西安：陕西省水利电力勘测设计研究院（集团）有限公司，2025：427-428，479．
［11］ 王文辉．基于ＣＮＮ-Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ神经网络反演的深基坑变形预测模型［Ｊ］．水利与建筑工程学报，2025，23（05）：17-24．
［12］ 何国富，张奇华，柳耀琦，等．基于人工神经网络的地下水封洞库涌水量预测［Ｊ］．水利与建筑工程学报，2022，20（05）：30-34，74．
［13］ 郭 彦，王 平，侯素珍，等．基于ＢＰ神经网络的黄河内蒙古河段过流能力预测［Ｊ］．水利与建筑工程学报，2021，19（03）：246-251，256．
［14］ 祁瑞洋，苗敬利，何明星．基于ＳＳＡ-ＣＮＮ-ＬＳＴＭ的瓦斯体积分数预测模型［Ｊ］．煤炭技术，2025，44（12）：149-153．
［15］ 黄靖涵，王兆才，吴俊豪，等．基于深度学习集合优化模型的径流区间预测研究［Ｊ］．水利学报，2025，56（02）：240-252，265．
［16］ 孙 艳，刀海娅．自适应变异粒子群算法与支持向量机在农业用水预测中的应用［Ｊ］．水资源与水工程学报，2025，26（03）：231-236，240．
［17］ 王 军，张宇航，崔云烨，等．基于ＣＥＥＭＤＡＮ-ＬｉｇｈｔＧ-ＢＭ模型的洪水预测研究［Ｊ］．人民黄河，2024，46（09）：99-105．
备注/Memo
- 备注/Memo:
-
收稿日期：2025-12-24 修稿日期：2026-02-07
基金项目：中央高校基本科研业务费专项资金资助（300102255505）
作者简介：潘景辰（1992—），女，硕士，工程师，主要从事水利水电工程设计等方面工作。Ｅ-ｍａｉｌ：ｔｊｚ13370135093＠126．ｃｏｍ
更新日期/Last Update:
1900-01-01