近期,世界杯体育在线(中国)唯一官方网站世界杯体育在线(中国)唯一官方网站郭俊副教授团队的研究成果“Study on runoff forecasting and error correction driven by atmosphere–ocean-land dataset”在《Expert Systems with Applications》期刊发表,DOI:https://doi.org/10.1016/j.eswa.2024.125744。

该研究为探究大气-海洋-陆地多源数据集对径流变化的驱动机理,提出了一种集多重因素降维、重要性评估与误差实时校正于一体的高精度径流预测新框架。本文基于Pearson相关系数、XGBoost和SHAP可解释性方法相结合的因子降维及评估框架,有效降低模型输入维度,同时利用SHAP值从全局和局部两方面深入解析驱动因素对径流的影响机理,较随机森林(RF)等降维方法具有更高解释力和预测能力。其次,本文基于降维后的关键因素,耦合高斯过程回归(GPR)、长短时记忆网络(LSTM)与支持向量机(SVM)构建多模型径流预测体系,充分融合各模型优势。针对预测残差,进一步提出基于集合经验模态分解与自回归(EEMD-AR)的误差多步校正框架,有效修正预测误差,提升模型稳定性与泛化能力。案例验证表明,本文方法在两河口水文站取得显著效果,纳什系数(NSE)提升至约0.93,明显优于现有串并联误差校正方法。该研究为复杂流域多源驱动径流预测提供了一套科学、高效且具有可解释性的建模新思路。

《Expert Systems with Applications》是Elsevier旗下的人工智能领域高影响力期刊,为中科院一区Top期刊。该刊专注于专家和智能系统,提供实用指南,涵盖金融、工程、医学等多领域应用,以及多智能体系统、数据挖掘等技术研究。
我校为该项工作的第一完成单位及通讯单位,世界杯体育在线(中国)唯一官方网站博士研究生常新雨为该论文的第一作者,郭俊副教授为唯一通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划(2021YFC3200301)、国家自然科学基金重点项目(52109004,51979113)、世界杯体育在线(中国)唯一官方网站创新研究院基金项目(2024JYCXJJ020)的资助。