基于GA-BP神经网络的池塘养殖水温短期预测系统

被引:28
作者
陈英义 [1 ,2 ]
程倩倩 [1 ,3 ]
成艳君 [1 ,3 ]
于辉辉 [1 ,3 ]
张超 [1 ]
机构
[1] 不详
[2] 中国农业大学信息与电气工程学院
[3] 不详
[4] 农业部农业信息获取技术重点实验室
[5] 北京农业物联网工程技术研究中心
[6] 不详
关键词
水产养殖; 水温预测系统; 主成分分析; 遗传算法; BP神经网络;
D O I
暂无
中图分类号
S964.3 [池塘养鱼]; TP183 [人工神经网络与计算];
学科分类号
摘要
为解决传统的水温小样本非实时预测方法预测精度低、鲁棒性差等问题,基于物联网实时数据,提出了遗传算法(GA)优化BP神经网络的池塘养殖水温短期预测方法,并在此基础上设计开发了池塘养殖水温预测系统,首先采用主成分分析法筛选出影响池塘水温的关键影响因子,减少输入元素;然后使用遗传算法对初始权重和阈值进行优化,获取最优参数并构建了基于BP神经网络的水温预测模型;最后采用Java语言开发了基于B/S体系结构的预测系统。该系统在江苏省宜兴市河蟹养殖池塘进行了预测验证。结果表明:该系统在短期的水温预测中具有准确的预测效果,与传统的BP神经网络算法相比,研究内容评价指标平均绝对误差(MAE)、平均绝对百分误差(MAPE)和误差均方根(MSE)分别为0.196 8、0.007 9和0.059 2,均优于单一BP神经网络预测,可满足实际的养殖池塘水温管理需要。
引用
收藏
页码:172 / 178
页数:7
相关论文
共 20 条
  • [1] 基于粒子群优化BP神经网络的水产养殖水温及pH预测模型
    徐大明
    周超
    孙传恒
    杜永贵
    [J]. 渔业现代化, 2016, 43 (01) : 24 - 29
  • [2] 基于EMD和ELM的工厂化育苗水温组合预测模型
    徐龙琴
    张军
    李乾川
    刘双印
    李道亮
    [J]. 农业机械学报, 2016, 47 (04) : 265 - 271+308
  • [3] 盱眙龙虾池塘夏季水温与溶解氧变化特征及预报模型研究
    倪玉红
    孙擎
    王学林
    朱俊儒
    肖晨
    [J]. 中国农学通报, 2015, 31 (32) : 33 - 39
  • [4] 贝叶斯算法BP神经网络缺陷量化研究
    田凯
    孙永泰
    高慧
    傅忠尧
    [J]. 中国测试, 2014, 40 (03) : 93 - 97
  • [5] 遗传算法求解非线性方程组研究综述
    吴龙
    任红民
    毕惟红
    [J]. 电子科技, 2014, (04) : 173 - 178
  • [6] 基于PCA-MCAFA-LSSVM的养殖水质pH值预测模型
    刘双印
    徐龙琴
    李振波
    李道亮
    [J]. 农业机械学报, 2014, 45 (05) : 239 - 246
  • [7] 基于遗传算法的BP神经网络改进
    马晓敏
    王新
    [J]. 云南大学学报(自然科学版), 2013, (S2) : 34 - 38
  • [8] 淡水养殖池塘水温预测预报模型的应用与检验
    岑伯明
    陈汉春
    郑晓静
    付英杰
    [J]. 浙江海洋学院学报(自然科学版), 2013, 32 (06) : 561 - 563
  • [9] 设施鱼塘冬春季水温日变化特点及其与外界气温的统计模式
    张德林
    李军
    薛正平
    张皓
    辛跳儿
    [J]. 上海农业学报, 2010, 26 (01) : 60 - 64
  • [10] 遗传算法研究综述
    葛继科
    邱玉辉
    吴春明
    蒲国林
    [J]. 计算机应用研究, 2008, (10) : 2911 - 2916