支持向量机在露天矿边坡地表变形预测中的应用

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"基于支持向量机的露天矿边坡地表变形预测" 本文主要探讨了如何利用支持向量机(SVM)模型预测露天矿边坡的地表变形情况。露天矿边坡的安全对于矿山的正常运行和环境保护至关重要,因为地表变形可能会导致滑坡、崩塌等严重事故。在建立模型时,作者充分考虑了影响地表变形的复杂因素,如地质结构、开采方式、降水、风化以及人工活动等。 支持向量机是一种强大的监督学习算法,尤其适用于小样本和非线性问题。在本研究中,SVM被用于建立一个能够捕捉露天矿边坡地表变形模式的数学模型。模型的构建基于大量的地表变形监测数据,这些数据提供了关于历史变形趋势和各种影响因素的关键信息。 为了优化模型的性能,研究者采用了遗传算法来确定SVM模型中的关键参数,包括核函数和惩罚因子。遗传算法是一种模拟自然选择和遗传过程的优化技术,能够搜索参数空间以找到最优解。通过这种方式,研究者可以调整SVM模型,使其更准确地适应特定的露天矿环境。 应用此SVM模型到抚顺露天矿的案例中,预测结果的最大误差仅为3.014厘米,显示出模型的高精度和预测能力。这种低误差率意味着SVM模型可以作为定量预测露天矿边坡地表变形的有效工具,有助于提前预警潜在的安全风险,指导矿山的开采计划和安全措施。 此外,该研究强调了将机器学习方法,如SVM,引入到地表变形预测领域的价值。这不仅提高了预测的准确性,还为理解和分析复杂的地质现象提供了新的途径。通过持续收集和分析数据,这种预测模型可以不断迭代和改进,进一步提升预测的可靠性和实用性。 基于支持向量机的露天矿边坡地表变形预测方法是一种创新且实用的技术,它整合了地质工程学、机器学习和优化算法,为保障矿山安全和环境稳定提供了有力的科学支持。未来的研究可能将进一步探索其他机器学习算法,比如深度学习,以提高预测精度和应对更大规模的数据集。同时,结合实时监测系统,可以实现更动态、更精确的变形预测,为矿山的可持续发展贡献力量。