文章标题:基于 EM-FR-C5.0DT 耦合模型的输气管道地质灾害风险预测模型
文章作者:艾昕宇 1 ,何鹏 1 ,孟祥振 1 ,王新刚 2 ,李玉星 3 ,刘鹏 3 ,韩建红 1 ,梁裕如
关 键 字:输气管道;熵值法;C5.0 决策树;BP 神经网络;风险性预测
文章摘要:
摘要:延安气田地处陕北山区,输气管道沿线发生地质灾害的风险较高,管道生产运行存在一定安全隐患,通过加强风险预测研究,可快速准确甄别沿线高后果区,对管道防灾减灾具有重要意义。为此,选取延安气田内部临镇 - 子长输气干线作为研究对象。首先,通过相关性分析筛选出高程等11 个影响因子,依次开展灾点空间分布规律研究;其次,采用加权频率比法将灾点属性值转换为可体现灾害风险贡献率的 EM-FR(加权频率值),划分出低、极低风险区,在此范围内选取非灾点,以此构建 EM-FR-C5.0DT(加权频率比 -C5.0 决策树)、EM-FR-BP(加权频率比 -BP 神经网络)等 2 种耦合模型,并预测研究区域的风险性;最后,在研究区域内随机选取非灾点,构建单一 C5.0DT、BP 模型,并与上述 2 种耦合模型开展精度对比分析。结果显示:耦合模型预测性能优于单一模型,其中 EM-FR-C5.0DT 模型效果最优。研究成果表明,在低、极低风险区内,选取非灾点构建数据集得到的耦合模型,可明显提升模型预测精度,更适合小样本地质灾害风险性建模,可为延安气田输气管道风险性研究提供一定借鉴。