第34卷第2期2023年4月水资源与水工程学报JournalofWaterResources&WaterEngineeringVol.34No.2Apr.,2023收稿日期:2022⁃07⁃22;修回日期:2022⁃09⁃14基金项目:国家自然科学基金项目(51979089、51679073)作者简介:岑威钧(1977—),男,浙江慈溪人,博士,教授,博士生导师,研究方向为土石坝抗震与工程渗流安全。DOI:10.11705/j.issn.1672-643X.2023.02.23基于EEMD⁃LSTM⁃ARIMA的土石坝渗压预测模型研究岑威钧,王肖鑫,蒋明欢(河海大学水利水电学院,江苏南京210098)摘要:渗压监测是土石坝渗流安全评价的重要内容之一。由于渗压受到诸多外界因素的影响,测点的渗压值时间序列往往存在非平稳性、局部突变等特点,为此基于“分解⁃重构⁃组合”的思想构建了土石坝渗压预测的EEMD⁃LSTM⁃ARIMA模型。首先采用集合经验模态分解(EEMD)对时间序列特征进行提取,根据长短期记忆神经网络(LSTM)对提取出的特征分量进行预测,同时结合差分自回归移动平均方法(ARIMA)进行残差修正,组合LSTM和ARIMA的预测结果,重构得到改进预测模型。以某深厚覆盖层上的土石坝工程为例,选取主河床坝体防渗墙后2个典型测点的实测渗压值序列为研究对象进行应用验证。结果表明:相较于单一的LSTM模型和ARIMA模型,改进模型的平均绝对误差MAE、均方误差MSE、均方根误差RMSE均为3种模型中的最小值,预测精度明显优于另外2种模型,该模型为土石坝渗压的精确预测分析提供了新途径。关键词:土石坝;渗压预测;集合经验模态分解;长短期记忆神经网络;差分自回归移动平均中图分类号:TV641文献标识码:A文章编号:1672⁃643X(2023)02⁃0180⁃06Seepageporewaterpressurepredictionmodelofearth-rockdamsbasedonEEMD⁃LSTM⁃ARIMACENWeijun,WANGXiaoxin,JIANGMinghuan(CollegeofWaterConservancyandHydropowerEngineering,HohaiUniversity,Nanjing210098,China)Abstract:Se...