突水預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)決策支持系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、煤礦突水事故嚴(yán)重威脅著礦工人身安全,并對(duì)國(guó)家造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。目前突水預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的決策多依據(jù)決策者對(duì)于問(wèn)題的主觀分析,這種決策方式有一定的局限性,一方面決策者對(duì)于現(xiàn)實(shí)情況的認(rèn)識(shí)未必清楚,對(duì)于知識(shí)的掌握未必全面,另一方面采場(chǎng)突水是一個(gè)具有不確定性的、非線性的復(fù)雜概率事件,本文主要研究在計(jì)算機(jī)的支持下如何對(duì)于突水預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)做出決策,考慮到與已經(jīng)發(fā)生突水事故地點(diǎn)條件相近的地方突水的概率最大,研究將已經(jīng)發(fā)生突水事故的典型案例數(shù)據(jù)作為出發(fā)點(diǎn),從已知

2、到未知,利用過(guò)去的案例或經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行推理來(lái)求解新問(wèn)題。
　　本文主要研究成果如下:
　　(1)分析了煤礦突水典型案例數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的必要性,設(shè)計(jì)了案例數(shù)據(jù)庫(kù)的概念結(jié)構(gòu)、邏輯結(jié)構(gòu),使用MicrosoftSQLServer關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),將搜集整理的案例入庫(kù),實(shí)現(xiàn)煤礦歷史突水資料數(shù)字化;
　　(2)研究了三維空間數(shù)據(jù)模型,提出適用于煤礦水文地質(zhì)體的基于混合結(jié)構(gòu)的三維數(shù)據(jù)模型,并設(shè)計(jì)了三棱柱、TEN等數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);

3、　　(3)使用平行坐標(biāo)方法可視化突水?dāng)?shù)據(jù),在標(biāo)準(zhǔn)化、變換、平移數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,繪制了平行坐標(biāo)圖,發(fā)現(xiàn)靈敏屬性的存在;
　　(4)在研究模糊自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)算法的基礎(chǔ)上,對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化方法的選用、隸屬函數(shù)的選擇進(jìn)行比較分析,設(shè)計(jì)用于突水量預(yù)測(cè)的ANFIS模型;
　　(5)研究了支持向量機(jī)模型的數(shù)學(xué)推理過(guò)程,設(shè)計(jì)用于底板突水量預(yù)測(cè)的SVM模型,提出參數(shù)C和γ的優(yōu)化選擇算法和交叉驗(yàn)證算法;
　　(6)設(shè)計(jì)了基于本體的突水