基于基因表达式编程算法的波浪透射预测

作者：刘涛,冯曦,冯卫兵,张宸豪,陆杨

摘要：准确预测波浪透射对于维护港内水域平稳、保障港内船舶稳定具有重要意义。基于567组透浪试验数据,采用基因表达式编程(gene expression programming,简称GEP)算法预测波浪透射。主要研究内容包括:确定GEP算法的最优输入变量组合;建立透浪系数与最优组合变量的定量关系;探究GEP算法的预测精度随训练组数变化的规律;并对输入变量进行了敏感性分析。研究结果表明,GEP算法的最优输入变量组合为深水波陡、相对堤宽和相对水深;训练组数较少时,GEP算法的预测精度不高,当训练组数提高至300组,预测的精度已经达到较高水平,且精度随着训练组数的继续增加提高不大;GEP算法的预测精度远远高于前人的经验公式;相较于相对堤宽和相对水深,深水波陡对波浪透射影响更为显著。本研究表明,GEP算法可作为一种新的方法研究波浪透射,为后续研究与应用提供参照。

发文机构：海岸灾害及防护教育部重点实验室（河海大学） 河海大学港口海岸与近海工程学院 南京水利科学研究院

关键词：透浪系数基因表达式编程敏感性分析深水波陡wave transmission coefficientgene expression programmingsensitivity analysisdeep-water wave-steepness

分类号： TV139.2[水利工程—水力学及河流动力学]U656.2[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]