基于PCA-BP的地裂缝危险性预测

为了更准确地对地裂缝的危险性进行预测，以苏锡常地区地裂缝为例，构建主成分分析(PCA)-BP神经网络模型。利用主成分分析法五个影响地裂缝危险性的指标进行分析，包括导水系数、地下水位、黏性土层厚度、基岩埋深以及基岩起伏程度。通过线性变换排除这些影响因素之间的相关性，并利用各主成分的贡献率对分析后的主成分进行筛选，得到三个主成分指标。对三个主成分进行全新解释：其中，第一主成分主要反应工程水文地质对地裂缝危险性的影响，第二主成分主要反应基岩起伏程度，第三主成分主要反应基岩埋深情况；利用BP神经网络对地裂缝的危险性进行预测。结果表明，PCA-BP神经网络模型对地裂缝危险性的预测效果相较BP神经网络更与实际吻合。PCA-BP神经网络模型可以作为一种对苏锡常地区地裂缝危险性预测的手段；全面细致地进行了主成分分析与BP神经网络在实际应用时的建模过程与结果分析，为PCA-BP神经网络模型的实际工程应用提供了一个有效参考。