基于CEEMDAN-RLMD-BiLSTM-LEC模型的PM2.5度的预测
Qiao Guo1, Haoyu Zhang1, Yuhao Zhang1
1School of Statistics and Mathematics, Zhongnan University of Economics and Law, Wuhan, China.
PeerJ
|September 4, 2023
概括
一个新的CEEMDAN-RLMD-BiLSTM-LEC模型改善了PM2.5度的空气质量预测. 这种先进的方法提高了预测颗粒物度的准确性和稳定性.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 数据科学数据科学数据科学
- 大气化学 大气化学
背景情况:
- 空气质量监测至关重要,PM2.5度作为关键指标.
- 准确的PM2.5预测对于有效的空气质量管理至关重要.
- 现有的模型面临着噪音数据和局部变化的挑战.
研究的目的:
- 引入和评估用于PM2.5度预测的新型组合模型.
- 提高空气质量预测的准确性和稳定性.
- 为了解决数据干扰引起的预测错误.
主要方法:
- 开发了一个结合CEEMDAN,RLMD,BiLSTM和本地错误校正 (LEC) 的综合模型.
- 经验分析涉及9个步骤,将组合模型与单个分解技术和单个预测模型进行比较.
- 进行了概括实验,以评估模型性能.
主要成果:
- 在减少MAE,RMSE和SMAPE方面,CEEMDAN-RLMD-BiLSTM-LEC模型显著超过单个模型 (RLMD,CEEMDAN).
- 局部错误校正 (LEC) 进一步减少了超过20%的预测错误 (MAE,RMSE,SMAPE).
- 该模型表现出高预测准确度和稳定性,有效处理噪音数据和局部变化.
结论:
- 结合的CEEMDAN-RLMD-BiLSTM-LEC模型提供了卓越的PM2.5预测准确性和稳定性.
- 该模型是空气质量监测和管理的有效工具,特别是在有噪音或可变数据的情况下.
- 这些发现强调了该模型在应对空气质量挑战方面的广泛适用性.


