Prophet时序预测模型在电离层TEC异常探测中的应用

论文摘要

提出一种基于Facebook开源的Prophet预测模型进行电离层TEC异常识别的新方法。首先,对比分析了该方法与传统时间序列预测方法（ARIMA模型等）预测电离层TEC建模背景值的精度,以及与经典电离层TEC异常识别方法（滑动四分位法）提取前面对应一致的电离层TEC背景值的精度。结果表明, Prophet预测模型预测建模背景值的精度要明显优于其他方法,且预测的建模精度比ARIMA模型等方法高2.55倍左右,比滑动四分位法高10.74倍左右。同时,在最佳预测建模区间时,其精度值大小比较依次为RMSEIQR=10.5841>RMSEARIMA=3.2780>RMSEProphet=0.8469,说明传统探测法预测建模背景值时具有较大的不足。随后,以2017年8月8日九寨沟7.0级地震为例,利用该方法分析了电离层TEC异常扰动情况,并对比验证了该方法的有效性和准确性。实验结果表明:在震前第10 d和第2 d电离层TEC发生较为明显的负异常,第7 d电离层TEC发生较为明显的正异常。对比实验表明, Prophet预测模型的有效性和准确性明显优于滑动四分位法。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 翟笃林,张学民,熊攀,宋锐

关键词: 预测模型,地震,电离层异常

来源: 地震 2019年02期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学,地球物理学

单位: 中国地震局地震预测研究所

基金: 中国地震局地震预测研究所基本科研业务费重点项目(2015IES0101)和面上项目(2017IES0203),任务项目(2019IEF0704)联合资助

分类号: P315.7

页码: 46-62

总页数: 17

文件大小: 2574K

下载量: 271

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