使用 LSTM-DeepLabv3 + 和贝叶斯优化进行时空特征融合以改善城市洪涝预测

Apr, 2023

使用 LSTM-DeepLabv3 + 和贝叶斯优化进行时空特征融合以改善城市洪涝预测

Improving Urban Flood Prediction using LSTM-DeepLabv3+ and Bayesian Optimization with Spatiotemporal feature fusion

Zuxiang Situ, Qi Wang, Shuai Teng, Wanen Feng, Gongfa Chen...

TL;DR本研究提出了基于 CNN-RNN 混合特征融合建模的城市洪水预测方法。通过结合卷积神经网络在处理空间特征方面的优势和循环神经网络在分析不同时间序列维度方面的优势，实现了静态和动态洪水预测。通过贝叶斯优化，最佳的混合模型被确定为 LSTM-DeepLabv3+，在各种雨量输入条件下都取得了最高的预测精度。该模型的推理时间大大提高，相对于基于物理的模型的传统计算时间约为 1 / 125。

Abstract

deep learning models have become increasingly popular for flood prediction due to their superior accuracy and efficiency compared to traditional methods. However, current machine learning methods often rely on se

deep learning flood prediction cnn-rnn hybrid feature fusion modelling bayesian optimization lstm-deeplabv3+

发现论文，激发创造

推断过去：一个结合 CNN-LSTM 深度学习框架的卫星数据融合历史淹没区域制图方法

本文介绍一种结合卫星图像数据和深度学习模型的方法，来预测氾水面积。该方法在孟加拉国的历史氾水数据中进行测试，结果表明该方法比传统算法（如 CNN 和阈值算法）效果更好。

May, 2023

基于时空相关性的混合深度学习框架的短期交通流量预测

本文提出了一种新颖的基于 CNN 和 LSTM 结合的深度学习体系结构来预测未来的交通流量，通过开放数据集进行实验，结果表明该方法具有显著的优势，并从 Granger 因果性的角度对其进行了分析探讨。

Dec, 2016

基于深度神经网络的分散式洪水预测

该研究旨在探讨人工深度神经网络在洪水预测中的性能，为预测水位、提供数据集，并表明神经网络在时间序列预测中非常有用，并支持通过数据同化来改进现有模型。

Feb, 2019

一种基于 CNN-LSTM 的预测城市扩张方法

本文提出了一种基于语义图像分割的新型两步方法来预测城市扩张，结合卷积神经网络和长短时记忆方法以学习时间特征，以多日期卫星影像数据在沙特阿拉伯的三个城市进行了实验评估，结果显示新的联合卷积神经网络 - 长短时记忆方法具有更好的性能表现。

Mar, 2021

基于深度视觉的沿海洪水预测框架，应对气候变化及岸线适应

在追求计算效率的过程中，提出了训练高保真、基于深度学习的沿海洪水预测模型的系统框架，通过与地质统计回归方法和传统机器学习方法进行性能验证，表明其对预测质量的显著提升，并提供了阿布扎比海岸的综合数据集，用于评估未来的沿海洪水预测模型。

Jun, 2024

深度学习水动力学预测用于近实时洪涝区域评估（DL Hydro-FRAN）

本文研究使用 DNN 优化水动力洪水模型，通过在 2D HEC-RAS 水动力模型中模拟洪水事件并使用 DNN 预测洪水深度和速度，结果显示 DNN 能够极大地优化水动力洪水模型，实现接近实时的洪水预报，且可以显著提高预报计算时间。同时，该研究还发现了影响方程选择和 DNN 架构配置的数值稳定性问题。

May, 2023

实时桥梁冲刷预测中长短期记忆与卷积神经网络的应用

利用深度学习算法基于历史传感器监测数据，包括河床高程、流量高程和流速，对桥墩周围的冲刷深度变化进行预测，研究了不同模型在实时冲刷预测中的性能，并探索了超参数调优和模型优化的创新随机搜索启发式算法。此研究揭示了深度学习在桥梁实时冲刷预测和预警中的潜力。

Apr, 2024

诺福克弗吉尼亚市街道尺度洪水的机器学习替代模型比较

通过 2016 年至 2018 年诺福克的降雨事件数据，本研究比较了基于随机森林算法的以前的代理模型与两种深度学习模型（LSTM 和 GRU）的性能，突出了使用支持预测不确定性传达和有效整合相关多模态特征的模型架构的重要性。

Jul, 2023

DeepRain: 使用多通道雷达数据的 ConvLSTM 网络进行降水预测

本研究介绍了一种基于深度学习 (ConvLSTM) 的新型数据驱动的降雨预测模型 DeepRain，使用天气雷达三维四通道数据预测降雨量，并且在实验中与线性回归相比，二重 ConvLSTM 的 RMSE 降低了 23.0%。

Nov, 2017

一种用于风暴潮预测的高级时空卷积循环神经网络

本研究使用人工神经网络模型结合一组合成暴风模拟数据库，研究了该模型模拟风暴潮水平的能力；使用时间序列模型 Long short-term memory，和结合卷积神经网络的 ConvLSTM 模型捕捉数据的时空相关性；该模型的性能优于高斯过程实现多个合成风暴数据库的结果。

Apr, 2022