宿州学院毕业论文（设计） 4.工程算例
表7 精度检验数据
观测点 F1 F2 F3 F4
残差均值 -3.35 -0.92 -4.96 -5.26
C 0.26 0.08 0.36 0.30
P 0.97 1 0.93 0.98
精度等级 好 好 合格 好
S0
13.29 9.61 13.48 18.08
S1
3.39 0.81 4.86 5.49
图2 为灰色预测模型GM(1,1)预测曲线与实测曲线的比较图
12
宿州学院毕业论文（设计） 5.灰色模型与回归模型在滑坡沉降预测中的比较
5 灰色模型与回归模型在滑坡沉降预测中的比较
通过对宿州郊区某滑坡变形监测数据分别进行的回归模型预测处理和灰度预测模型的处理，可以从实验的结果得到回归模型与灰色模型在滑坡沉降预测中不同点，可以归纳为以下几点：
1.由于回归分析中自变量之间的相关性，使回归系数的稳定性较差，有时甚至出现回归系数发生符号上的变化。回归系数的不稳定，造成多元回归分析的预报偏差较大。灰色模型寻找的不是先验规律而是一种现实规律。灰色系统认为尽管数据是杂乱的，现象是朦胧的，但毕竟是有序的、有整体功能的，因此，杂乱无章的数据后面必然潜藏着某种规律。灰色模型就是从无规律的原始数据中去发现，开拓，寻找这种内在规律。
2.回归分析的工作量较大，而且主要计算是包括平方和和数据幂、全和等四则运算，在运算过程中因计算误差的积累容易导致计算结果出现极性差错。而灰色模型是生成数据模型，而不是原始数据模型。因此，理论的预测数据，不是直接从生成的模型得到的数据，而是还原后的数据或者是通过生成数据灰色模型能得到的预测必须作逆生成处理。
3.回归分析需要大量数据，并且数据量难以找出统计规律，而相对于沉降监测，如果滑坡不是很高，则数据量不大，导致沉降预测失真，正确现象可能受到颠倒和歪曲，而灰色模型在贫数据情况下依然可以获得高精度。
13
宿州学院毕业论文（设计） 结论
结 论
通过利用GM(1,1)灰色预测模型对宿州郊区某滑坡变形数据进行的预测，得到了比较合理的结果，从图（2）中所示的关系曲线可以看出，灰色预测模型所预报的滑坡位移值与实测的位移值基本上达到吻合，这也说明了用灰色理论解决滑坡变形预测的一定的可行性。
此外，灰色系统理论建模的一个重要特点就是对原始时序数据进行AGO处理。与线性回归模型得到的预测结果的对比、分析可以看出来，在数据很少的情况下，GM(1,1)模型的预测精度较高，因此对滑坡变形的预测优势明显大于回归模型。
与此同时，也充分说明了在实际滑坡变形监测中，如果缺少大量观测数据，也同样可以通过建立GM(1,1)灰色理论模型来进行预测预报的可行性，而且其不仅适宜于大坝修建过程中的沉降量预测，而且也适用于己竣工后的大坝的沉降量预测，并且能够达到相当高的精度。
虽然GM(1,1)灰色模型在对滑坡位移变形的预测预报中具有较高的精度，有其自身的越性，可达到良好的预测效果，可为滑坡安全分析，防灾减灾提供可靠的预测，但在实际应用中仍然有多方面缺陷与制约性，如：如果监测的滑坡变形受多个因素影响时，就不能对其进行单纯的建模和监测，而是需要对多个因素进行综合分析，考虑各个因素的关联度，对各个因素权衡比重，进行加权分析，以达到较高精度。因此，在实际的滑坡变形预测中，还需要根据实际情况对GM(1,1)模型进行必要的修正。在一些特殊的情况下，可以将灰色模型与回归模型结合应用于滑坡的监测中，发挥两者各自的有点，以达到更及时和可靠的预测。
14
宿州学院毕业论文（设计） 参考文献
参考文献
[1] 傅立.灰色系统理论及应用[M].北京:科学技术文献出版社,1992. [2] 邓聚龙.灰色系统基本方法[M].武汉:华中理工大学出版社,1987.
[3] 刘思峰,党耀国,方志耕.灰色系统理论及其应用[M].北京: 科学出版社,2007.
[4] 龙永清.高层建筑物沉降监测数据综合分析的几种方法[J]: 西北大学学报(自然科学版)2007,37(4):121-124. [5] 王利,张双成,李亚红.动态灰色预测模型在大坝变形监测及预报中的应用研究[J].西安科技大学学报,2005, 25(3):328-332.
[6] 陈伟清.灰色预测在建筑物沉降变形分析中的应用[J].测绘科学,2005,30(5):43-45.
[7] 王艳慧,曹红杰,杨国祥.灰色预测模型的选择及其在大坝安全预报中应用的研究[J].地矿测绘,2001,(2):6-7. [8] 刘思峰,邓聚龙. GM( 1，1) 模型的适用范围[J].系统工程理论与实践,2000,20( 5) : 121-124.
[9] 李晓红,靳晓光,亢会明,等. GM (1 , 1) 优化模型在滑坡预测预报中的应用[J].山地学报,2001,19(3):265-269. [10] 李秀珍,孔纪名,王成华.中心逼近式灰色GM(1 ,1)模型在滑坡变形预测中的应用[J].工程地质学报,2007, 15(5):673-676.
[11] ZHANG Qiao-yi Grey system theory model based landslide deformation forecasting[J].Journal of Tianjin Institute of Urban Construction,2008,21(3):84-87.
15
宿州学院毕业论文（设计） 致谢
致 谢
通过这次的课题研究和论文撰写，使我受益匪浅，一方面，我对这个课题又有了深刻的见解。其次，我感受到了人要想做出一点成绩必须要好好钻研，要有耐心，恒心，细心。
这次我的毕业论文的顺利完成，这当中除了自己查阅了很多的书籍、电子书以外，最让我感激的白洪伟老师和郑丽老师的支持和认真的指导，就是在老师们的教导和指点下，使我解决了一个个难题，懂得了很多知识，使我的专业知识有了很大的提高，在这里表示我衷心的感谢!
其次还得感谢我亲爱室友们，是你们告诉我论文的一些注意不到的小细节，让我少走了很多弯路，谢谢你们的协助!
向所有曾经关心与帮助过我的老师、同学和朋友致以诚挚的谢意！
16