基于加权的综采导水裂隙带高度多元非线性回归预测方法研究

作者

李博吴煌李腾
单位

贵州大学喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室贵州大学资源与环境工程学院贵州大学国土资源部喀斯特环境与地质灾害重点实验室
摘要

在广泛收集我国华北地区不同煤矿区的综采导水裂隙带发育高度实测数据的基础上，通过邓氏灰色关联分析理论和主成分分析理论，分析了开采厚度、开采深度、工作面斜长、硬岩岩性比例系数与导水裂隙带高度之间的关联度，并确定了各影响因素的组合权重值。采用SPSS散点分析及Matlab函数编程拟合了导水裂隙带高度与各影响因素相关关系曲线，得到了导水裂隙带发育高度对各影响因素的最佳一元非线性回归模型。在此基础上，结合各影响因素权重，构建了基于加权的综采导水裂隙带高度多元非线性回归预测修正模型，并将其与多元线性回归模型、“三下”规范经验公式的预测结果进行了对比分析，结果表明本文所建立的导水裂隙带高度预测公式准确性更高，具有较好的实际应用价值，可以为导水裂隙带高度的研究提供一定的依据和参考。
关键词

导水裂隙带高度多因素多元非线性回归加权灰色关联分析
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目（42162022,41702270）；贵州省科技计划项目（黔科合基础[2019]1413,黔科合支撑[2020]4Y048）；贵州省优秀青年科技人才项目（黔教合平台人才[2021]5626号）；
文章目录

1 导水裂隙带发育高度影响因素
1) 开采厚度
2) 开采深度
3) 工作面斜长
4) 硬岩岩性比例系数
2 数据来源
3 影响因素组合权重确定
3.1 权重计算模型
1)基于邓氏灰色关联理论计算ζi(k)和Wi
2)基于主成分分析理论计算Wj
3) 组合权重W
3.2 导水裂隙带影响因素权重计算
4 基于加权的导水裂隙带高度预测多元非线性回归模型构建
4.1 多元非线性回归理论
4.2 多元线性回归模型构建
4.3 一元非线性回归模型构建
4.4 基于加权的多元非线性回归模型构建
5 准确性检验
6 结论
引用格式

李博,吴煌,李腾.基于加权的综采导水裂隙带高度多元非线性回归预测方法研究[J].采矿与安全工程学报,2022,39(03):536-545.DOI:10.13545/j.cnki.jmse.2021.0010.