JP2007226450A - 流量予測装置、流量予測方法および流量予測プログラム - Google Patents

流量予測装置、流量予測方法および流量予測プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】雨量または流量に関するデータの偏りに対応しつつ、予測精度を向上させるとともに、学習時間を低減させる。
【解決手段】データ加工機能104は、保存機能103から読み出した予報雨量データ、実績雨量データまたは実績流量データなどを予測モデル構築用の学習データに加工し、平均雨量、流量または流量変化分が一定値以下のデータを予測モデル構築用データから削除し、平均雨量、流量または流量変化分が一定値以上のデータを複数倍し、予測モデル構築手段105は、この予測モデル構築用データに基づいて予測モデルを構築し、予測機能106は、予測モデル構築手段105にて構築された予測モデルおよびデータ加工機能104にて生成された予測モデル構築用データに基づいて、将来の所定時間における河川などの流量を予測する。
【選択図】 図1

Description

本発明は流量予測装置、流量予測方法および流量予測プログラムに関し、特に、下水処理場、系統制御所、給電指令所、ダム管理所および水力発電所などにおいて、河川/下水の流量予測をコンピュータに自動的に行わせる方法に適用して好適なものである。
従来からダム、河川および下水などの流入量の予測は、熟練運用者の長年の経験と膨大な知識に基づいて直感的に行われ、このような熟練運用者が減少の一途を辿っている。このため、タンクモデル、貯留関数法またはニューラルネットワークなどを用いて予測モデルを構築し、流入量の予測作業を自動化する方法が提案されている。ここで、これらの予測モデルは、通常は1つの予測モデルで構成されるが、複数の予測モデルを構築する場合もある。例えば、非特許文献1には、ダムへの流入量に応じてM個の予測モデルから1つを選択して流入量の予測を行う方法が開示されている。
また、特許文献1には、ダムへの流入量に応じて2つの予測値をファジー融合して最終的な流入量の予測を行う方法が開示されている。さらに、特許文献2には、学習の重要度に応じて学習データを複数回利用することで、偏りのない推定値が得られる予測モデルを構築する方法が開示されている。
「雨量情報に基づく数時間先行のダム流入量のオンライン予測法」電気学会論文誌B,Vol,113,No.3(1993) 特開平10−260718号公報 特開2004−265190号公報
しかしながら、従来の流入量の予測方法では、過去の一定期間の雨量に関するデータから学習データを作成する場合、雨量により学習データ数が異なるため、学習データに偏りが発生し、予測モデルを高精度で構築することが難しいという問題があった。
図11は、河川/下水の流量予測時における雨量と学習データ数との関係を示す図である。
図11において、領域R1に示すように、雨量が少ない時のデータ数は多く、領域R3に示すように、台風時などのように雨量が多い時のデータ数は少ない。このため、このような雨量に関するデータを用いて学習した予測モデルでは、雨量が多い時の予測精度が高くならないという問題があった。また、学習時間の大部分は、高い予測精度が求められない雨量が少ない部分に費やされ、高い予測精度が求められる雨量が多い部分に費やされる割合は低い。この結果、精度の高い予測モデルを構築するには非常に時間がかかるという問題があった。
また、非特許文献1に開示された方法では、雨量の多少に応じて学習データに偏りが発生するため、雨量が多い時の予測精度が低いという問題があった。
また、特許文献1に開示された方法では、学習データの少ない領域の雨量に関するデータを複数回利用しながら学習が行われるため、その分だけ学習データが増大し、学習に要する時間が増大するという問題があった。
そこで、本発明の目的は、雨量または流量に関するデータの偏りに対応しつつ、予測精度を向上させるとともに、学習時間を低減させることが可能な流量予測装置、流量予測方法および流量予測プログラムを提供することである。
上述した課題を解決するために、請求項1記載の流量予測装置によれば、雨量または流量に関する過去の入力データを収集するデータ収集手段と、前記収集された入力データに基づいて予測モデル構築用データを生成する予測モデル構築用データ生成手段と、一定値以下の雨量または流量の入力データについての前記予測モデル構築用データを削除する入力データ削除手段と、一定値以上の雨量または流量の入力データについての前記予測モデル構築用データを複数倍する入力データ増幅手段と、前記削除処理および複数倍処理が行なわれた予測モデル構築用データに基づいて予測モデルを構築する予測モデル構築手段と、前記予測モデル構築手段にて構築された予測モデルに基づいて流量を予測する流量予測手段とを備えることを特徴とする。
これにより、雨量が少ない時のデータ数が多く、雨量が多い時のデータ数が少ない場合においても、高い予測精度が求められない雨量が少ない部分に関するデータを減少させることが可能となるとともに、高い予測精度が求められる雨量が多い部分に関するデータを増加させることができる。このため、学習データに偏りがある場合においても、予測モデルを構築するために要する時間を削減することが可能となるとともに、雨量が多い時の流量の予測精度を向上させることができる。
また、請求項2記載の流量予測装置によれば、前記予測モデルとしてニューラルネットワークを用いることを特徴とする。
これにより、雨量と流量との非線形な関係を精度良くモデル化することができ、流量の予測精度を向上させることができる。
また、請求項3記載の流量予測方法によれば、雨量または流量に関する過去の入力データを収集するステップと、前記収集された入力データに基づいて予測モデル構築用データを生成するステップと、一定値以下の雨量または流量の入力データについての前記予測モデル構築用データを削除するステップと、一定値以上の雨量または流量の入力データについての前記予測モデル構築用データを複数倍するステップと、前記削除処理および複数倍処理が行なわれた予測モデル構築用データに基づいて予測モデルを構築するステップと、前記予測モデル構築手段にて構築された予測モデルに基づいて流量を予測するステップとを備えることを特徴とする。
これにより、高い予測精度が求められない雨量が少ない部分に関するデータを減少させることが可能となるとともに、高い予測精度が求められる雨量が多い部分に関するデータを増加させることができ、予測モデルを構築するために要する時間を削減することが可能となるとともに、雨量が多い時の流量の予測精度を向上させることができる。
また、請求項4記載の流量予測方法によれば、前記予測モデルとしてニューラルネットワークを用いることを特徴とする。
これにより、雨量と流量との非線形な関係を精度良くモデル化することができ、流量の予測精度を向上させることができる。
また、請求項5記載の流量予測プログラムによれば、雨量または流量に関する過去の入力データを収集するステップと、前記収集された入力データに基づいて予測モデル構築用データを生成するステップと、一定値以下の雨量または流量の入力データについての前記予測モデル構築用データを削除するステップと、一定値以上の雨量または流量の入力データについての前記予測モデル構築用データを複数倍するステップと、前記削除処理および複数倍処理が行なわれた予測モデル構築用データに基づいて予測モデルを構築するステップと、前記予測モデル構築手段にて構築された予測モデルに基づいて流量を予測するステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。
これにより、流量予測プログラムをコンピュータに実行させることで、雨量または流量に関するデータの偏りに対応しつつ、予測モデルを構築するために要する時間を削減することが可能となるとともに、雨量が多い時の流量の予測精度を向上させることができる。
以上説明したように、本発明によれば、高い予測精度が求められない雨量が少ない部分に関するデータを減少させることが可能となるとともに、高い予測精度が求められる雨量が多い部分に関するデータを増加させることができ、予測モデルを構築するために要する時間を削減することが可能となるとともに、雨量が多い時の流量の予測精度を向上させることができる。
以下、本発明の実施形態に係る流量予測装置について図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る流量予測装置の概略構成を示すブロック図である。
図1において、流量予測装置111には、受信機能101、データ入力機能102、保存機能103、データ加工機能104、予測モデル構築機能105、予測機能106、表示機能107および送信機能108が設けられている。
ここで、受信機能101には通信ネットワーク109が接続され、受信機能101は予測に必要な予報雨量データ、実績雨量データおよび実績流量データなどを、通信ネットワーク109を介して受信する。なお、通信ネットワーク109としては、例えば、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、インターネット、アナログ電話網、デジタル電話網(ISDN:Integral Service Digital Network)、携帯電話やPHS(パーソナルハンディフォンシステム)や衛星通信などの無線通信網を用いることができる。
データ入力機能102は、予測に必要な予報雨量データ、実績雨量データおよび実績流量データなどを入力する。なお、データ入力機能102としては、キーボード、マウスなどを用いるようにしてもよいし、ICメモリカード、フロッピー(登録商標)ディスク、光ディスクなどの記憶媒体を用いるようにしてもよい。
保存機能3は、受信機能101およびデータ入力機能102から入力されたデータおよび予測機能106にて予測されたデータを保存する。なお、保存機能103としては、ハードディスク、ICメモリカード、磁気テープ、フロッピー(登録商標)ディスク、光ディスクなどの記憶媒体を用いることができる。
データ加工機能104は、予測に必要な予報雨量データ、実績雨量データおよび実績流量データから予測モデル構築用データを生成するに際し、一定値以下の雨量または流量については入力データを削除し、一定値以上の雨量または流量の入力データについては予測モデル構築用データを複数倍する。
予測モデル構築機能105は、データ加工機能104にて削除処理および複数倍処理が行なわれた予測モデル構築用データに基づいて予測モデルを構築する。
予測機能106は、予測モデル構築手段105にて構築された予測モデルおよびデータ加工機能104にて生成された予測モデル構築用データに基づいて流量を予測する。
表示機能107は、時間雨量、ダム水位、流量および流入量をグラフ形式や表形式で表示する。なお、表示機能7としては、例えば、液晶表示装置やプリンタなどを用いることができる。
送信機能108には通信ネットワーク110が接続され、送信機能8は流量の予測結果や水位や雨量などのデータを、通信ネットワーク110を介して送信する。なお、通信ネットワーク110としては、例えば、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、インターネット、アナログ電話網、デジタル電話網(ISDN:Integral Service Digital Network)、携帯電話やPHS(パーソナルハンディフォンシステム)や衛星通信などの無線通信網を用いることができる。
図2は、本発明の一実施形態に係る流量予測方法を示すフローチャートである。
図2において、図1のブロック図との関連を用いて説明すると、データ加工機能104は、予測に必要な過去の予報雨量データ、実績雨量データまたは実績流量データなどを保存機能103から読み出す(ステップS1)。続いて、データ加工機能104は、保存機能103から読み出した予報雨量データ、実績雨量データまたは実績流量データなどを予測モデル構築用の学習データに加工する(ステップS2)。続いて、データ加工機能104は、ステップS2で生成された平均雨量、流量または流量変化分が一定値以下のデータを予測モデル構築用データから削除する(ステップS3)。続いて、データ加工機能104は、平均雨量、流量または流量変化分が一定値以上のデータを複数倍する(ステップS4)。続いて、予測モデル構築機能105は、データ加工機能104にて削除処理および複数倍処理が行なわれた予測モデル構築用データに基づいて予測モデルを構築する(ステップS5)。なお、予測モデルとしては、回帰式、タンクモデル、貯留関数法またはニューラルネットワークなどの方法を用いることができ、予測モデルの構築方法としては、例えば、回帰式では最小二乗法、ニューラルネットワークではバックプロパゲーション法を用いることができる。続いて、予測機能106は、予測モデル構築手段105にて構築された予測モデルおよびデータ加工機能104にて生成された予測モデル構築用データに基づいて、将来の所定時間における河川などの流量を予測する(ステップS6)。
これにより、雨量が少ない時のデータ数が多く、雨量が多い時のデータ数が少ない場合においても、高い予測精度が求められない雨量が少ない部分に関するデータを減少させることが可能となるとともに、高い予測精度が求められる雨量が多い部分に関するデータを増加させることができる。このため、学習データに偏りがある場合においても、予測モデルを構築するために要する時間を削減することが可能となるとともに、雨量が多い時の流量の予測精度を向上させることができる。
なお、受信機能101、データ加工機能104、予測モデル構築機能105、予測機能106および送信機能108は、これらの機能で行われる処理を遂行させる命令が記述されたプログラムをコンピュータに実行させることにより実現することができる。
そして、このプログラムをCD−ROMなどの記憶媒体に記憶しておけば、コンピュータに記憶媒体を装着し、そのプログラムをコンピュータにインストールすることにより、受信機能101、データ加工機能104、予測モデル構築機能105、予測機能106および送信機能108で行われる処理を実現することができる。また、このプログラムを通信ネットワークを介してダウンロードすることにより、このプログラムを容易に普及させることができる。
また、受信機能101、データ加工機能104、予測モデル構築機能105、予測機能106および送信機能108で行われる処理を遂行させる命令が記述されたプログラムをコンピュータに実行させる場合、スタンドアロン型コンピュータで実行させるようにしてもよく、ネットワークに接続された複数のコンピュータに分散処理させるようにしてもよい。
図3は、本発明の一実施形態に係る雨量/流量データから学習データを作成する方法を示す図である。
図3(a)に示すように、予測に必要な予報雨量データ、実績雨量データおよび実績流量データとして、複数の地点における所定時刻ごとの雨量データおよび支流雨量データを得ることができる。そして、図3(b)に示すように、各時刻における複数の地点の平均雨量が記述された中間ファイルを介して、図3(c)の予測モデル構築用データを生成する。なお、図3(c)の予測モデル構築用データの例では、予測モデルの入力情報として、1時間ごとの平均雨量の過去24時間分と過去の流量1時間分、予測モデルの出力情報(予測対象)として、1時間先の流量の変化分とした。例えば、図3(c)の予測モデル構築用データにおいて、図3(b)の中間ファイルの平均雨量のデータAから、過去24時間分の平均雨量のデータBを算出することができる。
なお、平均雨量は、以下の(1)式にて算出することができる。ここで、平均雨量は、各雨量計の計測対象面積を重みとした平均雨量でもよいし、平均雨量に換算しないようにしてもよい。
平均雨量=(雨量地点1の雨量+雨量地点2の雨量+・・・+雨量地点nの雨量)/n
・・・(1)
また、1時間先の流量の変化分は、以下の(2)式にて算出することができる。
流量の変化分=(1時間先の流量)−(現在の流量) ・・・(2)
図4は、本発明の一実施形態に係る入力データの削除方法を示す図である。
図4(a)において、図3(c)の予測モデル構築用データが生成されると、平均雨量、流量または流量変化分が一定値以下のデータを予測モデル構築用データから削除する。ここで、予測モデル構築用データでは、全データのうちの大部分は雨量が一定値以下(例えば、0)のデータである。このため、平均雨量、流量または流量変化分が一定値以下のデータを予測モデル構築用データから削除することにより、学習データ数を大幅に削減することができる。例えば、図4(a)の予測モデル構築用データから、過去24時間分の合計雨量が0.25mm以下のデータを削除するものとすると、図4(b)の予測モデル構築用データを得ることができる。
なお、予測モデル構築用データからデータを削除する場合、過去のm時間分の平均雨量、平均流量または平均流量変化分が一定値以下という条件を採用するようにしてもよい。また、平均雨量、流量または流量変化分が一定値以下のデータを全て削除するのではなく、一定割合のデータだけ削除するようにしてもよい。これにより、雨量が一定値以下のデータを強く学習し過ぎる現象を回避することができる。
図5は、本発明の一実施形態に係る入力データの増幅方法を示す図である。
図5(a)において、図4(b)の予測モデル構築用データが得られると、平均雨量、流量または流量変化分が一定値以上のデータを複数倍する。これにより、データ数の少ない大雨時や流量の大きい部分や流量の変化の大きい部分のデータを強く覚えさせることができ、大幅な流量の変化を強調して学習することができる。例えば、図5(a)の予測モデル構築用データから、予測モデルの出力が±1[m/sec]以上のデータを3倍するものとすると、図5(b)の予測モデル構築用データを得ることができる。
そして、図5(b)の予測モデル構築用データが得られると、予測モデルを構築することにより、将来の所定時間における河川などの流量を予測することができる。例えば、以下の(3)式、(4)式、・・・、(5)式を用いることにより、1時間先から24時間先までの流量を予測することができる。
1時間先の予測値=現在流量
+予測モデルの出力値(現時刻から1時間先の流量変化分)
・・・(3)
2時間先の予測値=1時間先の予測値
+予測モデルの出力値(1時間先から2時間先の流量変化分)
・・・(4)



24時間先の予測値=23時間先の予測値
+予測モデルの出力値(23時間先から24時間先の流量変化分)
・・・(5)
だだし、以下の(6)式、(7)式、・・・、(8)式に示すように、予測モデルが流量を直接出力するようにしてもよい。
1時間先の予測値=予測モデルの出力値(1時間先の流量) ・・・(6)
2時間先の予測値=予測モデルの出力値(2時間先の流量) ・・・(7)



24時間先の予測値=予測モデルの出力値(24時間先の流量) ・・・(8)
以下、本発明の実施例についてより詳細に説明する。
図6は、本発明の一実施形態に係るニューラルネットワークを用いた流量の予測方法を示す図である。
図6において、一定値以下の雨量のデータは予測モデル構築用データから削除し、一定値以上の流量変化分のデータを複数倍して学習データを得た。なお、今回の実施例では、データの削除の基準値を雨量0[mm/h]未満とし、データの削除が行われないようにした。また、1時間先の流量変化が5[m3/sec]以上のデータを10倍した。そして、河川の流量を予測するための予測モデルとしてニューラルネットワークを用いた。このニューラルネットワークは、入力層、中間層および単一の出力層からなる3層構造を持っている。そして、入力層には、現在から過去24時間までの分の河川流域の雨量と、現在から過去3時間までの分の河川の流量が入力される。そして、出力層からは、1時間先の予測対象時刻における河川の流量の変化分が出力される。ここで、ニューラルネットワークはバックプロパゲーション法にて構築することができる。
図7は、本発明の一実施形態に係るバックプロパゲーション法のアルゴリズムを説明する図である。
図7において、3階層型のニューラルネットワークは、バックプロパゲーション法にて事前に学習を行い、内部の結合状態の調整が行われる。この学習では、与えられたデータに基づいて所望の機能を獲得するようにニューラルネットワーク内部の結合荷重が調整される。すわなち、入力に対して正しい出力が決まっている場合には、ニューラルネットワークから正しい出力が得られたかどうかを判定し、ニューラルネットワークからの出力に間違いがなくなるように、結合荷重が調整される。
ここで、ニューラルネットワークの結合荷重は、以下の(9)式および(10)式を用いて調整することができる。
Figure 2007226450
ただし、tは教師値、Oは出力値である。そして、教師値tと出力値Oとの誤差Eが小さくなるように傾きΔWkjを求める。
そして、図6のニューラルネットワークの出力層から予測モデルの出力値として、1時間先の河川の流量の変化分が得られると、(3)式を用いることにより、1時間先の予測値を得ることができる。
そして、1時間先の予測値が得られると、図8に示すように、平均雨量として1時間分だけ予報雨量値をニューラルネットワークの入力層に入力するとともに、流量として1時間分だけ流量予測値をニューラルネットワークの入力層に入力する。これにより、図8のニューラルネットワークの出力層からは、2時間先の予測対象時刻における河川の流量の変化分を得ることができる。
そして、図8のニューラルネットワークの出力層から予測モデルの出力値として、2時間先の河川の流量の変化分が得られると、(4)式を用いることにより、2時間先の予測値を得ることができる。
同様に、2時間先の予測値が得られると、平均雨量として2時間分だけ予報雨量値をニューラルネットワークの入力層に入力するとともに、流量として2時間分だけ流量予測値をニューラルネットワークの入力層に入力する。これにより、ニューラルネットワークの出力層からは、3時間先の予測対象時刻における河川の流量の変化分を得ることができる。
以下同様にして、以下の(11)式を用いることにより、24時間先の予測値を得ることができる。
Figure 2007226450
図9は、本発明の一実施形態に係る入力データの削除および増幅を行っていない場合のニューラルネットワークを用いた24時間先の流量の予測結果を示す図、図10は、本発明の一実施形態に係る入力データの削除および増幅を行った場合のニューラルネットワークを用いた24時間先の流量の予測結果を示す図であるである。なお、24時間先の流量の予測結果は、(11)式を用いて算出した。
Figure 2007226450
図9において、入力データの削除および増幅を行っていない場合では、ニューロの教師値の変化に対する想起値の変化が小さく、学習が上手くできてないことがわかる。すなわち、ニューラルネットワークに使われる学習データの大部分は流量変化がないため、流量変化のある部分を上手く学習できず、実績値に対して予測値の遅れが発生するとともに、実績値と予測値との誤差が大きくなった。
一方、図10において、入力データの削除および増幅を行った場合では、ニューロの教師値の変化に対する想起値の変化を大きくすることができ、実績値に対する予測値の遅れを小さくすることが可能となるとともに、実績値と予測値との誤差を小さくすることができ、流量の予測精度を向上させることができた。
本発明の一実施形態に係る流量予測装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る流量予測方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る雨量/流量データから学習データを作成する方法を示す図である。 本発明の一実施形態に係る入力データの削除方法を示す図である。 本発明の一実施形態に係る入力データの増幅方法を示す図である。 本発明の一実施形態に係るニューラルネットワークを用いた流量の予測方法を示す図である。 本発明の一実施形態に係るバックプロパゲーション法のアルゴリズムを説明する図である。 本発明の一実施形態に係るニューラルネットワークを用いた流量の予測方法を示す図である。 本発明の一実施形態に係る入力データの削除および増幅を行っていない場合のニューラルネットワークを用いた流量の予測結果を示す図である。 本発明の一実施形態に係る入力データの削除および増幅を行った場合のニューラルネットワークを用いた流量の予測結果を示す図である。 河川/下水流量の予測時における雨量と学習データ数との関係を示す図である。
符号の説明
101 受信機能
102 データ入力機能
103 保存機能
104 データ加工機能
105 予測モデル構築機能
106 予測機能
107 表示機能
108 送信機能
109、110 通信ネットワーク
111 流量予測装置

Claims (5)

  1. 雨量または流量に関する過去の入力データを収集するデータ収集手段と、
    前記収集された入力データに基づいて予測モデル構築用データを生成する予測モデル構築用データ生成手段と、
    一定値以下の雨量または流量の入力データについての前記予測モデル構築用データを削除する入力データ削除手段と、
    一定値以上の雨量または流量の入力データについての前記予測モデル構築用データを複数倍する入力データ増幅手段と、
    前記削除処理および複数倍処理が行なわれた予測モデル構築用データに基づいて予測モデルを構築する予測モデル構築手段と、
    前記予測モデル構築手段にて構築された予測モデルに基づいて流量を予測する流量予測手段とを備えることを特徴とする流量予測装置。
  2. 前記予測モデルとしてニューラルネットワークを用いることを特徴とする請求項1記載の流量予測装置。
  3. 雨量または流量に関する過去の入力データを収集するステップと、
    前記収集された入力データに基づいて予測モデル構築用データを生成するステップと、
    一定値以下の雨量または流量の入力データについての前記予測モデル構築用データを削除するステップと、
    一定値以上の雨量または流量の入力データについての前記予測モデル構築用データを複数倍するステップと、
    前記削除処理および複数倍処理が行なわれた予測モデル構築用データに基づいて予測モデルを構築するステップと、
    前記予測モデル構築手段にて構築された予測モデルに基づいて流量を予測するステップとを備えることを特徴とする流量予測方法。
  4. 前記予測モデルとしてニューラルネットワークを用いることを特徴とする請求項3記載の流量予測方法。
  5. 雨量または流量に関する過去の入力データを収集するステップと、
    前記収集された入力データに基づいて予測モデル構築用データを生成するステップと、
    一定値以下の雨量または流量の入力データについての前記予測モデル構築用データを削除するステップと、
    一定値以上の雨量または流量の入力データについての前記予測モデル構築用データを複数倍するステップと、
    前記削除処理および複数倍処理が行なわれた予測モデル構築用データに基づいて予測モデルを構築するステップと、
    前記予測モデル構築手段にて構築された予測モデルに基づいて流量を予測するステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする流量予測プログラム。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4528348B1 (ja) * 2009-06-06 2010-08-18 康夫 高島 山地河川流域の流量推定用回帰関数の演算方法、同関数の選定方法、および山地河川流域の年平均流量推定方法
JP5189704B1 (ja) * 2012-09-13 2013-04-24 康夫 高島 山地河川流域の流量推定用回帰関数の演算方法、同関数の選定方法、および山地河川流域の年平均流量推定方法
JP2015125665A (ja) * 2013-12-27 2015-07-06 株式会社日立製作所 水系計画装置及び方法
JP2015129397A (ja) * 2014-01-07 2015-07-16 康夫 高島 山地河川流域の流量推定用回帰関数の演算方法、同関数の選定方法、および山地河川流域の年平均流量推定方法
CN109884888A (zh) * 2018-12-30 2019-06-14 国网天津市电力公司电力科学研究院 一种基于非合作博弈的多楼宇微网模型预测调控方法
JP2019096255A (ja) * 2017-11-28 2019-06-20 株式会社明電舎 下水道管渠内水位予測装置、下水道管渠内水位予測方法及び下水道管渠内水位予測プログラム
JP2020111892A (ja) * 2019-01-09 2020-07-27 株式会社明電舎 流量予測装置及び流量予測方法
WO2021215014A1 (ja) * 2020-04-24 2021-10-28 日本電信電話株式会社 学習装置、予測装置、学習方法、予測方法、学習プログラム及び予測プログラム

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06102911A (ja) * 1992-09-21 1994-04-15 Hitachi Ltd 排水ポンプ所における流入水量予測方法および装置
JPH07319508A (ja) * 1989-03-13 1995-12-08 Hitachi Ltd プロセス運転支援方法およびシステム
JPH11194803A (ja) * 1998-01-07 1999-07-21 Fuji Electric Co Ltd ダム出水量予測モデル構築方法及びダム出水量予測方法
JPH11259444A (ja) * 1998-03-12 1999-09-24 Toshiba Corp 関数近似モデル学習装置及び方法並びに関数近似モデル学習用プログラムを記録した記録媒体
JP2004265190A (ja) * 2003-03-03 2004-09-24 Japan Energy Electronic Materials Inc 階層型ニューラルネットワークの学習方法、そのプログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07319508A (ja) * 1989-03-13 1995-12-08 Hitachi Ltd プロセス運転支援方法およびシステム
JPH06102911A (ja) * 1992-09-21 1994-04-15 Hitachi Ltd 排水ポンプ所における流入水量予測方法および装置
JPH11194803A (ja) * 1998-01-07 1999-07-21 Fuji Electric Co Ltd ダム出水量予測モデル構築方法及びダム出水量予測方法
JPH11259444A (ja) * 1998-03-12 1999-09-24 Toshiba Corp 関数近似モデル学習装置及び方法並びに関数近似モデル学習用プログラムを記録した記録媒体
JP2004265190A (ja) * 2003-03-03 2004-09-24 Japan Energy Electronic Materials Inc 階層型ニューラルネットワークの学習方法、そのプログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010281157A (ja) * 2009-06-06 2010-12-16 Yasuo Takashima 山地河川流域の流量推定用回帰関数の演算方法、同関数の選定方法、および山地河川流域の年平均流量推定方法
JP4528348B1 (ja) * 2009-06-06 2010-08-18 康夫 高島 山地河川流域の流量推定用回帰関数の演算方法、同関数の選定方法、および山地河川流域の年平均流量推定方法
JP5189704B1 (ja) * 2012-09-13 2013-04-24 康夫 高島 山地河川流域の流量推定用回帰関数の演算方法、同関数の選定方法、および山地河川流域の年平均流量推定方法
JP2014055473A (ja) * 2012-09-13 2014-03-27 Yasuo Takashima 山地河川流域の流量推定用回帰関数の演算方法、同関数の選定方法、および山地河川流域の年平均流量推定方法
JP2015125665A (ja) * 2013-12-27 2015-07-06 株式会社日立製作所 水系計画装置及び方法
JP2015129397A (ja) * 2014-01-07 2015-07-16 康夫 高島 山地河川流域の流量推定用回帰関数の演算方法、同関数の選定方法、および山地河川流域の年平均流量推定方法
JP2021182408A (ja) * 2017-11-28 2021-11-25 株式会社明電舎 下水道管渠内水位予測方法
JP2019096255A (ja) * 2017-11-28 2019-06-20 株式会社明電舎 下水道管渠内水位予測装置、下水道管渠内水位予測方法及び下水道管渠内水位予測プログラム
JP7255640B2 (ja) 2017-11-28 2023-04-11 株式会社明電舎 下水道管渠内水位予測方法
CN109884888A (zh) * 2018-12-30 2019-06-14 国网天津市电力公司电力科学研究院 一种基于非合作博弈的多楼宇微网模型预测调控方法
CN109884888B (zh) * 2018-12-30 2023-03-03 国网天津市电力公司电力科学研究院 一种基于非合作博弈的多楼宇微网模型预测调控方法
JP7103237B2 (ja) 2019-01-09 2022-07-20 株式会社明電舎 流量予測装置及び流量予測方法
JP2020111892A (ja) * 2019-01-09 2020-07-27 株式会社明電舎 流量予測装置及び流量予測方法
WO2021215014A1 (ja) * 2020-04-24 2021-10-28 日本電信電話株式会社 学習装置、予測装置、学習方法、予測方法、学習プログラム及び予測プログラム

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