采用JADE-SVR方法研究波浪和开孔沉箱相互作用

赵沛泓，孙大鹏，吴 浩

(大连理工大学 海岸和近海工程国家重点实验室，大连 116024)

开孔沉箱结构能够显著降低波浪能量，改善工程海域的波况并减轻结构自重，在保证结构安全可靠的前提下产生良好的经济效益，目前，在海域海岸工程中已有广泛的设计应用。

1 研究背景

自20世纪60年代Jarlan[1]等提出开孔沉箱概念以来，国内外学者对开孔沉箱的消浪特性做了很多物模试验研究[2-6]。然而以往试验数据通常采用传统的多元线性回归方法，分析给出特征物理量和诸多影响因素的计算关系式。这种方法首先要进行单变量分析，将非线性问题线性化，逐一确定每个单变量对特征物理量影响的函数关系(以幂函数为主)，进而利用最小二乘法给出最终的拟合公式。拟合公式的拟合精度与泛化性能有着天然的内在矛盾，用何种策略平衡这一矛盾，使两者都能达到令人满意的结果，是许多学者关注的重点。对于传统的多元回归分析方法，通过单变量分析+最小二乘估计的操作过程给出最后的回归函数表达式，由于最小二乘估计是一固定过程不存在分歧，回归函数的拟合精度和泛化性能，几乎全部由单变量分析决定，然而恰恰是这一过程完全由人工完成，存在着很强的随意性。

传统多元回归分析方法存在缺陷的根源是缺乏保证回归函数拟合精度与泛化性能同时满足条件的机制或说“策略”。而具有相应“策略”指导的机器学习方法无疑是另外一种可行的选择。……