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Modelo de predicción de riesgo de desastres geológicos en gasoductos basado en el modelo conjunto EM-FR-C5.0DT

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Abstract

Resumen: El yacimiento de gas de Yan'an se encuentra en la región montañosa de Shaanbei, lo que aumenta el riesgo de desastres geológicos a lo largo de los gasoductos, y existen ciertos peligros en la operación y producción de los gasoductos. Con el fortalecimiento del estudio de pronóstico de riesgos, es posible identificar rápidamente y con precisión las zonas de alto riesgo a lo largo de los gasoductos, lo que es crucial para la prevención y mitigación de los desastres geológicos en los gasoductos. Para ello, se eligió la principal línea de gasoducto para el transporte de gas natural desde el pueblo de Lien a Zhichang dentro del yacimiento de gas de Yan'an como objeto de estudio. En primer lugar, mediante un análisis de correlación, se seleccionaron 11 factores de influencia, y se realizó un estudio paso a paso de la distribución espacial de las zonas de desastre; en segundo lugar, mediante el método de la frecuencia ponderada, los valores atributivos de las zonas de desastre se convirtieron en valores EM-FR (frecuencia ponderada), que reflejan las tasas de contribución al riesgo de desastre, y se definió una zona de bajo y muy bajo riesgo, seleccionando zonas no desastrosas dentro de este rango, sobre la base de la cual se construyó un modelo conjunto EM-FR-C5.0DT (frecuencia ponderada - árbol de decisión C5.0) y EM-FR-BP (frecuencia ponderada - red neuronal BP), así como una previsión del riesgo del área de estudio; finalmente, dentro del área de estudio, se seleccionaron al azar zonas no desastrosas, para construir un modelo único C5.0DT, BP, y se llevó a cabo un análisis comparativo de precisión con los dos modelos conjuntos mencionados. Los resultados mostraron que el modelo conjunto funcionó mejor que el modelo único, entre los cuales el modelo EM-FR-C5.0DT mostró los mejores resultados. Los resultados de la investigación muestran que la elección de modelos conjuntos utilizando zonas no desastrosas dentro de la zona de bajo y muy bajo riesgo puede mejorar significativamente la precisión del modelado y la anticipación del modelo, y es más adecuada para modelar el riesgo de desastres geológicos a pequeña escala, y puede servir como una guía importante para el estudio del riesgo de los gasoductos en el yacimiento de gas de Yan'an.

Keywords

gasoducto; método de entropía; árbol de decisión C5.0; red neuronal BP; predicción de riesgo

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