Machine Learning Applications in Hydrology

机器学习 计算机科学 人工智能 人工神经网络 领域(数学) 范围(计算机科学) 差异(会计) 数据流挖掘 过程(计算) 水文学(农业) 数学 工程类 会计 岩土工程 纯数学 业务 程序设计语言 操作系统
作者
Holger Lange,Sebastian Sippel
出处
期刊:Ecological studies 卷期号:: 233-257 被引量:90
标识
DOI:10.1007/978-3-030-26086-6_10
摘要

The rapidly expanding field of machine learning (ML) provides many methodological opportunities which match very well with the needs and challenges of hydrological research. Due to extended measurement networks, more frequent automatic measurements of hydrological variables, and not the least increasing use of remote sensing products, the era of big data surely has arrived in hydrology. Process-based models are usually developed for certain spatiotemporal scales, not fitting easily to the scope of the new datasets. Automatic methods that learn patterns and generalizations have been demonstrated to be superior in many applications. The chapter provides an overview of some of the most important machine learning algorithms which have been used in the hydrological literature. It will be shown that there is no single best method among them, but instead a spectrum of methods should be utilized, from highly flexible ones to more parsimonious learning methods, depending on the specific hydrological application, research question, and data availability. Most machine learning techniques require a calibration and a validation dataset for training. As these data are usually correlated in time and space, the problem of bias-variance tradeoff arises will be discussed as a simple example. The presentation of ML algorithms, roughly following chronological order, is discussed starting with artificial neural networks through support vector machines to gradient boosting machines. As data streams increase, these and other machine learning techniques will play an ever more important role in hydrology.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
hucchongzi应助天和街浪子采纳,获得50
刚刚
人物让人发布了新的文献求助10
1秒前
Liyipu发布了新的文献求助30
2秒前
不知道发布了新的文献求助10
2秒前
cccs发布了新的文献求助10
3秒前
小二郎应助云帆SaMa采纳,获得10
4秒前
4秒前
任我行发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
6秒前
钮黎昕完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
大惊完成签到,获得积分10
8秒前
求科研之神眷顾完成签到,获得积分10
9秒前
人物让人完成签到,获得积分10
11秒前
晓晓来了发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
lsh2发布了新的文献求助10
11秒前
云落发布了新的文献求助10
11秒前
乔心发布了新的文献求助10
12秒前
qyy发布了新的文献求助10
13秒前
加百莉发布了新的文献求助10
13秒前
追寻机器猫完成签到,获得积分10
13秒前
16秒前
赘婿应助乔心采纳,获得10
17秒前
19秒前
柯幼萱发布了新的文献求助50
19秒前
桐桐应助晓晓来了采纳,获得10
20秒前
20秒前
sonya发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
23秒前
开心完成签到,获得积分10
23秒前
杀殿完成签到 ,获得积分10
24秒前
nini完成签到,获得积分10
24秒前
加百莉完成签到,获得积分10
24秒前
SONG发布了新的文献求助10
26秒前
赘婿应助qyy采纳,获得10
26秒前
晨曦发布了新的文献求助10
27秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3161361
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2812759
关于积分的说明 7896737
捐赠科研通 2471652
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1316074
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631122
版权声明 602112