Hierarchical integrated machine learning model for predicting flight departure delays and duration in series

持续时间(音乐) 计算机科学 采样(信号处理) 人工智能 机器学习 人工神经网络 系列(地层学) 建设性的 艺术 文学类 滤波器(信号处理) 过程(计算) 计算机视觉 操作系统 古生物学 生物
作者
Waqar Ahmed Khan,Hoi‐Lam Ma,S.H. Chung,Xin Wen
出处
期刊:Transportation Research Part C-emerging Technologies [Elsevier BV]
卷期号:129: 103225-103225 被引量:49
标识
DOI:10.1016/j.trc.2021.103225
摘要

Flight delays may propagate through the entire aviation network and are becoming an important research topic. This paper proposes a novel hierarchical integrated machine learning model for predicting flight departure delays and duration in series rather than in parallel to avoid ambiguity in decision making. The paper analyses the proposed model using various machine learning algorithms in combination with different sampling techniques. The highly noisy, unbalanced, dispersed, and skewed historical high dimensional data provided by an international airline operating in Hong Kong was used to demonstrate the practical application of the model. The result shows that for a 4-h forecast horizon, a constructive neural network machine learning algorithm with the Synthetic Minority Over Sampling Technique-Tomek Links (SMOTETomek) sampling technique was able to achieve better average balanced recall accuracies of 65.5%, 61.5%, 59% for classifying delay status and predicting delay duration at thresholds of 60 min and 30 min, respectively. Similarly, for minority labels, the precision-recall and area under the curve showed that the proposed model achieved better results of 32.44% and 35.14% compared to the parallel model of 26.43% and 21.02% for thresholds of 60 min and 30 min, respectively. The effect of different sampling techniques, sampling approaches, and estimation mechanisms on prediction performance is also studied.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
刚刚
亚历山大完成签到,获得积分10
1秒前
Kanas完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
科研通AI6.1应助俏皮乐松采纳,获得10
3秒前
天天快乐应助gao采纳,获得10
4秒前
务实乘云发布了新的文献求助10
4秒前
jiang发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
蛋蛋完成签到,获得积分10
6秒前
水煮菜完成签到,获得积分10
6秒前
爆米花应助自不惊扰采纳,获得10
6秒前
7秒前
ruqayyah发布了新的文献求助10
7秒前
长情藏今完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
La-crazy发布了新的文献求助10
8秒前
GONTUYZ发布了新的文献求助10
8秒前
哈哈哈哈哈完成签到 ,获得积分10
9秒前
开放磬完成签到,获得积分10
9秒前
更上一层楼完成签到,获得积分10
10秒前
吾星安处发布了新的文献求助10
10秒前
水煮菜发布了新的文献求助10
10秒前
天z完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
温暖伟祺完成签到,获得积分10
10秒前
Komorebi完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
Lucas应助Prof.Z采纳,获得10
12秒前
可靠雁发布了新的文献求助10
13秒前
阿刁发布了新的文献求助10
15秒前
客念完成签到 ,获得积分10
15秒前
ding应助九bai采纳,获得10
16秒前
zhuzhu完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
111完成签到,获得积分10
18秒前
软猫完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6421538
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8240533
关于积分的说明 17513361
捐赠科研通 5475381
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2892427
邀请新用户注册赠送积分活动 1868805
关于科研通互助平台的介绍 1706225