阴阳萤火虫算法及其在全局优化问题中的应用研究

针对萤火虫算法(Firefly Algorithm, FA)在寻优中容易出现早熟现象、收敛不稳定的缺点,基于中国阴阳学说的内涵,提出一种新颖的阴阳萤火虫算法(Yin-Yang firefly algorithm, YYFA).首先,为了降低算法时间复杂度,设计一种新型随机吸引模型;其次,根据深度学习思想,采用阴阳萤火虫深度学习策略对当前最优萤火虫进行有效信息深度挖掘来引导萤火虫种群向更优方向移动.利用13个典型全局优化测试函数对阴阳萤火虫算法进行仿真实验,并与不同组合策略算法进行对比分析,实验结果表明YYFA算法表现出较好的全局寻优能力和稳定性,Friedman检验方法显示阴阳萤火虫深度学习策略是一种有效的改进方法.最后将YYFA算法应用到黄甫川站年径流预报问题中,利用其优选支持向量回归模型(Support Vector Regression, SVR)的超参数,构建YYFA-SVR预报模型.应用结果表明YYFA-SVR模型预报效果优于BOA-SVR模型、WOA-SVR模型和ESDA-SVR模型,预报精度较高,可为相关预报工作提供新思路.