中国家禽 ›› 2025, Vol. 47 ›› Issue (6): 88-98.doi: 10.16372/j.issn.1004-6364.2025.06.011

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基于SSA-CNN-LSTM的蛋鸡舍二氧化碳排放量预测研究

王聆汐1,2,李丽华1,2*,贾宇琛2,3,于 尧1,2,李 民1,2,谢紫开1,2,付安楠1,2   

  1. (1.河北农业大学机电工程学院,河北保定 071000; 2.河北省畜禽养殖智能装备与新能源利用重点实验室,河北保定 071000; 3.河北农业大学信息与科学技术学院,河北保定 071000)
  • 出版日期:2025-06-15 发布日期:2025-06-06
  • 作者简介:王聆汐(1999-),女,硕士研究生,研究方向为人工智能与数字农业,E-mail:1097565861@qq.com

  • Online:2025-06-15 Published:2025-06-06

摘要: 为准确预测蛋鸡舍二氧化碳排放量,评估和控制集约化养殖对环境的影响,以制 定有效的减排措施,研究提出一种基于麻雀搜索算法(SSA)、卷积神经网络(CNN)和长短期记 忆神经网络(LSTM)的混合神经网络模型。该模型以华北地区典型的叠层笼养鸡舍为研究对 象,综合考虑二氧化碳、通风量、大气压、温度和湿度等环境因素。研究通过预处理环境数据并 计算每小时二氧化碳排放量,构建相应的数据集。利用 SSA 和 CNN 对 LSTM 模型进行特征提 取和超参数优化,有效提升模型性能。结果显示:SSA-CNN-LSTM 模型的平均绝对误差 (MAE)为0.15 kg,R2值稳定在0.95以上,并预测出2024年某蛋鸡舍的二氧化碳排放量,MAE为 0.2 kg。研究表明,SSA-CNN-LSTM 模型能够较为准确地预测蛋鸡舍二氧化碳排放量,为蛋鸡 养殖系统碳排放核算提供更为简单有效的预测方法。

关键词: 蛋鸡舍;二氧化碳排放量;卷积神经网络;麻雀搜索算法;长短期记忆神经网络

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