基于改进光谱角法的红树林高分遥感分类方法研究

传统影像分类方法多利用影像端元光谱进行地物分类,影像的空间结构信息被忽视,本研究结合面向对象分类方法思想以提高红树林遥感分类精度。本研究提出了一种结合端元类型选择、像元提纯等混合像元分解手段及分水岭图像分割算法的改进光谱角影像分类方法,并以山口红树林国家级自然保护区为研究区,利用GF-1号遥感影像数据,在光谱特征分析和地面调查的基础上,对红树林生态系统进行分类,并对分类精度进行分析。研究结果表明:改进的光谱角分类方法对GF-1影像分类效果较好,既兼顾地类光谱组成较复杂时的特殊性,又有效避免结果的破碎化现象,且总体精度达到95%（KAPPA系数0.944）,证明了其在红树林遥感影像分类及信息提取方面的应用潜力,为红树林生态系统业务化遥感监测奠定了基础。     

基于Fuzzy-DBN的氨泄漏爆炸事故风险分析

传统的事件树、故障树和静态贝叶斯网络在事故风险分析中存在一定的局限性,动态贝叶斯网络对于描述多态性、相关性、时序性、交互行为的复杂系统在节点的安全风险以及预测未来一段时间内事故发生概率方面较为突出。提出将动态贝叶斯网络模型与模糊数学方法相结合的思路,分析氨制冷系统预防氨泄漏爆炸事故风险的方法。先根据氨泄漏爆炸事故故障树,利用GENIE软件建立了氨泄漏爆炸事故风险评估的模糊动态贝叶斯网络(Fuzzy-DBN)模型;然后利用模糊数学方法确定动态贝叶斯网络模型中的条件概率参数,利用动态贝叶斯网络算法推理计算各根节点发生的后验概率,并进行前向推理,预测事故发生概率;最后将该风险评估模型应用于某氨泄漏爆炸事故风险分析,通过案例分析验证了该模型的可行性。得出导致氨泄漏爆炸事故发生的关键火源因素及泄漏因素,并基于动态贝叶斯网络,根据氨制冷系统发生氨泄漏报警情况,对氨泄漏爆炸事故发生概率进行预测。     

引入失效数据的腐蚀管道结构可靠性评价方法

管道失效数据和随机变量之间的相关性对腐蚀管道结构可靠性评价十分重要,但之前的研究对此考虑不足。为完善目前的腐蚀管道结构可靠性评价模型和方法,建立了考虑失效数据和随机变量之间相关性的腐蚀管道结构可靠性评价方法。该方法首先应用Copula函数研究了随机变量之间的相关性对腐蚀管道结构可靠性评价的影响;然后基于贝叶斯推断引入失效数据对腐蚀管道结构可靠性评价结果进行更新和校正;最后采用我国某天然气管道的实际失效数据对上述方法进行验证。结果表明:多种相关性的综合作用会引起腐蚀管道小孔泄漏失效概率和总失效概率降低,对腐蚀管道爆裂失效概率的影响显现出双向性;贝叶斯方法可以挖掘腐蚀管道失效数据所蕴含的完整性信息,实现对腐蚀管道结构可靠性评价结果的更新和校正,从而更准确地反映腐蚀管道的安全水平。该研究结果可为腐蚀管道的安全管理提供理论支持。     

基于贝叶斯网络的大连市空气质量预测与诊断

贝叶斯网络具有双向推理能力,可有效解决空气质量研究中的不确定问题。将贝叶斯网络引入到空气质量研究中,基于大连市2014—2016年空气质量指数(AQI)以及SO_2、NO_2、O_3、CO、PM_(10)、PM_(2.5)6种污染物浓度数据,通过构建贝叶斯网络模型对大连市空气质量进行了预测与诊断研究。结果表明:(1)利用贝叶斯网络因果推理功能验证了贝叶斯网络预测模型的有效性:大连市春、夏、秋、冬四季和全年的空气质量预测精度分别为89.29%、92.86%、88.89%、85.19%、89.09%;(2)利用贝叶斯网络模型和模糊综合评价法分别对大连市2017年5月1日至15日的空气质量进行预测,并比较官方的监测值,结果显示贝叶斯网络模型用于空气质量的预测更为准确;(3)利用贝叶斯网络诊断推理得出O_3和PM_(2.5)是大连市空气污染的主要贡献者。贝叶斯网络技术用于空气质量的预测和诊断具有可行性和可靠性。     

基于BN的模糊系统事故风险管理辅助分析

为提高模糊系统事故定量风险管理水平,将三角模糊数与贝叶斯网络相结合,提出基于BN的模糊系统事故风险管理辅助分析方法.首先通过致险机理分析确定风险事件各致险因子,在此基础上构建贝叶斯网络(BN),致险因子的先验概率用三角模糊数进行处理;然后利用BN的推理技术对风险事件进行概率预测、致因诊断和致险因子重要度分析;最后以某化工企业储油罐体火灾爆炸事故为例,应用该方法进行实证研究.结果表明:该方法能定量预测风险事件发生概率以界定风险等级,致因诊断能快速查明最可能的致因因素及其组合,重要度分析能找出系统薄弱环节以明确风险管理控制要点,从而为模糊系统事故风险管理提供辅助决策支持.     

基于模糊贝叶斯网络的塔吊作业安全风险评估

为更准确地评估塔吊作业的安全状况,对后续的预防工作提供参考,采用模糊多态贝叶斯网络对塔吊作业的安全风险进行了评估。首先分析塔吊作业的工作机理和事故发生的原因,识别出4种风险事故类型、10种风险事件、12项风险因素,确定了塔吊作业安全风险评估指标体系;然后梳理指标之间的因果联系和规律性,构建贝叶斯网络结构,引入模糊集理论与概率分配的计算方法分别得出根节点的PPT和中间节点的CPT,运用贝叶斯网络分析工具Netica软件得出指标的各类风险等级发生概率,并逆向推理出影响最大的风险因素;最后通过案例分析,验证了该方法的可行性和合理性。结果表明:该方法能够对塔吊作业的安全风险进行评估。     

基于贝叶斯网络-风险矩阵法的地下工程风险管理——既有建筑物地下空间开发工程中的动态风险管理

针对既有建筑物地下空间开发工程的特点,采用贝叶斯网络-风险矩阵方法对工程动态风险管理进行研究。根据工程实际,全面辨识风险因素,建立贝叶斯节点,并以贝叶斯节点为基础,分析各风险因素之间的联系,建立节点间的网络;采用风险矩阵法,考察风险发生概率和风险事件损失,建立定量评价风险事件的标准;综合贝叶斯网络与风险矩阵,建立一套动态风险管理方法,并应用于上海市某地块既有建筑物地下空间开发工程,结果表明该方法能够有效地反映既有建筑物地下空间开发工程施工过程中的动态性,适用于该类工程的动态风险管理。     

湖泊水质时空变化特征识别的贝叶斯方差分析方法

精细识别湖泊水质的时空变化特征是确定流域污染调控措施的基础.贝叶斯方差分析具有灵活的模型结构,可直接表征变量的时空动态特征.本文据此提出了基于该方法的湖泊水质时空变化特征识别的方法框架,研究了异龙湖稳态转换条件下富营养化指标的变化特征和滇池外海特征污染物达标率的时空变化2个案例,验证了该方法在总体服从正态分布和二项分布时的适用性.针对参数可交换性假设被忽视的问题,本文提出了一种基于模型选择准则的判定方法,并将其应用于滇池案例中.结果表明:(1)相对于清水稳态,异龙湖在浊水稳态时3种富营养化指标浓度更高,且年际方差所占总方差比例减小;(2)滇池外海总氮浓度超标率由2007—2013年间的40%左右降到2014—2016年间的10%左右,且波动性降低.随着监测数据的积累和监测时空精度的增加,贝叶斯方差分析在湖泊水质时空变化特征识别中具有广阔的应用前景.     

机器人对话中的情感倾向性分类模型研究

如何使机器人能够像普通人一样识别情感,有针对性地与人聊天是目前人工智能领域研究的核心问题。将情感识别任务看成一个分类问题,构建了两种分类模型,一是基于PCA-SVM的情感倾向性分类模型,有效地提取主要特征,从而转换到一个低维空间去处理数据,有利于提高分类效率和质量;二是基于LSTM的情感倾向性分类模型,利用Word2vec进行特征选择与组合,送入长短记忆神经网络(LSTM)进行特征表示学习,输出分类结果。实验表明,针对中小规模的评论语料数据,LSTM模型比SVM模型的分类效果更好。     

基于模糊贝叶斯网络的超高层建筑火灾风险评估北大核心CSCD

为精确评估超高层建筑消防安全性，首先依据国家标准规范和相关研究梳理出5类能力、22项评估指标，并以此建立超高层建筑火灾风险评估指标体系；然后，结合模糊理论与贝叶斯网络构建超高层建筑火灾风险评估模型，该模型兼具专家的专业性、实际案例的客观性和概率推理的准确性；最后，采用该模型对福州某超高层建筑火灾风险进行评估与调查验证，并对评估结果进行贝叶斯网络的正反向推理。结果表明：该超高层建筑消防安全性良好，消防管理能力是首要需提高的能力，其次是改善安全疏散路线、防烟与排烟设施以及避难层(间)设计，其评估结果与该建筑实际消防安全状况相符合，验证了该模型具有较好的实用性和通用性；贝叶斯网络的正反向推理结果显示，消防制度的不完善或落实不到位是该建筑火灾风险的关键因素。该研究结果也可为其他建筑火灾风险评估提供参考。     

黑龙江省土壤盐渍化敏感性分析

土地盐渍化敏感性是指旱地灌溉土壤发生盐渍化的可能性。可根据地下水位来划分敏感区域,再采用蒸发量、降雨量、地下水矿化度与地形等因素划分敏感性级。从盐渍化单因子分析可知,在影响土地盐渍化敏感性的三个单因子中,有两个因子(蒸发量/降雨量、地下水矿化度)在全省平原区都为轻度敏感,只有地形因子略有差别,因此黑龙江省平原区土地盐渍化皆为轻度敏感。     

新疆土壤盐渍化成因及其防治对策研究

论述了新疆土壤盐渍化形成的地质、地貌、土壤质地和人为灌溉方式不合理等原因,说明土壤盐渍化是一种自然现象。通过调查,目前新疆盐渍化土壤主要有稳定脱盐型、脱盐聚盐混合型、脱盐聚盐反复型、持续聚盐型和灌溉聚盐型,其中脱盐聚盐混合型和脱盐聚盐反复型分布最为广泛,稳定脱盐型仅分布于竖井排灌区。总结了新疆土壤盐渍化的治理研究过程及国内外防治土壤盐渍化的措施,提出了竖井排灌工程是防治新疆土壤盐渍化最有效的措施。通过工程实例,证明了竖井排灌具有降低地下水位和灌溉作用,且经济效益明显。     

基于多态模糊BN的石化动设备故障概率定量风险评估

石化行业的压缩机、泵等动设备故障模式多样,故障概率的不确定性较大,常用的风险评估方法无法实现对石化行业动设备失效概率的定量评估,限制了设备安全管理的准确性和有效性。基于贝叶斯网络(BN)可定量计算复杂系统失效概率的特点,利用故障模式与影响分析(FMEA)方法获取动设备风险事件的因果关系,将其映射为BN,并利用BN中节点的多态性,表征动设备子系统及零部件故障模式的多样性;利用模糊概率子集替代边缘概率精确值,表征了动设备零部件故障概率的不确定性,并提出可行的条件概率判断方法,从而形成了石化行业动设备失效概率的定量评估方法;最后以某站场的往复式压缩机为例,对建立的定量风险评估方法进行了实例应用。结果表明:气阀和气缸出现半故障的失效概率较大,分别为0.0040和0.0045;该类型压缩机故障时,阀片或弹簧损坏和轴瓦松动的可能性较大,其后验概率分别为1.15×10^-5和9.92×10^-6,符合实际情况,验证了该方法的有效性和可行性。     

Qualitative analysis and quantitative simulation on Yin-Huang water salinization mechanism in Bei-Da-Gang reservoir

Yellow River water transfer for Tianjin is important in solving the water shortage in Tianjin, which facilitate economic development and social progress for many years. Fresh water drawn from Yellow River（ i. e., Yin-Huang water） becomes saltier and saltier when being stored in the Bei-Da-Gang reservoir. We qualitatively analyze the water salinization mechanism based on mass transfer theory. The main factors are salinity transfer of saline soil, evaporation concentrating, and the agitation of wind. A simulative experimental pond and an evaporation pond were built beside the Bei-Da-Gang reservoir to quantitatively investigate the water salinization based on water and solute balance in the simulative pond. 80% of increased [Cl^-] is due to the salinity transfer of the saline soil and the other 20% is due to evaporation concentrating, so the former is the most important factor. We found that the salinization of Yin-Huang water can be described with a zero-dimension linear model.     

干旱荒漠区人工绿洲土壤盐碱化风险综合评估与演变分析

为明晰干旱荒漠区人工绿洲水盐时空分异特征与盐碱化风险空间格局演变过程,以甘肃省景电灌区为研究区,以2002,2010及2018年为研究代表年,基于多级模糊理论从地质气候驱动、水土环境驱动和自然-人类驱动3个驱动过程构建土壤盐碱化风险评估体系,集成云发生器原理、黄金分割率法、组合赋权法以及排队理论构建土壤盐碱化空间风险综...     

土壤盐渍化及其治理措施研究综述

土地是人类赖以生存及其一切社会活动的基本条件。土壤盐渍化是当今世界上土地荒漠化和土地退化的主要类型之一,也是世界性的资源问题和生态问题。土地盐渍化对地区的农业生产和生态环境造成很大影响。因此,较准确的分析土壤盐渍化的空间变异特征及变异尺度,揭示其分布规律来防治区域土壤盐渍化具有重要意义。本文首先提出了盐渍化的相关概念,然后对导致土壤盐渍化的主要因素及其土壤盐渍化的研究目标、研究方法进行全面阐述。结论表明土壤盐渍化的时空变化及其与导致这种变化的驱动力之间的因果反馈关系足够有效地揭示人为和自然因素与土壤盐渍化之间相互作用的内在机制,而且可以此来预测其未来发展趋势。最后在此基础上,提出了防治土壤盐渍化的综合性建议以及土壤盐渍化研究中急待解决的研究课题及其有效的研究手段,从而为进一步拓展和深化土壤盐渍化研究的内容及水平打下了牢固基础。     

渭干—库车河三角洲绿洲土壤盐渍化空间分布特征遥感监测研究

渭干-库车河三角洲绿洲是位于塔里木盆地北缘的具有典型干旱特征的绿洲。干旱地区生态环境脆弱,土壤盐渍化严重破坏了国民经济的生产和生态环境的平衡,所以对干旱区盐渍化问题进行系统的研究是非常必要的。本文采用研究区的2001年8月6日遥感图像进行K-L和K-T变换,经过一系列波段结合．我们得到TM3、KL3、KT2波段结合是盐碱地信息提取的最佳波段结合;然后把研究区的等高线矢量图转换成DEM立体图,以及分类结果和DEM之间进行对比,结果表明,立体图的凹区和分类图的盐碱地基本重合在一起,从而我们得到导致该地区的盐渍化问题的自然和人文因素中,地形因素是占在主导地位的。     

电导率法在海水入侵与土壤盐渍化监测中的应用

基于辽东湾西侧绥中砂质平原地区海水入侵与土壤盐渍化实测数据,讨论了电导率法在分析该地区海水入侵与土壤盐渍化监测方面的应用。给出了适用于本地区的氯化物-电导率、全盐量-电导率关系线及方程,为快速、方便、准确地利用电导率法分析该地区海水入侵和土壤盐渍化现象提供了依据。     

黑龙江省土地退化类型特征及其驱动力分析

随着经济发展,资源开发规模和强度不断加大,黑龙江省的生态环境日趋脆弱,生态功能逐渐减弱,土地退化问题十分严重。本文分析了黑龙江省土地退化的主要类型特征,并从自然与人文两个方面对黑龙江省土地退化的驱动力进行了探讨,并提出相应的对策建议。黑龙江省土地退化主要表现为水土流失、土地沙化、土地盐渍化等方面,其土地退化是在地形地貌复杂、土壤侵蚀、自然因素组合不够协调等自然因素和水资源的不合理利用、破坏植被,水土流失严重、不合理的耕作制度等人为因素双重作用的结果。     

包头市生态脆弱性分析

本文在对包头市生态环境现状进行实地调查的基础上,确定土地沙漠化、土壤侵蚀和土壤盐渍化为包头市主要生态环境问题,并以此建立包头市生态脆弱性评价指标体系。同时根据社会一经济一自然复合生态理论及景观生态学技术方法,从生态系统综合评价的角度,对包头市进行生态脆弱性分析。为经济与环境协调发展区域布局提供科学支持,使之更符合环境保护和生态建设的要求,对维护包头市城市生态系统可持续发展具有重要意义。