模糊贴近度、聚类分析模式评价水质状况的研究

本文采用两种模糊贴近度、聚类分析模式评价了南通市十一条河流的年监测均值，分析了聚类分析模式传统立矩方法和贴近度模式评价水质的缺陷，对非归一化法、归一化法处理贴近度（标准化数值）立矩聚类分析结果进行了比照，提出了用环境单元与水质标准单元相应参数的贴近度立矩聚类分析的方法．     

模糊贴近度、聚类分析模式在水质评价中的应用

本文应用模糊贴近度、聚类分析模式对南通市十一条河流1990年度年监测均值进行了评价。评价过程中,对两种贴近度模式进行了实用性验证;分析了聚类分析模式传统立矩方法中的缺陷,提出了采用环境单元与水质标准单元相应参数的贴近度立矩聚类分析的方法;并将非归一化法、归一化法处理贴近度(或标准化数值)立矩聚类分析结果进行了比照;从数学角度阐明了非归一化法立矩聚类分析方法可行性。     

基于两种耦合方法的模拟-优化模型在地下水污染源识别中的对比

采用一种基于模拟-优化模型的方法对地下水污染源进行识别研究.模拟-优化模型分别采用响应矩阵法和状态转移方程法进行耦合,并利用遗传算法求解,经过多次迭代,使得模拟结果与观测数据的误差达到最小.最后,通过一个假想例子评估模拟-优化模型的性能,同时比较应用不同耦合方法的计算结果.研究表明:应用响应矩阵法耦合模拟-优化模型所得结果的绝对误差范围为0.1~1.6g/L,应用状态转移方程法时,绝对误差范围为0~5.2g/L,因此,采用遗传算法求解模拟-优化模型能够有效且准确地得到地下水污染源的释放量,可以应用于地下水污染源识别问题,并且采用响应矩阵法耦合模拟-优化模型优于状态转移方程法.     

水环境容量一维计算中不均匀系数研究

文章介绍传统地表水环境容量一维计算方法,针对其缺陷提出考虑不均匀系数的计算方法。介绍混合区概念及其允许范围,应用二维水质模型求解不均匀系数,并分析其计算结果。作为实例,对广西红水河某河段水环境容量进行计算,取得了很好的效果。     

电磁脉冲作用下单极子天线的超宽带响应

目的提出求解短波单极子天线在外界电磁脉冲作用下宽带响应的数值算法——基于利用矩量法的时域积分方法。方法为展开未知电流的时域系数,采用拉盖儿多项式作为整个时域空间中的展开基函数,对单极子天线的瞬态响应进行数值模拟,并和试验数据进行对比验证。结果文中提出的方法与试验数据匹配良好。结论试验结果验证了该方法的有效性,该分析方法可为天线或系统对外界有意电磁干扰的响应及防护研究提供输入条件。     

IAHP法在建筑施工企业环境因素评价中的应用

针对传统层次分析法（AHP）计算过程中元素相对重要性难以判定且一致性检验计算量偏大的缺点,改进型层次分析法（IAHP）采用三标度法联合自调节方法构造比较矩阵,并转化为一致判断矩阵。结合实例介绍了IAHP法的运用,该方法易于进行元素相对重要性赋值,使专家和决策者较易接受,且不需要进行一致性检验。明显降低了运算量。     

北京密怀顺地区地下水污染风险评价方法探究

地下水污染风险评价通常由地下水污染荷载评价与固有脆弱性评价叠加得到,但叠加方法众多,且缺乏各个方法之间的对比验证.本研究选取北京密怀顺地区作为示例,利用GIS平台进行构图表征,对比了相加法、矩阵法和计算法3种地下水污染风险的叠加方法,并利用硝酸盐浓度等级与地下水污染风险评价等级的差值和Spearman等级相关因子两种指标,对以上3种叠加方法所获得的地下水污染风险评价结果进行验证,旨在探究最优的地下水污染风险方法.结果表明,从硝酸盐浓度等级与地下水污染风险评价等级差值为0的区域占比来看,矩阵法(51.12%)相加法(32.29%)计算法(21.71%);从Spearman等级相关因子来看,矩阵法(ρ=93.19%)计算法(ρ=90.33%)相加法(ρ=89.23%).故研究区内地下水污染风险评价采用矩阵法得到的结果更准确、更可行,其评价结果比较真实地反映了北京密怀顺水源地污染风险状况,对城市规划建设和地下水资源的可持续利用具有指导意义.     

大型航天器结构-控制-光学一体化建模与微振动响应快速计算方法

目的控制大型航天器一体化模型的计算成本。方法分别使用状态空间法和附加刚度法建立结构-控制-光学一体化模型,并求解微振动响应。使用稀疏矩阵LU分解法和迭代法求解线性方程来加速微振动响应的求解速度。结果对某大型航天器建立一体化模型,并求解微振动响应,总耗时10.35 s,其中使用迭代法计算2794个频率点耗时7.20s,使用稀疏LU分解法计算6个频率点耗时3.15s。结论数值算例证明了该方法的高效性,是适用于实际工程中大型航天器微振动预示的高效算法。     

不确定性条件下地下水污染监测井网优化设计——基于XGBoost替代模型

在地下水污染监测井网优化设计中,应用模拟优化方法时客观存在的模型参数不确定性往往会影响到设计监测井网的可靠性.针对该问题,重点考虑了渗透系数和污染源释放强度的不确定性,应用模拟优化方法和蒙特卡罗方法求解上述不确定性参数影响下的最优监测井布设方案.为缓解蒙特卡罗方法多次调用模拟模型所产生的巨大计算负荷,本研究建立了XGBoost替代模型,代替模拟模型与优化模型进行耦合.为提高监测井网对实际污染羽的监测精度,污染监测井网优化模型以监测空间矩误差极小化为优化目标.此外,本次研究还考虑了监测井网设计中污染源释放强度的动态变化过程.最后,以抚顺市某煤矸石堆放场地为基础建立假想例子,验证所提方法的有效性.结果表明:1.XGBoost能够有效近似模拟模型的输入输出关系,显著降低了计算负荷.2.空间矩能够有效评估监测井网插值污染羽和实际污染羽的逼近程度,优化设计后的监测井网能够较为准确地捕捉到实际污染羽的状态.3.模拟优化方法结合蒙特卡罗方法能有效求解不确定性条件下最优监测井网的设计问题.本文为地下水污染监测井网设计提供了一种稳定可靠的方法.     

基于排队论的城市垃圾箱最佳间距研究

针对城市垃圾箱最佳间距的研究不够精细的现状,本文通过建立排队论模型得到了可供不同城市参考的城市垃圾箱最佳间距参数表。通过对部分城市街道的垃圾箱摆放间距情况进行实地调查,运用层次分析法将影响垃圾箱间距分布的多重因素转化为单因素;建立了基于指数分布的教学模型,利用排队论分析单因素状态下的垃圾箱间距分布,得到了求解城市垃圾箱最佳间距的一般方法。     

雷电电磁脉冲对便携计算机终端的损伤分析

目的使用电磁仿真软件XFDTD,研究雷电磁脉冲(LEMP)对便携计算机的电磁危害。方法给出腔体内部采样点处的电场时域波形图和截面的电场分布图,计算腔体内不同位置处的屏蔽效能和瞬时坡印廷矢量的大小,分析雷电电磁脉冲与腔体正面孔阵和侧面孔洞的耦合以及孔洞的互耦合。结果雷电电磁脉冲会与入射正面和侧面上的小孔发生不同程度的耦合。雷电电磁脉冲对腔体内部的电磁危害很小,电磁能量主要被限制在开孔附近,腔体中心处受到的影响最小。开孔面积越大,耦合进的电磁能量越多。相邻孔洞之间的互耦合效应使得腔体的屏蔽性变差。结论雷电电磁脉冲对便携计算机的危害一般很小。     

煤炭资源开采外部成本与应交税费比较分析——以新疆为例

煤炭资源开采外部成本包括使用者成本和生态环境成本。论文运用使用者成本法测算2003—2012年新疆煤炭资源开采的使用者成本,并与应交资源税费比较分析;运用市场价值法和恢复费用法估算2012年新疆煤炭资源开采的生态环境成本,并与应交生态环境费用比较分析。结果表明：煤炭资源税从量计征方式不能补偿新疆煤炭资源耗减价值,产生明显代际外部性,而采用从价计征方式则能有效补偿;煤炭开采应交生态环境费用对其生态环境成本的补偿率仅为29.6%,不能有效补偿煤炭开采的生态环境价值损失。研究发现,新疆现行煤炭资源税费标准,不能彻底解决煤炭开采的外部性问题,在“清费立税”情形下,煤炭资源税率定为6%略显偏低。最后建议：地方政府应研究煤炭资源税费改革不同阶段的合理税率;我国应尽快建立生态补偿机制,适时进行环境税改革;完善我国煤炭资源价格核算体系。     

基于斜投影算子的引信抗主瓣干扰方法

目的 利用信号极化域信息滤除干扰信号,解决回波阵列期望信号和主瓣干扰信号的入射角一致导致空域滤波抗干扰失效的问题。方法 由于主瓣干扰信号的极化状态通常是未知的,为此提出基于斜投影的抗主瓣干扰方法。该方法利用极化域–空域联合谱多信号分类算法,估计主瓣干扰信号的极化状态。然后,利用期望信号和主瓣干扰信号极化状态的差异,通过构造斜投影算子,处理阵列接收数据,从而滤除主瓣干扰信号。结果 当主瓣干扰导向矢量失配,或者期望信号与主瓣干扰信号的极化状态满足一定程度的差异时,基于斜投影的抗主瓣干扰方法均取得良好效果。结论 基于斜投影的抗主瓣干扰方法具有稳定性好、鲁棒性强等优点,可应用于雷达、无线电引信等系统对主瓣干扰的抑制,提升雷达、无线电引信等系统适应复杂电磁环境的能力。     

2种电阻率法污染探测装置的抗噪声性能比较

为比较2种电阻率法污染场地探测装置——温纳和偶极装置的抗噪声性能,基于点电流源电场分布原理进行理论推导,研究了理想均匀半空间的理论电位取值,并在重庆一废弃化工厂进行实际场地探测比较. 结果表明,采用相同极距的2种探测装置,温纳装置采集的信号强度为偶极装置的3倍以上,具有更强的在抗噪声性能. 在实际探测中,温纳装置仅有0.28%的数据由于数据质量较差被移除,而偶极装置的这一数据占12.10%,可见温纳装置比偶极装置具有更好的抗噪声性能. 因此,在实际污染场地探测中,如果场地的噪声干扰严重,应优先选择采用温纳装置进行探测.      

降雨入渗下残坡积土边坡的稳定性模拟研究

针对杭兰高速公路受降雨影响显著的非饱和残坡积土边坡,考虑降雨入渗的影响,通过对非饱和土水力特征参数的试验研究,用精度较高的Van Genuchten公式拟合土-水特征曲线,得出了非饱和渗透函数的特征参数;在此基础上,将饱和-非饱和非稳定渗流分析与有限元强度折减法相结合,进行了降雨入渗渗流场与应力场的耦合分析,模拟雨水入渗引起的暂态渗流场,并将计算所得到的暂态孔隙水压力用于考虑基质吸力影响的边坡稳定系数的计算;最后根据研究区的降雨气象资料,探讨了降雨强度、降雨持时对残坡积土边坡渗流场分布、发展和稳定性的影响。该研究可为滑坡地质灾害的预防提供依据。     

频域子结构方法再推导及环境预示应用研究

目的 利用频域子结构方法实现复杂结构系统随机振动环境的高效准确预示。方法 基于Sherman-Morrison-Woodbury公式,对考虑弹性连接的频域子结构方法进行重新推导,解决现有方法应用场景受弹性连接系统位移阻抗矩阵奇异性限制的问题。进一步,通过推导复杂结构系统的位移频响函数与加速度传递函数之间的转换关系,形成基于频域子结构方法的随机振动环境预示方法。结果 设计了“模拟实验室随机振动试验”的仿真算例,并分别利用有限元软件和文中方法对仿真算例的随机振动环境进行了仿真预示和计算预示,2种方法的预示结果一致。结论 提出了一种基于频域子结构方法的随机振动环境预示方法,为复杂结构系统的环境预示提供了一种新思路。     

基于生态环境产权界定的流域生态补偿标准研究

论文通过对流域生态环境产权的明确界定,科学厘清生态保护投入补偿和污染补偿,综合考虑流域生态环境服务的水量分摊和水质补偿,并将其统一纳入到流域生态补偿标准测算中,针对性地提出了流域上下游之间的生态补偿标准,然后以皖浙两省新安江流域生态补偿为例进行了实证分析。研究结果表明：1）基于流域生态环境产权界定,可以从理论上厘清流域生态补偿的对象和内容,将水质和水量因素整合纳入到流域生态补偿标准测算中;2）根据生态环境产权的界定,不同利益主体面对的补偿标准和补偿内容不同,但是上下游共享流域生态环境权益的产权安排相对更为公平合理,并且能够兼顾各方权益;3）上下游共享流域生态环境权益情况下,综合水质和水量因素的流域生态补偿标准其生态环境保护目标明确,补偿内容全面完整,易被各方所接受。     

生态补偿机制及模式研究进展

详细综述了生态补偿机制概念、理论基础、补偿标准、补偿模式及国内外生态补偿实践经验等方面的研究进展。发现外部性的内部化是生态补偿的关键和环境经济学基础,其核心问题包括：谁补偿谁,补偿多少以及如何补偿。通过回顾美国、欧洲发达国家与中国、拉丁美洲发展中国家在实施生态补偿过程中采取的各种措施,发现生态学与经济学理论已经逐渐融入生态补偿的研究之中。在此基础上,指出了国内生态补偿的科研和实践中有待解决的问题,最后提出了包括补偿的法律机制、补偿经济标准、政策制定等方面的建议。     

岩体结构面组合对巷道围岩稳定性的影响

岩体结构面组合对巷道围岩稳定性的影响研究,一直是一个热点研究课题,不同的岩体结构面组合对巷道围岩稳定性的影响及其破坏的形式与规模都是不同的。本论文根据某具体煤矿项目的工程地质条件,采用离散元法模拟分析了节理不同方位组合对巷道稳定性的影响及其破坏形式,并得出了一些有益的结论,用以指导煤矿开采施工。     

腹泻性贝类毒素大田软海绵酸液态芯片检测方法的建立

利用间接竞争法免疫学原理,以自制的大田软海绵酸(okadaic acid,OA)与卵清白蛋白(ovalbumin,OVA)的偶联物OA-OVA包覆微球为载体,同时自制生物化抗OA单克隆抗体,利用液态芯片(Luminex Xmap 200TM)系统建立OA液态芯片定量检测方法;同时测定了方法的灵敏性和特异性,并对贝类模拟样本进行了测试。结果显示:液态芯片法对OA的检测线性范围为0.2～63μg/L,最低检测值为0.129μg/L,均优于酶联免疫吸附法;除与DTX-1的交叉反应率为54.2%外,与其他几种用于检测的贝类毒素没有任何交叉现象;在加标浓度为6.25～400μg/L时,回收率为84.96%～90.35%,变异系数为3.20%～6.59%。因此,该方法可满足海产品中贝类样品OA限量标准检测。