基于RBF神经网络的矿井突水水源识别方法研究

采用Na++K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-和HCO3-六种常规水化学指标作为矿井突水水源识别的依据,利用Piper三线图分析了各充水水源水化学特征,筛选出适用于模型构建的样本。运用SPSS软件构建RBF神经网络,对6组待测样本进行识别。结果表明:RBF神经网络对孔隙水、地表水和奥灰水的判别正确率均为100%,对于砂岩水和太灰水的判别正确率分别为91.7%和50%;经过待判检验,RBF神经网络待判检验正确率为92.3%。     

基于粒子群径向基神经网络的矿井突水水源判别

以多项地下水化学组分指标作为判别因子,采用粒子群算法优化径向基函数神经网络中的参数,建立了最优结构的基于粒子群径向基函数神经网络的矿井突水水源判别模型,将此模型应用于实例分析中,并与其他方法进行了比较分析。结果表明:基于粒子群径向基函数神经网络的矿井突水水源判别模型的判别结果具有客观性和实用性,避免了权重分配等人为因素的干扰;与传统最小二乘法的RBF神经网络相比,其精度更高,优化结果更为合理,具有较强的突水水源判别能力,可为矿井突水水源判别提供了一条新途径。     

基于BP神经网络的煤层底板突水量等级预测

为了减少水灾损失并提高煤矿底板突水量预测精度,基于肥城矿区相关矿井水文地质资料,选取水压、底板裂隙发育程度、断层落差、岩溶发育程度、含水层厚度、隔水层厚度等6项指标,建立了肥城矿区底板突水量等级预测模型,采用平均影响值(MIV)方法评价了神经网络模型中各自变量对突水量等级预测的影响程度。结果表明：该模型具有较高的预测精度;肥城矿区内的小型突水主要由含水层及隔水层的属性决定;大型及特大型突水的发生与断裂构造、岩溶和底板裂隙发育程度等因素密切相关。     

基于主成分分析法的武烈河流域水质评价研究

利用MATLAB软件,采用主成分分析法对武烈河流域水环境质量进行了综合评价.结果表明:武烈河流域水环境质量整体相对较好,高寺台下游断面的水质污染比较严重,五日生化需氧量和溶解氧的主成分贡献率超过0.5,说明流域有机污染严重,需要控制工农业废水排放,以遏制污染加剧、预防富营养化爆发.     

基于主成分分析法对安肇新河水质评价的研究

安肇新河为大庆市的南线排水系统的主要排水干渠.安肇新河河道北起王花泡滞洪区,南抵松花汪,东邻肇兰新河,西至大庆市西排干,流域形状基本上为狭长形,河道的主要任务是排泄古恰闸以上七个滞洪区及各区间的来水.由于运用单因子综合评价法无法对安肇新河的水质进行比较分析,特引入主成分分析法对近十年数据进行分析,进一步比较了安肇新河时间和空间上的水质变化情况.通过对因子选择和计算,对安肇新河近10年的数据进行空间和时间的科学比对,进行综合比较并作出时间和空间上的评价.     

基于极限学习机回归的海水Chla浓度预测方法

有效监测海水Chl a浓度状况对近海赤潮等海洋灾害的预警预报有着重要意义。运用灰色关联分析法确定预测模型的输入变量,可有效降低预测模型系统维数。采用极限学习机回归方法建立海水Chl a浓度预测模型,通过与广义回归神经网络、支持向量机回归二种模型的预测效果进行对比,表明极限学习机回归预测模型具有较好的预测精度、预测效率和泛化能力,能够实现针对研究水域环境下Chl a浓度的有效预测。     

基于主成分分析法对开阳县岩溶地下水水质的评价

本文采用主成分分析法,对贵州省开阳县的9个地下暗河出口及岩溶泉的水质进行综合分析,选取其中具有代表性的13个实测数据进行定量化评价。结果表明,除城关镇石头村由于受到Fe、Na+等污染导致水质较差以外,该地区地下水水质总体都较好,与实际情况相符合,评价结果能为水资源合理开发利用和水污染的综合防治提供参考。     

基于无量纲数的PCA-MRA在煤矿瓦斯涌出量预测中的应用

为解决煤矿瓦斯涌出量预测过程中存在的指标繁杂致使预测精度低的问题,首先运用R语言中的主成分分析法(PCA)对煤矿瓦斯涌出量的影响因素进行降维分析;然后引入量纲分析理论,采用无量纲化处理方法消除量纲对数据的影响;最后利用多元回归分析法(MRA)结合多种多元回归模型,最终选用多元线性回归预测模型对煤矿瓦斯涌出量进行预测,并选取部分数据对所建立的煤矿瓦斯涌出量预测模型进行验证。结果表明:主成分分析法能有效减少预测变量的个数,经主成分旋转后构建的多元回归预测模型的预测精度较高,其相对误差平均值为1.99%;主成分分析与多元线性回归分析相结合的方法适用于煤矿瓦斯涌出量的预测,且满足工程需要,可为井下瓦斯涌出量预测技术的选择提供参考。     

基于GM(1,1)模型的铜绿山矿井水害预测与防治

本文针对铜绿山矿区复杂的水文地质条件,分析了其含水层和隔水层的分布特征以及矿井突水原因和充水因素,同时在分析矿井涌水影响因素复杂机理的基础上,建立了灰色GM(1,1)预测模型,预测了未来涌水量的发展变化趋势,并针对矿区水害威胁源的实际情况,提出了在青山河流域、南北露采坑、井下同时开展综合防治水的措施,以为矿山的安全生产提供依据。     

基于水化学信息的顾北煤矿最佳突涌水水源判别模型

水灾是煤矿安全生产过程中的五大灾害之一,其中突涌水水源的确定是矿井水害防治的重中之重,而突涌水水化学信息是确定突涌水水源最快捷、准确的信息。本文以淮南矿区顾北煤矿为例,基于顾北煤矿水样的水化学信息,分别建立了确定该煤矿突涌水水源的3种判别模型,即贝叶斯判别模型、模糊综合判别模型和灰色关联度分析判别模型,并通过与顾北煤矿实际水样进行比较和验证,从而得出顾北煤矿的最佳突涌水水源判别模型为贝叶斯判别模型。该研究可为矿井防治水工作提供依据。     

基于主成分分析法的陕北地区可持续发展对比研究

基于可持续发展基本理论,选取60项指标建立陕北地区可持续发展评价指标体系,采用软件SPSS(19.0)进行主成分分析,分别对延安市、榆林市2000—2014年的可持续发展水平、可持续发展潜力和可持续发展协调度进行动态对比分析。结果表明延安市、榆林市发展基本趋于一致:可持续发展水平较高,但可持续发展潜力明显不足,可持续发展协调度较低;制约其可持续发展的主要因素在于资源发展动力不足、产业结构单一、环境的恶化及治理的低效。     

基于主成分分析法的扬州城市生态系统评价

为了了解近年来扬州城市生态系统发展趋势,根据社会—经济—自然复合生态系统的概念,从社会、经济、自然三个方面构建了扬州城市生态系统评价指标体系,并利用主成分分析方法对扬州市2000—2007年城市生态系统进行评价,结果表明扬州城市生态系统发展稳定,呈稳定上升趋势。     

基于主成分分析法的渭河陕西段水环境质量评价

主成分分析法能够在保证原始数据信息损失最小的情况下,以少数的综合变量取代原有的多维变量,使数据结构大为简化,并且客观地确定变量权数,避免了主观随意性。应用主成分分析法对渭河水环境进行质量评价,评价结果表明,渭河陕西不同地段水质状况不同。总的来讲,渭河污染十分严重。     

基于主成分分析法的大气环境质量评价

本文以徐州铜山区清华中学附近2013年2~12月的大气环境监测数据为对象,采用主成分分析法对其大气环境质量进行评价。评价结果表明:提取了两种主成分t1和t2,二者的方差总贡献率为69.12%,主成分t1的贡献率为52.23%。根据各主成分与变量之间的相关关系得出,与t1有较大相关性的是颗粒污染物PM10和PM2.5,对研究区大气环境质量贡献率最大,其次是NO2、CO和SO2;与t2相关系数较大的是O3,对大气环境质量的贡献率最小。     

基于多元统计方法的海洋环境-经济系统协调发展度评价研究

近年来由于沿海省市海洋经济发展迅速,导致其海洋环境与海洋经济矛盾日益凸显。为满足可持续发展要求,需充分掌握海洋环境-经济系统协调发展情况,故应对该系统进行科学评价。以广东省为例,根据海洋经济特点及环境特征,建立起由2个准则层、4个方案层、25个指标组成的海洋环境-经济系统协调发展度评价体系。先利用聚类分析法对指标内部联系进行分析,再应用主成分分析法与综合指数法相结合的方式对该指标体系进行计算。计算结果表明,2006~2008年广东省海洋环境-经济系统总体协调发展度呈上升趋势,但2009年又出现了下降情况,2010年上升到良好协调水平。总体来说,十一五期间其协调发展度仍然有些不稳定,应制定较为系统且长远的对策来提升其海洋环境与经济的协调度。     

数字金融对商业银行经营效率的影响——基于16家上市银行的实证研究

数字金融的发展对商业银行而言机遇与挑战并存。首先采用全局主成分分析法和DEA-Malmquist模型测度商业银行的经营效率,其次利用16家上市银行2011——2018年的面板数据实证检验数字金融对商业银行经营效率的影响,并针对商业银行股权结构异质性进行分样本回归。结果表明,第一,2011——2018年多数银行全要素生产率值小于1,银行整体经营效率不高,主要是由于技术效率降低导致的;第二,数字金融对商业银行经营效率具有显著的正向影响,数字金融发展越好,商业银行经营效率越高,主要通过数字金融服务的使用深度和普惠金融数字化程度实现,数字金融使用广度对商业银行金融效率的影响不显著;第三,数字金融发展对商业银行技术效率和技术进步均产生了正向作用,但对技术效率的促进作用更大;第四,数字金融对城市商业银行和股份制商业银行的经营促进效果较好,而对国有商业银行经营的影响较低。基于实证结果提出政策和建议,以化解和减少数字金融对商业银行的不利影响,优化商业银行运营模式,提高金融服务水平。     

基于灰色关联与主成分分析的环境承载力评价

以广西为例,基于区域系统论的视角,从社会系统、资源系统和环境系统子系统选取21个指标构建环境承载力评价指标体系,以层次分析法确定指标权重,采用灰色关联法对2005-2014年广西环境承载力状况进行量化测度和系统分析,利用主成分分析法对承载力结果验证分析。结果表明:(1)从时序变化上看,2005-2014年,关联度由62.43提高至92.35,广西承载力水平逐年提高,高速发展的社会经济是环境承载力的最直接驱动力。(2)主成分分析法因剔除部分信息故导致评价结果波动大,灰色关联法评价结果稳定且差距小,但两者反映的趋势和结论是一致的,说明评价结果精度较好。(3)通过环境系统短板因子分析,水环境质量良好且逐年改善,固废指数呈"低-高-低"态势,大气污染成为阻碍广西环境治理的关键。     

基于层次分析和主成分分析的城市空气质量评价——以徐州市为例

为评价城市空气质量,以徐州市为例,分别运用层次分析法和主成分分析法对大气监测数据进行了对比研究。层次分析表明:研究期间徐州市大气环境质量为一级时的权重为0.450 2,为二级时的权重为0.549 8,表明该市空气质量等级为二级;主要大气污染物的权重排序为PM_(2.5)PM_(10)NO_2SO_2,说明首要大气污染物为PM_(2.5),表明徐州市大气污染表现为颗粒物污染。主成分分析表明:在特征值大于1的基础上,选取前两种污染物的总方差累计贡献率为78.804%的主成分作为综合性指标来反映徐州市大气环境质量;第一主成分的方差累计贡献率为59.562%,表明该市大气环境质量的主要影响因素依次为PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2、CO,其中PM_(2.5)是首要大气污染物。层次分析和主成分分析结果均与《徐州市环境状况公报》发布的该市大气中首要污染物为细颗粒物(PM_(2.5))的结论相吻合,表明上述两种方法均可作为城市大气环境质量评价的方法。     

基于卫星雷达数据的鄱阳湖湿地水面检测与淹露分析

以鄱阳湖自然保护区湿地为例,对多时相、多极化的合成孔径雷达(ENVISAT ASAR)数据作主成分分析,得到主成分分量影像,其中次要分量波段包含大部分的局部变异信息,使用主成分分量波段和log算子提取了ASAR影像中湿地淹没变化信息.结果表明,鄱阳湖自然保护区湿地对外湖水位变化有滞后效应,但总体上,其淹没变化仍显著地受到鄱阳湖外湖洪水的影响.与分类后检测法、分类前变化探测法等方法相比,所采用的变化检测方法可得到更为理想的ASAR影像湿地淹没变化信息提取的精度.使用同极化/交叉极化组合模式的ASAR数据对水面变化检测的精度明显优于同极化波段(HH/VV)组合的数据.