高喷插芯组合桩极限承载力的灰色预测

高喷插芯组合桩(JPP)是一种新的桩型,具有承载力高、造价低等优点。许多工程单桩的静载荷试验只能加到两倍设计荷载,无法达到试桩的极限或破坏荷载,因此利用有限的实测数据比较准确地预测高喷插芯组合桩的极限承载力具有一定的现实意义。根据灰色理论,介绍了预测单桩竖向极限承载力的自调整非等步长GM(1,1)模型,讨论了三种不同的灰色模型在有限的实测数据条件下预测单桩极限承载力以及荷载—沉降关系的方法。通过对达到破坏和未达到破坏的工程实例的分析计算,证明三种模型的预测精度是令人满意的,其中等维新息模型预测精度最高。     

福州温泉区地面沉降灰色系统预测模型

地面沉降是一种永久性资源损失的环境地质灾害现象，其具有成生缓慢、持续时间长、影响范围广、成因机制复杂和防治难度大等特点。福州温泉区地面沉降的影响因素是多方面的，包括地质条件、地热水开采、地下水水位动态变化、地面荷载等多种因素。根据灰色GM(1，1)模型的建模机理和条件，采用灰色系统理论，对福州温泉区的地面沉降历史观测数据进行处理，建立了福州温泉区灰色动态GM模型，模型的预测计算结果与实测数据拟合良好。还可以将新的实测数据补充到GM模型中，并剔除一些老的数据，再建GM(1，1)模型，因此GM(1，1)模型具有动态时变性。     

基于修正灰色马尔科夫链的上海市PM2.5浓度预测

为了对PM2.5浓度进行较为准确的预测,提出了利用灰色马尔科夫组合模型的方法对上海市雾霾影响因子PM2.5进行研究。以GM(1,1)模型为基础,结合马尔科夫链模型建立了灰色马尔科夫链模型,然后再在灰色马尔科夫链的基础上对残差进行修正,得到最终的修正模型。修正灰色马尔科夫模型融合了灰色模型和马尔科夫模型的优点,提高了预测的精度及控制预测值与实际值的吻合度。通过对上海市2015年1月到9月的PM2.5实际测量浓度值进行分析,验证了修正灰色马尔科夫链模型的适用性。结果表明:修正灰色马尔科夫链可用于雾霾影响因子的预测,也可应用于其他影响因子浓度值的预测。     

基于灰色模型的电力变压器可靠性分析

针对电力变压器可靠性建模精度要求高、但可靠性数据较少这一问题,将电力变压器看做是一个灰色系统,分别利用灰色GM(1,1)模型和无偏灰色GM(1,1)模型建立电力变压器的可靠性分析的数学模型,通过数据拟合得到电力变压器相应的故障率数据,对拟合精度进行检验后发现本文提出的可靠性建模方法精度高、实现快捷,是一种有效可行的电力变压器可靠性研究方法,其分析结果可为制定电力变压器的维护与维修策略以及状态检修工作提供依据。     

灾害性天气事件长期预测的灰色理论方法及实例应用

本文将灰色理论运用于灾害性天气事件的长期预测,并给以实例应用效果。研究认为,此法可在长期预测中广泛应用,并指出建立GM(1,1)模型所需样本多少的定量结果等问题。     

基于灰色理论模型的综合管廊分支口管道震动响应数值模拟

综合管廊分支口管道容易受到地震等外来作用力影响,形成管道泄漏,引发安全事故,为此基于灰色理论模型数值模拟综合管廊分支口管道震动响应。根据综合管廊分支口的结构形式及分支口管道震害特性,建立基于灰色理论的GM (1, 1)等维新信息模型,通过在GM (1, 1)模型中增添最新数据,使自身具备较高预测精准度,实现综合管廊分支口管道变形预测。模拟结果显示:该模型可以有效预测综合管廊分支口管道顶底板位移变形,具备较高预测精准度;不同方向的输入地震波对管道有效应力的影响大小顺序为Z轴>X轴>Y轴;当地震烈度上升到Ⅸ等级时,对综合管廊分支口管道的破坏性特别大。表明该模型可有效模拟不同输入方向地震波、不同地震烈度等级对综合管廊分支口管道的震动响应。     

山东沿黄河带地震活动性的研究

通过对历史地震和现代地震资料的分析,论述了山东沿黄河带地震活动的时空分布特征、应变能积累释放特征、地震震中迁移规律及其震级—频度关系。并运用灰色理论GM(1,1)模型对山东沿黄河带未来地震危险性进行预测。     

东北玉米热量指数预测方法研究(Ⅲ)——GM(1,1)预测方法

GM(1,1)是开展时间序列环境要素变化趋势预测的有效方法之一。通过对东北地区玉米热量指数的分析,建立了热量指数时间变化趋势的GM(1,1)预测模型,各模型的平均预测精度虽低于逐步回归统计模型,但也都达91%以上,可以应用该模型的预测结果指导农业生产。     

基于灰色理论和神经网络的边坡位移预测

边坡位移的发展受地质条件、天气环境和人类活动等众多因素的影响,变化趋势复杂,很难建立一个准确的经典数学模型对其进行全面的描述。为了得到边坡位移较准确的估计,采用多模型信息融合技术对边坡位移进行了预测。首先,将边坡这类影响因素复杂的系统看成是一个灰色系统,分别采用GM（1,1）模型、Verhulst模型和DGM（2,1）模型对位移值进行预测。其次,考虑到神经网络的高速并行计算能力和类似人类思维活动的处理机制,利用神经网络的办法对不同的灰色预测模型进行组合,生成灰色神经网络模型,该模型有效地将灰色理论弱化数据序列波动性的优点和神经网络特有的非线性适用性信息处理能力相融合,通过反复训练、学习,自动调节,可以得出各模型在组合模型中的合理权重,从而输出满意的结果。通过对比发现,利用组合灰色神经网络模型预测的位移值,比单独的灰色模型预测的位移值具有更高的精度。     

灰色系统理论在地震预报研究中的初步应用

本文利用灰色系统理论的GM(1,1)模型研究地震预报,给出了地震预报灰色模型和东南沿海泉汕地震带西南段的应用实例。初步表明,这种方法在中长期预报中可以使用。     

地下水开采引起地面沉降预测方法的现状与未来

地面沉降作为一种广泛的地质灾害,不仅对地面设施造成很大的破坏作用,而且也会使地下环境发生变化,给工业生产、城市建设和人们生活带来的影响是深刻和巨大的。本文首先分析了地下水开采引起地面沉降的机理;然后根据运用的理论将目前由于地下流体资源开发引起地面沉降的预测方法归纳为5种:数理统计法、早期的数值计算法、准三维计算法、基于真三维水流模型的计算法及三维完全耦合模型,并将之分类总结,概括其优缺点。重点介绍了当前运用最多的准三维预测方法,以及1种基于真三维水流模型的计算方法,该方法曾经成功地分析了日本房总半岛由于地下水抽取引起的地面沉降。     

大地震与陆地下沉灾害综述

从早期传说、水下遗迹、历史记载、现代测量等多个方面对中外历史上的大地震造成的陆地下沉灾害进行了综述,说明大地震与陆地下沉有非常密切的联系;并指出这种灾害现象有以下几个主要特点:①下沉主要发生在地震过程中;②下沉最严重的地区位于震中区;③越大的地震下沉区规模越大,可达上千乃至上万平方公里。根据这些特点判断,这种下沉应该属于地壳构造运动。     

地面沉降成灾临界水位的识别及意义

在分析以往研究不足的基础上,首次提出了地面沉降成灾临界水位的概念及一般确定方法。以长江三角洲地面沉降区代表城市为例,给出了根据已发生地面沉降灾害城市的地面沉降监测数据确定地面沉降成灾临界水位的具体方法,并确定了该地区地面沉降成灾临界水位。分析了地面沉降成灾临界水位对预防地面沉降灾害发生及合理开采地下水资源的重要意义。     

煤矿区采煤沉陷灾害分析与对策研究

煤矿区采煤沉陷问题,目前已引起世界各产煤国的普遍重视。我国因农村人口稠密,所以采煤沉陷的危害更为严重。本文全面系统地分析了采煤沉陷在地表可能造成的各种危害,并以减轻危害程度为目标,提出了开采前和开采过程中的预防措施,以及采后地面沉陷的治理措施。     

Global sea-level rise is recognised, but flooding from anthropogenic land subsidence is ignored around northern Manila Bay, Philippines

Land subsidence resulting from excessive extraction of groundwater is particularly acute in East Asian countries. Some Philippine government sectors have begun to recognise that the sea-level rise of one to three millimetres per year due to global warming is a cause of worsening floods around Manila Bay, but are oblivious to, or ignore, the principal reason: excessive groundwater extraction is lowering the land surface by several centimetres to more than a decimetre per year. Such ignorance allows the government to treat flooding as a lesser problem that can be mitigated through large infrastructural projects that are both ineffective and vulnerable to corruption. Money would be better spent on preventing the subsidence by reducing groundwater pumping and moderating population growth and land use, but these approaches are politically and psychologically unacceptable. Even if groundwater use is greatly reduced and enlightened land-use practices are initiated, natural deltaic subsidence and global sea-level rise will continue to aggravate flooding, although at substantially lower rates.     

地面沉降灾害经济损失评估理论体系研究——以上海市地面沉降灾害经济损失评估为例

地面沉降灾害的致灾过程具有一定的内在规律性。地面沉降灾害不仅直接造成受灾体的破坏损失 ,而且还通过其他载体间接造成受灾体的破坏损失。这使得地面沉降灾害成灾过程表现出一定的复杂性 ,从而加大了人们正确认识和评估地面沉降灾害经济损失的困难。本文基于地面沉降灾害成灾机理分析 ,对地面沉降灾害造成的经济损失进行了系统分类 ,并根据不同类型的经济损失 ,有针对性地提出了相应的评估原则和评估方法 ;同时还提出了地面沉降灾害经济损失应评估的三类指标 ,即经济损失指标、控沉经济效益指标和风险经济损失指标。     

基于GIS的矿山塌陷损害评价系统及可视化方法

在各种工程塌陷问题中,矿山开采引起的地表塌陷是最为严重的一类,矿山塌陷是工程防灾减灾的重要内容。本文围绕“基于GIS的矿山塌陷损害评价系统”的构筑问题,对矿山开采塌陷的三维计算方法和塌陷数据的组织及可视化方式进行了探讨,给出了丘陵和低平山地条件下地表塌陷的三维可视化预计方法,实现了DEM和地表塌陷盆地的可视化表达,并对三维地形图与三维塌陷图的可视化叠置进行了探索。     

考虑地形和土地覆盖影响的参数化台风风场模拟

现有参数化台风风场模型通常采用单一地表粗糙度假设,忽略地形和土地覆盖的影响,使得参数化台风风场模型不能真实反映台风风场。本文基于GTOPO30(Global Topographic Data of 30 arc seconds)全球数字高程数据和USGS(U.S.Geological Survey)全球土地覆盖数据,将地形地貌效应等效为地表粗糙长度,建立了受西北太平洋台风影响的东亚地区的地表粗糙长度空间分布;并对比验证了3个典型地貌的地表粗糙长度。然后,对参数化台风风场模型进行了适当修正,使其能耦合地形起伏对风场产生的抬升和沉降作用。以WRF(Weather Research and Forecasting)模式的模拟结果为基准,采用3个历史台风案例,考察了地形地貌对参数化台风风场模拟的影响。对比结果表明,考虑地形地貌效应可以显著提升参数化台风风场模型对台风空间结构的模拟能力。考虑地形地貌影响的参数化台风风场模型的模拟结果与实测结果吻合较好。     

苏州地面沉降区土层微观结构和宏观力学性质分析

地面沉降是苏州地区主要的地质灾害之一,由于长期开采地下水,该地区地面沉降不断加剧,制约了经济发展。结合土体微观结构定量分析和宏观力学性质试验,探索地面沉降问题的微宏观机制。以苏州地面沉降区200m的钻孔土样为研究对象,开展了快速固结、液塑限测定等一系列土工试验。采用冷冻干燥法获取各土层的SEM图像,使用PCAS分析软件对土样进行微观结构分析并在钻孔中布设FBG光缆进行持续性土层应变监测。结合液、塑限试验,快速固结实验数据,微观结构定量分析结果与光纤监测数据,得出以下结论:沉积土层的含水率,液性指数,压缩系数随深度递减;随着深度的增加,土层的定向性由差变好;第二承压含水层土层孔隙大且数量多,压缩潜力强于第三承压含水层,稳定性较差,有必要开展进一步监测研究。