准确定性方能安全排险——写在重庆“4·16”氯罐爆炸事故周年之际

重庆天原化工总厂“4·16”事故,过去快一年了。这次事故的教训,非常深刻。9人在处理事故的过程中死亡;15万市民紧急大疏散;最后出动了包括坦克在内的重型武器,摧毁了所有液氯贮槽……这些都长久地留在人们的记忆中。对于这起事故,已经有了一个较正式的说法:“是由于人们对造成这次爆炸的元凶——三氯化氮的爆炸机理还不大清楚”(引自国家安监局刘强副司长语)。笔者认为这个说法符合实际,让人信服。这的确是一次氯生产系     

人工神经网络结构对径流预报精度的影响分析

建立了基于径流形成机理的以时段降水量与前期径流量为预报因子的前向多层人工神经网络径流预报模型；分析了网络结构对月径流预报精度的影响，发现随网络结构的复杂化，网络训练误差减小，模型评定的确定性系数增大，并均趋于稳定，预报检验的确定性系数总趋势是减小；发现影响模型精度的决定因素是网络输入单元数，亦即径流影响因素；提出了以模型评定与预报检验共同高效或等效的模型选择的折衷方法，以及按模型适宜预报域进行多模型组合预报的最佳预报域组合法。     

对全球变暖认识的七个问题的确定与不确定性

全球变暖是国际社会广泛关注的问题。由于以人类目前的认识水平,尚无法完全了解气候变化的内在规律,因此目前对气候变暖认识的确定性与不确定性并存。本文旨在归纳总结目前对全球变暖的认识哪些是确定的,哪些是不确定的,并提出相关建议。气候系统涵盖很多方面,本文重点关注与人类活动造成的气候变暖相关的七个问题。①对全球变暖的认识:近百年全球气候确实在变暖,但为什么又出现了停滞?②对大气中温室气体浓度上升的认识:工业革命以来大气温室气体浓度快速升高是确定的,但未来如何变化有不确定性;③对温室气体排放与气温升高的关系(气候敏感度)的认识:在现代大气CO2浓度加倍会导致全球平均增温约3.0℃,但是在更长时间尺度上气候敏感度是不确定的;④对于气候模式的认识:它能够很好地模拟出近百年的气候变暖趋势,且证明人类活动可能是现代气候变暖的主要原因,但模式不能充分描述地球系统的变化,只能表征地球系统的部分特征;⑤对于气候预估的认识:根据排放情景预估本世纪气候继续变暖,但还将变暖多少不确定;⑥对于2℃阈值的认识:它是人类控制升温的一个设想,作为应对气候变化的约束性目标,但是升温幅度何时达到2℃不确定;⑦对于地球系统临界点的认识:地球系统已有一些危险的信号,但何时达到临界点不确定。在适应和减缓全球变暖、调整产业结构等应对行动中,应全面、综合考虑气候变化认识的确定性与不确定性,应对确定性的变化,规避不确定性的风险。     

基于确定性系数概率模型的降雨型滑坡孕灾环境因子敏感性分析——以四川省低山丘陵区为例

分析降雨型滑坡孕灾环境因子的敏感性,有利于提高对该类型滑坡的预测精度。以四川省低山丘陵区为例,通过高分辨率遥感影像解译和野外实地调查等方法,建立滑坡编目数据库,并在此基础上,选取高程、坡度、地形起伏度、岩土类型、道路、河流和断裂构造共7个因子作为降雨诱发滑坡的孕灾环境因子,基于GIS空间分析技术,应用确定性系数概率模型,对这7个因子的敏感性进行研究。研究结果表明:四川省低山丘陵区降雨型滑坡多发育在:①高程在400~1 000 m的范围内,特别是600~800 m的区域;②坡度为15°~30°的区域;③砂岩、砾岩和页岩等岩石类型中。应用滑坡敏感性指数分析发现,岩土类型、高程和坡度对研究区内降雨型滑坡的分布起到控制作用。     

三峡水库二维随机水质模拟预测研究

由于污染物在水流中的扩散迁移过程受水温、局部流速与流向及河道形状等因素的影响,因此,排污口下游处任一点的污染物质量浓度均是一个波动变化的量,而不是恒定值。显然,要精确地描述这种波动与变化,确定性模型已不合适,必须依赖随机水质模型的建立。为精确地描述与模拟水库建成后长江干流的水质变化趋势,建立了二维随机水质模型。      

舰艇舱室性能化防火设计研究

随着舰艇舱室设备自动化程度的提高,目前许多发达国家的舰艇舱室防火设计正逐步从"处方式"规范转换到性能化设计.由于舰艇是可移动的海上建筑物,所以其性能化设计可以充分借鉴建筑性能化防火设计.首先简述了建筑性能化防火设计的概念和设计方法;然后结合舰艇舱室和建筑舱室结构和消防能力的异同点,提出了舰艇舱室性能化防火设计的实施步骤,并给出了某舰艇舱室性能化防火设计的算例.在某舱室性能化防火设计的工程算例中,首先采用火灾安全工程分析舰艇舱室性能化防火设计的总体设计要求和性能判据;然后对确定性指标进行计算;最后分析确定性指标是否符合防火设计总体要求.结果说明性能化防火设计对"处方式"防火设计的某些定性指标进行了量化补充,而且为舰艇舱室防火设计提供了必要的理论支持.     

不确定性方法耦合水质模型研究综述

水质模型是模拟和预测水体中污染物迁移和转化的重要工具.水质模型作为水环境保护的有效工具,已经广泛应用于环境污染控制和水质规划管理中.详细清晰地阐述了水质模型的研究进展、几种常用的确定性水质模型的特点及适用范围、在模型构建的过程中产生的不确定性的研究方法、模型结构的不确定性研究方法以及不确定性方法与水质模型耦合的研究现状,并说明了水质模型未来的研究方向和发展趋势包括:加强对模型的不确定进行数学描述与评价,在模型构建过程中,各种不确定性方法应相互渗透;将不确定性研究方法与传统的水质模型进行耦合,构建各种不确定性水质模型的多样化、复杂化、耦合化;将水质模型与“3S”技术结合,使应用水质模型实时、动态的反应水质变化成为可能.     

土壤地震液化评价方法研究进展∗

地震引起的土壤液化是造成全世界范围内重大地震灾害的主要原因之一。这是岩土地震工程界长期关注的一个复杂现象。土壤液化评估是工程实践中不可或缺的一项工作。本文概述了过去50年土壤液化评价方法研究的发展和演变,重点在于从确定性方法和概率法分析的角度回顾土壤液化评估的简化方法所取得的最新进展。最近20年里,这些简化方法在两个方面取得了新的进展:(1)现场液化调查数据库的案例数量和质量提升,现场案例由一种或多种原位测试(如标准贯入试验,静力触探试验,剪切波速测试,和动力触探试验)进行描述;(2)各种不确定性的认识和概率评价方法的发展。通过对这些进展的回顾,提供了一些见解;并对循环应力比和液化强度计算的几个不确定性校正因素进行了讨论;对几种有代表性的液化评价方法进行了比较,并讨论了液化评价中遇到的共性问题。通过对数十年来土壤液化评估的研究、发展和实践经验的总结,为下一代土壤液化评估方法提供了前景。