基于Monte-Carlo方法的长输管道气体扩散模拟研究

目前气体扩散模拟研究多采用流体力学的计算方法,分析气体扩散过程中的动力学特性.有限体积、有限元等方法都需要对事故区域整体进行网格划分,计算过程效率无法满足长输管道事故应急跨区域、多气象以及复杂地形的要求.Monte-Carlo方法利用RAMS预测的平均风场,模拟有限气体粒子在风场中的随机行走特性,有效地弥补了计算效率与网格精度冲突所导致的模拟性能下降的缺点.通过HAVEGE方法收集计算的硬件信息熵形成随机源,修正了以往伪随机数问题,增强了Monte-Carlo方法的计算精度.结果表明Monte-Carlo气体扩散模拟研究方法满足了长输管道事故灾害应急决策的需要.     

排放和气象对疫情前后武汉不同类型点位大气污染物的影响

采用随机森林算法剥离了排放和气象对6种大气污染物(SO₂、 NO₂、 CO、 PM₁₀、 PM_2.5和O₃)浓度的贡献,识别了疫情前后武汉市中心城区、郊区、工业区、三环线交通点和城市背景点这5种类型点位的大气污染物浓度变化.结果表明,与管控前相比,管控期间PM_2.5/CO、 PM₁₀/CO和NO₂/CO分别减小了10.8～21.7、 9.34～24.7和14.4～22.1倍,表明排放对PM_2.5、 PM₁₀和NO₂贡献减小;O₃/CO增加了50.1～61.5倍,表明二次生成增加明显.解除管控后排放对各类污染物的贡献均增加.管控期间,受一些不可间断工序的运行影响,工业区PM_2.5降幅最小(20.5%).与管控期间相比,解除管控后居民生活、交通出行和工业生产等基本恢复,使5种类型站点PM_2.5     

随机观测误差对水环境评价的影响

水环境评价主要是对水力与水质环境的动态、污染程度等进行评价,以全面掌握其污染程度与实际质量,从而为水质规划以及水污染治理提供有力的依据。水环境评价具有随机性与模糊性的双重特征。本文立足于实测指标的随机观测误差对水环境评价的影响,运用最大熵原理与随机抽样法,进行算例构造,并运用某湖库水体富营养化评价实例探究讨论随机观测误差对水环境评价的影响。     

信息干预是否影响食物浪费?——基于餐饮业随机干预试验

食物浪费既造成了严重的资源环境压力,也威胁着粮食安全,更导致了全球居民的福利损失。食物浪费是消费者行为选择的结果,且消费者的行为在很大程度上是受描述性规范影响的,那么消费者对干预信息的吸取（描述性规范）是否会影响消费者的食物浪费行为有待进行研究。因此,论文运用随机干预试验的方法,探讨不同干预方案对消费者在外就餐食物浪费行为的影响。结果表明：消费者在信息干预过程中存在对干预信息接收度的问题,当我们试图去干预消费者时,被干预的消费者有多达41.38%的消费者没有注意到干预信息;在餐馆有相关信息提示的就餐环境下,信息干预对消费者的食物浪费行为是有效用的,具体表现为消费者的食物浪费行为因干预信息内容的不同而不同。     

多尺度分割与特征优选下的盐碱地提取

土地盐渍化作为一种土壤灾害,严重制约着社会经济与农业的发展。对盐碱地进行实时监测,可为盐碱地的评价改良提供科学依据。由于盐碱地的信息复杂、提取精度不高,因此本文以高分六号(GF-6)卫星遥感影像为数据源,采用分形网络演化算法(fractal net evolution approach,FNEA)进行影像对象的多尺度分割,从面向对象的角度减少高分影像分类结果中的椒盐噪声问题,通过计算图像对象的局部方差和变化率来确定适宜的盐碱地分割尺度。利用基于特征选择的相关性算法(correlations-based feature selection,CFS)与Relief F算法分别对由光谱、纹理、形状、遥感指数构成的初始特征空间进行特征优选,精简特征子集,解决特征数量冗余问题,以此来优化随机森林对盐碱地提取精度。结果表明:CFS约简后的特征子集更小,精度更高,说明在盐碱地提取过程中,筛选特征数目能够减小冗余数据对提取精度的影响。CFS优化后的随机森林对盐碱地的提取效果较好,该方法总体分类精度达到83.7%。     

砂性土液化势的评估方法

主要讨论２个问题：（１）液化判别问题，包括液化的初步判别条件，不同条件下的液化判别方法和液化判别可靠性的评价方法。（２）液化势分析的概率方法，包括已知地震动下的液化概率分析方法，以地震危险性分析结果为基础，以地震烈度或地面峰值加速度为指标的液化危险性分析方法、液化危险性的模糊随机概率方法和综合概率判别方法。对不同的已知条件总可从中找到一个有效的方法。     

基于O/E模型的浅水湖泊生态系统健康评价

以长江中下游阻隔型浅水湖泊为研究对象,分析了1998—2018年116湖次底栖动物野外调查数据,构建了基于预测模型的观测物种组成/期望物种组成(O/E)指数健康评价指标体系,评价了长江中下游浅水湖泊的底栖动物物种组成完整性.O/E指数模型评价结果显示,在物种采集概率(Pc)>0阈值条件下的O/E0模型预测得到的监测湖泊...     

前沿技术进步、技术效率和区域经济差距

采用1998-2009年中国30个省市的人均GDP与当年全国人均GDP的差值作为区域经济差距指标,运用核密度估计方法观察了我国区域经济差距的变动状况。从核密度图可知,我国区域经济呈现出收敛的态势;通过随机前沿模型从全要素生产率中分解出前沿技术进步和技术效率,利用1998-2009年28个省市的面板数据,检验了全要素生产率对区域经济差距的影响。实证结果显示,前沿技术进步能够显著的缩小区域经济差距,其中对于东部地区的效果较为显著,技术效率则能够扩大东部地区的经济差距,对于中部和西部地区的影响不显著。政策含义是缩小东部地区经济差距的主要途径是加大对科技创新领域的投入,加强对欠发达地区的技术支持;对于中部地区和西部地区而言,则应该是加大市场化水平、对外开放水平和地方支出比重。     

城镇化率、要素禀赋对全要素碳减排效率的影响

基于超越对数生产函数,并运用产出距离函数建立以资本、劳动力和能源为投入要素,以GDP和CO2排放为产出要素的随机前沿模型,分别测度全国30个省区1995-2010年期间全要素CO2的排放效率。在此基础上,从城镇化水平、要素禀赋、人口规模、产业结构、技术因素等五个维度出发,运用Tobit面板模型对影响全要素碳减排效率的因素及其显著程度进行了实证分析。主要结论表明,从全国层面看,城镇化率、资本深化程度与全要素碳减排效率均呈非线性影响关系,随着城镇化率的提高、资本的逐步深化,碳减排效率经历了先下降后上升的趋势;能源密集度本身对碳减排效率无显著作用,但对城镇化水平促进碳减排效率提高有放大效应;人口规模的减小、二产占比的下降与能源强度的降低均会促使碳减排更有效率,人口规模因素对碳减排效率的影响系数为0.049,略高于产业结构因素和技术因素,相关系数分别是0.030 6和0.014 2。进一步将全国样本按照要素禀赋异质性分为资本密集型省区、能源密集型省区、劳动密集型省区,对三个子样本的回归结果显示只有能源密集型省区的城镇化率与全要素碳减排效率之间在5%的显著性水平上存在相关关系。由以上结论得到的启示是,政府面对国际碳减排和全面推进城镇化建设双重压力下,要注意从不同省份要素禀赋的异质性出发,通过建立碳市场等措施倒逼能源型省份控制城镇化进程;疏通资本密集型省区资源向节能资源研发部门流动的通道;充分发挥劳动密集型省区的人口红利作用和第三产业对第二产业的挤出效应。     

基于机器学习分类算法解析EIS数据的有机涂层性能评价方法

目的 基于机器学习分类算法快速评估有机涂层的防腐性能。方法 通过实验室加速试验模拟涂层真实的退化过程,并根据测得的电化学数据,分析不同退化阶段的等效电路元件参数。随后,采用随机抽样方法获取大量数据,用于机器学习模型训练。通过对比支持向量机(SVM)、k最近邻(k-NN)和随机森林(RF)3种不同的机器学习算法,以及多种输入特征集训练的涂层性能分类器模型的准确率,分析最适合用于涂层性能快速评估的机器学习算法和电化学特征。结果 根据不同输入特征训练的k-NN和RF模型均表现出良好的预测效果,而SVM模型的预测效果相对较差。根据不同频率范围训练的分类器模型中,在低频区表现最佳,而在高频区表现较差。结论 基于阻抗虚部、虚部+实部和阻抗模值3种输入特征训练的RF分类器模型的预测效果最准确。不同频率区间内,低频区的阻抗特征更能准确表征涂层性能。