地下水硝酸盐污染抽出处理优化方法模拟研究

以北京某场地生活垃圾填埋场硝酸盐污染地下水为研究对象,针对抽出处理技术,利用遗传算法(GA)和模拟退火法(SA)对地下水硝酸盐污染羽治理区中布置18口备选井方案进行优化.优化目标函数最小化治理成本,确定最佳井数及其井的位置和抽水速率,同时达到在100 d内将研究区硝酸盐浓度降低至10 mg·L-1的治理目标.GA优化结果为8号井优化抽水速率为155 m3·d-1,14号井优化抽水速率为10 m3·d-1.SA优化结果为8号井优化抽水速率为82 m3·d-1,14号井优化抽水速率为39 m3·d-1.基于GA和SA优化抽水速率,硝酸盐总量去除率分别为76.89%和84.92%.优化结果说明,最佳井的位置应位于硝酸盐污染羽中游及中下游的中轴线上,且中游抽水速率比下游要大.两种优化算法对比表明SA优化系统治理成本比GA节省6.8%,且波动性小,更收敛.     

基于遗传算法的次级河流回水段水质模型多参数识别

根据长江次级河流临江河回水段的实际情况,建立一维水质模型,模型中的各变化项采用有限差分法(FDM)进行离散,以回水段水体中COD和NH3-N的实测资料为基础,利用自适应遗传算法(AGA)对2种污染物的纵向离散系数及一级降解系数进行反演计算,得出回水段COD和NH3-N的纵向离散系数分别为0.5227,0.5196km2/h,一级降解系数分别为0.0342,0.0367h-1;计算值与实测值吻合较好,表明FDM-AGA方法能较好地运用于次级河流回水段水质模型的多参数识别.     

HSY算法在水质模型参数识别中的应用探讨

参数识别是水质模拟中的技术核心，数据稀缺是水质模型经常面临的问题。采用HSY算法可求得模型参数的分布，而不再是一个单一的最优参数，从而在一定程度上避免了由于“最优”参数失真带来的决策风险，本文以南水北调一期工为例，讨论了在稀疏数据条件下如何应用HSY算法识别CSTR水质模型的参数，并对识别的模型参数进行了检验。模型检验采取了2种方法：分别用动态和稳态计算方法得出的参数进行比较；用模拟结果分布于实测值进行比较。结果表明，HSY算法为稀疏数据条件下进行识别、建立数学模型提供了一条有效的途径。     

重庆市盘溪河水质不同季节日变化规律及水质评价

在2010年不同季节对盘溪河水质进行了采样监测,分析了盘溪河水质的季节日变化规律,运用非参数检验、方差分析和灰色关联度方法评价了盘溪河不同季节的水质日变化情况.结果表明,在不同季节中,除了Zn和Cu以外,其余各污染物都表现出显著性差异.盘溪河各水质指标季节日变化情况差别较大,DO的浓度在冬季最低,而BOD5、COD和TOC的浓度在冬季最高;NO3--N的浓度在夏季最高,而TN、NH4+-N和TP的浓度在夏季最低;Pb、Cd、Zn和Cu的日变化在不同季节波动都较大.有机污染物(BOD5、COD和TOC)和营养物质(NO3--N、TN、NH4+-N和TP)浓度的峰值多数在12:00～16:00之间;重金属(Pb、Cd、Zn和Cu)浓度的峰值多数在12:00.运用灰色关联度方法评价了盘溪河水质级别:春季在06:00和08:00为Ⅱ类,其余各时间段河流水质为劣Ⅴ类;夏季各时间段河流水质都为Ⅱ类;秋季在06:00和16:00为劣Ⅴ类,其余各时间段水质均为Ⅱ类.冬季在08:00为Ⅱ类,其余各时间段河流水质为劣Ⅴ类.     

基于ANN分类的农田遥感动态监测模型研究

保护基本农田是我国农业可持续发展的基础和前提,动态监测基本农田在时间和空间上的变化能够为农业开发政策的制定,农业经济发展的规划与管理提供有效的辅助决策手段。论文利用人工神经网络的BP算法实现了对两个时期的遥感影像进行基本农田类型的分类提取,在保证精度的前提下,探索了一条把单要素监测和多要素监测相结合的遥感动态监测模型,并详细描述了模型实现的算法与步骤。最后利用该模型对实验区进行了监测,并对监测结果进行了分析,结果表明模型很好地评估了研究区基本农田的数量和发展潜力,定性、定量、定位地揭示了研究区基本农田类型在时空上的变化规律。     

武汉市城区大气环境质量现状及趋势研究

对武汉市7城区1991～1995年间的大气环境质量进行分析评价,并通过模式计算污染物的多年平均地面浓度分布。在此基础上,运用等维灰数递补技术预测大气质量的变化趋势并进行预评价。结果表明,武汉市城区大气SO₂浓度逐年下降,TSP浓度基本持平,煤烟型污染将有所改善。但石油燃料燃烧排放的NO_X将有显著增加,整个大气环境质量仍呈下降趋势。     

南通市城市地表水环境质量评价与灰色分析

利用2000～2004年地表水环境监测数据，运用模糊评价方法对水环境质量进行定量评价，在此基础上对污染物因子和影响地表水水质的因素分别与地表水环境质量进行灰色关联分析，确定水质的主要污染因子和影响因素。     

宽域灰色聚类法在土壤环境质量评价中的应用

利用宽域灰色聚类法评价土壤环境质量,先构造白化函数,引入修正系数,确定污染物权重,再计算聚类系数实现土壤样本的环境质量等级评判与排序。将此方法应用于太原市5个区县,8项指标的土壤质量评价,并与综合指数法、模糊综合评判法相比较,结果表明模糊综合评判法与宽域灰色聚类法对于5个区县的污染级别的评价结果是一致的,而综合指数法对前四个评价点级别均比上述两种方法低一个级别,三种方法的质量排序大致相同,只有模糊综合评价中认为小店区优于万柏林区。     

煤炭自然发火标志气体的灰色关联分析

简要介绍了灰色关联分析的基本理论和方法.利用灰色关联分析法计算出了各标志气体与煤氧化温度之间的关联度,并以此来确定各标志气体的主次关系,为自然发火预测预报的准确性提供了可靠依据.     

A novel wind speed forecasting model for wind farms of Northwest China

Wind resources are becoming increasingly significant due to their clean and renewable characteristics, and the integration of wind power into existing electricity systems is imminent. To maintain a stable power supply system that takes into account the stochastic nature of wind speed, accurate wind speed forecasting is pivotal. However, no single model can be applied to all cases. Recent studies show that wind speed forecasting errors are approximately 25% to 40% in Chinese wind farms. Presently, hybrid wind speed forecasting models are widely used and have been verified to perform better than conventional single forecasting models, not only in short-term wind speed forecasting but also in long-term forecasting. In this paper, a hybrid forecasting model is developed, the Similar Coefficient Sum (SCS) and Hermite Interpolation are exploited to process the original wind speed data, and the SVM model whose parameters are tuned by an artificial intelligence model is built to make forecast. The results of case studies show that the MAPE value of the hybrid model varies from 22.96% to 28.87 %, and the MAE value varies from 0.47 m/s to 1.30 m/s. Generally, Sign test, Wilcoxon’s Signed-Rank test, and Morgan--Granger--Newbold test tell us that the proposed model is different from the compared models.