基于多机器学习算法耦合的空气质量数值预报订正方法研究及应用

应用多种机器学习算法进行时空耦合从而建立一种新的多模式集合预报订正算法(简称“ET-BPNN算法”),对4种常规污染物(NO₂、O₃、PM_2.5和PM₁₀)的空气质量模型预报结果进行订正. 订正方法分为两步,第一步中利用随机森林、极端随机树和梯度提升回归树3种机器学习算法,采用4个空气质量数值预报模式(CMAQ、CAMx、NAQPMS和WRFChem)的多尺度污染物浓度预报数据、中尺度天气模式(WRF)的气象因子预报数据(包括2 m温度、2 m相对湿度、10 m风速、10 m风向、气压和小时累计降水量)以及污染物浓度观测数据作为训练集,训练结果进入基于均方根误差的择优选择器,选取3种机器学习算法中优化效果最好的算法;在第二步中利用了BP神经网络算法,通过加权平均获得集合模式订正预报结果. 结果表明:①与模式集合平均算法相比,ET-BPNN算法使NO₂、O₃、PM_2.5和PM₁₀浓度预报值与观测值之间的均方根误差分别减小了30.4%、18.9%、43.3%和38.1%. ②ET-BPNN算法的优化效果较随机森林、极端随机树和梯度提升回归树3个机器学习算法有明显提升,与极端随机树算法相比,ET-BPNN算法使NO₂、O₃、PM_2.5和PM₁₀浓度预报值与观测值之间的均方根误差分别降低了42.7%、20.1%、19.7%和9.7%. ③在易发生污染的秋冬季,ET-BPNN算法对PM_2.5浓度的预报具有明显的优化效果,此外该算法明显缩小了不同站点预报和不同预报时效之间的偏差,具有较好的鲁棒性. ④对O₃和PM_2.5浓度预报而言,经ET-BPNN算法优化后的预报结果能够更好地把握污染过程,对污染物峰值浓度的预报也较模式集合平均算法更准确. 研究显示,ET-BPNN算法提高了空气质量模式对污染物浓度的预报效果.      

沙质农田作物不同间作采收模式休耕期的防风效应

油沙豆(Cyperus esculentus)是集粮、油、牧、饲于一体的高利用价值新兴经济作物,在我国沙区调整种植结构及沙化土地改良中有重要作用. 油沙豆茎块在采收过程中易破坏表层土壤、引发风蚀,因此,探究油沙豆防风阻沙的保护性耕作模式是实现油沙豆在沙区种植的重要前提. 本文基于乌兰布和沙漠油沙豆农田现有间作模式,通过风洞模拟试验,探究不同风速下6种间作模式(2种间作作物×3种带间距)的防风蚀效果. 结果表明:①不同带间距模式在各风速下的风速廓线均呈对数形式,粗糙度随带间距的增加而减小. ②间作作物对垂直流场结构分布特征有显著影响,间作玉米各带间距模式近地表风速均低于当地起沙风速(6 m/s);间作向日葵各带间距模式近地表风速均高于起沙风速,约为9 m/s. ③风速对各间作模式的防风效能具有显著影响,防风效能随风速的增大呈减小趋势. ④间作带的防风效能随带间距的增加而减小,表现为带间距8 m>带间距16 m>带间距24 m. 间作玉米模式的防风效能大于间作向日葵模式,其中,玉米带间距8 m及16 m的模式其近地表防风效能均大于50%,是油沙豆农田防风阻沙的最优模式. 研究显示,考虑到农田的经济效益,带间距16 m的间作玉米模式是油沙豆农田兼顾生态效益和经济效益的最优间作模式.      

火灾下爆炸冲击波在钢结构中的传播规律及破坏机理

为了研究爆炸冲击波对结构的影响,基于一维爆炸波轴向传播方程,结合流固耦合的方法,借助 ANSYS/ LS?DYNA 有限元软件建立三维单层单跨框架模型。考虑高温软化效应和应变率对屈服强度的影响,分析连接方式为固定端时爆炸波的传播,研究爆炸与火灾联合作用下爆炸波在钢结构构件中的传播规律及其破坏原因。研究结果表明：垂直爆炸波方向的竖向构件内力的分布具有弱传递性,沿爆炸波方向的杆件动力响应显著;700 ℃爆炸冲击波在杆端往复传播导致在钢结构杆件中传播速度明显比常温下慢,但截面轴向速度的峰值变大,约为 200 ℃的 3 倍,并且沿爆炸波方向杆件的轴向速度比垂直方向杆件的轴向速度大得多;常温下,垂直爆炸波的梁因受剪单元提前发生失效;高温下,构件损伤严重,垂直爆炸波方向的梁最先发生弯剪破坏,其次为柱剪切破坏,最后沿爆炸波方向的梁产生受压破坏。     

不同的课程培养共同的人才

正近年来,四川省环保厅宣教合作处主导的干部教育培训工作,在创新培训模式、拓展培训品牌等方面连年突破。特别是2013年,四川省环保厅拓展培训领域,扶持甘、阿、凉民族地区环保队伍教育培训,与四川大学等5所高校合作,引进优质师资创设精品课程,开展情景模拟教学,     

青岛新天地环境保护有限责任公司

正新天地环境服务集团是国家重点支持的节能环保战略新兴产业领域的先锋企业,是中国物资再生协会副会长单位、国家循环经济试点单位和全国循环经济工作先进单位。新天地创建了国家静脉产业园区,形成了固体废物"回收—精细化拆解—高效破碎—深加工—无害化处置"的完整产业链,新天地静脉产业发展模式被列为全国十大园区循环经济典型模式案例之一,已初步形成立足七大区域核心城市、辐射全国的发展布局。青岛新天地环境保护有限责任公司是新天地环境服     

关于新型城镇化与农业发展问题的思考

要协调好新型城镇化与农业的发展,首先是把产业做起来,解决农村最核心的劳动力就业问题,实现农民收入的多元化,并保持较高水平。为此,应该"二产先行,一二三产联动,产城一体,工农一体"。而这其中,土地流转是关键的关节。在"坚持土地公有制性质不改变、耕地红线不突破、农民利益不受损三条底线"的基础上,引入资本,撬动土地要素的市场化,显著提高土地资源配置效率,探索构建新型农业经营体系,引入技术和人才,开展专业化、规模化、组织化的合作,生态、绿色、有机的现代农业才有可能实现。     

抓住中国的伟大机会

创建生态文明,需要巨大的、综合性的努力,这样的努力在村一级开始比在大城市兴起更可能。作为有着上千年农业文明的发展中国家,中国的农业与农村发展决策将会对中国乃至全世界产生重要影响。重复西方的错误,将现代化模式强加给农村是选择死亡。当今中国主要仍是一个传统社会,从顶部激发、从底部生长生态文明,重建乡村共同体,促使传统农业向真正的生态文明发展是可能的,而这样的发展抉择将带给中国一个千载难逢的伟大机会。     

国内外城乡协调发展理论与模式研究综述

城乡发展演变经历了由分离到对立再到融合的过程。阐述了城乡关系和空间结构的相关理论,重点对国内外协调城乡发展理论与模式进行了综述,对比分析了国内外在城乡关系的发展阶段、研究重点与尺度、研究方法上的不同,试图为城乡二元结构较突出的我国在统筹城乡发展及促进城乡和谐社会的构建方面提供理论参考与政策依据。     

呼和浩特市城区生活垃圾收运模式构想

通过对呼和浩特市城区生活垃圾产量、成分、收运模式现状的调查分析，预测生活垃圾产量，选择“十二五”期间适宜呼和浩特市的生活垃圾收运模式。     

如何在数学课堂中构建自主学习模式

教育的发展优劣关系国计民生,教育的改革需要与时俱进。传统教育模式随着经济社会的发展,已远远满足不了社会发展的需求。所以全国各地都在进行教育改革,尤其是在创建高效课堂和构建自主学习模式上,值得广大教育者研究和探讨。