改进灰色模型在含蜡原油管道蜡沉积厚度预测中的应用研究

为了对含蜡原油管道中的蜡沉积厚度进行准确预测,分别基于函数cos(x^T)变换与函数cot(x^T)变换建立了GM(1, 1)蜡沉积厚度预测模型。通过理论证明比较了函数cos(x^T)变换和函数cot(x^T)变换对原始数据光滑度的提升能力。以现场管道结蜡数据和室内环道结蜡数据为例,对比了传统GM(1, 1)模型、基于函数cos(x^T)变换及基于函数cot(x^T)变换建立的GM(1, 1)模型之间的预测精度,并分析了T的取值变化对GM(1, 1)模型预测精度的影响。结果表明：原始数据经函数cos(x^T)变换相比函数cot(x^T)变换具有更好的光滑度;基于函数cos(x^T)变换的GM(1, 1)模型精度最高,其次是基于函数cot(x^T)变换建立的GM(1, 1)模型,而传统GM(1, 1)模型精度最差;在所取T范围内,基于函数cos(x^T)变换与基于函数co...     

基于GIS和遥感信息的空气污染损失研究

文章利用GIS软件、遥感手段将城市地理信息、遥感信息与城市空气污染损失相结合,利用剂量反应函数法计算济南市2002年空气二氧化硫污染造成的人体健康、建筑材料及农作物损失。GIS和遥感信息的应用有效地提高了数据的精确度,能够对数据进行空间分析,并以图像的形式直观显示结果,计算的空气污染损失结果也更为精确。研究结果表明2002年济南市仅二氧化硫污染造成的损失就达亿元,空气污染治理迫在眉睫。     

江苏省城市化与工业污染排放相关性初步研究

选取江苏省1990-2005年5类污染物排放指标,运用Granger因果检验和脉冲响应函数分析江苏省城市化与工业污染物排放之间的关系。结果显示：人均工业废水、废气、二氧化硫、烟尘排放量与城市化水平具有Granger因果关系,且因果关系的存在受滞后期影响;各类排放指标对城市化水平提高冲击的响应不同,人均工业废水、废气、二氧化硫排放呈增加趋势,人均工业烟尘排放呈下降趋势;工业废水和废气排放控制将成为江苏省快速城市化时期污染控制的主要工作;江苏省正大力推进源控制到多方位全过程控制的转变,保证持续有效性是下一步工作的关键。     

RBF神经网络氧化沟系统出水氮磷预报模型

为定量模拟污水处理系统进水及出水水质参数数学关系,为污水处理系统的智能反馈控制奠定理论基础,文章以河南漯河市污水净化中心氧化沟系统为考察对象,采用径向基函数(RBF)神经网络对其模拟分析,建立了氧化沟系统出水TN、TP预报的RBF网络模型。建模过程采用的主成分分析与聚类分析有效挖掘了样本信息,采用的数据预处理方法缩减了模型误差。模型性能及灵敏度检验表明,建成的模型对出水TN、TP预报准确率分别达到90%、70%,相关性检验系数分别达到0.95和0.89,可用于该系统出水TN、TP预报,为系统在线控制提供指导。研究同时表明,RBF神经网络由于克服了误差反向传播(BP)网络收敛慢、局部极值等缺点,在水处理系统模拟及其反馈控制中,具有巨大的应用潜力。     

滨海软土动孔压发展模型核心函数研究

动孔压发展模型在滨海相软土动力学性质的研究中非常重要.结合软土动孔压发展的机理,分析了其数学模型的核心甬数应具有的基本性质.提出了动孔压半值指数的概念,揭示了指数曲线模型、双曲线模型等传统动孔压模型核心函数的缺陷.根据能量耗散原理,建立了基于微分控制方程的动孔压发展新模型.数学分析表明,两个传统模型的核心函数及其动孔压半值指数均是新模型对应的特例,新模型克服了传统模型的不足,具有更广泛的实用性.     

自然正交函数在华北地震能量场分析中的应用

运用随机函数理论,将华北地区地震活动能量场看作时间和空间的随机函数,用自然正交函数展开方法,研究地震活动区内主要典型能量场的时间权重系数变化曲线,以及该典型能量场的空间等值线分布。研究发现,在研究区内,多数中强地震前,目标曲线较大幅度的升、降变化,预示了可能发生中强地震的时间段,而目标等值线分布的疏密变化,揭示了可能发生中强地震的区域。本文研究证实,地震能量随机场的自然正交函数展开方法,是一种值得探索的地震分析预测方法。     

熵权物元分析法在辐射环境监测优化布点中的应用

应用物元分析理论和熵权法,建立了辐射环境监测优化布点的理论模型并应用于实际,对辐射环境监测布点方法作了改进。     

太湖水体颗粒物散射的剖面分布及其影响因素分析

为了探索太湖水体颗粒物散射的剖面分布特征,掌握水下散射变化机制,2008年11月对太湖3个不同深度的散射系数和后向散射系数分别进行观测.研究分析了它们随深度变化的特征;由衰减系数,计算出太湖水体颗粒物粒径分布函数(PSD)斜率值的剖面分布;根据散射系数与悬浮物浓度的相关关系,推算了悬浮物浓度及组成的剖面分布;根据水体折射指数,分析了不同深度水体散射系数的主导影响因子.在0、50、100 cm这3个深度处的颗粒物散射,分别有14%、17%、12%的样本是由藻类颗粒物主导的,35%、30%、34%是由无机颗粒物和非藻类有机颗粒物主导的,51%、53%、51%是由三者共同主导.结果表明,太湖水体的散射和后向散射系数随深度变化较小,不同湖区太湖水体总悬浮的浓度差异性很大,但是在不同剖面深度上差异较小,浓度差异较大的点基本上都出现在入湖河流旁,太湖水体颗粒物散射系数的主导影响因子除少数靠近入湖河流的样点外,大部分样点在不同剖面深度上差异较小.     

基于Copula函数的泾河流域水沙关系演变特征分析

为了掌握泾河流域水沙演变规律,基于张家山水文站1956-2010 年径流与输沙量数据,采用滑动平均法分析流域水沙变化,提出应用滑动相关系数法诊断水沙关系变异,与双累积曲线法相互验证,选取皮尔逊III 型分布拟合变异前后水沙分布,基于Copula 函数建立水沙联合分布,对比分析泾河流域水沙变化特征,研究不同时段水沙丰枯遭遇情况.结果表明:① 水沙关系于20 世纪80 年代发生变异;② 以1982 年为分割点,相比于1956-1982 年,1983-2010 年水沙均值减小,设计频率P≤90%时水沙值均减小,P >90%时,径流减小,输沙量增加;③ 两阶段水沙丰枯同步频率大于丰枯异步频率,“水丰沙枯或水枯沙丰”遭遇组合概率最小,变异后时段(1983-2010 年)各种遭遇组合频率分布更为均匀,水沙丰枯异步频率变大.     

森林类型对土壤表层有机碳空间异质性的影响

对西南山地阔叶林区的天然阔叶混交林、天然次生林和人工柳杉林的土壤表层有机碳（SSOC）进行了测定,并用地统计学理论构建了3种亚热带森林生态系统在小尺度上的SSOC半方差理论模型。结果表明,不同森林生态系统间SSOC含量差异性显著,表现为天然阔叶混交林>天然次生林>人工柳杉林,SSOC含量与土壤含水率、容重、孔隙度和有机质相关性显著;天然阔叶混交林的SSOC空间相关性最强,次生林次之,人工林较弱;天然阔叶混交林SSOC在45°方向上空间变异最明显,天然次生林和人工林在各个方向上的变异均较弱;天然阔叶混交林SSOC的等值线较密,梯度变化急剧,天然次生林次之,人工林等值线稀疏,梯度变化不明显。总之,不同森林类型对SSOC含量和分布有着重要影响。