RBF神经网络可靠度分析方法在边坡稳定性研究中的应用

针对边坡稳定性可靠度分析,当状态函数无法显式表达且传统计算方法求解复杂问题困难时,提出一种基于ABAQUS和粒子群优化径向基函数神经网络的可靠度分析方法。基于ABAQUS的强度折减方法计算所选随机变量对应的安全系数,利用径向基函数神经网络的数据拟合功能,建立模型并映射出安全系数和随机变量之间的关系,构造响应面功能函数;利用蒙特卡罗生成的大量随机样本代入功能函数得到相应的安全系数,进而计算边坡的失稳概率和可靠度指标来反映边坡稳定性。研究结果表明:相对于传统方法,本文方法计算效率更高、误差更小,适合实际工程应用。     

江汉平原湿地功能下降与洪涝灾害关系分析

建国以来，江汉平原湿地面积及其生态功能发生了很大的变化，根据史志记载和气候资料，对江汉平原洪涝灾害的发生规律和变化趋势进行了分析，总结出江汉平原洪涝灾害频率趋高、江河湖高水位频率明显增加、外洪内涝日益严重的变化特点。据此，从时间上探讨了湿地变化与洪涝灾害之间的联系，发现历史和近代洪涝灾害的频发期与相应时期的围垦和江堤修筑有较好的对应。结合国土资源部土地变更调查数据分析了近10年来江汉平原湖泊湿地的主要转移途径，从空间上探讨了湿地动态变化与江汉平原洪涝灾害发生之间的内在联系，研究结果表明江汉平原洪涝灾害的发生和湿地面积的减少及其功能的退化之间存在着很好的相关性，从而进一步证实了湿地的围垦和退化是导致其调蓄能力降低，引发洪涝灾害加剧等负页环境效应的一个重要原因。     

生态环境质量物元可拓评价及实例分析

生态环境质量评价属于环境质量评价的重要方面。为了探索建立生态环境质量评价的方法，尝试运用物元可拓的方法来建立生态环境质量评价模型，并且通过用该方法对土壤生态环境质量评价实例验证物元可拓方法的可行性，得到该土壤生态环境质量评价等级值为3．73。从而为尚处在探索发展阶段的生态环境质量评价方法提供一种新思路。     

Spatial modeling and prediction under stationary non-geometric range anisotropy

For modeling spatial processes, we propose a rich parametric class of stationary range anisotropic covariance structures that, when applied in R², greatly increases the scope of variogram contors. Geometric anisotropy, which provides the most common generalization of isotropy within stationarity, is a special case. Our class is built from monotonic isotropic correlation functions and special cases include the Matérn and the general exponential functions. As a result, our range anisotropic correlation specification can be attached to a second order stationary spatial process model, unlike ad hoc approaches to range anisotropy in the literature. We adopt a Bayesian perspective to obtain full inference and demonstrate how to fit the resulting model using sampling-based methods. In the presence of measurement error/microscale effect, we can obtain both the usual predictive as well as the noiseless predictive distribution. We analyze a data set of scallop catches under the general exponential range anisotropic model, withholding ten sites to compare the accuracy and precision of the standard and noiseless predictive distributions.     

城市环境功能区环境功能评估方法

本文提出利用环境功能指数对城市环境功能区的环境功能进行评估，设计了相应的评估方法，以马鞍山市七个环境功能区为例进行了实例分析，讨论了各功能区的环境功能变化趋势，并提出了相应的对策与建议。     

Causasilty among wildfire,ENSO, timber harvest,and urban sprawl: The vector autoregression approach

This article demonstrates the applicability of vector autoregression (VAR) modeling in probing the causality relationships among wildfire, El Niño/Southern Oscillation (ENSO), timber harvest, and urban sprawl in the U.S. The VAR approach allows for the multi-directional, multi-faceted interactions among the variables concerned and enables us to portray the temporal impacts of ENSO, the volume of timber harvested, and urban sprawl on wildfire. The empirical analysis, though intended mainly for illustration, reveals that an individual factor may not affect wildfire activity (number of fires and area burned) when acting alone, but can significantly influence fire activity when coupled with other factors, and that wildfire activity has feedback effects on other variables. The impact of a change in ENSO, the volume of timber harvested, and urban population density on wildfire activity could last two decades with the most noticeable impact occurring in the initial 5–10 years. Though ENSO, timber harvest, and urban sprawl all Granger-cause wildfire activity, the impulse response functions show that wildfire activity is more responsive to urban population density than to the volume of timber harvested or ENSO. Thus, controlling urban sprawl represents another option for wildfire mitigation; and integrative wildfire management is essential.     

地理信息系统支持下的城市生态环境功能区划

本文以马鞍山市为例，利用地理信息系统软件－－ＩＤＲＩＳＩ进行ＧＩＳ支持下的城市生态环境功能区划，以生态环境适宜度分析方法进行了工业用地、居住用地、综合用地的适宜度分析，并以此为基础划分了城市生态环境功能区，最后，讨论了ＧＩＳ支持下的城市生态环境功能区划的优势与不足以及发展趋势。     

河南太行山猕猴国家级自然保护区功能区调整与生态影响

针对拟建济晋高速公路工程对太行山猕猴国家级自然保护区的负面生态影响,提出了保护区功能区调整方案,进而分析了功能区调整对保护区的正面生态影响,并就生态保护与补偿措施问题提出了建议与对策。     

抚育间伐对栓皮栎种群空间分布格局的影响

抚育间伐是一种重要的改善林木生长条件的经营措施,对林分结构和动态具有重要影响。为研究抚育间伐对林木种群空间结构与格局影响的内在机制,以间伐和未间伐的栓皮栎人工林为研究对象,通过设置2个100 m×100 m样地并进行每木定位和调查,在采用径级结构代替年龄结构方法将栓皮栎种群划分为幼树(2 cm≤DBH<5 cm)、小树(5 cm≤DBH<13 cm)和大树(DBH≥13 cm)3个生长阶段的基础上,分别采用Ripley’s K函数衍生的g(r)函数和双变量g12(r)函数,对栓皮栎种群空间分布点格局及不同生长阶段栓皮栎种群之间的关联性进行了研究。结果表明,间伐和未间伐样地栓皮栎种群空间分布点格局分别在0-16 m和0-33 m距离尺度内呈聚集分布,而分别在大于16 m和33 m距离尺度内呈随机分布;间伐和未间伐样地栓皮栎幼树、小树和大树的株数比分别为8?741?699和261?1134?683,且间伐样地栓皮栎幼树、小树和大树种群分别在0-14、1-16、0-6 m距离尺度内呈现均匀或聚集分布,而在其他距离尺度上表现为随机分布;栓皮栎幼树、小树和大树之间仅在间伐样地0-6 m距离尺度内呈现一定的相关性,而在未间伐样地更大的距离尺度内有显著的关联性,如栓皮栎幼树和大树之间在6-38 m距离尺度上呈显著正相关。因此,抚育间伐一定程度上使得栓皮栎种群在更大距离尺度上呈现出随机分布状态,并弱化了不同生长阶段的林木栓皮栎种群的关联性,这调整了栓皮栎种群空间竞争关系,有利于大径级林木个体的培育。该研究可以为开展抚育间伐对林木种群的影响的研究提供理论依据,也可以为制定科学合理的抚育技术措施提供参考。     

地统计学在土壤重金属研究中的应用及展望

从采矿学与地质学研究中发展起来的地统计学是应用数理统计学的一个分支。与传统的统计学相比，地统计学可应用于土壤重金属研究中，能探索土壤重金属的空间分布特征及其变异规律。地统计学的基础理论与方法主要包括：区域化变量、半方差函数、克立格空间插值技术。半方差函数可以用来描述研究土壤重金属分布的空间相关性；而克立格插值可以对未采样区土壤重金属的含量进行无偏最优估计。在对地统计学理论进行简要阐述的基础上，回顾了近些年在土壤重金属研究的采样设计、空间结构分析、空间插值等方面的应用，并就其应用前景作了展望。