Elman神经网络在矿井突水水源判别中的应用

矿井突水是矿建与生产过程中最具威胁的自然灾害之一,准确判别突水水源是防治水害的关键。选取6种离子的质量浓度作为突水水源的判别因素,将河南省焦作矿区不同水层的39组水化数据以2种样本设计方案进行Elman神经网络模型的构建与检验。以不同的35组水源样品作为训练样本,运用Matlab软件进行Elman神经网络训练,将所建立的判别模型应用于(相应的)4组待测样本的判别,并与DDA、FDA、Bayes三种判别方法的判别结果进行分析比较。2种方案应用结果表明:将具有非线性动态特征的Elman神经网络应用于突水水源判别,在结合相应的水文地质条件前提下,可以准确判断突水来源;矿井多年的开采促使地下各水层水质呈动态变化,Elman神经网络判别模型能够反映这种变化特性,对探寻地下水运移与演化具有一定的应用价值。     

基于Arcgis engine和Matlab的避难场所选址系统开发及应用

针对现有避难场所选址需要多种工具配合、操作步骤繁杂和工作量大的问题,开发了基于Arcgis engine和Matlab的避难场所选址系统。通过Arcgis engine实现避难场所选址所需的定制系统界面、空间数据管理、最短路径分析、缓冲区分析和voronoi图分析等GIS功能。通过Matlab构建多目标加权灰靶决策法和熵值权重法模型,实现避难场所选址功能。应用COM组件技术实现Arcgis Engine和matlab的集成。以泉州市中心城区为例,应用该系统进行应急避难场所选址决策分析。结果表明,该系统可以满足泉州市的应急避难场所选址及布局分析需求。     

Matlab在化学危险性气体扩散模拟分析中的应用

针对化学危险性气体扩散模拟分析过程中存在计算和分析过程复杂的问题,利用Matlab软件的综合分析计算与绘图优势,提出了Matlab软件程序对化学危险性气体高斯扩散模型的安全分析计算方法,实现了化学危险性气体扩散的直观图形表示、浓度分布和伤害分区的准确划分,其最小分析步长准确度可以根据需要设置,在安全分析与评价中应用效果理想,有利于提高分析效率,减少工作强度.     

前置反硝化工艺外碳源投加串级控制策略研究

反硝化反应需要以有机碳源为电子受体.由于污水厂的进水负荷时刻在变化,当进水碳氮比较低时,需要外投加碳源.为了有效地控制外碳源投加量,提出了由两个PI控制器组成的外碳源投加串级控制策略,可以控制出水硝酸氮浓度以及缺氧区末端硝酸氮浓度.由Matlab/Simulink模拟表明,该控制器具有良好的动态品质、抗冲击负荷强,可快速响应进水负荷的变化,能在降低出水硝酸氮和总氮浓度的同时,大大降低外碳源投量.     

分形与元胞自动机耦合技术应用于厦门城市生态规划

利用2002、2007年的两期TM影像数据,基于分形方法研究了厦门的城市形态特征。首先,利用网格计数分维法得出,自2002年以来分形维数从1.804增至2007年的1.847。由于其分形维数1.847已经超越了城市理想形态维数(1.71±0.02)。结合城市形态发展规律,今后厦门岛的分形维数递增速率减缓后会逐渐回归到城市理想形态维数值。其次,通过集聚分形方法确定了以厦门市政府为圆心半径6 200 m的一个范围,在此范围内合理规划生态用地,不仅会取得较大生态效益,而且会缩短整个城市的分形维数值回归的过程。最后,文章利用元胞自动机的方法,在集聚区域内对厦门岛分形回归进行了模拟分析,提出应在集聚区内转化30%的建设用地为生态用地。此集聚区不仅是城市生态规划工作的重点区域,而且也是改善厦门市整体环境质量的最佳范围。     

基于机会约束规划的航班应急调度问题研究

为应对民航突发情况,保障民航运行安全,提出应急调度这一概念。阐述常规情况下航班调度基本模型,分析其在应急情况下的弊端。引入机会约束,构建应对突发状况的应急调度模型。研究兼顾航空公司成本、航班运行安全及旅客随机需求的机型分配问题(FAP)模型和机组排班问题(CSP)模型。比较混合智能算法、隐枚举法、等价转化法的优缺点及适用度。根据案例数据,使用Matlab软件编程,并采用随机模拟与粒子群(PSO)算法相结合的智能算法对模型求解。结果表明,机会约束规划模型在考虑随机因素的情况下,比基本模型更符合实际动态环境。     

煤矿作业人员人因可靠性的径向基神经网络评价模型研究

依据人因可靠性原理、事故致因理论,结合煤矿生产系统的特点,提出了观测可靠度的概念,确立了一系列便于统计和赋值的人因可靠性评价指标。针对人因失误事件过程的动态性、复杂性以及数据的不完整性,利用径向基（RBF）神经网络学习速度快、抗干扰能力强的特点,建立了基于RBF神经网络的煤矿作业人员人因可靠性评价模型。对于岗位工龄短或有效记录不足的煤矿作业人员,利用训练好的RBF神经网络模型进行人因可靠性评价,经过实例验算证实了模型的可信性。     

基于城镇化的居民生活能源消费碳排放门限效应分析

正确认识城镇化发展中碳减排的阶段性特征和应对我国城镇化进程中的碳排放挑战,具有重要的理论参考价值和现实指导意义。现有研究较少关注城镇化发展对居民生活能源消费碳排放的影响,未能将城镇化自身阶段性变化对生活碳排放的影响联系起来。基于此,本文以城镇化率作为门限变量,以生活能源结构、居民消费率、产业结构分别作为解释变量,构建多个不同视角的门限-STIRPAT扩展模型,深入分析城镇化水平处于不同阶段时,居民生活能源消费碳排放所受影响的差异性。研究表明,城市化率分别处于门限值(0.250、0.325和0.457)前后时,居民生活能源消费碳排放所受影响出现了阶段性的变化。当城镇化率低于0.250时,能源结构、居民消费率和产业结构对居民生活能源消费碳排放均呈负向弹性关系,分别为-0.688、-0.570、-0.570;当城市化率低于0.457时,能源结构、居民消费率和产业结构对居民生活能源消费碳排放的负向弹性关系仍然存在,但相关关系明显减弱,能源结构负向弹性关系介于(-0.338,-0.019),居民消费率和产业结构负向弹性关系为-0.251。当城市化率超过0.457时,能源结构、居民消费率和产业结构对居民生活能源消费碳排放已逐步显现或转变为正向弹性关系。基于上述研究结果提出相应建议:区域城镇化发展介于(0.250,0.457]这一阶段的进程中,应把握住能源结构、居民消费率和产业结构对居民生活能源消费碳排放影响效应转变之前的阶段,鼓励居民生活消费,但进行节能低碳生活方式的引导,大力发展第三产业,满足居民对生活商品及服务的需求。当区域城镇化提升至0.457以上时,应合理优化能源结构,提高非化石能源比重,通过财政政策等对居民生活消费进行调控和引导,注重第三产业中的科技、金融等技术密集型的行业发展。     

Matlab在建设项目地表水环境影响预测评价中的应用研究

Matlab具有强大的数值运算与处理能力,在许多领域都得到了广泛应用.在建设项目的地表水环境影响预测评价工作中,排污口下游河段污染物的浓度分布是重点关注的问题.采用现有的水质模型可以方便地计算出下游河段某点污染物的浓度,但不便于绘制浓度分布图.基于Matlab,采用随机数生成函数,通过编程,可以很方便地计算排污口下游河段任一点的浓度,并在此基础上生成浓度等值线图,从而为建设项目污染物排放对下游河段水环境质量的影响预测提供了重要依据.     

环境监理取费基价的测算方法研究

环境监理是“三同时”制度全过程管理的体现.统一的行业收费标准对环境监理行业的健康发展至关重要.完善的收费机制有利于企业间的公平竞争,先进技术的应用与发展,高端人才的引进.通过对比发展较成熟的工程监理取费机制,分析环境监理的工作内容,收集已实施案例数据.通过matlab技术对收集的取费数据进行拟合分析,得出环境监理取费函数,并检验函数偏差.得出以投资额为基数的环境监理基价取费建议表.