基于PCA结合污染物迁移模型的油气田开采影响环境的风险评估研究

为改善油气田开采过程中的环境,本文结合主成分分析法(Principal Component Analysis)与污染物迁移模型,对研究区的油气田开采过程中的污染物进行了分析,主要研究其在土壤中的迁移程度。本研究首先介绍了油气田开采产生污染物的研究背景与污染物种类,其次结合主成分分析法对污染物中的主要成分进行了筛选,最后构建污染物迁移模型,对污染物在土壤以及水体中的迁移进行了研究。结果表明,本文中的主要污染物为石油类、酸、氟离子、氯离子和COD(Chemical Oxygen Demand)、BOD(Biochemical oxygen demand),石油类所占比重最大,为23.63%;石油类污染物在黑钙土中的迁移最广,直至土层厚度为35cm,污染物浓度从18365 mg/kg降到0;石油类污染物在黑钙土中的迁移符合负指数规律;当酸液浓度在1%、2%、3%、4%时,氢离子在土壤中随深度的变化一致,土层厚度为20cm时,11%的酸液酸值高于低浓度土壤酸值,11%的酸液在快速淋滤状态下比缓慢淋滤快一步到达定值;氯离子和氟离子的迁移深度变化基本符合负指数变化规律;低浓度的污染物比高浓度的污染物更早达到定值;石油类污染物在土壤中的迁移能力较弱;本次研究实验值与模拟值基本一致,研究成果良好。石油类污染物在土壤中的迁移能力较弱,酸性污染物对土壤有一定影响。     

难降解有机污染物在土壤中的迁移转化

从吸附、渗漏、光降解和生物降解等迁移转化途径入手,总结了多氯联苯(PCBs)、多环芳烃(PAHs)和多氯代二恶英(PCDDs/PCDFs)等难降解有机污染物在土壤中迁移、转化的研究进展,结合土壤污染发展的特点,把大气-水-土壤-生物作为一个有机整体来研究难降解有机污染物在不同环境界面上的迁移、转化规律是今后土壤中难降解有机污染物迁移转化的研究方向,加强污染物之间相互作用机理的研究和提高土壤中难降解有机污染物的降解速率与深度是需要进一步解决的关键问题.     

用主成分分析法评价渍害土壤肥力

采用主成分分析法对渍害土壤的10项肥力指标进行了综合分析。结果表明：由主成分分析划分的3个主成分可全面概括10项土壤肥力指标的绝大部分信息，且第一主成分与作物的产量呈显著相关，r=0.5573，依此3个主成分对各样点进行聚类分析，可划分为4个不同肥力类型，并提出了相应的改土措施。     

主成分分析在农田土壤环境评价中的应用

本文尝试利用主成分分析方法对农田土壤污染物进行识别,并对土壤环境质量进行分级。结果表明,利用主成分分析可以有效地识别土壤污染物中的主要成分,揭示土壤污染物的数据结构和相互间的关系。主成分分析方法可用于定量化的土壤复合污染研究或对历史数据较为缺乏的地区进行土壤环境质量评价。在污染物检测指标数量较大时,可以在一定程度上简化农田土壤重点污染物的定量化识别过程。     

地下水中污染物迁移数学模型模拟实验研究方法及建模技术初探

污染物迁移转化的数学模型应该是水动力学与水文地球化学相结合的数学模型。本文讨论了地下水中污染物迁移数学模型模拟实验的理论基础、研究方法和建模方法原则及技术。     

基于主成分分析的河南省城市综合竞争力评价

城市综合竞争力强弱反映着城市的实力,科学评价城市竞争力也是制定城市发展战略的基础。以河南省38个城市为研究样本,从经济发展与效益、社会与科教发展、居民生活质量以及基础设施与生态环境4个方面构建了城市竞争力评价指标体系,运用主成分分析的方法评价了河南省城市的综合城市竞争力,并对河南省城市内部的城市竞争力进行比较分析。在此基础上,提出了提升河南城市竞争力的对策措施。     

气候变化背景下极地海洋和陆地生态系统中持久性有机污染物的迁移和分布

近年来,气候变化对极地环境产生深远的影响,进一步影响到持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)在极地同环境介质之间的分布和迁移。对极地海洋生态系统而言,气候变化导致的海冰消融和开放性海域面积增加,使得表层海水和海冰中的POPs物质再次释放进入大气;同时气候变化导致的极地海洋初级生产力降低会对海洋生物泵产生影响,而使得极地海洋中的POPs物质难以进入深海,增加极地生态系统对POPs的暴露。对极地陆地生态系统而言,POPs的地球化学循环受到温度增加,及其导致的土壤有机质含量增加共同作用的影响。     

基于主成分分析法的湖南省农用地集约利用评价

采用主成分分析方法,从市(州)层面对湖南省农用地集约利用进行定量综合评价,并依据评价结果进行聚类分析。结果表明:2008年,湖南省农用地可划分为集约利用、中度集约利用、低度集约利用三等,归并为6类;环洞庭湖地区及湘江流域的岳阳、常德、益阳、长沙、湘潭、衡阳、永州7市农用地处于集约利用状态,其中,长沙、湘潭归并为一类,岳阳、益阳、衡阳归并为一类,常德、永州归并为一类;湘中娄邵盆地的娄底、邵阳和湘东的株洲3市农用地处于中度集约利用状态,归并为一类;湘西的怀化、湘西州、张家界和湘南的郴州4市(州)农用地处于低度集约利用状态,其中,郴州、怀化归并为一类,张家界、湘西州归并为一类。研究结果符合区域农用地利用实际,对湖南省农用地集约高效利用具有一定的指导意义。     

基于主成分回归分析法预测中国铁矿石需求

在论述铁矿石需求预测途径的基础上,选取影响我国铁矿石需求的8个基本因素,采用回归分析方法进行了铁矿石需求的单因素分析.单因素分析结果表明,选取的8个基本因素与铁矿石需求的相关度基本都大于0.9.对8个基本影响因素进行了主成分分析,最终降维为4个主成分.将主成分分析方法与回归分析方法相结合,建立了铁矿石的需求预测模型,并对我国2015年和2020年铁矿石的需求量进行了预测,分别为29.76亿t和26.68亿t.     

基于PCA和BP神经网络的径流预测

径流预测为流域水资源的合理开发利用与统筹配置提供依据。运用多元线性回归、主成分回归、BP神经网络及主成分分析和BP神经网络相结合的方法,对新疆呼图壁河流域石门水文站2009-2011年各月径流量进行预测,并采用相关系数、确定性系数及均方根误差对各模型预测精度进行比较。结果表明：（1）神经网络等智能算法具有高速寻优的能力,对短时间尺度的月径流量的预测结果较好;（2）主成分回归等常规算法能充分反映出某地区径流的年际的稳定性,对全年径流总量的模拟精度较高;（3）主成分分析和BP神经网络相结合的方法,提高了神经网络的收敛速度,同时降低了局部极值的影响,优于简单的BP神经网络,适用于呼图壁河月径流量预测。     

基于参与式调查与主成分分析的金塔绿洲变化驱动力分析

内陆河流域绿洲变化驱动机制是旱区绿洲学研究的核心内容之一。利用1963~2010年的Keyhole存档相片、KATE-200卫星航片、Landsat遥感影像等多源数据,获取了金塔绿洲空间分布及面积变化信息。在此基础上,结合参与式调查和主成分分析方法定量分析绿洲变化的驱动机制。研究表明：近47 a来金塔绿洲总体呈现增长的趋势,绿洲规模不断扩大,至2010年绿洲面积高达539.47 km²。其主要原因是气候变化、人口增加、水资源的开发利用与科技进步、社会经济发展及政策等因子的相互交织作用。气候变化是背景因子,人文因子是绿洲变化的主成分因素,且在不同历史社会背景下,其主导人文因素也不同。     

主成分分析和熵值法相结合的水质综合评价模型及其在郑州市金水河的应用

水质评价对决策者决定水的使用功效尤为重要。水质综合评价系统中涉及到大量因子与指标,因子之间相互作用,致使水质的评价工作相对困难。主成分分析法可以消除因子间的相关性,因而被广泛应用于水质评价,但其忽略了数据离散程度的问题。熵值法则考虑了数据的离散特点。为更好地进行水质的综合评价,本文提出把主成分分析法和熵值法结合起来确定指标权重的方法,建立了水质评价模型,并采用该模型对郑州市金水河再生水2009年的水质情况进行评价,将评价结果与单独采用主成分分析或熵值法的结果进行了比较。结果表明了该方法的可行性与实用性,能够为非常规水资源利用提供理论依据和决策参考。     

基于主成分分析的极限学习机方法开展杂卤石识别

川中地区岩性复杂,杂卤石周围广泛发育硬石膏、岩盐和其它非钾盐矿物,常规测井解释方法很难准确识别杂卤石。以极限学习机理论、主成分分析方法和测井解释为基础,把主成分分析得到的影响杂卤石识别的主变量(测井曲线)作为输入,建立极限学习机(PCA-ELM)杂卤石的精确识别模型,对比川中地区录井结果,PCA-ELM的杂卤石识别正确率达到90.74%;再以不同岩石在测井曲线上的响应特征为基础,建立杂卤石分类识别模型,分类识别正确率达到89.56%。与常规测井解释方法相比,具有速度快、操作简单、准确率高等特点。结果表明,在四川盆地钾盐勘探中PCA-ELM法是一种值得推广使用的方法。     

主成分分析法在地区综合实力评价中的应用

地区综合实力反映一个地区社会经济系统的发展水平。主成分分析法能够在保证原始数据信息损失最小的情况下,以少数的综合变量取代原有的多维变量,使数据结构大为简化,并且客观地确定权数,避免了主观随意性．因而是地区综合实力评价的一种有效方法。通过主成分分析,可以全方位地了解各个地区社会经济系统的发展水平及其差距。     

A New Reserve Growth Model for United States Oil and Gas Fields

Reserve (or field) growth, which is an appreciation of total ultimate reserves through time, is a well-recognized phenomenon, particularly in mature petroleum provinces. The importance of forecasting reserve growth accurately in a mature petroleum province made it necessary to develop improved growth functions, and a critical review of the original Arrington method was undertaken. During a five-year (1992–1996), the original Arrington method gave 1.03% higher than the actual oil reserve growth, whereas the proposed modified method gave a value within 0.3% of the actual growth, and therefore it was accepted for the development for reserve growth models.During a five-year (1992–1996), the USGS 1995 National Assessment gave 39.3% higher oil and 33.6% lower gas than the actual growths, whereas the new model based on Modified Arrington method gave 11.9% higher oil and 29.8% lower gas than the actual growths. The new models forecast predict reserve growths of 4.2 billion barrels of oil (2.7%) and 30.2 trillion cubic feet of gas (5.4%) for the conterminous U.S. for the next five years (1997–2001).     

基于主成分分析的城市开放空间满意度宏观因子研究——以南京主城区为分析对象

通过城市开放空间满意度评价的调查,运用统计学的主成分分析法将中观层次的评价因子降维成开放空间规划所需的若干宏观因子,设计出了城市开放空间满意度的宏观因子提取与分析方法。以南京主城区为研究对象,选取18个不同类型的开放空间为研究样本,说明该方法的运用过程。在统计学意义上得出了南京主城区开放空间规划应着重考虑的3个宏观层面的因子:感知度、活力度和需求度,并以宏观因子得分为依据对研究样本进行了归类,找出了样本间潜在的联系。实验过程证明了研究方法的可靠性。     

网格GIS及其在数字油田中的应用探讨

数字油田是解决当前油田智能化管理问题的最好途径。该文分析了当前油田建设中所面临的问题,结合油田在勘探开发中的实际需要,特别就当前数字油田建设中所面临的共性问题,在分析现有油田技术及发展需求的基础上,指出了基于中间件的分布式网格GIS技术是解决当前数字油田领域中所存在的问题的最佳方式,并讨论了其实现过程。