人工神经网络在白云岩类型识别中的应用

利用地球化学数据,运用人工神经网络方法对美国密苏里州东南Ｂｏｎｎｅｔｅｒｒｅ组（寒武纪）滨海相的白云岩进行了分类、识别,判别率达１００％,结果表明,该方法性能良好,可望成为岩石分类、判别的有效手段。     

水质资料的应用及可靠性识别

阐述了水质的重要性以及水质资料的应用和水质资料可靠性的识别方法，并对保证水质资料可靠性措施提出了建议。     

基于非线性测度函数的改进属性识别模型在水质综合评价中的应用

线性测度函数的传统属性识别模型,对水质评价标准随机抽样的评价结果存在较大误差。为增加其对实测样本评价的可信度,提出了基于非线性属性测度函数的改进属性识别模型。均匀随机和正交设计两种抽样的评价试验显示,改进属性识别模型评价结果准确度明显好于传统模型,说明指标的属性测度函数对属性识别模型的综合评价结果有重要影响。太原市地下水水质的综合评价实例说明,由于非线性测度函数比线性测度函数能更好地描述评价指标的实际隶属度,故改进的属性识别模型具有更高的评价可信度,在水质综合评价中具有更广泛的适用性。     

随机搜索算法在确定河流水质参数中的应用

将两种随机搜索算法应用于识别瞬时投放示踪剂、一维流动的条件下的河流水质数学模型参数.分别编写了原始随机搜索和受控随机搜索两种算法的运算程序,采用不同待估水质参数的初始输入值进行了数值实验.结果表明:①两种搜索方式均可成功地应用于河流水质数学模型的参数识别问题;②待估参数的初始值输入范围对算法的收敛性几乎没有影响;③控制搜索方向对随机搜索速度有一定的改进,但改进作用并不明显.与其它算法相比,随机搜索算法具有原理非常简单、易于编程运算、搜索速度和搜索结果与参数初始输入值范围基本无关且基本不需要预先给定算法控制参数等优点.     

最大矩阵元及模糊识别法在大区域地下水水质分区中应用

本文应用最大矩阵元与模糊识别相结合的办法,较理想的解决了大区域地下水质量分区问题。该法不仅克服了最大矩阵元法分类的随意性,也克服了其它分类方法中因分类标准(λ值)的不确定性带来的分类困难,并达到了地下水样本分类与质量定级同步完成的目的。     

模糊数学方法在矿井突水水源识别中的应用

快速准确的识别突水水源是治理矿井突水的关键因素和前提条件,而地下水化学成分具有的差异性是矿井水源判别的基础和前提条件。以地下水水化学组分的差异为基础,利用模糊数学方法,选取33个煤炭矿井突水含水层水样,以地下水化学组分Na⁺、+K⁺、Ca²⁺、Mg⁺、HCO₃^-、Cl^-、SO₄^2-为特性指标,构造判别水样的隶属函数,并计算各水样的隶属度,从而建立水源判别模型,对突水水源的判别效果进行探讨。模拟结果可知:该模型判别准确率较高33个水样总体的正确识别率为90.9%,识别效果较好。其中17个松散层砂层水样,正确识别16个,正确识别率为94.1%;8个砂岩裂隙水样,正确识别6个,正确识别率为75%;8个灰岩岩溶水样全部正确识别,正确识别率为100%。从总体识别效果来看,灰岩岩溶水>松散层砂层水>砂岩裂隙水。     

改进层次分析法在矿井水文地质类型划分中的应用

矿井水文地质类型划分是矿井水文地质工作的一项重要内容,对分析充水条件,评价水害威胁程度,指导矿井防治水工作具有重要意义。引进最优传递矩阵对层次分析法进行改进,将改进的层次分析法应用到水文地质类型划分中。以内蒙古呼吉尔特矿区4对生产矿井为例,在分析水文地质条件的基础上,建立了矿井水文地质类型划分的评价指标体系,利用改进的层次分析法,计算各项影响因素的权重值,建立数学模型计算每个矿井综合得分Z值,根据计算结果,呼吉尔特4对生产矿井水文地质条件均为复杂型。     

IDL在地下水水质模拟中的应用初探

IDL(Interactive Data Language)作为第四代的编程语言,具有时海量数据进行获取、分析、可视化以及对多种图像进行处理和交互式探作的功能.本文介绍了IDL及其在地下水水质模拟及数据可视化中的应用,并结合地下水溶质运移问题的实例,利用IDL进行了数值模拟和计算结果的可视化.结果表明:IDL面向矩阵的特性和强大的数据可视化能力是地下水数值模拟和可视化的理想工具.     

辽河油田地区地下水水质的熵权属性识别评价

针对辽河油田存在的水环境问题,为保证饮水安全,以地下水环境调查的基本数据为依据,建立了该区地下水水质评价指标体系,制定了评价基准,采用熵权属性识别模型进行了上第三系地下水水质综合评价。该模型通过评价样本信息确定熵权,避免了权重确定的主观偏差,简单易懂,评价结果可靠。     

马兰煤矿矿井水水质变化特征及成因

通过对山西省马兰煤矿2号煤层采掘面在开采和封闭时期的矿井水和沉积物的研究,揭示采掘面封闭前后对矿井水水质和沉积物的影响机理。研究结果表明：马兰煤矿矿井水均为SO₄-Ca型水质,矿井水均富含SO₄^2-和Fe离子;随着上部煤层的不断开采,3处矿井水呈现相同的变化规律,矿井水的pH值升高,Eh值降低,SO₄^2-、Fe、Mn和Zn离子浓度随之下降,其中北一暗斜井处的矿井水水质变化最显著;矿井水水质指标和流速变化能够控制其沉积物的矿物组成和结晶程度,北一暗斜井处的沉积物在两次采样中由斯沃特曼铁矿变为针铁矿,而其他两处的矿井水沉积物矿物组分没有发生变化,主要由针铁矿组成。研究结果能够提高对老空区积水水质的预测精度,并对煤矿突水水源判识具有重要意义。     

若干铅锌矿矿井涌水水质初步研究

金属矿山矿井涌水是在矿山开采和利用过程中产生的特殊废水,对若干新建和续采铅锌矿矿井涌水水质进行分析,获得了新建矿山矿井涌水水质pH值在6.34~8.07之间,悬浮物在11.0~63.0mg/L之间;硫化物在0.005~0.02mg/L之间;铜在0.001~0.05mg/L之间;锌在0.05~0.41mg/L之间;铅在0.01~0.06mg/L之间;镉在0.001~0.05mg/L之间;砷在0.0007~0.066mg/L之间;汞0.0001mg/L;六价铬在0.03~0.04mg/L之间。续采矿山矿井涌水水质pH值在2.1~8.28之间;悬浮物在20~103mg/L之间;硫化物在0.002~0.015mg/L之间;硫酸盐在75~805mg/L之间;铜在0.01~0.65 mg/L之间;锌在0.08~285.67mg/L之间;铅在0.01~0.84mg/L之间;镉在0.03~2.18mg/L之间;砷在0.0006~1.0mg/L之间;汞在0.00001~0.00006mg/L之间;六价铬在0.004~0.024mg/L之间。大部分续采矿山矿井涌水为酸性废水,绝大多数续采矿山矿井涌水金属元素特别是主元素超出《铅锌工业污染物排放标准》(GB25461-2010)标准限值。探讨了模拟矿山开采条件浸泡矿石水质分析可获得新建矿山生产时实际的矿井涌水水质。     

基于熵权的属性识别模型在地下水源地水质评价中的应用

为克服在一般水质综合评价过程中确定评价指标权重系数带有专家打分法的主观偏向性,利用Shannon熵理论客观地确定出水质评价指标的熵权系数,并结合程乾生提出的属性识别理论建立了基于熵权的地下水源地水质属性识别模型。首先,建立属性空间矩阵并确定权重,然后计算属性测度,最后利用置信度准则和评分准则对模型做出评价并给出了应用实例。该模型和作者应用SPA模型的评价结果具有很好的一致性。     

基于粗糙集的Logistic回归模型在矿井突水模式识别中的应用

矿井突水模式识别是一个非正态、非线性和高维数据处理问题,也是二分类问题。使用粗糙集属性约简算法对样本数据降维,建立Logistic回归模型,并利用粒子群算法对模型参数优化。该模型对建模样本突水模式识别正确率为90%,对测试样本突水模式识别正确率为100%,效果好于数据不降维的Logistic回归模型。该模型克服了线性回归分析解决二分类问题存在的不足,为矿井突水模式识别提供了一种新思路、新方法。     

岩溶隧道突涌水危险性评价的属性识别模型及其工程应用

岩溶突涌水是岩溶地区隧道建设中的主要地质灾害之一,为有效控制岩溶隧道突水涌泥风险、确保隧道建设安全,基于属性数学理论建立了岩溶隧道突涌水危险性评价的属性识别模型。首先,根据隧址区岩溶水文地质及工程地质条件,选取地层岩性、不良地质、地下水位、地形地貌、岩层产状、可溶岩与非可溶岩接触带及层间与层间裂隙等作为属性评价的一级指标,其中不良地质情况分为含水构造、岩溶水系统和断层破碎带3个二级指标。通过对典型岩溶隧道突涌水实例的系统收集与整理分析,采用频数统计法确定一级评价指标所占权重;采用层次分析法构造判断矩阵确定二级评价指标的权重;其次,对评价指标进行属性测度分析,通过构建各评价指标的属性测度函数以计算单指标属性测度及样本综合属性测度;最后应用置信度准则对隧道突涌水危险性进行属性识别。在工程应用中,采用建立的属性识别模型对三峡翻坝高速公路鸡公岭隧道突涌水危险性进行评价,评价结果与现场施工情况吻合较好,为岩溶隧道突涌水危险性评价提供了一种有效途径。     

长春地区地下水水质的熵权属性识别评价

在长春地区开展了地下水污染调查的基础上,为保证地下水水质安全,以地下水监测数据为依据,建立了该区地下水水质评价指标体系,制定了评价基准,采用熵权属性识别模型进行了地下水水质综合评价。该模型通过评价样本信息确定熵权,避免了权重确定的主观偏差,简单易懂,评价结果可靠     

伊通河长春段水质综合评价

针对伊通河长春段水质逐渐恶化的问题,本文以伊通河长春段的杨家崴子断面为代表,以《地表水环境质量标准》( GB3838-2002) 为评价标准,选用水质标识指数法对其近几年的监测数据进行分析与综合评价。结果表明,伊通河长春段1999 年为Ⅴ类水体,并持续恶化,2001-2004 以及2008 年为劣Ⅴ类水体,2005 年为Ⅳ类。其中尤其以2003 年最为严重,水质中氨氮和BOD5超标最为严重,分别为19. 41 mg /L 和61. 14 mg /L。     

水质分析在重庆笔架山隧道防腐设计中的应用

我国是拥有隧道数量最多及总长度最长的国家。同时也是隧道病害最严重的国家之一。由于隧道的主体是处于天然介质环境中的人工地下结构，在运营中会出现衬砌腐蚀等多种病害和危害。进行合理的防腐设计对隧道的安全、舒适、正常运营具重大意义。在南方富含腐蚀性介质地区，地下水容易沿衬砌的各种孔洞渗流到衬砌内侧，成为隧道渗漏水，对衬砌混凝土等产生侵蚀作用，造成衬砌腐蚀。故地下水对混凝土的侵蚀性是隧道防腐设计的重要组成部分。作者在掌握笔架山隧道工程地质、水文地质资料及查明环境水含腐蚀性介质的来源、成分基础上，利用隧道水简(化学)分析、地质调查、裂隙水统计等手段定性及定量评价环境地下水对衬砌混凝土腐蚀程度。认为基岩地下水不会对衬砌产生化学腐蚀。从而科学地修正了隧道的防腐设计。此结论及时反馈于施工，在后来的施工中取消了耐腐蚀混凝土及其它混凝土外加剂，节省了投资，加快了施工进度。     

矿井水化学数据管理与综合应用实例

为有效管理和利用矿井长期积累的大量水化学数据,介绍了基于Microsoft Excel的数据管理方法。该方法既方便水化学特点分析,也有利于质量标准化建设,设计的数据表可作为模板供生产单位防治水技术人员使用。通过应用实例说明了水化学数据在防治水工作中的重要性,同时,也证明传统简单分析方法仍是常用且有效的方法。     

机载高光谱遥感在内陆水体或海湾水质监测中的研究与应用现状

与传统卫星遥感相比,机载高光谱遥感具有高时空分辨率、机动灵活等优势,可解决传统水质监测方法中存在的短板问题。机载高光谱遥感反演方法可以更全面地反映水质的时空分布变化,能够更好地捕捉地物光谱特征以提取更多的水质参数,适用于内陆水体或海湾的水质监测和水体污染的应急遥感监测。文章简述了机载高光谱遥感的特点,阐述了机载高光谱遥感水质监测的原理、监测对象和方法,综合介绍了有人机载和无人机载高光谱遥感在内陆水体或海湾水质监测中的研究与应用现状,剖析了机载高光谱遥感在水质监测中的问题,并对未来的发展趋势进行了展望。