RSA-BP组合模型在GNSS高程拟合中的应用

针对地形复杂区域构建GNSS高程异常拟合模型精度有限的问题,本文提出了一种基于爬行动物搜索算法(RSA)优化BP神经网络的方法。利用RSA对传统BP神经网络各层之间神经元的权值和阈值全局寻优,解决BP神经网络局部极值、梯度下降等问题;同时,选取三等水准测量精度以上的加密网点高程数据作为样本集,使用RSA-BP神经网络学习与训练。与最小二乘支持向量机、多面函数拟合性能对比,RSA-BP神经网络模型拟合精度最高,稳定性最好,与实际高程异常值最为吻合。     

FirCAR算法的OTF快速定位方法

根据GNSS不同频率间整周模糊度的约束关系,提出一种基于多频整周模糊度间关系约束的模糊度新算法(dual-frequency integer relationship constrained ambiguity resolution,FirCAR)。FirCAR可快速动态解算出高高度角卫星的整周模糊度,将已经固定的整周模糊度视为高精度的伪距观测值应用到下一步的浮点解重算中。结合模糊度搜索算法,如LAMBDA,在模糊度搜索方面的高效性,根据重算后的浮点解进一步解算其他未固定的模糊度解。模糊度固定成功后,即可实现OTF(on the fly)快速定位。实测数据表明,FirCAR算法在静态和动态观测条件下,模糊度初始化所用的平均观测历元数分别为1.04和1.10。与常规的模糊度搜索算法的对比试验表明,结合FirCAR算法模糊度固定所用的观测历元数分别减少了39%和18%。     

临近空间伪卫星区域独立组网布局研究

当前临近空间技术是人们研究的热点,在临近空间建立伪卫星区域独立组网系统可以满足地面导航定位的需求。本文分析了卫星精度因子的计算方法,提出基于经验的伪卫星区域优化布局搜索算法,找到一种最优的临近空间伪卫星区域独立组网布局,利用MATLAB进行仿真。与其他几种相同高度的伪卫星布局做仿真比较,结果显示,本文提出的伪卫星布局的DOP值较小,并给出了一些重要的结论。     

“杜鹃”与“7908”号台风的对比分析

利用台风年鉴、天气图、本站和自动气象站资料，对“杜鹃”和“7908”号台风在生命史和移动路径、风雨和气压变化以及环流背景三方面进行对比分析，发现两者是很相似的台风。对今后类似台风的预报以及预警信号的发布有一定的帮助。     

麻城龟峰山古杜鹃花期滚动预报方法探讨

利用麻城龟峰山杜鹃花海3个不同海拔高度和临近区域自动站连续2年观测的气温和物候资料,结合前期物候资料,统计不同高度、不同时段和不同要素的气象条件,结果表明:杜鹃花开放的临界温度为日平均气温稳定通过10℃,达到盛花期物候标准的积温指标为:1月1日起至盛花期前一日≥0℃活动积温大于等于730℃;3月1日起至盛花期前一日≥10℃活动积温大于等于450℃,对两项积温按不同高度、不同时间段进行垂直递减率计算并作相关分析,两因子与花期的线性相关显著。以两项积温作预报因子,建立从3月底到4月底,每隔5天一次的不同时段共7个花期预报方程。利用积温指标结合预报方程,可对杜鹃花期进行滚动预报和精细化预报,预报效果与实况基本吻合,误差较小。     

基于BIM+GIS公路设计在三维场景下点定位方法探索

在BIM+GIS技术引入公路设计后,能解决空间任意点与公路平面路线之间位置关系的定位问题.利用计算机邻近搜索算法、R树构件方式及二、三维几何计算公式,推导出一种高效的计算方式,获得了GIS空间中任意点的新定位方式;实现了公路路线与空间任意点的相互换算关系,解决公路工程空间定位的问题,提升公路设计的应用效率.     

基于SSA优化的GA-BP神经网络煤层底板突水预测模型与应用

随煤层开采深度的不断增加,煤矿生产过程中面临着复杂的突水机理和多变的突水主控因素,且各因素间相互联系的不确定性,使底板突水预测的难度不断增加。为准确预测底板突水危险性,针对底板突水的小样本、非线性问题,首先利用遗传算法(Genetic Algorithm,GA)将网络随机赋值的初始权值和阈值初次优化,再选取搜索能力强、稳定性较好的麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm,SSA)对权值和阈值进行二次寻优,从而建立SSA-GA-BP神经网络底板突水预测模型。分析整理山东省滨湖煤矿地质及水文地质资料,选取含水层水压、含水层厚度、隔水层厚度、断层密度、断层分维值、渗透系数、单位涌水量、底板破坏深度共8个因素,作为预测底板突水的主控因素,绘制各主控因素3D映射投影曲面图;利用Surfer软件中的克里金插值法提取50个数据点作为模型的输入样本(分为训练集40个,测试集10个),对模型进行训练学习,训练误差精度达到要求后,对滨湖煤矿3个未开采工作面的12个数据点进行突水危险性预测。为了验证所建模型的准确性,利用BP、GA-BP、SSA-GA-BP这3种模型对测试集进行预测;为避免模型仅与BP网络预测对比的片面性,同时选取以熵权法确定权重的模糊综合评判法对测试集进行预测;将各网络模型及方法的预测结果与实际值进行对比分析。结果表明:基于SSA优化的GA-BP神经网络模型突水预测误差较小,预测结果准确率更高,为矿井水害预测预报提供了科学的评价方法和理论依据。      

基于韦伯-费希纳定律的营养状态普适韦伯指数公式

在适当设定各营养状态指标参照值Cj0的基础上,用相应于参照值Cj0的指标规范值xj作为基于韦伯-费希纳定律的营养状态指数公式中的刺激量.由于各项指标的同级营养状态标准的规范值xjl差异不大,从而可认为各指标的营养状态韦伯指数公式都具有一个共同适用的韦伯常数α,并采用智能解域搜索算法优化α,得出对所有14项营养指标皆适用的营养状态普适韦伯指数公式.将营养状态韦伯指数公式应用于数十个湖泊的富营养化评价,并与其它多种方法的评价结果进行比较,结果表明该公式不但理论依据充分,而且具有简单、适用的特点.     

青海省东部大杜鹃的始绝鸣日期对气候变化的响应

 选取青海省4个农业气象观测站的大杜鹃始、绝鸣物候期及气候资料,分析了物候期变化及其对气候变化的响应情况。结果表明: 青海地形复杂且各地气象条件不同,使得大杜鹃自然物候现象存在明显的地域性。在温度、日照和降水的共同影响下,除诺木洪始鸣期有不明显推迟趋势外,其他3站均有提早趋势;绝鸣期均有推迟的趋势;始、绝鸣期间隔日数均有延长的趋势。大杜鹃始、绝鸣期的变化与气候变暖的趋势有一定的对应关系,说明动物物候期对气候变暖能作出一定的响应。     

重力式挡土墙截面的优化研究

以重力式挡土墙截面面积为目标函数,以抗滑移和抗倾覆稳定性、基底应力及相关构造要求为约束条件,建立了其数学模型。借助Matlab的模式搜索工具对挡土墙截面面积进行优化计算,在验证其结果正确的基础上,与已有文献计算结果进行了比较,结果表明,模式搜索算法具有较强的寻优能力,实现了对挡土墙截面的优化计算,优化效果是显著的,可推广应用于工程设计。