粗集神经网络在建筑物震害预测中的应用

将粗糙粗集理论和神经网络原理结合起来,建立了基于粗集-神经网络的建筑物震害预测模型.首先运用粗糙集理论,根据原始样本建立决策表进行属性离散化、属性重要性排序、属性约简和分类规则的提取;然后将所提取的关键成分作为神经网络的输入练模型.实例研究表明,基于粗集-神经网络的多层砖房震害预测结果与实际震害基本吻合.该模型简化了神经网络结构,提高了训练速度和分类精度,还能对各因素对房屋震害的影响度进行分析.     

基于模糊故障树方法的脐带缆可靠性分析研究

脐带缆作为水下生产系统的“神经生命线”,是水下生产系统的关键一环,其可靠性问题越来越受到关注。影响脐带缆可靠性的事件具有随机性,目前缺乏对这些随机事件发生概率的统计,难以直接对其可靠性进行定量分析。基于模糊数理论和故障树结合的方法对脐带缆可靠性进行分析,首先获得引起脐带缆失效的40个最小割集及底事件重要度排序。其次采用基于模糊集理论的定量分析对脐带缆故障树系统中的底事件进行统计计算,得到各底事件的失效概率,最终计算出顶事件概率,并得出导致脐带缆失效的主要因素依次为护套/铠装失效、钢管失效、电缆失效,为脐带缆的安全运行提出适当的建议。     

Interpreting a Pareto set of operating options for water grids: a framework and case study

Multi-objective optimisation is being increasingly applied in water supply management to identify optimal operating options. However, a key challenge in the implementation of multi-objective optimisation is interpreting the large and multidimensional Pareto-optimal set. This paper shows how cluster, visual and post-optimisation analysis can aid the decision maker in addressing this challenge. This is demonstrated for a case study based on South East Queensland Water Grid, Australia, as part of a broader operational planning framework. Firstly, cluster analysis identifies a smaller set of representative options to aid in visual analysis. Secondly, visual analysis techniques are used to identify the trade-offs between objectives, the relationships between decision variables and objective performance, and to shortlist promising operating options. Finally, post-optimisation analysis techniques identify efficient operating options from the Pareto set, based on decision-maker preferences. Together these techniques can be used to identify a shortlist of operating options, for further consideration using multicriteria analysis.     

基于改进多分类孪生支持向量机的测井岩性识别方法研究与应用

岩性识别是认识地层及求解储层参数的基础,受地质环境复杂性和非均质性影响,测井曲线间存在着大量的信息冗余,数据集类间分布不平衡,常用的分类算法无法满足实际需求.针对常用分类算法容错性差,识别岩性单一和无法有效解决类间不平衡的问题,本文改进合成少数过采样技术(Synthetic Minority Over Sampling Technique,SMOTE)来处理数据集,可得到类间平衡的新数据集,并提出一种新的模糊隶属度函数改进模糊孪生支持向量机,在北美Hugoton油气田实际测井数据的基础上,用改进多分类孪生支持向量(Improve Multi Class Twin Support Vector Machine,IMCTSVM)综合自然伽马(GR)、电阻率(RL)、光电效应(PE)、中子密度孔隙度差异(DPHI)和平均中子密度孔隙度(PHIND)五种测井参数,以及相对位置(RELPOS)和非海洋/海洋指标(NM_M)两种地质约束变量,识别出9种岩性.将识别结果与传统支持向量机、深度神经网络等方法进行对比与分析,发现IMCTSVM算法优于上述两种分类算法,取得了较好的识别效果.     

基于神经网络的随机地震反演方法

针对随机地震反演中存在的两个主要问题,随机实现含有噪声和难以从大量随机实现中挖掘有效信息,提出了一种基于神经网络的随机地震反演方法.通过对多组随机实现及其正演地震数据的计算,构建了基于序贯高斯模拟的训练集.这也为应用神经网络求解地球物理反问题,提供了一种有效建立训练集的方法.较之传统的神经网络反演,这种训练集不仅保证了学习样本具有多样性,同时还引入了空间相关性.数值模拟结果表明,该方法只需要通过单层前馈神经网络,就可以比较有效的解决一个500个阻抗参数的反演问题.     

基于空间差异的黑河中游土地多功能利用研究

土地多功能利用是提高土地利用综合效率、协调用地矛盾的有效途径。选择人地关系较活跃的黑河中游为研究区,融合多源数据,采用集对分析、热点分析和空间自相关等方法,对2000-2014年土地多功能利用进行动态评价及空间关系揭示。结果表明：土地利用功能增加了近一倍,以社会功能和经济功能为主;各功能之间表现为协同或互斥关系：社会功能和经济功能、环境功能和文化功能之间均呈正相关关系,但社会功能和环境功能之间呈负相关关系;土地利用各功能均具有明显的空间聚集性特点,多功能利用集中在黑河水系形成的绿洲平原区、区县建成区和南部山区。研究结果对干旱区土地持续利用管理具有重要的借鉴意义。     

“一带一路”沿线港口城市天宫二号多光谱影像数据集

港口城市在“一带一路”建设中具有重要地位和作用,遥感影像数据可以为港口城市的动态监测提供有效的信息支撑。天宫二号空间实验室搭载的宽波段成像仪是新一代中分辨率成像光谱仪,具有谱段宽、视场大等特点,在可见近红外、短波红外、热红外谱段共设置有18个通道,空间分辨率分别为100 m、200 m和400 m,自2016-09—2019-07获取了大量的对地观测多光谱影像数据。本文面向 “一带一路”沿线的25个港口城市,从天宫二号宽波段成像仪获取的多光谱数据中挑选出58组不同时间获取的高质量影像,经过预处理、辐射校正、几何校正等处理和数据质量控制,构建了“一带一路”沿线港口城市专题影像数据集,并对该数据集的应用价值和潜力进行了分析。结果表明该数据集可以为“一带一路”沿线港口城市及其周边区域资源环境遥感监测提供重要信息支撑,在港口城市相关的中大尺度场景分类识别方面具有较大应用价值。     

基于粗糙集理论的船舶"三漏"故障诊断

故障诊断是与有效决策密切相关的复杂问题。粗糙集理论可以有效地分析、处理不完备信息。应用粗糙集理论挖掘工具,对故障信息系统“约简”,在故障诊断系统中提取最小诊断条件集,可为设备维护人员提供快捷、有效的诊断依据。对“三漏”问题中机械装配不当故障诊断作了实例分析。     

Fuzzy Weights of Evidence Method and Its Application in Mineral Potential Mapping

This paper proposes a new approach of weights of evidence method based on fuzzy sets and fuzzy probabilities for mineral potential mapping. It can be considered as a generalization of the ordinary weights of evidence method, which is based on binary or ternary patterns of evidence and has been used in conjunction with geographic information systems for mineral potential mapping during the past few years. In the newly proposed method, instead of separating evidence into binary or ternary form, fuzzy sets containing more subjective genetic elements are created; fuzzy probabilities are defined to construct a model for calculating the posterior probability of a unit area containing mineral deposits on the basis of the fuzzy evidence for the unit area. The method can be treated as a hybrid method, which allows objective or subjective definition of a fuzzy membership function of evidence augmented by objective definition of fuzzy or conditional probabilities. Posterior probabilities calculated by this method would depend on existing data in a totally data-driven approach method, but depend partly on expert's knowledge when the hybrid method is used. A case study for demonstration purposes consists of application of the method to gold deposits in Meguma Terrane, Nova Scotia, Canada.     

边界层控制转捩研究的新结果——流场测量和流动显示

给出边界层转捩研究的一些结果,这些结果包括实验观察到一个Λ结构中会出现4～5个小旋涡;Λ结构（又称Λ涡）是完整的蝴蝶型结构的一部分。孤立波结构存在于Λ结构的中心。