人工神经网络氡气灾害模型在铀矿山的应用

对多层前馈神经网络模型(BP神经网络)的结构特点、数据分析、学习方法和过程等内容做了分析。以中核抚州金安铀业有限公司铀矿山氡气状态为学习训练样本及预测样本,建立铀矿山氡气灾害模型。讨论了基于BP神经网络技术的氡气灾害模型分析方法及其有效性。通过实例样本的训练检验表明,采用人工神经网络方法对铀矿山氡灾害预测取得了比较满意的效果,为神经网络在铀矿山氡气灾害预报的应用提供了可行性。     

基于灰色-进化神经网络的滑坡变形预测研究

滑坡变形位移预测对滑坡灾害治理具有重要的意义。考虑到滑坡位移单调增长的特殊性，根据位移分解原理，采用灰色系统提取位移趋势，用基于免疫进化规划的新型进化神经网络模型逼近位移偏差，从而提出了1种滑坡位移预测的新型智能方法。并用新滩滑坡的实测位移预测研究证明了所提智能预测方法的有效性及可行性     

500 m口径球面大射电望远镜台址BP神经网络优选

从贵州众多的喀斯特洼地中优选出适宜的大射电望远镜候选台址是一个复杂的系统分析过程,需综合考虑洼地几何条件、工程条件、地质条件、气象条件和无线电波环境等因素.由于各因素具有复杂性、模糊性和难以量化等特点,因此在洼地评价和台址优选中采用最能有效反映各评价指标复杂关系的多层人工神经网络BP模型,并以最小挖填方率来量化洼地拟合望远镜球冠时土石方工程量、以洼地最适宜口径来量化大射电望远镜口径规模.优选结果表明,在集中分布于黔南和黔西南的82个喀斯特洼地中,评价等级为"较好"的有30个,"好"的有6个.优选出的36个洼地均具备作为望远镜候选台址的条件,且集中分布于以下三大区域内:①以平塘、紫云、惠水、罗甸、荔波为中心的区域;②以普定、安顺、镇宁为中心的区域;③以安龙、兴义和关岭为中心的区域.     

感潮河段水位过程预报探讨

感潮河段水位过程同时受径流、潮流影响,其预报较为困难.将水位过程视为时间序列,用不同的模型进行了预报比较,认为以潮汐作用为主的水位预报可采用神经网络模型,对高水位预报可采用ARMA(2,1)模型,而对洪水作用为主的河道,各模型的预报能力均有待提高     

地下工程岩爆预测的综合集成方法

鉴于地下工程中岩爆预测的各种方法的局限性以及预报准确率低的现状,提出了地下工程岩爆综合集成预测的学术思路。这种学术思路将定性预测与定量预测相结合、单因素预测与多因素预测相结合,引入处理复杂性问题行之有效的非线性科学理论,对岩爆进行综合集成预测。详细介绍了岩爆预测的综合集成方法,包括：地质分析预测法、应力强度比法、层次分析—模糊评判法和神经网络法,并将其应用于雅砻江某水电站交通隧道岩爆预测中,取得了较好的效果。     

基于全卷积神经网络的花岗岩中不同组分分布特征分析

岩石中不同组分的分布特征是研究岩石物理力学性质的重要基础。本文以花岗岩为例,使用全卷积神经网络（FCN）和单轴压缩试验视频来研究花岗岩不同组分（裂隙、黑云母、石英、长石）的分布特征。将视频中单帧图像进行灰度转换和像素裁剪后,使用肉眼判定方法将4种组分进行标记并制成基础数据集,建立并训练了相应的FCN,通过对不同卷积层的可视化操作探讨了花岗岩中不同组分的分布情况,研究了整个变形破坏过程岩石中不同组分分布的变化特征,分析了不同组分识别准确率的变化情况及主要因素（网络深度、初始学习率和网络迭代次数）的影响。结果表明,在花岗岩的整个变形破坏过程中,裂隙首先在中部区域萌生、最后纵向贯穿整个岩石表面,黑云母组分分布分散且不断向左上方或右上方移动,石英主要集中在两侧区域,长石主要集中在中间和左上角区域;不同组分识别准确率逐步小幅度下降,准确率大小顺序是裂隙>黑云母>长石>石英;网络深度越深、初始学习率越大、则识别效果越好,迭代次数5000时的识别效果较好。研究结果对使用人工智能技术研究岩石中不同组分分布特征具有一定的参考价值。     

青藏工程走廊活动层厚度预测模型与分布特征研究

为探究青藏工程走廊沿线多年冻土区活动层厚度分布情况,结合青藏公路、青藏铁路沿线300个钻孔点的活动层厚度监测数据,基于年平均地表温度、平均植被指数、等效纬度、纬度、高程和含冰量等参数建立了活动层厚度的经验公式、随机森林和径向基函数（radial basis function, RBF）神经网络预测模型。各预测模型结果表明,活动层厚度与各预测因子间具有极强的非线性关系;RBF神经网络预测模型具有最高的预测精确度,拟合优度R²达到0.84。运用RBF神经网络预测模型和高精度遥感数据绘制活动层厚度分布图,分布图显示研究区内活动层厚度主要为2~4 m,总面积为5 468.3 km²,面积占比为47.27%,主要分布于楚玛尔平原至北麓河盆地和唐古拉山区南部至头二九山区;活动层厚度大于4 m次之,总面积为3 382.3 km²,面积占比为29.24%,整体分布偏向南部地区,主要分布于布曲河谷地至头二九山区。并对研究区活动层厚度与含冰量、地温关系进行了研究,结果表明活动层厚度随含冰量增加而减小、随地温升高而增加。     

水与微裂隙相互作用对岩石变形的影响

水对岩石的影响涉及到许多复杂的过程，对水在多大程度上影响岩石的变形与破坏，以及如何改变岩石的力学参数还缺乏系统的认识。本文在静水压力作用下岩石单轴压缩实验基础上，应用神经网络处理实验数据，分析了静水压力对岩石变形的影响。     

遗传算法的BP神经网络对滑坡孔隙水压力时间序列恢复及预测研究

由于降雨入渗过程及其对滑坡的作用机理非常复杂,获得完整的小时间尺度的孔隙水压力时间序列对于研究降雨滑坡机理意义重大。但在对滑坡孔隙水压力进行监测时,由于观测方法、传感器质量、环境干扰等原因会造成部分传感器暂时或永久失效,获得的时间序列在时间尺度上差异很大,给实际应用带来了困难。本文将应用基于遗传算法的BP神经网络对孔隙水压力时间序列进行内插和外延预测,不仅预测效果良好,而且能较好地反映降雨过程与孔隙水压力变化之间的内在物理关系。