地铁隧道复合式结构可靠度简化分析方法研究

应用荷载-结构模型,建立了地铁矿山法区间隧道二次衬砌结构截面可靠度功能函数,根据北京地铁4,5和10号线勘探地质地层物理力学性质统计特征,利用蒙特卡罗方法进行区间隧道结构可靠度分析。探讨了在长期自然环境下复合式衬砌的初期支护与二次衬砌各自的作用,认为二次衬砌承受运营阶段的全部荷载,初期支护的作用仅仅是改善了二次衬砌的工作环境,改善后二次衬砌周围的弹性抗力系数应适当提高,这样处理不仅可简化计算工作,也符合衬砌结构的实际工作情况。     

基于支持向量回归的海面高度统计预报方法研究

本文提出一种基于支持向量回归的统计预报方法,通过经验正交分解对原始数据矩阵进行时空分解,提取出空间模态和时间系数。由于海面高度变化具有非线性、大惯性的特点,对时间系数进行小波分析,能有效滤除其中的高频信号,得到表征海面高度变化的低频信号。利用支持向量回归方法对小波分解后的低频信号构建预报模型。最后,进行小波重构,还原时间序列长度,实现未来7天的海面高度预报。通过黑潮附近海域的海面高度预报结果验证,该预报方法的预报效果优于整合滑动平均自回归预报方法。本文通过机器学习的算法实现了海面高度的预报,为海洋预报方法提供了新的思路。     

Prediction of flow rate of karstic springs using support vector machines

Complex void space structure and flow patterns in karstic aquifers render behaviour prediction of karstic springs difficult. Four support vector regression-based models are proposed to predict flow rates from two adjacent karstic springs in Greece (Mai Vryssi and Pera Vryssi). Having no accurate estimates of the groundwater flow pattern, we used four kernels: linear, polynomial, Gaussian radial basis function and exponential radial basis function (ERBF). The data used for training and testing included daily and mean monthly precipitation, and spring flow rates. The support vector machine (SVM) performance depends on hyper-parameters, which were optimized using a grid search approach. Model performance was evaluated using root mean square error and correlation coefficient. Polynomial kernel performed better for Mai Vryssi and the ERBF for Pera Vryssi. All models except one performed better for Pera Vryssi. Our models performed better than generalized regression neural network, radial basis function neural network and ARIMA models.     

常见边坡支护形式的地震稳定性对比分析

为了对比分析抗滑桩、抗滑桩加预应力锚索、格构梁加预应力锚索这3种边坡支护形式的地震稳定性,建立了相应的数值模型进行计算分析。计算结果显示:3种支护形式在地震作用后,边坡变形及稳定性系数的衰减幅度基本一致,其中格构梁加预应力锚索的衰减程度略弱,从结构受力放大倍数来看,抗滑桩支护形式的结构受力放大程度明显高于其余2种支护形式。计算结果还显示预应力锚索不仅能够提高边坡的稳定性,而且能够抑制支护结构内力的放大,从而提高支护结构的安全性能。     

基于BP-Adaboost方法的天然地震和人工爆炸事件波形信号分类识别研究

BP神经网络和支持向量机(SVM)是两种主流的分类识别方法,用于天然地震和人工爆炸事件波形信号分类识别时取得了较好的效果。但BP神经网络存在易陷入局部最优及隐层数和隐层节点数与训练样本数据密切相关而无法有效预先确定;而支持向量机(SVM)方法则缺乏有效手段来选取合适的核函数,从中不能很好地扩展到多分类。针对天然地震和人工爆炸事件波形信号的分类识别问题,文中将上述两种方法和集成学习——BP-Adaboost方法进行了对比实验研究。据对所选用的地震、爆炸事件波形信号数据集的分类识别结果表明,BP-Adaboost方法得到了98%以上的正确识别率,并且具有较好的泛化能力。相较于BP神经网络和PCA-SVM方法,BP-Adaboost方法对于数据集的划分和识别结果具有更好的鲁棒性,应用于天然地震和人工爆炸事件波形信号分类识别时,可取得更好的识别效果。同时,结合Adaboost方法的原理,阐述了BP-Adaboost方法拥有更好分类结果和泛化能力的原因。     

Experimental assessment of contact forces on a rigid base following footing uplift

A number of investigations in the recent decades have shown that footing uplift can reduce the seismic loading on a structure. Guidelines to design a structure with seismic uplift capability have been proposed. However, these studies mainly focus on the structural response and neglect the impact forces on the footing from re‐contact between the footing and the supporting medium. A small number of computational studies of the induced forces on the footing have been performed. This paper presents the results of free vibrations and shake table tests on a single degree‐of‐freedom model of a bridge pier with footing uplift on a rigid base. Two support conditions are considered, that is, footing fixed to the base and footing free to uplift on a rigid base. Load cells were placed at the interface of the footing and rigid base to measure the contact forces during structural vibration. The footing responses of both flexible and rigid structures due to free vibration are compared. The results show that the flexibility of the structure has significant effects on footing uplift duration and amplitude and reduces the contact force, in some cases very significantly. The flexible structure was also subjected to harmonic base excitations. It is found that varying the characteristics of the excitation changes the uplift amplitude but does not affect the contact force significantly. Copyright © 2017 John Wiley & Sons, Ltd.     

支座沉降对大跨度钢结构连廊地震受力性能影响分析

在大跨度钢结构连廊的地震冲击影响分析中支座沉降都被忽略,而分析其受力情况对抗震性影响至关重要。研究支座沉降对大跨度钢结构连廊在地震中的受力性能变化,建立连廊结构在地震中的受力模型。做法为模型设定一个沉降量,计算支座沉降时,在地震冲击下连廊(包括钢框架和钢桁架)附加内力,再利用结构力学方法得到连廊附加弯矩图,得出沉降量对连廊钢框架地震冲击表达式,利用SAP2000软件分析不同沉降量下连廊钢桁架结构内力变化情况,得到连廊上、下弦杆在地震作用下的最大弯矩和最大轴拉力。实验结果表明,计算得到支座沉降后,连廊上弦杆和腹杆内动力系数最大值分别为0.17、0.15,比传统的时程分析法更接近相关规定值0.16,结果准确。     

基于小波分解与GA-LSSVM的GPS可降水量短临预报

针对GPS可降水量时间序列具有非线性、非平稳性的特征,研究一种基于小波分解（WD）、遗传算法（GA）和最小二乘支持向量机（LSSVM）的GPS可降水量短临预报方法。先采用小波分解将GPS可降水量时间序列分解成便于预报的低频分量和高频分量;然后利用遗传算法优化LSSVM参数,进而对各分量建立预报模型;再将各分量预报结果进行叠加重构得到最终预报结果。选取两组数据进行实验,并将预报结果分别与LSSVM和遗传小波神经网络（GA-WNN）预报结果进行对比。结果表明,该组合模型具有良好的泛化能力,可有效解决神经网络易陷于局部极小的问题,提高了全局预报精度。     

古镇旅游地居民旅游影响感知对支持旅游开发的影响

居民是否支持旅游开发关系到当地旅游业的长期成功和可持续发展。基于态度冲突理论和社会交换理论,本研究以浙江省乌镇 458位居民为样本,以消极旅游影响感知为中介和信任旅游开发公司为调节,实证考察了积极旅游影响感知对居民支持旅游开发的影响。研究结果表明：积极旅游影响感知和消极旅游影响感知不是无关的平行构建,前者对后者具有显著弱化作用;消极旅游影响感知部分中介积极旅游影响感知与居民支持旅游开发的关系,以直接影响为判断依据会低估积极旅游影响感知对居民支持旅游开发的影响;信任旅游开发公司正向调节消极旅游影响感知与居民支持旅游开发的负向关系。研究结论对明晰居民支持旅游开发的形成机制、获取居民对旅游开发的更大支持等具有重要意义。     

Optimizing water resources allocation in the Haihe River basin under groundwater sustainability constraints

Journal of Geographical Sciences - This study applies a hydroeconomic optimization method for water resources management in the highly water stressed Haihe River basin. A multi-objective,...