基于全场信息的数值预报产品释用方法研究

对于短期气候时间尺度预报来说, 短期内尚无有效方法提高数值预报产品精度, 建立一种能综合有效利用全场信息的非线性释用方法, 通过统计释用提高短期气候的预报准确率, 是一条可行的途径。通过CCA-BP法建立的典型因子, 可以代表因子场与站点预报要素之间的大部分协方差关系, 使因子与站点要素相关性大为提高, 进而通过神经网络技术 (BPNN) 建立非线性预报模型, 实现上述目标。以平潭、福州站10月旬平均温度、降水距平百分率预报为例, 分别使用CCA-BP-BPNN模型和插值模型对1983-2001年资料建立预报方程, 对2002-2005年的试报结果表明:解释预报对数值预报产品做了较大修正,使预报产品具有一定的使用意义及参考价值。从各项评价指标来看,CCA-BP-BPNN模型优于插值模型。该方法为提高短期气候数值预报产品的释用精度提供了一个值得参考的途径。     

基于BP神经网络的单站总云量预报研究

云是能够对飞行活动产生影响、甚至危及飞行安全的气象要素之一。为了对北京单站总云量进行预报,利用人工神经网络的BP模型,针对不同时次进行关键因子的选取,尝试用多种预报因子的组合,建立了总云量预报模型。试验结果表明：所建立的模型具有较好的拟合、预报精度,并且没有出现＂过拟合＂现象,对新样本具有较好的泛化能力。     

登陆台风站点大风预报的人工神经网络方法

利用数值预报格点资料预报登陆台风影响时,沿海地区站点风的预报是各站点的定时二分钟风向风速。通过对MICAPS站点资料进行整合、分析,选取了沿海地区400多个资料比较齐全的站点和海岛站作为预报站点。用NCEP再分析场的格点资料做相关性分析,选定9个预报因子。运用BP网络对每个站点分别建立纬向风和经向风人工神经网络模型,拟合风速的绝对值误差是1.3 m·s~(-1)。独立样本检验,风速绝对误差在2 m·s~(-1)以内。     

赤峰、通辽地区1979—2008年玉米生长期温湿条件对单产影响分析

赤峰、通辽地区是内蒙古玉米作物的主要产区,文章统计并分析了1979—2008年该地区玉米生长期的降水和气温的变化,计算了玉米生长期的干燥度指数,并利用干燥度指数分析了温湿条件对玉米气象单产的影响,结果显示：玉米生长期的温湿条件是影响单产波动的主因,当温湿条件有利时,玉米将增产,否则会减产。     

BP神经网络在多普勒雷达降水量的估测中的应用

利用2005年4次降雨过程的多普勒雷达体扫的回波强度资料及相应的雨量计观测资料, 通过BP神经网络方法来估测临沂地区的降雨量, 同时以改进的最佳窗概率配对法建立的Z-R关系估测的降雨量为对照, 进一步验证BP神经网络方法的优越性。根据各个站点的平均相对误差、 均方根差、 相关系数和相关曲线斜率4个指标的比较, 小时雨量和累计降雨量估测结果表明： BP神经网络估测精度要明显优于Z-R关系式, 训练样本的精度高于检验样本的精度, BP神经网络估测的降雨量与站点实测雨量吻合性较好, 能够较真实地反映地面降雨情况; Z-R关系式估测的降雨量随着雨强的不同表现为不同程度的低估现象。     

Artificial neural network study of observed pattern of scour depth around bridge piers

An artificial neural networks (ANN) model is developed to study the observed pattern of local scour at bridge piers using an FHWA (Federal Highway Administration) data set composed of 380 measurements at 56 bridges in 13 states. Various ANN estimates of observed pier scour depth on different choices of input variables are examined. Reducing the number of variables from 14 to 9 has negligible effect on the coefficient of determination, R², (0.73 vs. 0.72). Further sensitivity analysis indicates that pier scour depth can be estimated using only four variables: pier shape and skew, flow depth and velocity with a coefficient of determination of 0.81, suggesting that inclusion of some variables actually diminishes the quality of ANN predictions of short term observed pattern of scour. The ANN estimates indicate that flow depth and flow velocity make up 66% of the coefficient of determination.     

新疆阿勒泰地区及其邻近地段构造控煤特征

新疆阿勒泰地区煤炭资源匮乏,研究区内含煤特征意义重大。笔者以区域地质、矿产地质(煤)为基础,结合物探等资料,对阿勒泰地区及其邻近地段范围内所涉及的各大板块及其板内二级构造单元煤系赋存的可能性、不同时代煤系赋存特征及断裂构造对含煤区控制等进行了概略研究。认为斯特巴汗大断裂(2号)以北地区无煤系赋存,论述了2号大断裂以南各构造单元内石炭纪、二叠纪、侏罗纪含煤区的分布范围、赋煤规律及其进一步找矿和勘探的展望。     

西北地区高填方地基沉降的预测模型研究及分析

沉降变形一直都是困扰填方工程的关键问题,原始地基中存在的湿陷性黄土与粉质黏土会导致沉降增大以及不均匀沉降等现象的发生.因此,做好工程的沉降监测和工后预测,对于保障高填方地基的稳定性至关重要.笔者以西北某机场迁建工程中高填方沉降监测数据作为依据,分别应用双曲线、对数和指数拟合曲线对填方地基的沉降进行预测、分析与对比,总结...     

基于人工神经网络对四川省黑水县公路边坡稳定性评价

边坡稳定性和许多影响因素有关,是一种高度非线性的问题,本文采用人工神经网络方法进行边坡稳定性评价,构建了具有6-19-12网络结构的三层BP网络。用该模型对四川省黑水县渔巴渡至客龙沟公路沿线边坡进行稳定性评价,其结果与传统经验公式计算法所得结果基本一致。     

BP神经网络在花岗岩型铀矿预测中的应用

在已知矿床的外围或深部发现更多的成矿有利区是我国南方地区新一轮热液型铀矿勘查工作的重要方向之一。采用BP网络对某花岗岩型铀矿区以航空放射性信息为主的找矿标志进行综合。15个检验样本的预测有利度与期望有利度基本吻合,表明采用该预测模型对研究区内所有样本进行综合预测是合适的。从全区的预测结果可以看出,14处已知铀矿床均位于成矿有利度大于0.9的区域,且在已知铀矿床的外围发现了具有较好成矿远景的多片有利区。