河流年径流量的R/S灰色预测

径流过程具有分形和灰色特征。基于此,将R/S分析与灰色系统理论相结合,提出了R/S灰色预测模型以预报河流年径流量。针对黑河正义峡水文站60a(1949~2011年)的年径流量资料,首先进行R/S分析,确定径流量序列的Hurst指数H和平均循环周期T;然后在一个周期内进行年径流量灰色预测。结果表明:R/S灰色预测结果的精度明显高于直接进行灰色预测的精度。该方法拓宽了分形和灰色理论在径流过程研究的应用范围,为河流径流量的科学预测提供了一种新方法。     

长江中下游夏季特大旱涝预测研究

利用1951～1995年的资料,分析了长江中下游梅雨期(6～7月)和夏季(6～8月)旱涝的一般特征.在此基础上着重研究了大涝(旱)和特大涝(旱)年前期大气环流的各种因子的特征,进而确定可供预测旱涝趋势的若干环流因子.     

灰色GM(1,1)模型在山东焦家金矿床深部含矿性预测中的应用

运用灰色理论,以焦家金矿床矿体品位、厚度代表矿化的白化值,经过数据生成处理,建立了矿体品位、厚度灰色GM(1,1)模型.通过残差、后验差、关联度检验,研究了模型的可靠性,对影响预测模型精度的因素进行了分析,并提出了提高模型精度的方法;通过GM(1,1)模型预测,焦家金矿床Ⅰ,Ⅲ矿体金矿化强度自浅部向深部逐渐增强,Ⅱ号矿体品位自浅部向深部逐渐增高,但厚度有逐渐减小的趋势,总体矿化强度不及Ⅰ,Ⅲ矿体.     

基于数字图像灰度相关性的类岩石材料损伤分形特征研究

通过类岩石材料石膏试件单轴压缩试验,获得材料在荷载作用下从损伤到破坏的整个时间序列的数字图像。以试件表面数字图像的灰度相关性的变化为依据,建立损伤量度来表征材料表面损伤和破坏的发展。通过图像处理,建立损伤演化的二值图,并采用分形和多重分形谱理论对材料表面损伤的演化进行描述。研究结果表明,图像灰度相关性系数分布的演化与试件表面的变形局部化在空间和时间上都存在对应关系。随着试件表面损伤量增加,分形维数与应变之间有很好的线性关系,多重分形谱图的曲线形状从开始的对称光滑单峰形式,逐渐向左侧集中发展,其谱宽逐渐减小。     

钱塘江河口段盐水入侵的时空变化及预测模型

杭州城市供水85%取自钱塘江河口段,取水水质在枯水大潮期都不同程度地受到盐水入侵的威胁,分析钱塘江河口盐水入侵时空变化及研制二维数值预测模型对保障城市供水安全十分必要。根据钱塘江河口段实测水文氯度资料,分析了强潮作用下盐水入侵的时空变化特征;据此构建考虑斜压作用的二维水流、盐度输移的耦合数学模型,计算格式采用守恒性较好的有限体积法;在模型验证的基础上,数值分析了径流和潮汐对钱塘江河口段盐水入侵的影响,结果表明河口段的盐水入侵明显地受径流和潮汐的影响,据此可通过增大上游新安江水库的下泄流量抑制盐水入侵上溯以减小取水口氯度及超标时间,确保用水安全。     

湛江组灰色黏土空间展布规律研究

分布于湛江地区的湛江组灰色黏土因其特有的强结构性在实际工程中产生一系列岩土工程问题,20世纪80年代已为国内众学者所关注。由于湛江组地层在雷州半岛区域内,具有不同沉积环境而表现出不同空间展布规律,实际工程中难以掌握其分布特性。根据现场地质调查资料,结合雷州半岛的地形地貌、地质构造以及湛江组地层的沉积环境,在雷州半岛布置27个钻孔进行地质钻探取样。不同区域典型地层剖面图说明,灰色黏土在不同的沉积环境有着不同沉积韵律、埋藏深度、地层厚度等,分布具有区域性,根据层顶埋深及地层厚度分析灰色黏土的结构性对实际工程的影响。同时,根据钻孔地层数据,利用基础 GIS软件平台MAPGIS构建湛江组结构性黏土空间展布规律三维地质模型,全面展示出灰色黏土在雷州半岛的整个展布规律,实现灰色黏土空间展布的可视化,最后简单地介绍该模型的基本应用。     

参证流域灰色系统优选理论模型及应用

在定性分析与定量研究相结合的基础上,提出了水文参证流域灰色系统优选理论模型。实例表明,这种模型比较合理,对水文参证流域的优选有一定的意义。     

A study of orthogonal design tests on frost-heaving characteristics of graded crushed rockEI北大核心CSCD

Seasonally frozen soil is distributed widely in the Northeast China. The prevention measures against the frost heave of graded crushed rock, which is used as the filler of surface layer in subgrade, are crucial to high-speed railway constructed in seasonally frozen soil region due to the strict requirements of subgrade deformation. In order to study the frost heave characteristics of graded crushed rock under different conditions, water content, fine content, cooling temperature and compaction are chosen as influential factors of frost heave characteristics. The closed system laboratory frost heave experiments have been performed based on the orthogonal design, showing that different frost heave amounts appear in different combinations of factors and levels. The frost heave ratio of most graded crushed rock samples is small when water content is 5%, and it exceeds 1% when water content is above 7%. The temperature field, frozen depth, frost heave deformation process and water content distribution in sample after freezing are analyzed. It is found that the water content is greater than the initial water content at the cold side, and is lower than initial water content at the warm side. Using the frost heave ratio as a reference sequence and other factors as comparison sequences, the correlation degrees among water content, fine content, compaction, temperature at cold side and frost heave ratio are analyzed with the gray correlation method. The results from this analysis indicate that water content produces the most significant effect on the frost heave ratio of graded crushed rock. The water content of graded crushed rock should be maintained below 5% in order to prevent frost heave development in the cold regions.     

基于分形几何的遥感图像纹理分析方法及应用

从遥感影像的空间结构特征入手，利用在图像分析中具有巨大发展潜力的分形学方法，引入表征图像灰度曲面和自然形状代表性模式来计算遥感影像窗口的分维值，通过数据转换形成可视化图形图像，并与常规纹理分析方法进行了综合对比。最后对上饶地区典型子区不同等级、不同层次的地质体单元及构造信息进行了具体分析，实现了岩体单元—超单元的详细划分；对地层的划分精度可以逐级达到组、段和亚段；对不易识别的微弱构造信息的增强与提取亦具有较好的效果，表现在对弱信息域的断裂构造的提取和对线性构造场分布信息的增强。     

油气晕识别的滑动关联滤波法

本文以灰色系统理论为基础，将灰色关联度分析和滤波方法相结合，通过有效地选取已知子波模型，结合地质背景，在测区进行滑动关联滤波分析，达到较好地识别油气晕的目的。并附有Ｃ程序，实验的结果证实了该方法的可行性，对油气化探的数据处理具有参考价值。