A comparison of summer precipitation structures over the South China Sea and the East China Sea based on tropical rainfall measurementmission

The three-dimensional structures of summer precipitation over the South China Sea （SCS） and the East China Sea （ECS） are investigated based on tropical rainfall measurement mission （TRMM）. The primary results are as follows. First, both the convective and stratiform precipitation rates in the SCS are much higher than those of the ECS. The contribution of the convective cloud precipitation to the surface precipitation is primarily over the SCS and the ECS with a proportion of about 70%, but the contribution of convective cloud precipitation is slightly larger in the SCS than the ECS. The contribution of stratus precipitation is slightly larger in the ECS than that in the SCS. Second, the content of cloud particles and precipitation particles in the ECS in June was greater than that in the SCS, while in July and August, the content of cloud and precipitation particles in the ECS was less than that in the SCS. Third, the latent heat profile of the ECS is quite different from that of the SCS. In June, the peak values of evaporation and condensation latent heating rates in the ECS are greater than those in the SCS. In July and August, however, the peak values of evaporation and condensation latent heating rates in the ECS are about 0.05°/h less than those in the SCS.     

基于RBF和PSO的双喉道气动矢量喷管优化设计

本文探索了一种能多变量综合优化的方法,即对喷管进行参数化设计后,用均匀试验设计(UED)将试验样本均匀散布在设计区间内,求出各性能参数后,利用径向基神经网络(RBF)对试验样本进行拟合,再用粒子群算法(PSO)对训练好的神经网络进行寻优,找出了更好的双喉道气动矢量喷管设计参数组合。数值模拟结果显示,优化后的双喉道气动矢量喷管的矢量角有了明显提高。试验表明这种优化方法具有很好的优化能力,可以用来对喷管几何外形进行参数优化。      

基于智能优化粒子滤波算法的热层大气预报研究

随着人类空间活动的快速发展,地球低轨航天器数量迅速增长,近地空间变得愈发拥挤.因此,亟需采取有效措施预报低轨航天器的运行轨迹,以避免卫星碰撞等事件的发生.热层大气对航天器的拖曳作用,是造成其轨道衰减的重要原因.然而,由于热层数值模式存在诸多不确定性参数,以及太阳和地磁活动等外部驱动难以预测等多种因素,热层大气预报误差会...     

反向累加灰色模型的建立及其在沉降预测中的应用

基于已有灰色建模的思想,分析了反向累加序列特点及建立GM的方法,一定程度上改进了预测结果。通过两个沉降监测序列实例,表明了其特别适合于多次累加序列的灰色预报。     

基于粒子群算法的Kriging插值在区域地面沉降中的应用

经典Kriging插值算法在当区域化变量的变化呈非正态分布时,变异函数会出现明显的病态,另外,变异函数是对区域化变量间差值取平方,致使插值结果容易受区域化变量异常值的影响。采取对区域化变量取自然对数的措施,以减弱上述因素的影响,另外在变异函数模型中,引入粒子群(PSO)优化算法对变异函数模型参数进行寻优,取得了良好的效果。     

微生物与化学示踪岩溶地下水补给源和途径

在重庆岩溶地下河系统,进行两次高分辨率示踪试验,分析地下含水介质的类型;以硝化、反硝化细菌作为微生物指示因子,根据Cl-和流量聚类分析划分雨、旱季,分析其与NO2-、NO3-的相关性,判断地下水补给途径。两次示踪试验中示踪曲线均为单峰型,无拖尾,示踪剂回收率分别为93.94%、27%,最大视流速与平均视流速之比为1.26、1.12,说明该岩溶槽谷区存在大型的岩溶管道含水介质,水流畅通,无大型溶潭或岔道。聚类分析结果为:旱季(10月~次年4月)地下河出口S2处硝化细菌与NO3-、反硝化细菌与NO2-相关系数达0.9290、.811,与土壤渗透水性质类似;雨季(5~9月)时,微生物与NO2-、NO3-无相关性,R均低于0.5,与上游落水洞D1处地表水类似。说明旱季时地下水主要是地表下渗的裂隙水补给,流经与暗河连接的岩溶裂隙途径,雨季时为经落水洞流入地下河的地表径流补给岩溶管道。     

BP神经网络遥感水深反演算法的改进

针对BP神经网络遥感水深反演算法（简称传统BP算法）的缺点,提出了改进型BP神经网络遥感水深反演算法（简称改进型BP算法）,其基本原理是在模型训练过程中反复运用粒子群算法对BP神经网络的权值和阈值进行优化以弥补传统BP算法的不足。试验表明：改进型BP算法的训练迭代收敛速度明显快于传统BP算法,浅水区的水深反演精度优于传统BP算法,且学习算法对初始权值和阈值不敏感。     

PSO-GM(1,1,N,p,ξ)模型在变形预测中的应用

通过对传统GM(1,1)缺陷分析和改进的基于权的PGM(1,1)建模机理描述,顾及PGM(1,1)中背景值构造时取相同的参数不能充分降低模型的预测误差,对不同的时刻引入不同的参数来改进GM(1,1)背景值序列的计算公式,将这种背景值构造方法和灰元N引入GM(1,1)建立了新的白化方程。在建立的新的白化方程基础上,用龙格-库塔法以修正的初始值计算累加值的模拟序列。针对引入的参数较多问题,采用粒子群算法寻找满足相对误差均值最优的参数,从而建立了基于粒子群优化算法和加权灰色组合的PSO-GM模型。工程实例应用表明,新模型的拟合精度高,预测效果好,相对其他两种原有模型预测精度有明显提高。     

临兴地区煤系泥岩微量元素特征及其地质意义

为了研究鄂尔多斯盆地东缘临兴地区煤系泥岩微量元素特征及其对沉积、物源及古气候方面的指示意义,采用ICP-MS和ICP-AES对18个泥岩样品做微量元素分析。结果表明:微量元素中Li、Sc、Nb和Th等相对富集,而Sr、Rb、Ba和Cs等相对亏损,Be、Co、Zn和Mo等元素和地壳黏土岩中元素的平均含量相当;聚类距离选择为25和11时,微量元素的"Q"型聚类结果与沉积相划分结果吻合;Th/Sc、Th/U-Th、K₂O-Rb以及多元素物源判别图等表明,研究区物源来自上地壳,以长英质物源和再旋回沉积物为主,有少量中基性物质的加入,且含砂率变化和重矿物组合的分布特征表明物源来自于临兴地区北部;利用泥岩Sr/Cu值及Sr、Ti和P等特征元素的含量变化推测,临兴地区从晚石炭世到早二叠世气候以湿润为主,且向干热转变。      

机器学习算法反求水文地质参数

传统方法求解优化问题时,一般都是依据最小二乘原理来确定目标函数。鉴于这种方法没有考虑到原始测量数据的误差对计算结果及精度带来的影响。为此,提出机器学习算法改进传统的目标函数,同时结合双评价粒子群算法来求解水文地质参数。结果表明,该算法具有良好的收敛性和稳定性,求解效率高,简单易实现。