基于U型卷积神经网络的航空影像建筑物检测

经典的卷积神经网络结构在前向传播过程中分辨率不断下降,导致仅采用末层特征时难以实现建筑物边缘的精确分割,进而限制目标检测精度。针对该问题,提出一种基于U型卷积网络的建筑物检测方法。首先借鉴在图像分割领域中性能出色的神经网络模型U-Net的建模思想,采用对称式的网络结构融合深度网络中的高维和低维特征以恢复高保真边界;其次考虑到经典U-Net对位于特征金字塔顶层的模型参数优化程度相对不足,通过在顶层和底层两个不同尺度输出预测结果进行双重约束,进一步提升了建筑物检测精度。在覆盖范围达30 km²、建筑物目标28 000余个的航空影像数据集上的试验结果表明,本文方法的检测结果在IoU和Kappa两项关键评价指标的均值上分别达到83.7%和89.5%,优于经典U-Net模型,显著优于经典全卷积网络模型和基于人工设计特征的AdaBoost模型。     

基于改进BP网络算法的隧洞围岩分类

围岩分类对指导地下工程的设计和施工具有非常重要的意义.引入人工神经网络的方法, 进行隧洞围岩分类, 在传统BP算法的基础上, 通过改进学习算法、优化传递函数和网络结构进行神经网络方法优化.采用附加动量法和学习速率自适应调整的策略改进学习算法, 使得当误差大于上临界值时, 则降低学习率, 当误差小于下临界值时, 则适当提高学习率, 这样可加快网络的训练速度, 确保网络的稳定性; 通过引入调整学习率参数, 使得传递过程更加敏感, 加快了传递函数的收敛速度, 提高了训练函数的计算精度; 通过给定隐含层节点模型的取值范围, 对网络结构进行优化, 提高了泛化精度.将改进的BP网络模型应用于广东省东深供水改造工程的隧洞围岩分类中, 分类结果与根据《水工隧洞设计规范(SL279-2002) 》的分类结果完全一致, 表明该方法具有良好的工程实用性.      

水库群优化调度函数的人工神经网络方法研究

提出了研究水库群优化调度函数的人工神经网络方法,并探讨了神经网络的训练参数、训练方法和训练样本的改变对网络训练和应用效果的影响。实例研究表明,模型及其算法是可行的、有效的。     

地灾监测预警传感器网络

我国地质环境复杂,地质灾害频发。近年来发生的比较严重的地质灾害有甘肃舟曲特大泥石流灾害、汶川地震灾区特大泥石流灾害等。灾难到来时,城镇被瞬间淹没,无数鲜活的生命顷刻消失,财产损失更是无法计算。为了及时获取临灾信息,有效避免人员伤亡和财产损失,我国采取了多种有效的措施,如建立群测群防体系、开展汛期巡查、排查灾害隐患点、对重大灾害隐患点实行监测等措施。但很多措施仍沿用人工方式,存在数据收集不及时,信息覆盖面不足等缺点,为了有效避免伤亡,还应加强地质灾害监测预警传感器网络（物联网）技术的研究应用,全面建立地质灾害高易发区滑坡泥石流实时监测系统。为了让读者进一步了解该项技术的有关知识,本刊特意邀请专家撰写文章。     

交通设计院所网络系统建设与思考

本文主要介绍了交通设计院所计算机网络系统建设的设计方案,并就计算机网络建设中应注意的问题提出几点思考.     

烧变岩体特性及其注浆扩散行为研究

烧变岩是煤层自燃引起周围围岩变质而形成的特殊类岩石。通过现场取样,在实验室对烧变岩试样进行了物理力学性质测试,试验结果表明：烧变岩的含水率略有降低,而力学强度普遍增强,泊松比略变小,烧变岩体裂隙发育。注浆压力作用下,分析了裂隙尖端的劈裂情况,在此基础上,利用宾汉浆液扩散模型编制了浆液在裂隙网络中的流动扩散程序,可以模拟浆液在非贯通裂隙网络内的流动扩散范围。最后对柠条塔井田烧变岩体进行注浆试验,利用浆液流动模拟程序进行了注浆压力的优化选择,并将实际浆液扩散范围与程序模拟浆液扩散范围进行对比,二者结果较吻合,该程序可以用来指导现场注浆工程参数设计和施工,同时烧变岩体注浆试验也为类似工程注浆施工提供一定的参考依据。     

勘误说明

正本刊2014年第3期537～550页发表的徐洪雄等的论文"台风韦森特对季风水汽流的"转运"效应及其对北京"7·21"暴雨的影响"一文的图6应改为如下彩图,在此特勘误说明。网络电子版中已经修改。     

阿克苏气象局VPN备份网络建设

VPN网络是构建在Internet上的虚拟专线网络,成本低廉,使用安全简便.本文介绍了VPN技术,阿克苏气象局VPN备份网络的设计思路、配置方法及安全防范措施.VPN技术的应用,使气象信息传输方式变得更为灵巧.     

黑龙江省气象VPN网络的实现

1引言气象网络是全省气象业务工作的枢纽,承担着大量信息的转发,其特点是信息量大、实时性强。这样在2M光纤数字电路运行的同时,备份网络便显得十分重要了。目前各地采用了宽带网络或远程拨号与黑龙江省气象网络中心内部网络建立VPN通道,该通道用来作为2M数字电路的备份信道。当各地市县2M数字电路故障后,VPN网络可成功接替所有气象信息转发工作。由于VPN网络通讯费用和维护费用低,通信的安全性高、传输速度快,因此,建立VPN连接作为备份网络是一个最佳理想的选择。2 VPN网络的创建2.1 VPNVPN(Virtual Private Network):虚拟专用…     

地下空间逾渗与裂缝属性的关系分析

裂缝连通性评价是地下空间研究的重要内容。逾渗分析是研究裂缝网络连通性的一种有效手段。裂缝网络逾渗临界值多使用裂缝间接表征参数(如分形维数)来确定,但存在裂缝网络连通性不同却有相同间接表征参数的情况,这降低了预测的可靠性。为避免此类问题并更加准确快速地表征裂缝网络的连通性,文章在构建逾渗临界值方程时,摒弃了间接参数简化的方式,使用裂缝直接表征参数(如裂缝数量、长度等)进行非线性拟合。通过二维数值模拟建立不同参数的离散裂缝网络模型,分析逾渗低、中、高概率临界条件与裂缝直接表征参数的关系,建立逾渗临界条件预测方程,并对方程在不同尺度研究区的应用进行了讨论和验证。结果表明：预测方程可有效地预测不同概率的逾渗临界值。同时文章在预测方程的基础上,建立了裂缝网络连通性评价标准,这对于裂缝发育地区的地下空间评价工作具有一定的指导和借鉴意义。