间断性阶梯抽水试验求解水文地质参数解析法

针对利用间断性阶梯流量抽水试验资料求解水文地质参数采用试算法、特殊标准曲线比对法及线性回归法等存在的计算过程繁复、人为误差难免、图表束缚严重等问题,采用优化拟合方法,在工程适应参数范围内,通过对以级数表示的泰斯井函数的简单函数替代,并依据抽水试验降深时间关系曲线上的选点,采用降深比值法,经对间断性阶梯流量抽水井流函数的整理推导,获得了可直接完成相关水文地质参数求解的一元二次方程,求解过程简捷直观,便于实际工程应用。精度分析表明,在工程适用参数范围内,最大相对误差小于2%,完全满足实际工程的计算精度要求。     

基于MikeFlood的行洪区调度运用研究

行蓄洪区承担着分泄洪水,保护堤防的重任,历年以来行蓄洪区的科学调度运用都是困扰着水利部门的一大难题。本文以《淮河干流行蓄洪区调整规划》实施后的正阳关至峡山口河段为研究对象,利用DHI MIKE系列软件建立规划河道的一、二维耦合水动力学模型。设置行洪区闸门不同开启次序,及该段行洪区开启时间和启用次序组合的不同调度运用工况,分析不同工况下行洪区行洪效果对淮河干流影响效果。结果表明:对于正峡河段,先开启董峰湖行洪区,且适当的延后行洪区的开启时间和退洪闸的开启时间,更有利于发挥行洪效果。本文研究内容可为行洪区调度运用提供参考。     

辽河干流水环境质量监测网络优化探讨

水环境质量监测网络是及时发现流域水环境质量问题的重要基础。本文主要选择辽河干流辽宁段的水环境质量监测网络作为研究对象,分析当前所构建质量监测网络存在的问题,针对存在问题提出强化水环境监测布控、建立统一水质监测控制体系、信息共享平台建设等优化措施,以期能够提升监测网络的综合利用率,对其它流域水环境质量监测网络优化提供参考。     

改进的WOA-VMD算法在水声信号去噪中的应用

本文提出一种针对非平稳水声信号的改进WOA-VMD小波阈值去噪方法,首先,引入余弦收敛因子和自适应权值提升鲸鱼优化算法(WOA)的精度,然后利用WOA选取水声信号变分模态分解(VMD)的最佳参数组合。引入一种可调阈值函数克服传统阈值函数量化过程的缺陷,考虑到不同分解尺度下噪声小波系数的衰减特性,采用分层阈值法对有效信号分量进行去噪处理。通过仿真实验和实测数据的降噪分析,证明了该方法的有效性和应用价值,新方法的去噪性能优于其他方法。     

基于状态变量初值修正的洪水预报方法研究

针对现有状态变量初值修正方法的不足,提出了一种基于状态变量初值修正的洪水预报方法(ISVC方法)。该方法以洪水起涨阶段平稳期的预报与实测流量过程间的残差为目标函数,采用粒子群优化算法对状态变量初值进行修正,利用修正后的状态变量初值开展洪水预报。将ISVC方法与新安江模型结合,采用赛塘流域进行了检验。结果表明,ISVC方法切实有效,能提高预报精度。ISVC方法具有一定的独立性、较强的适用性、一定的实用性等特点,具有一定的推广应用价值。     

青岛星雨华府基坑抗浮锚杆方案设计与优化

抗浮锚杆是建筑工程中控制地下水浮力的重要技术。结合青岛星雨华府北区下沉广场基坑抗浮锚杆工程,基于现有抗浮锚杆设计理论进行了初步方案设计,并运用FLAC3D开展了数值模拟试验,分析了在结构荷载、地下水浮力和锚杆共同作用下基坑底板的受力和变形。在综合考虑受力和施工成本的情况下,得到了抗浮锚杆优化方案。     

基于时间竞争的海洋物联网性能优化策略

海洋物联网是部署在海洋中的智能互联网络,由于部署环境的特殊性,其感知层网络常常存在"热区"现象,给优化网络带宽、能量、通信可靠性等性能带来很大挑战。本文研究高效可靠的路由策略以优化海洋物联网的网络通信性能,提出了一种基于时间竞争的简单机会路由,将其与分层网络的节点跨层转发模型融合,在最小化数据通信开销的基础上,使用时间竞争的方式来缓解通信"热区"问题,以降低网络通信负载,平衡网络能耗,减少网络数据拥塞,提高数据包交付率并延长网络的使用寿命。实验结果表明,所提出的策略有效提高了海洋物联网感知终端的通信性能。     

融合多时相高分影像的建筑物轮廓优化方法

针对高分影像建筑物提取存在错分和漏分等问题,常见的单幅影像矩形轮廓优化由于投影差、树木和阴影遮挡等问题边缘准确度不够,本文提出了一种融合多时相建筑物轮廓优化方法。首先,将两期高分影像进行匹配等预处理,利用基于偏移阴影分类验证提取建筑物初始结果。然后,分别获得两期影像中各建筑物轮廓的最小面积外接矩形,并对同名建筑物的最小面积外接矩形的各对应角点进行匹配。最后,通过对比两期影像的对应最小面积外接矩形的对应边上建筑物像素点的数量,选择像素点数量多的边作为适宜边进行平移以获得最优边,四条边都是最优边后进行直线正交得到最终符合建筑物原始形态的轮廓。试验结果表明,本文方法相比传统方法和其他轮廓优化方法在精确度和完整度上均有提高。     

整体式止屈器数值模拟方法与优化研究

海底管道是海洋石油主要的运输方式,但海底管道在外部静水压力作用下很可能发生局部屈曲压溃,造成灾难性后果。安装止屈器可有效阻止屈曲传播,保证管道安全,整体式止屈器在实际中应用最为广泛。整体式止屈器存在通过减小止屈器体积以节约成本进行优化的可能性,因此,在保证止屈器止屈效果的前提下,可通过减小止屈器的体积,以达到减轻重量、节约成本、减少安装难度等多种目的。研究过程中使用ABAQUS进行模型的仿真模拟,比较了广义弧长法的优缺点,决定选用更方便的静水流体单元法,计算得到不同止屈器的穿越压力以及相应的体积,对比各止屈器的穿越压力变化和体积变化,实现结构优化的目标。基于以上研究,可以得出减少止屈器体积的结构优化方案具有可行性的结论。     

无人艇载水陆一体化测量系统集成优化技术

为提高水陆一体化测量系统的作业精度和性能,开展无人艇载水陆一体化测量系统集成优化技术研究。借助仿真分析手段,对艇型及设备布置进行优化研究,并开展多传感器集成、时间同步、盲区无缝和实时拼接技术研究,设计并集成了无人艇载水陆一体化测量系统。实验表明,无人艇载水陆一体化测量系统获得的水上水下数据的平均垂直误差为0.12m。所提出的无人艇载水陆一体化测量系统集成优化技术是可行的,可为测绘艇和水陆一体化测量系统集成提供理论依据。