基于非线性动力学模型的旅游生态容量分析

近年来,大量增加的游客给景区的旅游生态容量带来了较大的压力,矛盾日渐突出。为了实现景区的环境保护与可持续发展,研究游客活动量与景区旅游生态容量之间的关系是十分必要的。本文从非线性动力学观点出发,构建二者非线性动力学模型,并进行平衡态分析。研究结果表明:(1)系统要达到可持续发展,必须建立在景区环境的自我更新能力及人工恢复程度之和大于外界污染水平,且游客的增长率必须保持在较低水平的基础上;(2)景区旅游生态容量的承载力是有限的,所能容纳的游客也是有限的,超过一定的限度就会引起生态系统失衡。采取严格控制游客量,加强对景区内外环境的保护和改善、提升游客素养等措施,对于系统的协调发展至关重要。     

大数据环境下内蒙古浩布高地区铅锌多金属矿智能矿产预测研究

传统机器学习算法已广泛应用于矿产预测,但面对地质大数据的高维稀疏、不平衡小样本等特性仍缺乏有效处理和分析的方法,设计适合地质大数据特点的机器学习算法是智能矿产预测亟需解决的新问题。本文以内蒙古浩布高地区的铅锌多金属矿产预测为例,提出了一种面向地质大数据的半监督协同训练矿产预测模型。首先对研究区地质找矿信息和地球化学异常信息进行定量分析,提取断裂构造、二叠系地层、燕山期侵入岩、地层与岩体接触带、围岩蚀变及Pb、Zn、Sn、Cu地球化学异常共9种找矿因子。然后利用递归特征消除法优选找矿因子组合,不包括Sn异常在内的8个找矿因子组合被选为最优组合。最后,利用支持向量机和随机森林算法作为基分类器进行半监督协同训练矿产预测,绘制成矿概率分布图。ROC曲线和预测度曲线分析结果表明,半监督协同训练模型的AUC值和预测效率都高于随机森林和支持向量机模型。研究结果也为大数据环境下的智能矿产预测提供了一种新的思路。     

非贯通类节理岩体剪切变形规律分析

通过直剪条件下的模型试验研究具有相同连通率、含不同起伏角的共面闭合节理在不同法向应力作用下的剪切变形特征。试验结果表明：在达到峰值剪切强度前,剪切应力-位移曲线具有明显的线性段与非线性段;岩桥在法向与剪切荷载的共同作用下会产生一定程度的弱化,积累到一定程度时宏观表现为剪切应力软化。详细阐述了试验过程中裂纹发展的4个阶段并描述了剪切应力-剪切变形曲线变化的特征,提出一个能反映剪切应力-剪切变形曲线全过程的经验本构模型。新模型采用分段函数描述曲线变化特征。直剪试验数据分析表明,该模型能够拟合剪切应力-剪切变形变化发展趋势且具有较高的拟合精度,验证了模型的正确性。最后,对其存在的不足亦进行了简要分析     

用经验模型判断能力验证统计分析结果的合理性

能力验证是检测实验室识别与同行差异的一种途径,但中国合格评定国家认可委员会( CNAS)在组织能力验证时发现由于种种原因,有些实验室并不能秉承诚信的原则参加能力验证活动,导致统计分析结果“失真”.如何甄别这种情况,确保所有参加CNAS能力验证活动的实验室都获得公平的评价,这是CNAS亟待解决的问题.本文在用国内文献数据对经验模型进行修正的基础上,提出用上报数据目标标准偏差(或稳健标准偏差,sR)与基于经验模型的计算值之比(H值)是否小于0.5作为判据来审核上报数据统计分析结果的合理性.对13套能力验证数据分析表明:其中10套上报数据sR正常,3套数据存在问题.当目标标准偏差偏小,H＜0.5时,建议采用同样是稳健统计方法的迭代法代替四分位法来计算目标标准偏差(sR),或用经验模型计算结果代替实验值计算Z值.通过验证表明,借助Horwitz经验模型可以判断能力验证数据统计分析结果的合理性,并能有效地识别并防止由于某种原因导致对能力验证结果评价失效的情况.     

Application of Dynamic Subgrid-scale Models for Large-eddy Simulation of the Daytime Convective Boundary Layer over Heterogeneous Surfaces

The sensitivity of large-eddy simulation (LES) to the representation of subgrid-scale (SGS) processes is explored for the case of the convective boundary layer (CBL) developing over surfaces with varying degrees of spatial heterogeneity. Three representations of SGS processes are explored: the traditional constant Smagorinsky–Lilly model and two other dynamic models with Lagrangian averaging approaches to calculate the Smagorinsky coefficient (C _S ) and SGS Prandtl number (Pr). With initial data based roughly on the observed meteorology, simulations of daytime CBL growth are performed over surfaces with characteristics (i.e. fluxes and roughness) ranging from homogeneous, to striped heterogeneity, to a realistic representation of heterogeneity as derived from a recent field study. In both idealized tests and the realistic case, SGS sensitivities are mostly manifest near the surface and entrainment zone. However, unlike simulations over complex domains or under neutral or stable conditions, these differences for the CBL simulation, where large eddies dominate, are not significant enough to distinguish the performance of the different SGS models, irrespective of surface heterogeneity.     

基于能量原理的Park & Ang损伤模型简化计算方法

Park＆Ang损伤模型综合考虑了结构最大变形和累积滞回耗能的耦合作用,具有一定的先进性,被国内外研究者广泛采用;但由于该模型中参数的计算困难,尤其涉及结构滞回耗能的计算问题时,该模型的应用受到了一定的限制;文中从能量的关系入手,寻找出结构滞回耗能与结构最大位移的关系,利用该关系可方便求解出结构的滞回耗能,从而为该模型的计算提供了一种简便方法;最后,例题分析证明本文的方法简便可行,计算效率高。     

基于"山西2015速度模型"的定位方法对比研究

为了确定山西台网基于“山西2015速度模型”的相对固定的定位方法,选择2010~2016年最大空隙角小于45°、参与定位台站数大于40的103个地震事件,分别采用单纯形法、Hypo2000、Hyposat结合PTD等3种方法重新测定。结果显示,单纯形法和Hyposat结合PTD测定的残差以及网缘地震的震中距两方面均优于Hypo2000;在震源深度方面,Hyposat结合PTD的结果较为可信。综合分析认为,基于“山西2015速度模型”定位地震时,山西台网应固定使用Hyposat结合PTD的方法。     

An examination of the validation of a model of the hydro/thermo/mechanical behaviour of engineered clay barriers

This paper focuses attention on the development of a numerical model of the hydro/thermo/mechanical behaviour of unsaturated clay and its consequent verification and validation. The work presented describes on-going collaboration between the Cardiff School of Engineering and Atomic Energy of Canada. The model development, which was carried out at Cardiff, can be described as being based on a mechanistic approach to coupled heat, moisture and air flow. This is then linked to a deformation analysis of the material within a ‘consolidation’ type of model. The whole is solved via the finite element method to yield a computer software code named COMPASS (COde for Modelling PArtly Saturated Soil). Some aspects of verification and validation of the model have been addressed in-house. However, the purpose of current AECL work is to provide an independent, rigorous, structured programme of validation and the paper will also explore the further validation of COMPASS within this context. © 1998 by John Wiley & Sons, Ltd.     

用拟准检定法和补偿最小二乘估计解算污染半参数模型

现代自动化测绘技术采集的测量数据中系统误差和粗差都在所难免,需要同时考虑系统误差和粗差共存的平差问题.针对污染半参数模型中含有系统误差和观测值受到污染而不严格服从正态分布的情形,文章探讨了用拟准检定法抵御粗差,用补偿最小二乘法分离系统误差.算例表明:用拟准检定法对粗差进行定位定值并对观测误差进行修正后,再利用补偿最小二乘法解算半参数模型,可以得到较好的结果.     

上部结构对桩基础地震应力影响的模型试验研究

本文通过振动台模型试验，研究了地震作用下群桩基础应变幅值的分布规律以及上部结构对桩应变幅值分布的影响。研究表明，上部结构使桩的应变幅值大大增加，改变了桩应变幅值变化的趋势。在桩基础设计中应考虑上部结构对桩基础的影响。