基于主成分神经网络的水质评价模型

根据主成分分析原理,以嘉陵江4个监测断面水质评价为研究对象,选取2008~2010年各断面9个水质指标作为评价输入因子,在此基础上建立地表水水环境质量主成分分析模型。通过模型计算分析,提取的3个综合因子可较为真实地反映研究区的水质状况,4个监测断面均达到Ⅲ类水质标准。     

综合水质指数法对长江沙市江段的水质评价

利用长江干流沙市江段3个断面水质实测资料,采用综合水质指数法,对长江干流沙市江段3个断面1999年-2008年水质状况进行分析评价.根据综合水质指数法(WQI),得出沙市江段近期水质尚好,并根据单项指数的结果,找出了沙市江段近期水质影响最大的污染因子.结果表明,铅、粪大肠菌群、总磷是沙市江段的主要污染因子.     

基于多元统计分析的北运河通州段水质研究

以北运河通州段8个水质监测断面2011年的水质监测数据为样本,通过多元统计分析软件SPSS主成分分析方法,找出影响北运河通州段水质的主成分,然后用聚类分析的方法将样本水质分类,根据水质综合评分公式,计算各监测断面各月份水质综合评分,根据分类结果及水质综合评分对各样本水质进行评价分析,得出各监测断面水质的类级。     

基于主成分分析的模糊综合评价法在地表水水质评价中的应用

主成分分析法可以在损失很少原始信息的前提下将影响地表水质的多个因子简化为几个综合因子,但无法对综合水质情况进行描述;模糊综合评价法可以描述出地表水质的综合评价等级,但评价因子多为人为选取,存在较强的主观性。鉴于此,以嘉陵江水质现状评价为例,利用主成分分析法选取影响各断面水质的关键因子,将其作为模糊综合评价的评价因子,建立了模糊-主成分分析综合评价法的地表水水质耦合评价模型。研究结果表明,该模型能很好地体现分析因子对评价结果带来的影响,使得评价结果更科学、合理。     

大伙房水库监测断面水质特征分析

基于SPSS16．0统计软件,采用主成分分析法对大伙房水库2000-2003年的北杂木、古楼、台沟3个监测断面的16项水质指标数据进行处理,从原始监测数据中提取出2个主成分,并计算其贡献率和3个监测断面的主成分值。2个主成分中各水质指标的载荷值表明．浑河污染主要受上游工业企业污染及沿河农业污染的影响,苏子河受养殖业带来的影响污染较严重,社河污染主要为沿河农业生产带来的污染。从水质污染综合评价得分年际变化来看,浑河有污染加重的趋势,苏子河、社河水质有显著提升。该文针对各河流水质特征提出了环境管理办法。     

珠江干流(2008—2015年)水质变化趋势与驱动力分析

以珠江干流为研究区域,采用综合污染指数法评价珠江干流2008—2015年的水质变化趋势,从社会经济、 人口情况、 土地利用及水资源状况4个方面,筛选出18项影响水质变化的驱动指标,应用SPSS 22.0软件对驱动因子进行主成分分析并采用线性回归法建立驱动力模型.研究结果表明:①以《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)III类限值为标准,各断面水污染指数介于0.1762~0.7796之间,且均表现为2015年小于2008年.②Spearman检验结果表明:珠江干流2008—2015年水质显著性好转.③主成分分析结果表明:第一主成分代表经济因素,第二主成分上中下游略有差异,包括产业占比、 面源污染、 人口数量及水资源量状况等.④数学建模得出,水质综合污染指数与主成分可建立良好的线性模型,模型相关性、 显著性及有效性检验结果均较好,可充分表达水质变化与各驱动因子之间的驱动力关系.     

主成分分析法在温榆河水质评价中的初步应用

常规的水质评价方法有很多因不能克服由于涉及因子过多而造成某些重要信息被掩盖的缺陷,而主成分分析法能从众多变量中剔除具有相关性的因子,筛选出主要少数独立综合因子,且这些综合因子能对研究结论做出充分合理的解释。应用主成分分析法,借助Statistical Product and ServiceSocutions(SPSS)软件,对2009年温榆河10个监测断面的7项水质指标进行了分析。通过水质评价综合得分的结果可以看出,在10个监测断面中,丁家坟的污染程度最大。从水质监测数据及其评价结果来看,说明主成分分析结果能真实地反映水质实际情况。     

灰色聚类关联评估在牟汶河水质评价中的应用

应用灰色关联聚类分析法,对莱芜市牟汶河整治后的水质质量变化状况进行了综合评价。采用牟汶河寨子河桥断面2005~2008年的水质监测数据,选择具有代表性的四项指标作为评价因子。通过计算污染物权重,构造改进的白化函数,进一步计算出灰色关联度,依据《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)通过理论阐述与计算,得出评定结果:2008年2007年2006年2005年。     

因子分析法在白城市水质评价中的应用

根据吉林省水环境监测中心白城分中心2013年10个不同监测断面的水质监测数据,采用因子分析方法对其水质进行了综合评价.选取9种水质指标,经过分析从中提取了4个主因子,并计算不同监测断面的主因子综合得分.     

陆埠水库饮用水水源地水质评价及保护措施

为了更好地保护陆埠水库饮用水水源地的水质,利用主成分分析方法对陆埠水库水源地的水质进行评价,根据综合评价函数计算的综合得分获取各年度水质评价结果,对典型年水质优劣的成因进行影响因素分析,并提出陆埠水库饮用水水源地保护途径。     

基于振动的混凝土坝损伤检测的可行性初探

混凝土坝在服役期间很容易出现各种损伤，其中裂缝是最常见的一种损伤形式。裂缝开始的时候一般出现在坝的局部，如果在出现损伤的范围内没设观测点，现有的观测手段很难监测到损伤。而基于振动的方法则有可能克服这一困难。为了研究这种方法，在大坝的不同位置模拟了不同条数和张开程度的裂缝，并给出了相应的振动频率和振型，在考虑了测试噪声的情况下，用统计神经网络进行了损伤识别。这种基于振动的混凝土坝损伤检测方法还会受到水位、温度变化的干扰以及环境噪声、仪器精度等的限制，还需作进一步的研究。     

大坝对鱼类栖息地的影响及评价方法述评

本文总结了大坝建设造成水流状态、水温、水质、底质和地形等因素的变化对鱼类栖息地造成的影响，并归纳了目前国内外对栖息地预测评价的主要方法，对每一种评价方法的特点进行了分析，最后对可采取的生态补偿措施进行了介绍。本文得到的结论为，大坝建设对鱼类的影响很大，但可以通过补偿措施加以恢复。     

坝后背管结构有限元分析探讨

以李家峡坝后背管为依托,借助具有强大结构分析功能的有限元软件ANSYS分析坝后背管结构应力状态。经分析单元尺度对坝后背管混凝土、钢筋的应力影响小于对钢管的影响;坝体与背管混凝土接缝面的力学效应对背管混凝土、钢筋、钢衬的应力影响很小;计算所得的应力大小规律与类似工程模型试验所得的应力分布规律完全一致,其计算值与规范中用弹性中心法所得的应力值基本接近。     

关于流域综合管理的思考

文章系统回顾了流域管理的发展历程和成功经验,着重分析流域管理发展的现状与问题,指出应以流域管理法规为依据,以流域管理机构为依托,以水资源管理、河道管理、河砂管理为主要内容对流域进行综合管理。     

对推行以设计为主体的工程总承包(EPC)的认识与思考

EPC(设计—采购—施工)工程项目管理模式是20世纪80年代国际上逐步发展起来的一种工程承包和管理模式。介绍了EPC工程管理模式的背景和国内外开展EPC总承包管理模式发展现状,总结了EPC总承包管理模式的特点。从水利工程角度出发,阐述了水利行业推行EPC总承包管理模式的必要性和可行性,并提出了建议。     

基于降雨情景模拟的城市社区尺度暴雨内涝研究

全球变暖背景下城市暴雨内涝灾害频发,对我国东部沿海城市影响显著。根据暴雨内涝的致灾因子进行分类,基于SWMM（Storm Water Management Model）对宁波地区分别构建了台风和非台风暴雨情景内涝响应模拟模型,并对比分析了台风暴雨内涝和非台风暴雨内涝的特征及其差异。结果表明:（1）台风和非台风暴雨在变化趋势、分布特征和时程分布上差异显著。（2）台风暴雨情景下,河道水位和流量主要受潮位影响,在高潮位时发生倒灌。在非台风暴雨情景下,河道水位和流量主要受降雨影响,并随着重现期的增大而增大。（3）台风和非台风暴雨情景下,研究区发生内涝的子汇水区数量和等级随着重现期的增大而增加,积水区域逐渐连片分布,最多有17个子汇流区发生内涝,占总内涝区域的80%。而在相同重现期的台风暴雨情景下,排水管网负荷率更高、节点洪流更大、内涝更重、积水历时更长、积水深度更深,积水历时超过10.7 h,积水深度超过67 cm。本研究丰富了研究暴雨洪涝的方法,可为社区尺度的内涝研究提供参考。     

透视地球工程对全球陆地不同重现期极端降雨强度的潜在影响

全球气候持续增暖背景下地球工程逐渐成为国际气候谈判中的焦点话题。基于2020—2099年BNU-ESM模式地球工程和RCP 4.5情景下的非地球工程日值降水数据,采用超阈值取样和韦伯分布计算极端降雨强度,并对比两种情景下的极端降雨强度差异特征;最后对比地球工程实施的2020—2069年和结束后的2070—2099年的极端降雨量差异特征。结果表明:(1)2020—2099年两种情景下的极端降雨(包括强降雨和极端强降雨)强度的空间格局并未出现根本差别,反而具有较好的一致性,表明地球工程实施未对极端降雨强度的空间高低分异格局产生颠覆性影响。(2)地球工程对低强度极端降雨影响较小,对高强度极端降雨影响较大,并呈现出区域差异性,且随着重现期增加,差异特征逐渐增大。(3)地球工程使得强降雨强度在干旱地区减弱,而在湿润地区增强,且对北半球陆地的影响明显高于南半球陆地。(4)2020—2069(2070—2099)年地球工程实施期间南半球陆地极端降雨量趋于增多(减少),北半球陆地趋于减少(增多);整体而言地球工程实施的2020—2069年抑制了极端降雨量增多,而2070—2099年则促进了极端降雨量增多。研究成果对于认识地球工程对极端天气气候的影响具有一定的参考价值。     

基于KPCA-PSO-SVM的径流预测研究

为提高径流预测模型的准确性与稳定性,对KPCA-PSO-SVM的径流预测方法进行了研究。在分析径流影响因素的基础上,利用核主成分分析(KPCA)法对径流影响因子进行非线性特征提取,获得主成分作为支持向量机(SVM)的输入变量,建立了径流预测SVM模型,其中模型参数通过粒子群算法(PSO)进行优化。模型建立后,以新疆伊犁河雅马渡站中长期径流预测为例进行分析。预测分析结果表明,在拟合和检验阶段模型的平均相对误差分别为0.77%和7.64%,与其他预测模型比较,基于KPCA-PSO-SVM方法建立的径流预测模型有较好的预测和泛化能力,是一种行之有效的中长期径流预测方法。     

大坝安全信息权研究

大坝原型观测数据本身包含了丰富的信息，内在反映了监测项目之间的某种客观关系，基于此，应用PCA法及PPA法建立了确定大坝安全评价信息权重的正分析模型，一方面能够对数据进行降维处理，另一方面能挖掘数据内在信息，提取指标的相对重要性；并基于最优化准则，建立了信息赋权整合模型，解决了多种数学方法计算结果不一致性问题，最大限度地保持原始信息的完整性。     

基于可变模糊集理论的地质灾害危险性评价研究

针对地质灾害影响因素的不确定性、随机性和模糊性的特点,建立了基于可变模糊集理论的地质灾害危险性评价模型。通过确定评价单元指标对各级指标标准区间的相对差异函数和相对隶属度,得到各评价单元的地质灾害危险性等级。最后,通过工程实例验证该评价方法的可行性。