基于蛙跳算法优化的地下水水质韦伯普适指数公式

为了建立科学合理、普适通用和计算简便的地下水水质评价模型,在适当设定指标参照值CjO和指标的规范变换式基础上,提出了一个适用于规范值的多指标地下水水质的韦伯指数公式的一般表达式.采用具有全局优化的混合蛙跳算法对公式中的参数进行优化,得出优化后对33项地下水指标皆共同适用的的地下水水质单指标评价的韦伯普适指数公式.该公式还被应用于地下水水质实例评价,其评价结果与其它方法的评价结果基本一致,从而表明:该指数公式为地下水水质评价提供了一个简便、实用的新公式.     

基于鱼群算法优化的水质指数普适公式

在选取各项指标的“设定值”基础上，提出了一个适用于多项污染指标的水质评价的幂函数加和型综合指数公式。采用鱼群算法优化公式中的参数，得出优化后适用于多项指标的水质综合评价普适指数公式。公式被应用于多个实例分析计算，并与其它多种评价方法评价结果相比较，结果表明：该公式不受污染物种类和数目多少的限制，计算简便、快速，具有可比性、通用性和实用性。     

水安全评价的参数化组合算子普适指数公式

传统的参数化多元组合算子模型因取极大极小运算丢失太多信息,而且不能普适通用。若适当设定水安全评价各指标参照值和指标值的规范变换式,使规范变换后的不同指标的同级标准规范值差异很小,从而可以认为用规范值表示的不同指标皆"等效"于某个规范指标。因此,用规范值表示的水安全评价的参数化多元组合算子指数公式可以用该"等效"指标的水安全评价的参数化多元组合算子指数公式替代。在满足一定优化目标准则条件下,应用免疫猴王进化算法对公式中的参数进行优化,得到优化后对任意m项指标组合都适用的水安全评价的参数化组合算子普适指数公式。对公式的可靠性进行了理论分析,并对公式的实用性进行了效果检验。结果表明:水安全评价的参数化组合算子普适指数公式具有形式简洁、直观,计算简便和普适通用的特点。     

基于指标规范化的水安全评价组合极值公式

在选取各项指标参照值并设定相应规范变换式的基础上,将参数多元组合算子加以改进,提出适用于多区域、多项指标的、具有普适性的水安全评价组合极值公式,并采用粒子群算法优化公式中的参数。将优化好的具有普适性的组合极值公式应用于实例分析计算,评价结果与其他多种方法的评价结果一致,表明该公式的实用性和可行性。由于基于指标规范化的组合极值公式不受评价指标数目多少的限制,为水安全评价模型的普适化、简单化提供了一条途径。     

一个基于GA优化的地下水水质评价的通用公式

在适当设定每项地下水水质指标的“参照值”情况下,引入相对于“参照值”的指标相对值替代污染损害指数公式中的指标监测值,采用遗传算法优化指数公式中的参数,得出了对地下水38项指标都能通用的水质评价污染损害指数公式。该公式应用于若干地下水评价实例分析表明,效果较好。该公式形式简单,易于计算,方便实用,并具有客观性、可比性和通用性等特点。     

免疫进化算法在吉林市地下水水质评价中的应用

采用基于免疫进化算法的幂函数加权加和公式对吉林市5个地下水水样的8个指标进行了综合评价,将评价结果与传统的内梅罗指数法的评价结果进行比较,研究表明此方法评价结果更加符合实际情况,并且计算简单、快捷,针对各指标分别计算权重,综合考虑各指标对评价结果的影响,使地下水水质综合评价结果更加合理可靠。     

地下水质量指标分类综合评价方法研究

近年来随着污染加剧,地下水中检出的污染指标种类不断增加,新修订的地下水质量标准中水质指标由GB/T 14848-1993的39项增加至93项,其中大部分为有机毒理学指标。原有的地下水质量综合评价方法因不能区分毒理学指标和感官性状与一般化学指标的差异,评价结果容易产生歧义,且评价结果不符合地学统计特征,已不再适用。为此在反复摸索计算的基础上提出了指标分类地下水质量综合评价方法。该方法利用单指标质量分类统计法评价感官性状与一般化学指标,利用单指标最大分类确定法评价毒理学指标,最终结果分别给出感官性状与一般化学指标级别和毒理学指标级别,同时给出毒理学指标的饮水途径健康风险以供参考。该方法在淮河流域某地区的地下水质量综合评价中应用结果显示,评价结果简单明了,符合地学统计特征,与内梅罗指数法相比,评价结果更为客观。地下水质量指标分类综合评价方法,可有效解决水质综合评价结果容易产生歧义和误导的问题,满足常规指标和毒理学指标的综合评价,能够更好地综合体现地下水水质信息。     

基于博弈论综合权重模糊优选模型在地下水环境风险评价中的应用

地下水环境风险评价是地下水可持续利用的前提.目前,评价方法比较单一,主要为突变理论和单因素模糊理论,它们的控制变量数有限,不适用于多目标决策,同时也没有综合考虑主客观权重,评价结果不科学.本文针对以往评价方法的不足,应用基于主客观综合权重的多层多目标模糊可变优选模型评价.模型采用熵权法计算客观权重,二元对比法确定主观权重,并利用博弈论集结模型推导计算了综合权重,并以海河流域地下水环境为例进行了风险评价.计算实例表明,该模型能较好地考虑评价指标的主客观权重,适用于多层多目标评价系统.     

水质污染损害指数评价的普适公式

在设定了各污染物的"基准"浓度情况下,用污染物的实测浓度相对值替代水质污染损害率公式中的浓度监测值,公式中的参数可视为与污染物的特性无关.采用遗传算法对公式中的参数优化,得到了多种水质污染物都能适用的水质污染损害率和污染损害指数公式.提出用广义模糊对比法对污染损害分指数进行赋权的新方法,计算水质综合污染损害指数.该法用于水质综合评价的物理意义明确、计算简单、使用方便,具有普适性和可比性.     

兰考县水土污染现状及防治对策探析

兰考县位于河南省东部,近年来随着城市工业、乡镇企业的发展,城市垃圾堆放量及污水排放量不断增加。由于处于黄河下游冲积平原区,地表防护性能较差,地下水及土壤遭到一定程度污染。本文对兰考县的地下水及土壤的污染现状进行了评价,提出了水土污染防治对策,可为兰考县水土污染防治提供科学依据。地下水污染现状评价,采用单项组份评价和综合评价,单项组份评价按照水分析成果与地下水质量标准比较,综合评价在单项评价的基础上根据内梅罗公式按综合指数进行评价。工作区地下水多为未污染,未污染水质分布于全区大部分区域,仅在局部检测部分单因子超标,造成轻微污染。土壤污染评价按土壤环境质量标准值计算单指标土壤环境质量指数,单一元素土壤污染指数得出后,然后按内梅罗法计算综合污染指数。一级质量区主要分布在城市建成区周围及西部大部分区域。二级质量区主要分布在局部区域。水土污染防治对策：(1)从源头控制污染物的排放量;(2)做好污染物堆放场地的防渗工作;(3)加强污染场地水质监测,严防污染事故发生。     

水位升降对粗砂地基承载力和沉降影响的试验研究

随着城市地下空间的开发和利用,地下水位埋深较浅的地区,例如沈阳市,在施工过程中需要降水,工程完毕后停止降水又使水位恢复。水位的变化可能会导致地基土抗剪强度的变化、地基的回弹或沉降、渗透破坏引起地表塌陷等岩土问题,尤其是地基承载能力和既有建筑物的沉降是工程设计中必须考虑的岩土问题。对于辽沈地区,大多数文献只给出定性的回答,但工程设计需要的是定量回答,这是本文的研究目的。本文通过模型试验模拟粗砂地基上的浅基础,通过静载荷试验、水位观测、水压力和土压力传感器测试等方法测试地下水位升降时,粗砂地基的承载力、土中应力及基础沉降等的变化规律,并对试验结果进行分析和数值仿真分析,提出了利用拟合公式的方法弥补数值仿真分析与模型试验误差的思路。研究结果表明,对于密实的粗砂土地基,其地基承载力特征值在地下水位上升前后会降低,降低幅度达26%,主要原因是地基土抗剪强度降低导致承载力减小;在基础上施加一定荷载后,无论地下水位升和降,基础都会产生附加沉降。水位升高4.3m,沉降为0.565mm,主要原因是地基土的承载能力降低。水位下降4.3m,沉降0.315mm,主要原因是地下水位下降导致土中有效应力增大;数值仿真分析结果表明FLAC3D 可以较好地模拟试验过程,可用拟合公式的方法修正饱和砂土出现的误差。     

岩溶地下工程地质环境影响区范围划定初步研究

在大量建设城市地下轨道交通及城市更新工程的背景之下,我国城市岩溶地质灾害日趋严重。文章以深圳市3个岩溶地面塌陷事件为例,开展岩溶地下工程地质环境影响区的划定研究。首先运用高频岩溶地下水气压力监测技术对工程影响实际范围进行监测分析,然后结合工程施工参数、岩溶塌陷主要影响因素与水文地质试验参数,采用定性分析和量化计算的综合研究方法,推导出岩溶地下工程地质环境影响范围理论计算经验公式。结果表明:岩溶地下工程影响范围主要与渗透系数、工程深度成正比,与土层厚度成反比,推导的半定量理论公式适用于岩溶承压水条件下,可快速为缺乏地下水监测资料的岩溶地区地下工程安全建设及城市防灾减灾工作提供依据。      

水对土质边坡的稳定性影响分析

首先论述了地下水对边坡稳定性的影响因素,水对土质边坡的影响作用,接着推导出了考虑水作用影响的边坡安全系数计算公式,最后指出应用动态的观点来研究边坡体内的地下水作用.     

修正的内梅罗指数法及其在城市地下饮用水源地水质评价中的应用

为了克服内梅罗指数法和平均指数法存在的不足,对内梅罗指数法进行了修正。将公式中的算术平均修改为加权平均,各评价指标的权重是根据污染因子的危害性与该污染因子的排放标准呈反比例关系来确定的。并将修正后的公式用于西安市地下饮用水源地的水质评价中。结果表明,改进后的方法更能客观地评价水质状况,既突出了最大污染因子,又增强了危害性较强因子的作用,是合理的。     

关于循环法应用的几点认识

依据含水层水文地质条件和地下水动力学原理推导出循环法的水氡观测值同时间关系公式 ,阐述应用循环法观测的几点认识。     

主要是地区经验还是具有通用性——论土体原位测试的应用范围

土体原位测试在工程勘察中应用很广,但其应用范围主要是地区性的还是全国性的一直是个未解决的问题。作者认为,由于所测试的对象是土,同一时代、同一成因、同一类别的土在不同地区的工程性质是大同小异的,同一种测试方法的机理在不同地区的同类土中也是相同的;作者还根据大量的实际资料证明土体原位测试的应用具有通用性。作者建议,应进行大范围研究,提出更多适合全国乃至全世界的土体原位测试应用公式和图表,以扩大其应用广度和提高其应用精度。     

潍坊市北部漏斗区的含水层调蓄库容研究

近年来,由于过量开采地下水,潍坊市北部地区形成了大范围的地下水降落漏斗,而漏斗区产生了连续的储水空间。本研究收集了潍坊市北部水文地质条件资料,分析了研究区地质构造,并划分了水文地质单元。同时,选取研究区有代表性的钻孔,绘制了水文地质剖面图,刻画地下含水层的空间分布状态。然后根据土壤粒级将地下空间划分为透水层、弱透水层和不透水层。其中,透水层再细分为潜水含水层、微承压水含水层和承压水含水层。最后,利用松散岩型地下水调蓄公式计算研究区调蓄库容。本研究还利用GMS空间建模,绘制了地下水库三维实体模型。研究结果表明,潍坊调蓄区段内地下水补给源条件及调蓄条件良好,具有很好的储蓄水能力。研究区的调蓄库容为11.81亿m3,可开采量为9.44亿m3。这些研究结果为潍坊市利用地下空间储存水资源提供了数据支持。     

地下开采地表下沉预测的三维理论模型

根据弹性力学理论,建立了地表下沉预测分析的三维层状理论模型,并用于小官庄铁矿地下开采引起地表下沉的预测分析。在分析过程中,采用Matlab软件进行数值积分计算和图形绘制。通过工程实例计算分析,表明理论计算结果与矿山现场实测资料二者吻合较好。