水害损失函数与洪涝损失评估

建立简便有效的洪涝灾害损失评价方法对灾害损失进行及时准确的评估,对于防洪减灾和洪水管理十分必要。洪涝损失一般可借助损失函数来描述。本文从洪涝灾害损失作用机理出发,分析了洪涝损失呈S形曲线,通过数学推导构建了基于双曲正切函数的洪涝损失模型,阐述了函数选择的依据,明确了参数的物理意义和定值方法。将汛期降水量作为自变量引入模型,构建了基于实物量的长江三角洲洪涝损失函数,以规避价值量和损失率函数参数确定的主观性。基于实测数据和数值分析方法,拟合汛期降水量与实物量损失关系曲线,确定参数,保证了关键参数确定的客观性。通过建立受灾面积与总损失的线性回归方程,估算了2009—2012年洪涝损失,实例说明了所建立的损失函数评估洪涝损失的可行性。     

基于Fisher最优分割法的汛期分期

针对传统汛期分期方法中常用的数理统计法、模糊集合分析法存在的主观性强、指标单一化的缺点和不足,提出了利用Fisher最优分割法进行汛期分期。以太平水库为例,选择能反映水库流域暴雨洪水季节性规律的4个指标,利用Fisher最优分割法计算目标函数,最终确定汛期分期,并与传统方法进行比较。结果表明,该方法可以适用于汛期分期,与传统方法相比具有一定的优越性。     

不同断面形式的灌渠过水流量分析

运用水力学中水渠流量计算方法,对7种不同断面类型的水渠进行数值模拟.比较相同的过水流量下各水渠的优点,得出在相同的过水流量条件下,U型水渠具有占地面积少的优点.数值模拟结果发现不同断面形式的水渠过水量与水位深度呈相关性.使用SPSS统计分析软件推算各类水渠的过水量与水位深度的拟合函数方程,其中梯形断面水渠与U形断面水渠的水流量与水位深度呈一次函数的线性相关,而其它断面水渠呈二次函数的曲线相关.     

上海市不同历时暴雨组合概率研究

基于上海市徐家汇站1960—2011年的日降雨资料,分析上海市年最大1d和3d降水量年际变化和年代际变化特性;择优选择GH Copula函数构建了年最大1 d与3 d降水量的联合分布模型,并推算它们的同现重现期和组合风险概率。结果表明:年最大1 d和3 d降水随时间呈增加趋势,自20世纪70年代开始其均值随年代增加;年最大1 d和3 d设计暴雨同频遭遇风险率在75%~85%之间,且同现风险率随年最大1 d设计暴雨值增大而增加。在设计上海市防洪排涝标准时若考虑最大1 d和3 d降水量的遭遇组合,有利于提升防洪排涝能力,保障防洪安全。     

水电机组振动信号特征提取

水轮发电机组在线监测与故障诊断中,信号特征提取是故障诊断前的关键步骤,在信号处理和模式识别之间起着承上启下的作用,构造的特征向量能否真实反映机组运行特性,直接影响到故障诊断结果的准确性。在水轮发电机组振动信号前处理基础上,结合信号自身特点与信息熵理论,实现固有模态函数能量熵特征提取,对机组当前运行状态做出判断,结果表明该方法简单有效,切实可用。     

改进的分层A*算法在停车场路径寻优中的应用

在大型停车场车位路径寻优中,传统的评价指标是把距离最短作为最优指标,并没有考虑实际路况,为此引入了切实可行的时间较优评价指标,既能简化引导系统硬件设计,又能节省软件开销;首先,建立了停车场网络图R (P,C,D,V)数学模型,并把网络中的所有节点分成两层,分别构建了不同的估价函数,采用改进的A*算法,提高了以时间较优为评价指标的路径搜索效率和搜索精度;最后,程序运行结果表明,针对不同的路段属性参数,算法总能较快的找到时间较优路径.     

基于等效传递函数的多变量大滞后系统的内模控制方法研究

针对多变量大滞后系统存在的强耦合、控制困难等问题,文章提出了一种基于等效传递函数的内模控制新方法;该方法首先给出了具有内模结构的等效传递函数的计算方法,得到系统的等效传递函数;然后采用麦克劳林降阶法对得到的高阶传递函数进行降阶,进而根据降阶后的模型设计内模控制器,有效避免了超前项的出现,降低了控制器设计的复杂性;同时,为了消除稳态误差,在内模控制器上添加了一个由系统稳态响应获取的稳态增益;仿真结果表明,该方法能能够消除系统的稳态误差,实现系统的设定值跟踪;本方法具有设计简单、控制性能好等特点。     

基于参数自适应模糊PI的三级倒立摆控制

三级倒立摆作为高阶次、多变量、非线性、强耦合的不稳定系统,不易对其进行有效控制.在基本模糊控制器基础上,设计了一种参数自适应模糊PI控制器.即通过LQR(Linear Quadratic Regulator)最优控制理论方法,确定出融合函数,降低了模糊控制器的输入维数,减少了控制器规则数.经过参数修正模糊控制器,实现参数自适应调整,提高了系统控制性能.通过SIMULINK仿真及对比,结果显示,系统能在较短时间内达到稳定,控制效果、稳定性及鲁棒性均较好,能满足系统要求.     

交互式遗传程序设计在作曲中的应用

针对目前的算法作曲系统普遍存在的局限性,提出一种交互式遗传程序设计(Interactive Genetic Programming,IGP)的作曲方法.介绍了用交互式遗传程序设计进行作曲的原理、步骤.提出了一种交互式遗传程序乐曲生成系统,用人做为适应度函数,用遗传程序设计的方法来产生乐曲片段.把乐曲片段交给人进行评价后,人对乐曲是否参与下一代进化进行取舍,直至产生理想的乐曲.实验结果显示:得到的乐曲片段较之前各种乐曲生成系统得到的乐曲更连贯,能够符合人的欣赏习惯.     

基于MMTD算法的粒子群的解Ⅱ

粒子群算法是一种寻找最优解的算法,该算法在寻找的过程中需要粒子所得的目前解具有判断力和记忆力.然而正是由于该算法中的粒子对当前的解具有判断力,才能够使得粒子群中的粒子能够较快地找到最优解.粒子群中的粒子在求解过程中所得的结果可分为三种:优,中,差,这三种解的属性符合中介思想.然而MMTD的算法正是中介思想的一种应用,因此论文将MMTD算法在粒子群上进行应用,该算法能够对粒子群解的属性上做出判断.