基于改进FA 算法的河流突发水污染事件溯源

针对河流突发水污染事件的溯源问题,利用正向和逆向质量概率密度之间的耦合关系,实现污染源的位置、排放时间和污染源排放强度之间解耦,并结合一维水体扩散模型和美国特拉基河示踪剂实验监测数据,建立了基于改进萤火虫算法的河流突发水污染事件溯源求解方法.在求解过程中将监测数据划分为训练集和实验集,通过训练集数据利用改进的萤火虫算法对河流的水文参数进行调整,在实验集采用调整后的水文参数,并通过不同监测断面数据独立求解,通过方差分析结果,排除了溯源误差较大的监测断面数据.研究结果表明,溯源结果精度较高,并具有对监测数据的纠错能力,对实际河流突发水污染事件具有一定的指导意义.     

基于蚁群算法的突发性水污染应急物资调配

随着工业现代化的发展,带来了经济的增长,但同时也在不断破坏着环境,突发性水污染事件频发,如2014年兰州苯污染、2013年山西苯胺污染、2012年龙江镉污染;《国家环境保护十二五规划(2011-2015)》提出要完善应急决策、指挥调度系统。本文主要通过对突发性水污染的特性,及应急物流的特点进行分析,提出了数学模型,通过改进的蚁群算法进行求解。最后通过实例仿真,验证其有效性。     

改进AFSA算法优化SVM的变压器故障诊断

提出一种基于改进人工鱼群算法优化支持向量机（SVM）的变压器故障诊断方法。首先对基本人工鱼群算法进行改进,引入柯西变异优化觅食行为,并在算法的迭代过程中利用鱼群搜索到的信息和[t]分布变异的特点,对劣质个体鱼进行消亡与重生,提高鱼群算法的寻优效率和求解精度。然后,利用改进的人工鱼群算法优化SVM的核函数参数及惩罚系数,使SVM分类器获得最佳的分类精度。最后采用决策导向无环图（DDAG）方法建立变压器故障诊断SVM多分类决策模型。通过仿真实验将提出的方法与网格搜索法Grid-SVM、GA-SVM、PSO-SVM比较,所建模型具有更高的诊断正确率。     

AFSA与改进FSOA相结合的优化方法

提出一种采用AFSA和改进FSOA相融合的混合优化方法。该优化方法在寻优过程中交替使用AFSA和改进FSOA优化方法,使用AFSA来搜索局部最优域,使用改进FSOA优化方法来加快算法收敛速度和提高优化精度。实验仿真结果表明,该优化算法具有收敛速度快、优化精度高、全局寻优能力强、算法稳定性好等特点,对于求解高维复杂函数的优化问题是有效的和可行的。     

多变量因果驱动的水污染溯源方法研究

为满足水污染快速溯源的需求,本文提出一个多变量因果驱动的水污染溯源技术方案。首先应用知识图谱技术和因果分析技术构建知识网络,并结合数据与知识分析异常特征,然后采用时间序列异方法分析污染事件链,实现流域动态监管和水污染溯源功能。实验的结果表明,本文方案能够提供优质高效的异常分析服务,可为河湖智能管理提供有力支撑。     

水污染溯源管控数字化平台设计与实现

为提升水污染溯源智能化水平,转变水环境治理模式,从而高效精准地防治水污染,深入调研杭州市某区域的排水设施及管理现状,开发融合物联网、GIS 和互联网等技术的数字化平台。对排水系统和用户信息进行综合管理、分析及可视化展示,实现水污染提前预警、自动溯源和影响评估等功能。数字化平台已成功生成上万条预警信息,不仅为水污染的精准溯源和偷排漏排现象的快速识别提供技术支持,也为预警分析雨污混接问题奠定基础, 标志着水环境治理向预警监控和精细化管理的重要转变。     

基于改进AFSA算法的BP神经网络的研究

针对BP神经网络收敛速度慢、易陷入局部极小的缺点,提出将改进的人工鱼群算法与BP算法相结合的混合算法训练人工神经网络,建立了相应的优化训练模型及训练过程.通过基于生物免疫机制改进的人工鱼群算法优化训练多层前向神经网络,使神经网络对训练初值和参数要求不高,扩大了权值的搜索空间,提高了收敛速度和学习精度,有效地协调全局和局部搜索能力.仿真结果表明,该算法性能优于其它算法,具有均方误差值小,收敛速度快和计算精度高等特点,是一种更有效的神经网络训练算法.     

基于粒子群与人工鱼群混合的泊车路径算法

为寻求最优泊车路径,提高路径规划质量,提出一种基于粒子群优化(PSO)算法和人工鱼群算法(AFSA)相结合的混合式泊车路径规划模型。该模型利用改进后的惯性权重和学习因子对PSO算法进行优化,并将改进后的PSO算法与AFSA相结合,综合利用PSO算法的局部收敛性和AFSA的全局收敛性,提高混合算法的收敛速度和收敛精度,使得路径规划最优。最后,仿真实验结果表明,相较于单独使用AFSA,混合算法的收敛性更强,规划的泊车路径更优,且道路越复杂,混合算法的优势越明显。     

基于积分选择PBFT共识算法的果品质量溯源

针对基于区块链的果品质量溯源系统中存在的共识算法吞吐量低、时延高、主节点随机选择等问题,本文提出了一种基于积分选择的改进PBFT(practical Byzantine fault tolerance)共识算法.该算法引入积分选择协议,通过对一致性协议、视图转换协议以及垃圾回收机制的优化,提高诚实主节点被选择的概率、减...     

基于改进Bayesian-MCMC的突发水污染事件预测模型参数率定方法

预测模型是科学制定应急处置措施的基础.为快速准确地构建突发水污染事件预测模型,将预测模型参数的率定问题视为贝叶斯估计问题,并根据有限差分方法和贝叶斯推理得到参数的后验概率密度函数,再通过改进的Metropolis-Hastings抽样方法得到较为合理的参数值.以发生在某明渠段的突发水污染事件为例,分析讨论等容量控制非均匀流和非等容量控制非均匀流两种情景下不同观测噪声对参数率定值的影响,并与由贝叶斯-马尔科夫链蒙特卡罗方法得到的参数值和真实值进行对比.结果表明:改进Bayesian-MCMC方法在计算精度、适用性和抗噪声等方面优于贝叶斯-马尔科夫链蒙特卡罗方法,能较好地率定模型参数,并为构建突发水污染事件预测模型提供了新思路.     

松花江突发水污染可视化模拟系统研究与实现

针对目前松花江流域突发水污染日益严重,水污染可视化模拟不足的情况,基于可视化技术,研究水质模型与3S集成环境的融合方法与途径,构建了松花江突发水污染可视化模拟系统,实现了水质模型计算数据的动态可视化展现。着重介绍了三角网的构建和水质数据的拟合。以2005年松花江水污染为例,模拟了污染物的扩散和迁移过程,证明了该系统的有效性。     

基于广义高斯随机混沌算法的AFSA 在 WSN 覆盖中的研究

如何能够进行更好的覆盖优化是目前无线传感器网络研究的热点。针对目前的传感覆盖模型没有考虑覆盖范围、成本和连通性的问题进行改进,在人工鱼群算法(AFSA)的基础上,对初始阶段对人工鱼群采用广义高斯分布,在觅食阶段采用混沌算法,使得个体分布更加合理,有效减少了聚群行为的时间。仿真结果表明,改进后的人工鱼群能够有效地提高节点的覆盖率,降低了网络消耗和成本,为传感覆盖优化提供了一种新的方法。     

MAS技术在土壤重金属污染评价及预警中的应用

研究城市环境评价方法及预测预警技术,是合理利用资源、保护城市生态环境的需要,能为制定环境保护政策提供依据。综合运用地理信息系统（GIS）技术和多智能体系统（MAS）技术,建立基于MAS的土壤重金属污染评价及安全预警系统,支持在可视化环境中对土壤的重金属污染情况进行分析和评价。着重分析使用GIS技术支持污染评价空间分析的方法,并研究实现评价及预警的多智能体的分工及协作规则,为解决土壤重金属污染的评价和安全预警提供基础平台。     

改进人工鱼群算法在Hadoop作业调度算法的应用

在分析Hadoop缺省及改进的作业调度算法基础上,引入群智能算法,设计了基于改进人工鱼群算法的Hadoop作业调度算法.采用随机键方式对待分配任务进行编码,以任务总执行时间作为启发函数,并引入吞食行为和跳跃行为改进人工鱼群算法,以达到进一步改善作业调度算法性能的目的.实验结果表明,改进后的人工鱼群作业调度算法在异构环境下可以提高系统性能,降低运行时间.     

三峡水域重金属化学污染归趋行为的多介质等量浓度计算模型

介绍多介质等量浓度计算模型的基本理论、应用特点及研究领域,运用等量浓度的平衡判据讨论了水环境中重金属污染的演化过程、扩散机制和界面行为,多介质等量浓度计算模型能够适用于研究和描述水域环境中重金属污染物的分配、迁移和转变性态,本文在此基础上为适应三峡流域水体环境,改进了多介质等量浓度模型和算法,进行了模型的参数敏感度分析和界面传输速率计算。     

一种采用动态游动模式的鱼群算法

在鱼群算法优化的研究中,针对人工鱼群算法(AFSA)存在的速度慢、精度差、早熟收敛等问题,提出一种新的改进人工鱼群算法,即一种采用动态游动模式的鱼群算法(DSMFSA).上述算法让每条“鱼”具有多种搜索模式,让每条“鱼”具有机动搜索食物的能力,并可根据群体信息的反馈和自身状态随时调整搜索方式.在数值实验中选择了几个比较典型的基准函数,用来测试上述算法的性能.实验结果表明:DSMFSA算法大大改善了人工鱼群算法(AFSA)存在的易陷入局部最优、优化精度不高之不足,明显具有比AFSA好得多的优化性能.说明改进算法具有跳出局部最优的能力,可用于求解高维的复杂优化问题.     

地理信息系统在突发性环境污染事故应急处理中的应用

阐述了环境事故应急处理的一般特点,探讨了地理信息系统(GIS)技术应用于环境污染事故 应急管理的可行性及一般途径。以湖南省衡阳市区湘江河段发生砒霜(As -2O -3)严重泄漏 污染事故为例,主要讨论了地理信息系统(GIS)在处理突发性重金属污染中的应用,怎样利 用地理信息系统最有效地指导人们做好应急措施,最大限度地减少损失,寻求最优化方法。     

沿海排海和污染监测GIS系统的开发

文章介绍了沿海环境监测相关背景知识、研究现状和开发技术,以浙江附近沿海环境污染监测GIS系统设计为例,讨论了系统数据分析、系统结构、模块划分、功能设计,阐述了系统的数据库设计及实现,对系统开发过程中污染分析作出评价,对所做的研究工作进行了总结。     

多群多层协同进化算法的约束优化求解及应用*

针对基于可行性规则求解约束优化问题易陷入局部、master-slave协同进化模型同层种群间没有信息交流的情况,提出多群多层协同进化算法(MSMHCO)。算法在信息交流上,同层采用种群单向信息交流,不同层采用顶层指导底层的信息交流;在进化方式上采用后一层在前一层的基础上的进化方式;在搜索方式上融合全局并行搜索、局部串行搜索、混沌映射的遍历性和模拟退火算法的突跳功能。典型函数测试表明,MSMHCO算法和同类算法相比,收敛速度更快,求解精度更高。丁烯烷化过程的约束优化实例也进一步证明了MSMHCO算法的有效性。