基于TOPSIS-模糊综合评判的模糊推理模型在开河预报中的应用

冰凌开封河受到较多自然和人为因素的影响,具有较高的不确定性,为了进一步提高冰凌开封河预测的精度,考虑各因素的综合作用成为解决问题的关键。先采用主成分分析法初步确定冰凌开封河历时影响因子的权重,运用模糊推理模型依据影响因子矩阵的相似性进行初步预测,进而采用TOPSIS-模糊综合评判模型对预报因子进行识别,筛选出合理的预报因子进行二次预测。运用实例对基于TOPSIS-模糊综合评判模型冰凌预报因子识别的模糊推理模型的效果进行了检验,同时与冰凌预报模糊优选神经网络BP模型进行对比,结果表明:在TOPSIS-模糊综合评判模型因子进行识别基础上的模糊推理模型预测精度较高、效果较好,既能够有效识别预报因子,又能够较好地提高预报封河、开河历时的精度,为凌汛预测提供了新的途径。     

年最大洪峰流量群居蜘蛛优化投影寻踪预测模型

年最大洪峰流量预测,受较多的复杂因素的影响,不确定性较强,用常规统计方法做出准确预报具有较大困难。从水文序列本身出发,提出将投影回归模型应用于年最大洪峰流量预测,为了更好获得投影寻踪模型参数和预测精度,提出了运用延迟相关系数法确定回归预测因子、群居蜘蛛算法优化投影寻踪模型最佳投影方向参数a、利用最小二乘法确定多项式的权系数c、岭函数个数M的群居蜘蛛优化投影寻踪年最大洪峰流量预测模型,结合长江宜昌站(1882年-2004年)的年最大洪峰流量资料进行实例预测,训练阶段平均绝对相对误差为8.61%,预测阶段平均绝对相对误差为10.51%,该模型预测效果较好,模型结果稳定,可有效应用于年最大洪峰流量预测。     

陡河水库年径流系列变异点分析

文中利用R/S分析法和滑动平均系数法2种方法对陡河水库流域1953—1999年47年的降雨、径流序列进行了变异点分析,可知陡河水库年径流的变异点为1975年和1985年,与陡河流域70年代大兴水利工程、80年代降雨偏枯及地下水开采过量等人类活动因素对其的影响相符,结果可靠,具有一定的实用价值。     

群居蜘蛛优化算法在暴雨强度公式参数估计中的运用

以1991—2016年共26 a的年最大时段降雨量作为样本值,利用皮尔逊-Ⅲ型(P-Ⅲ型)分布频率曲线对统计样本进行拟合,分别采用群居蜘蛛算法(SSO)和最小二乘法(LS)对暴雨强度公式进行推求,并进行精度检验。结果表明,SSO算法推求的暴雨强度公式精度高于LS算法。     

浅析UG在机械制图教学中的应用

培养学生的空间想象力是制图教学的重点和难点。主要介绍了利用UG软件强大的三维造型功能并实现三维向二维的转换,讲解形体的构成、组合体和机件的表达方法的授课方法以及创建机械制图UG模型库。此方法既避免了学校在挂图、模型等教学资源的投入,也解决了学生中普遍存在的空间想象能力不足的问题,可有效地帮助学生理解教学内容。     

小型蒸发器缺失观测值插补计算模型研究

为了解决小型蒸发器观测值缺失的问题,分析了小型蒸发器和E 601B型蒸发器观测值折算系数法的不足,采用回归分析法计算了小型蒸发器观测值,基于成因分析法选用相应月份合适的气象因子,在相关性分析的基础上采用多元回归分析法、逐步回归分析法和门限回归分析法进行计算,采用排序评分法选定出最佳的回归分析多项式,并对2002~2017年的值进行预报,发现选用的最优回归多项式的预报结果与E 601B型蒸发器的观测值的比值在合理的范围内,并进一步扩大了比值的区间;预报因子和预报方法相结合能够获得模拟和预报正确率最高的模型,所提方法对小型蒸发器观测值的预报和插补具有较好的指导意义。     

基于RVA法和生态功能的河流生态需水量估计

鉴于河流维持正常的生态功能需要必要的水量做支撑,通过RVA法建立IHA指标体系,并对基于生态功能的河流生态需水量计算方法进行改进,以有效去除重复水量的计算,进而运用RVA方法将基于生态功能的总水量进行全年分配,估计出多沙河流月平均生态需水量。对渭河干流的月平均生态需水量的估计结果表明,该方法合理、有效,能为渭河的生态改善和调水工程提供一定的决策指导。     

引汉济渭工程泄水系统失效风险计算

引汉济渭工程涉及提水系统工程、蓄水系统工程和输水系统工程,工程受自身因素和外界因素的作用使得系统功能存在失效风险。蓄水系统工程的安全涉及挡水系统和泄水系统的安全,泄水系统功能的正常发挥是工程安全的重要保证。以引汉济渭工程泄水系统风险防控为目标,以风险事件为基础,基于故障树对风险的成因进行分析,建立系统失效的贝叶斯网络,并根据风险特性合理选择可靠的风险率计算方法,运用贝叶斯网络的推理能力,构建引汉济渭工程泄水系统失效风险计算的理论体系。以引汉济渭工程三河口水库的泄水系统为研究对象,基于蒙特卡洛模拟和可靠度理论计算出系统部件的失效风险率,运用贝叶斯网络推理得出系统失效的风险率,采用情景分析的方法得出泄水系统安全的主要风险因素为漂浮物和渗漏。漂浮物和渗漏的失效风险率增加50%,泄水系统的失效风险率增加1.35×10-5。若泄水系统风险率降低为0,漂浮物和渗漏的失效风险需降低1.35×10-5;若泄水系统失效,漂浮物和渗漏的失效风险为1.82×10-1。结果表明贝叶斯网络理论体系能够对工程的泄水系统风险进行动态识别、评估和控制,对水利工程的风险管理具有一定的指导意义。     

基于群居蜘蛛优化算法的水库防洪优化调度模型及应用

针对水库防洪调度问题多约束、高维、非线性不易求解的特点,提出了基于群居蜘蛛优化算法的水库防洪优化调度模型求解方法,该方法利用蜘蛛群体的协同机制,寻找最优的防洪优化调度决策。实例验证表明,该算法不仅获得较好结果,而且参数少,优化计算结果稳定,能满足实际水库防洪优化调度的需求,可推广应用。     

模糊C均值聚类法在节水灌溉水平聚类分析中的应用

阐述了模糊C均值聚类法对样本进行聚类的基本原理,对模糊C均值聚类法不能有效确定聚类数目的问题进行分析,提出采用动态聚类方法计算出聚类数目的前提下对模糊C均值聚类法进行改进。利用改进模糊C均值聚类法对某地区的节水灌溉水平进行聚类分析,结果表明模糊C均值聚类法具有较高的适用性。