神经网络在大坝安全评判专家系统中的应用

大坝的结构和地质条件复杂，荷载种类众多，常规专家系统采用的知识表示方法和推理机制有时难以及时准确地对大坝的工作性态作出评价。本系统提出了传统专家系统与神经网络相结合的原理及实现方法，详细论述了系统的知识表示、学习、推理的机理和功能。系统已成功地应用于某混凝土面板支墩坝的疑点物理成因分析。     

基于规则与人工神经网络的大坝安全监控混合知识库研究

详细介绍了大坝安全监控专家系统知识库应包含的知识内容，对知识库中的各类知识进行了系统的分析与分类。介绍了当前专家系统知识库的构造方法及知识表示特点，根据各类知识的描述特点，研究了采用规则和人工神经网络混合表示大坝安全评判知识的方法及知识库的物理结构，讨论了基于混合知识库的推理策略，分析了组建混合知识库应注意的若干技术问题。     

高拱坝安全监控及安全评价：龙羊峡大坝安全性态评价专家系统

本项研究采用现代安全系统工程的方法，并结合水利水电领域的专业知识和电子计算机技术，建造了以因果关系网络为基础，能进行深层推理的第二代专家系统──龙羊峡大坝安全性态评价专家系统。本系统成功地解决了知识表示、知识获取以及第一代专家系统所不能解决的“组合爆炸”和“搜索爆炸”等关键技术问题；具有很强的知识表示和知识获取功能及问题求解功能；一般不超过２ｍｉｎ即能推理完毕并给出相应的问题结论和处理对策；能对各种工况进行全方位跟踪、预测和防范处理。     

用于大坝监测的专家系统DSMES

大坝安全监测专家系统属大型的实用复杂系统,从系统组成、系统结构到知识表示和推理机制等都提出了很高的要求。笔者结合具体工程项目,研制开发了大坝安全监测专家系统DSMES。本文给出DSMES的总体构成及实现策略,各部分的技术措施等。包括恰当的知识表示及不确定性推理方法、综合推理机、外部数据库技术,支撑软件库、图形库、定性推理与定量分析之间的接口设计等。     

大坝安全监控专家系统中的知识处理

在介绍产生式规则及其数学模型的基础上，论述了用成熟的关系数据库 技术来表示和存储产生式规则表示的专家知识的方法，较好地解决了知识的存储和管理问题 。同时，利用关系数据库中实体间的关系，很容易将分散存储的规则元素组合成规则供推理 时使用。在分析了大坝安全监控专家系统知识特点的基础上举例说明了用关系数据库表 示产生式规则的具体方法。     

大坝安全监控专家系统中知识的获取与维护

知识库中知识的丰富程度直接影响着专家系统的智能水平，同时，知识库中知识的组织与存储模式将影响推理机的推理效率。文中着重论述了大坝安全监控专家系统知识库子系统中知识获取的设计与实现，以及知识维护的方法，使知识库具有较好的知识扩展性和合理性，专家系统具有较高的智能水平和较高效的推理性能。     

一个基于灌区水工建筑物老化补修指导的专家系统

介绍了一个基于灌区水工建筑物老化补修指导的专家系统，包括系统的结构、功能，以及知识表示方法、知识库管理、推理控制策略等。并给出了该系统的应用实例。     

基于知识工程的防洪调度专家系统设计

 将知识工程应用于水库防洪调度中,在ES中表示领域知识并建立不精确推理机制,即建立防洪调度专家系统,实现结构化决策和非结构化决策的统一。建立了系统的体系结构,对于水库调度知识表示方法和推理机制进行了详细设计。     

基于数据库的大坝安全监控专家系统知识库设计

知识库是整个专家系统的灵魂,知识库中知识的表达、组织与存储模式将影响推理机的推理效率,同时也会影响知识的更新与丰富,最终影响整个专家系统的智能水平。本文着重论述了用关系数据库来设计大坝安全监控专家系统知识库的方法,使知识库具有较好的知识扩展性和合理性,使专家系统的智能水平可以得到不断的提升。同时,利用关系数据库实体间的关系,很容易维护和使用存储在其间的知识,使整个专家系统具有较高效的推理效率。     

综论人工智能技术在大坝安全监控中的应用

人工智能技术经过从结构主义向功能主义、从硬件方法向软件方法的转变，在现代先进的计算机软硬件技术支持下，许多领域已取得了巨大的成功。综论了几种人工智能技术在大坝安全监控领域中的应用。数据开采是一门新兴智能技术，它的引入可解决大坝安全监控数据量大，知识面广，从而带来分析问题速度慢的困难；专家系统将专家知识编码成计算机能够识别的语言，将专家的经验和思维转化成先进合理的推理策略，为大坝安全评价提供专家级的技术支持；神经网络技术独特的结构和处理信息的方法，对解决大坝安全监控专家系统的“瓶颈”问题是一个很好的方法。     

工程在线监控及反馈分析系统综合推理库

 通过深入研究推理流程、推理模型,详尽探讨了水口水电站工程系统综合推理库的设计和实现。基于模块化设计思想,并遵循重点突出、兼顾全面的原则,采用了清晰、合理的推理流程。系统综合推理库具有及时发现疑点测值,实时分析疑点成因,准确评价大坝工作性态的功能。试运行结果表明,该推理库设计合理、功能完善、操作简便,为实时监控和综合评价大坝的安全性态提供了有力的技术支持。     

大坝安全监测专家系统的理论及其应用

简述近年来开发的由推理机、知识库、方法库、数据库、图表库等组成的大坝安全专家系统的各部分内容和功能。重点阐述了知识库的组成、表示及其应用。对其余各库及推理机作了扼要总结，文末介绍该系统在工程中的应用情况，从反馈信息及结果可知，该系统能较好地实现大坝安全评判这种复杂的工程问题的求解，从本质上区别于信息管理和分析系统     

具有智能的拱坝设计系统

本文阐述一个用于拱坝设计的计算机软件系统。该系统能分析坝体应力和坝肩稳定性。能对８种体型拱坝进行优化设计。系统有一个知识库和一个推理包，可以用于生成十个以上抛物线型拱坝的初始方案，系统采用多目标模糊优化方法选择满意方案，还提供一个设计实例。     

非线性振荡分析在土石坝变形监测资料的应用研究

传统的时间序列法是对土石坝变形观测量在特定时间范围内的变化特征进行拟合建模,无法揭示观测点变形测值之间的共性。采用分形理论中非线性振荡分析方法,研究了变形时间序列数据的相关性及后续建模选取数据的有效性,提出的定标指数可用来甄别监测点时间序列的位移值是否存在长期记忆性,有效的预测未来的发展趋势,并指出后续建模选取时间序列的起始范围。实例应用结果表明提出的方法可较好的分析土石坝变形性态及预测预报,为土石坝变形安全分析提供了一种新途径。     

基于ANFIS的大坝渗流监测数据处理和安全预报

提出了基于自适应神经模糊推理系统(ANFIS)和模糊聚类的土石坝渗流监测数据处理和安全预报的方法,并将其应用于岳城水库渗流监测数据的预测,实例计算表明所建模型合理,计算精度较高。     

大坝垂线位移监测资料分析的4种统计模型

位移监测及分析是大坝安全监测的重点内容 ,垂线是使用最普遍的位移监测手段之一 ,它具有测点多、深入坝体等特点 ,获得的监测数据包含了反映坝体安全状态的信息。为更好地分析这些信息 ,在已有的监测分析方法基础上 ,结合近期研究成果 ,阐述了目前位移监测模型的进展 ,归纳提出了可用于垂线位移分析的 4种统计模型 ,并结合实例给予说明。这些模型为全面分析垂线位移提供了可能 ,可在不同情况下选择使用。     

模糊聚类法在大坝监测资料分析中的应用

为了解模糊聚类法在大坝监测资料分析中应用的适宜性,利用该法对水布垭面板堆石坝2013年面板挠度变形监测数据开展了研究。首先将监测管道划分为若干监测点,运用模糊聚类分析法对监测点进行分类,并采用F统计量评价聚类效果以确定最佳分类,对分类结果进行分析比较,可确定关键的面板变形监控点。随后建立面板挠度变形统计模型,考虑上游水深、温度、时效等因素,利用多元逐步回归分析法对关键点监测数据进行预报拟合。结果表明,利用模糊聚类分析法处理大坝监测数据具有便捷、高效的优点,模型预报结果拟合度较高。     

专家系统在土石坝性态分析中的应用

专家系统充分利用数据管理软件及大量图表资源，结合土石坝自动化监测中的知识特点，完成分析系统的知识收集、知识组织以及人机界面的研究工作。本研究基于“二分树”方法的数据库存储，并依靠对监测资料和多个测点之间的关联进行定量分析，从而评价土石坝监控报警模型的可靠性，提高了土石坝综合管理的效益。     

大坝垂线位移监测资料分析的4种统计模型

 位移监测及分析是大坝安全监测的重点内容,垂线是使用最普遍的位移监测手段之一,它具有 测点多、深入坝体等特点,获得的监测数据包含了反映坝体安全状态的信息。为更好地分析 这些信息,在已有的监测分析方法基础上,结合近期研究成果,阐述了目前位移监测模型的进 展,归纳提出了可用于垂线位移分析的4种统计模型,并结合实例给予说明。这些模型为全面 分析垂线位移提供了可能,可在不同情况下选择使用。