LSTM神经网络和量纲分析法在弧形闸门过流计算中的对比

为保障工程建筑物的合理设计、输水渠道的科学调控及调水系统的安全运行,需对弧形闸门过闸流量进行精确计算。以南水北调中线工程干渠59座节制闸为研究对象,建立基于量纲分析法和长短期记忆神经网络两种不同的弧形闸门流量计算模型,选取2018—2019年2 h时间尺度的原始观测数据作为模型输入,对比分析两种模型闸门流量计算的平均绝对误差、平均相对误差、均方根误差及纳什效率系数。结果表明：对于工程整体而言,长短期记忆神经网络方法的误差结果略优于量纲分析法,两者流量平均相对误差分别为2%~2.5%和3%~4%。另外,量纲分析法受水位波动影响较大,更适用于中线工程中下游（中、小流量）的闸门过流计算;长短期记忆神经网络方法受水位波动的影响相对略小,更适用于中线工程中上游（大、中流量）的闸门过流计算。该研究为南水北调中线工程闸门水力计算及调度运行提供了科学依据。     

考虑时空相关的分数阶对流-弥散方程及其解

本文在考虑弥散过程的时空相关性的基础上,用非局域性的处理方法,将二阶对流-弥散方程进行推广得到了分数阶的对流-弥散方程,方程中弥散项和对时间的导数被分数阶导数所代替。此方程的柯西问题的格林函数解是一分数稳定分布密度函数。由方程的稳定分布密度函数解说明了局域等效弥散系数与弥散过程有关,得出了等效弥散系数与运移尺度有关,是运移距离的幂函数的结论。这一结论从理论上解释了弥散系数的尺度效应。最后,用一实验的实测数据对所得结果进行检验,检验结果很好地说明了弥散过程中的偏态特征和“拖尾”现象,而传统二阶对流-弥散方程的高斯分布解却不能解释。因此,用分数阶的对流-弥散方程比二阶对流-弥散方程能更好的描述溶质在多孔介质中的弥散行为。     

台儿庄泵站布置研究

台儿庄泵站工程是南水北调东线工程的第七级泵站,位于山东省枣庄市台儿庄区境内,第一期工程台儿庄一站,设计流量125 m3/s,计扬程4.53 m.台儿庄泵站工程主要由进水渠、主泵房、副厂房、安装间、出水渠、清污机桥等组成.     

黄河近期基础研究方向分析

在深入分析新形势下黄河治理开发和管理存在的问题及对科研的需求基础上,提出了治黄基础研究近期的主攻方向,重点涉及黄土高原水土保持与水库及下游河道关系、水库冲淤规律及调控技术、黄河河道水沙演进及冲淤演变规律、黄河口演变规律及模拟技术、黄河水沙预测预报、黄河重点区域用水基本规律、黄河污染物输移扩散及生态系统需水规律等7个研究方面.     

土壤中吸附性溶质运移对流-弥散模型的准解析解及其数值模拟

给出了稳定流条件下,同时考虑随深度变化的一阶降解和随深度变化的线性平衡吸附时,一维溶质运移的对流-弥散方程。在初始浓度为零,半无限一维空间内定通量边界条件下,推导出了溶质相对浓度的准解析表达式。用特征有限元法建立了相应的数值模型,从数值解和准解析解的计算数据可以看出：数值计算所产生的误差很小,能满足实际工作对计算精度的要求。     

滨湖城市发展规划中湖泊调度水位研究

随着城镇化进程的加快,原有的郊区湖泊成为城市发展的优先区域,对湖泊的治理,从防洪、水资源利用、景观娱乐等功能都提出了新的要求。一方面城市新区要求城市防洪标准相应提高,要求湖泊有较大的防洪调蓄能力,而另一方面城市建设亲水、乐水的原则和思路,要求减小湖泊水位的变幅,同时协调好湖泊治理及调度运行多目标之间的矛盾。本文以黄石大冶湖防洪调度水位为例,通过对湖泊起排水位、防洪目标水位、圩垸分洪、扩建外排泵站等多种解决方案的研究,综合考虑实际条件以及经济性等因素,提出了通过多种手段综合解决问题的思路,以供其他湖泊治理及调度水位研究借鉴。     

湖荡湿地对输水河道磷的截留净化作用

选取太湖流域望虞河沿线的鹅真荡和漕湖两个湖荡湿地分析湖荡湿地对水体中总磷、总溶解磷、颗粒磷以及正磷酸盐的截留净化作用和影响因子。结果表明:①湖荡湿地对输水河道中磷有不同程度的截留净化作用,对颗粒态磷和正磷酸盐的截留净化作用最为显著。②湖荡的面积、空间结构、河水在湖荡输入、输出点的位置以及水生植物分布在一定程度上影响湿地对磷的截留净化作用;③水温、pH、DO浓度和Chl-a浓度与水体中的磷浓度均呈极显著负相关,水温、pH、DO浓度与Chl-a浓度均呈极显著正相关,因此藻类是影响湖荡净化磷的重要因子。     

基于三角不等式原理的K-means加速算法

K-means聚类算法简单快速,应用极为广泛,但是当处理海量数据时,时间效率仍然有待提高.当一个数据点远离一个聚类时,就没必要计算这两者之间的精确距离,以确定该数据点不属于这个类.应用三角不等式原理对其进行了改进,避免了冗余的距离计算.实验结果表明,改进之后在速度上有很大程度的提高,数据规模越大,改进效果越明显,且聚类效果保持了原算法的准确性.     

基于支持向量机的税收预测模型的研究

针对税收收入预测不稳定,非线性、动态开放性的特点,提出了支持向量机(SVM)的税收收入预测方法,并将该方法用于某市国税系统的实际税收收入情况进行预测,和传统回归方法比较说明所提出的税收收入预测方法是可行和有效的.     

一种基于HVS的彩色图像水印算法

讨论了一种将彩色水印图像嵌入到原始彩色图像中的数字水印算法。它利用人眼视觉系统特性,采用了在DWT域下按照频带重要性来嵌入水印的规则,即：水印应当首先嵌入图像小波低频系数,若有剩余,再按图像小波频带重要性的排序嵌入高频带。实验结果表明,提取的水印表现出较好的鲁棒性,且主观视觉失真较小。