废黄河水质多元化的统计分析

用主成分分析的方法,找出影响废黄河2007年水质的主成分,计算各样本的主成分得分,用聚类分析的方法将样本水质分类,结合分类结果及水质综合评分对各样本水质进行评价.结果表明,主要影响废黄河2007年水质的监测变量为BOD5、TP、CODcr及NH4_n;11月份废黄河的水质最差;从监测断面看,立新瓦厂的水质好于活动坝的水质.     

基于Logistic回归的水质预测研究

在环境系统评价中,水环境质量等级评价是其中十分重要的工作.鉴于对水环境研究中,水质级别为分类变量不能利用传统回归方法分析的特征,基于logistic回归方法建立了一种水质级别预测模型.利用长江流域的水质监测数据,将logistic回归应用于水质数据分析,进行水质建模,对水质级别做出预测.研究结果表明利用logistic回归进行水质分析,具有良好的拟合和预测效果.     

基于组合权重的模糊数学法对水质的评价

水质综合评价为水环境治理提供指导性建议,是水环境管理的重要参考.而水质各个指标权重的确定一直是研究的重点和难点.运用数学方法中的离差平方和最小原理,建立一个确定指标权重的优化模型,结合超标加权法和熵值法两种方法所确定的权重值,得到一个组合权重,并将其应用于模糊数学法对水质进行评价.以铁岭市环保监测站所得的辽河流域马仲河门脸断面2008年—2012年五年数据为基础进行实例分析,选取门脸断面中的溶解氧、COD、BOD、氨氮、总磷、石油类、挥发酚7项作为评价指标,应用上述模糊数学法进行水质等级分析,得到五年的水质为:2008、2009两年为Ⅴ类水质;2011年水质最好,达到Ⅰ类;2010年为Ⅴ类,2012年为Ⅳ类水质.并使用主成份分析法和综合指数模型两种方法进行验证,结果表明这种模型有较高的精度和可靠性.所以,模型也可为其它的权重确定方法在求解权重值时提供一定参考.     

关于河流水质污染模型之扩散系数的能辨识性

在河流水质污染模拟与控制的研究工作中,确定水质运动变化的方程式是一项基础性工作.在污染物移动较慢的河段,扩散的影响是一项不可忽略的因素.因此,为了准确地预测预报水质,有效地辨识水质基本方程的扩散系数是一个很重要的问题.关于河流水质模型辨识的研究,过去已开展了一些工作.Yih 等利用数值计算方法,给出了辨识顺河流方向扩散系数的计算例子,但没有从理论上探讨研究.     

不确定性理论集对分析在海水水质富营养化评价中的应用

集对分析是处理不确定性问题的新的系统理论方法.利用该理论,建立了进行海水水质富营养化综合评价的新方法.实例研究表明,集对分析评价海水水质的富营养化程度是切实可行的,与人工神经网络方法和支持向量机方法相比,集对分析方法概念清晰,计算简便、快捷、精度高,具有较高的分辨率和较大的实用性,减少了评价过程中的人为主观因素;具有不遗失数据中间信息、评价结果与实际情况更为相符的优点,为海水环境质量综合评价提供了一种简单而适用的评价方法.     

Taylor方法在CSTR河流水质模型结构可识别性分析中的应用

参数识别是水质模型应用的重要环节,结构可识别性是水质模型参数可识别性的基础.采用Taylor方法,对单河段CSTR模型的结构可识别性进行了研究.结果表明,以单河段首端水质作为输入,以末端水质作为输出,考虑COD_(Mn)、NH_3-N、NO_3-N和DO四个水质变量,CSTR模型在结构上是可以识别的.     

中国数学规划学科发展概述

数学规划又称数学优化, 是运筹学的一个重要分支. 它主要研究在一定约束条件下, 如何求一个实数或者整数变量的实函数的最大值或者最小值. 它是运筹学和管理科学中最常用的一种建模工具和求解问题的方法, 在工程、经济和金融等领域有非常广泛的应用. 首先简单介绍数学规划的发展历史、应用领域及其主要研究方向; 然后简述数学规划的发展现状和在中国的发展进程; 最后, 讨论数学规划若干研究前沿问题与研究展望.     

求解弱线性双层规划问题的一种全局优化方法

双层规划在经济、交通、生态、工程等领域有着广泛而重要的应用.目前对双层规划的研究主要是基于强双层规划和弱双层规划.然而,针对弱双层规划的求解方法却鲜有研究.研究求解弱线性双层规划问题的一种全局优化方法,首先给出弱线性双层规划问题与其松弛问题在最优解上的关系,然后利用线性规划的对偶理论和罚函数方法,讨论该松弛问题和它的罚问题之间的关系.进一步设计了一种求解弱线性双层规划问题的全局优化方法,该方法的优势在于它仅仅需要求解若干个线性规划问题就可以获得原问题的全局最优解.最后,用一个简单算例说明了所提出的方法是可行的.     

基于学习向量量化神经网络的水环境质量综合评价

针对水环境质量综合评价中指标权重确定方法的不足,利用学习向量量化(LVQ)神经网络具有的强大的非线性运算和相似特征聚类功能,提出一种基于学习向量量化(LVQ)神经网络的水质综合评价决策方法.将它应用于水质综合指标评价,为改进水质综合评价提供了一种简捷的分类评价方法.     

基于数据驱动与遗传计算的海域组合单元水质模型多参数分步耦合优化反演方法研究

考虑水质模型参数时域和地域差异性,建立了模型参数在各单元与时段内独立赋值的海域组合单元水质模型.结合多种反演方式的效率问题,通过数据驱动模型、遗传算法和海域组合单元水质模型的分步耦合,提出了水质模型多参数优化反演的新方法:将数据驱动模型同海域组合单元水质模型有机结合进行初步反演,获得多参数匹配关系;以误差函数为适应度,将海域组合单元水质模型嵌入遗传算法模型中,以多参数匹配关系初值为约束条件,进行多参数精确反演.最后以渤海湾海域组合单元水质模型多参数反演的"孪生"试验验证方法的有效性,数值结果表明分步耦合反演新方法具有较高的精度和效率;组合单元式的参数赋值与反演方式有利于提高模型验证精度.     

基于熵权的可变模糊集方法在水质污染评价中的应用

水质污染评价是水环境污染防治的重要基础,针对评价过程中评价指标的不确定性,将可变模糊集理论应用于水质污染评价中,首先,建立合理的指标体系与等级标准,然后,将熵值原理引入该方法中,利用指标实测数据的波动性来计算指标权重,最后,利用模糊可变评价模型对水质污染进行组合评价,并将均值作为最终评价结果,将此方法应用于泰州市新通扬运河水质污染评价中,结果表明,与模糊综合评价相比,基于熵权的可变模糊集方法评价结果合理、客观,具有更好的可靠性与稳定性,为水质污染评价工作提供了一种新的研究方法与思路.     

几何规划(Ⅲ)

<正> 前两章中的对偶理论为正项几何规划提供了一类解法,也就是通过解对偶规划来解原正项几何规划的解法,这类解法称为正项几何规划的对偶解法.另一类方法则是直接解原正项几何规划的算法,称为原算法.我们将从对偶方法开始. 三、正项几何规划的解法前两章中的对偶理论为正项几何规划提供了一类解法,也就是通过解对偶规划来解原正项几何规划的解法,这类解法称为正项几何规划的对偶解法.另一类方法则是直接解原正项几何规划的算法,称为原算法.我们将从对偶方法开始.§3.1. 困难度定义3.1.1. 称d=T-N-1=sum from m=0 to M T_m-N-1 (3.1.1)为(P)与(D)的困难度.我们看到,对偶规划(D)的约束条件ω_(00)=1,(?)~Tω=0 (3.1.2)是一组有 N+1个方程、T(=T_0+T_1+…+T_M)个变量的方程组.如果困难度d=0,(3.1.3)并且 T=N+1就等于系数矩阵的秩,那么方程组(3.1.2)就有唯一的解ω~*.若ω~*不满足非负条件,则对偶规划(D)就没有容许解,于是根据定理2.3.6,原正项规划(P)一定没有约束最小解,甚至也没有正的约束下确界 M_P;而若ω~*≥0,因为它是(D)的唯一容许解,所以它也是(D)的最优解,故若(P)有约束最小解 x~*,那么它一定能够通过(1.5.8)或线性方程组(1.5.16)解得,反之由(1.5.8)或(1.5.16)解得的任何原容许解也一定是(P)的最?     

改进遗传算法优化非线性规划问题

针对遗传算法在处理优化问题上的独特优势,主要研究遗传算法的改进,并将其应用于优化非线性规划问题.在进化策略上,采用群体精英保留方式,将适应度值低的个体进行变异;交叉算子采用按决策变量分段交叉方式,提高进化速度;在优化有约束非线性规划问题时,引入算子修正法,对非可行个体进行改善.MATLAB仿真实验表明,方法是一种有效的、可靠的、方便的方法.     

淮河水质污染的综合评价模型

根据淮河流域近一年半的12个主要观测站四项主要水质指标的检测数据,利用动态加权函数和Borda函数等方法,建立了水质污染的综合评价模型,对淮河流域的水质污染状况做出了分析评价.     

支持向量机回归方法在地表水水质评价中的应用

将支持向量机方法应用于地表水质评价问题中,建立了多指标水质综合评价的支持向量机回归模型.在地表水质评价标准的基础上采用内插法获得学习样本,经过训练,得到水质评价的分类区间;然后以实测资料对所建模型进行检验,研究结果表明,支持向量机回归模型性能良好、预测精度高、简便易行,是水质评价的一种有效方法,具有广阔的应用前景.     

系数是模糊数的模糊正项几何规划的一种解法

讨论系数是模糊数的模糊正项几何规划的一种解法,利用模糊数比较方法,把系数是模糊数的正项几何规划转化为普通正项几何规划,再利用求解正项几何规划的方法有效地求解模糊正项几何规划.     

乘子法简介

在非线性规划中,乘子法是一种重要的约束最优化方法.本文结合这一方法的建立与发展,着重介绍作为这一方法主干的两个方面:(1)Hestenes-Powell乘子法及其推广;(2)Polak乘子法.一、对罚函数法的分析把约束最优化问题转换为无约束最优化问题来处理,早期比较成功的方法是罚函数法,     

Lotka-VolterraMCGP模型在协同产品组合设计中的应用

产品组合设计是一个典型的多目标优化问题.多目标规划方法是解决多目标决策问题的一种常用方法.然而,经典的多选择目标规划方法孤立地处理产品组合优化问题,没有考虑组合产品之间的相互影响.研究人员应该考虑产品组合优化中产品之间的相互作用,以便它们能够适应“现实世界”的问题.产品之间的相互作用可以用种群动力学来解释.Lotka-Volterra模型是分析产品种群相互作用的经典方法.Lotka-Volterra模型均衡状态能够反映产品种群协同发展的理想情境.LotkaVolterra均衡分析方法与多选择目标规划方法相结合是分析产品组合交互作用的有效方法.提出了一种新的求解多目标问题的方法,并用一个算例说明了该方法的有效性.模型优化结果的对比分析表明,Lotka-Volterra多选择目标规划模型能够同时考虑资源约束、产品协同和产出最大化要求.     

基于灰色关联理论的钱塘江河口段水质评价研究

基于钱塘江河口段水质污染的系统分析,建立了水质污染评价指标体系,利用灰色关联理论构建了水质污染评价数学模型,提出了5级-6区间指标归一化方法,使得超标水质的影响能得到真实反映.根据水质实测数据,对该河段水质状况做出了综合评价,提出了防治污染,改善水质状况的对策.     

非光滑规划的精确罚函数

一、引言罚函数方法是数学规划求约束最优解的重要方法之一.自60年代 Zangwill 等人系统地研究罚函数理论以来,发展很快,文献很多.经典的罚函数理论,是通过添加罚函数项后,研究一系列无约束优化问题.并使惩罚参数趋于无限大来获得原规划的最优解.而精确罚函数理论是通过求解单个无约束优化问题来求原规划的最优解.