基于脉冲响应函数的降水和气温与径流变化的关系研究

依据渭河流域下游水文代表站和气象代表站1960～2005年的径流、降水和气温资料,采用脉冲响应函数和方差分解法,对降水和气温与径流变化的关系进行研究.结果表明,降水对径流变化具有正向促进作用,径流对降水变化具有弱促进作用;气温对径流变化具有反向促进作用,径流对气温变化具有弱反向促进作用.径流的预测误差,主要来自于降水所做的贡献,其次是自身冲击和气温的扰动对其的贡献.     

城市工业用水量预测

本文运用经济预测理论,根据我国城市工业用水的主要类型,分别采用了“成长”曲线模型和全对数逆函数曲线模型进行了工业用水的趋势预测,并对预测成果作了分析. 一、引言 我国是一个水资源比较缺乏的国家,随着国民经济的发展,现在已有200多个城市出现严重缺水局面.在城市用水量中,工业用水已占2/3.正确预测城市工业用水,对规划城市供水水源,调整工业内部结构及采用相应的节水措施都有重要意义. 根据水量平衡原理: W使=体耗+W排+W重=W用+W重式中:W使──工业的使用水量(m3); W耗──工业耗费水量(m广); W排──工业排污水量及漏水量(m3); …     

一类考虑空间异质环境的湖泊生态系统模型的全局稳定性

本文研究一类空间异质环境下具有扩散的湖泊生态系统模型.引入空间异质环境影响,模型中浮游动物的扩散及相互作用系数具有空间依赖性.本文首先证明了模型解的全局存在和唯一性以及共存平衡解的存在唯一性,通过构造Lyapunov泛函,建立了模型非齐次共存平衡解的全局渐近稳定性条件,并通过数值模拟验证了理论结果.本文推广了含有外来有机物的湖泊生态系统模型,进一步证明了空间异质环境下的扩散不会改变湖泊生态系统共存平衡解的稳定性.     

Stokes流动的罚-杂交有限元分析*

本文建议了一种用于分析Stokes流动的罚-杂交变分原理,其中,偏应力张量和静水压力事先满足线动量平衡.建立了相应的有限元模型.由此,压力可在列式过程中消去,使得有限元矩阵方程仅以节点速度作为唯一的求解未知量.推导了几种4-节点和8-节点四边形单元.通过数值算例,显示了单元性能.     

以导学笔记为载体,构建高效数学课堂

古人云:不动笔墨不读书.读书动笔墨,留下思考痕迹,有助于加强知识记忆、提升理解水平、培养学习能力,是获取知识的重要途径之一.而在实际数学教学中,以笔者所在学校七年级148名学生为例,记录数学笔记人数为102,占全校人数的68.9%,其中会重点记录的人数为18,仅占全校人数的12.2%.这表明,进入初中的部分学生还没有养成记录笔记的习惯,绝大多数学生还不会记笔记.因此,笔者根据所在区域教育局的要求提出     

益生素与柠檬酸对肉鸡料重比的影响

将益生素和柠檬酸添加到28日龄艾维茵肉鸡的基础饲料中.益生素的添加量分别为0.0%、0.1%、0.5%三个水平;柠檬酸的添加量分别为0.0%、0.1%、0.5%三个水平.采用正交设计,通过28d的试验,结果表明益生素、柠檬酸单独添加,对艾维茵肉鸡的料重比均有极显著的降低作用(P＜0.01),大幅度提高了艾维茵肉鸡的生长性能.且二者最适添加量分别为0.5%、0.5%.     

加权马尔科夫链在鄂尔多斯市年降水量预测中的应用

鄂尔多斯市是内蒙古自治区重要的农牧渔业生产区.本文采用样本均值—标准差分级法,将鄂尔多斯市11个气象站1961-2019年的年降水量序列划分为丰水年、偏丰水年、平水年、偏枯水年,枯水年5个状态;以年降水量序列各阶自相关系数rk为权值,建立了加权马尔科夫预测模型,对鄂尔多斯市2017年、2018年、2019年的年降水量数值和所处状态进行预测.结果显示相对误差分别为1.3%,6.9%,4.5%,预测精度较高,方法得当.于是利用精度检验后的加权马尔科夫模型预测了鄂尔多斯市2020年降水量为312.81mm,划分为平水年.同时利用马尔科夫模型的遍历性,讨论了鄂尔多斯市年降水量的极限分布和丰枯状态重现期.研究结果表明,鄂尔多斯市59a来降水过程中枯水年、偏枯水年、平水年、偏丰水年、丰水年5种状态出现的概率分别为0.1358、0.1941、0.3693、0.1926、0.1083,即出现平水年的可能性最大,重现期为2.71a;出现丰水年的可能性最小,重现期为9.23a.上述研究结果与降水量序列及所处状态是保持一致的,由此可见利用加权马尔科夫链预测鄂尔多斯地区的年降水量是可行且有效的.     

利用范函数法确定水驱合理注水量

注水开发是目前油气田开发中保持地层压力,提高油气田产量的主要方法.注入到地层中的合理水量直接影响着油田开发效果.为确定合理注水量,本文根据Φ函数理论建立了一套用于合理注水量确定的计算方法.Φ函数又称范函数(即水相分流量关于的导数)是累积注入孔隙体积倍数的倒数.累积注入孔隙体积倍数主要受到孔隙度,含油面积,有效厚度、含水率、含水上升,累注水等因素的影响,在考虑这些因素的影响之后所建立的方法能够保证所确定的注水量为合理注水量.     

基于误判代价加权的Logistic财务预警模型研究

1:1样本配比的财务预警模型的系数和概率估计是有偏的,全市场公司的样本数据又高度不平衡.为克服两类样本不平衡给预警模型带来的影响,引入公司误判代价分析,以ST公司误判代价为权重,通过最小化加权的对数似然损失函数,建立误判代价加权的Logistic回归财务预警模型.实证结果表明,误判代价加权的Logistic回归模型具有较好的预警效果,2007年的训练样本上正常公司和ST公司的识别率为89.43%和93.33%,2008年测试样本上两类公司的识别率分别为:92.1%和95.83%.     

碳纤维汽车底盘后纵臂CAE设计的优化算法

后纵臂是汽车底盘的主要结构之一.采用碳纤维复合材料设计后纵臂可以有效减重.然而复合材料的应用也给其优化设计带来了很大的挑战,如复杂的多工况和大量的设计变量.使用Python语言对ABAQUS二次开发,对于各角度铺层占比进行全局遍历得出其有效解与最优解.为了解决多工况下运算时间长的问题,将基于树的算法模型,如XGBoost、DART、随机森林,引入到各铺层角度占比设计的计算中.同时考虑到计算量和计算准确率两者的关系,在新工况计算量在0条和10条的情况下,Tsai-Wu因子的准确率分别可以达到96.3%和98.3%(与失效值1相比).在将已有工况数据量减少一半的情况下,如果提高新工况计算量到40条,准确率可以达到95.0%.为多工况下碳纤维复合材料零件轻量化计算提供了有益的参考.     

新冠疫情对我国信贷风险冲击的定量测算

文章建立了宏观经济传导模型和信贷风险传导模型,根据对GDP的估计,对新型冠状病毒感染肺炎疫情下的2020年全国和若干疫情严重省市的不良贷款率进行了定量测算.假设一季度内疫情得以控制,全年GDP增速下降至5.7%的情景下,预计全国年末不良贷款率约3%,不良贷款余额比2019年增加逾80%,接近2019年国内商业银行贷款损失准备金余额.如果疫情持续半年,全年GDP增速下降至5.45%的情景下,预计全国不良贷款率将达到3.37%,不良贷款余额比2019年增加逾100%,超过2019年国内商业银行贷款损失准备金余额.疫情带来巨大的潜在不良贷款增量,可能导致抗冲击能力较弱的银行出现重大信用风险.     

北京城市水资源供需系统研究

在研究北京市水资源供需现状的基础上,采用系统动力学方法构建了城市水资源供需模型.利用系统思考中学习型组织的信息反馈回路模式,引入基于可持续发展系统生存回路的水资源供需平衡指标,采用反映供需关系紧张的水供需一次、二次平衡作为衡量地区水危机的变量.按照人口增长与人均综合用水定额不同组合下的城市水需求总量,得到未来北京市水资源供需平衡变化的四种情境,通过动态模拟,分析不同情况下满足水需求的供应方案.结果显示,北京市现有的水资源条件与城市发展需水要求还有较大距离,应在挖掘本地水资源的基础上,依靠南水北调工程等境外调水,解决地区缺水的矛盾.     

A decision tool for optimal irrigated crop planning and water resources sustainability

In the present study, the conjunctive use policies of surface and ground water resources are developed for minimizing water shortage in an irrigation district subject to constraints on groundwater withdrawals and crop planning capacities. An integrated soil water balance algorithm is coupled to a non-linear optimization model in order to carry out water allocation planning in complex deficit agricultural water resources systems based on an economic efficiency criterion. Various options of conjunctive use water resources along with current and proposed cropping patterns have been explored by Koohdasht Irrigation District (KID), a semi-arid region in I.R. Iran. The analysis provides various scenarios, which can help managers in decision-making for the optimum allocation plans of water resources within the irrigation area. The results reveal that the proposed model, as a decision tool for optimal irrigated crop planning and water resources sustainability, may be used for maximizing the overall net benefits and global water productivity of an irrigation district considering an allowable annual recharge of groundwater. Findings indicate the importance of the conjunctive water management modeling, which can be easily implemented and would enhance the overall benefits from cropping activities in the study area.     

随机时间序列法在三门峡潼关站年来水量预测中的应用

以时间序列分析法为理论依据,建立了三门峡潼关站年来水量的预测模型,预测检验结果表明,该模型用于三门峡潼关站年来水量的趋势预测,效果良好.     

A moving boundary problem derived from heat and water transfer processes in frozen and thawed soils and its numerical simulation

The seasonal change in depths of the frozen and thawed soils within their active layer is reduced to a moving boundary problem,which describes the dynamics of the total ice content using an independent mass balance equation and treats the soil frost/thaw depths as moving(sharp)interfaces governed by some Stefan-type moving boundary conditions,and hence simultaneously describes the liquid water and solid ice states as well as the positions of the frost/thaw depths in soil.An adaptive mesh method for the moving boundary problem is adopted to solve the relevant equations and to determine frost/thaw depths,water content and temperature distribution.A series of sensitivity experiments by the numerical model under the periodic sinusoidal upper boundary condition for temperature are conducted to validate the model,and to investigate the effiects of the model soil thickness,ground surface temperature,annual amplitude of ground surface temperature and thermal conductivity on frost/thaw depths and soil temperature.The simulated frost/thaw depths by the model with a periodical change of the upper boundary condition have the same period as that of the upper boundary condition,which shows that it can simulate the frost/thaw depths reasonably for a periodical forcing.     

Coupled model of hygro-thermal behavior of concrete during fire

We present a nonlinear mathematical model for numerical analysis of the behavior of concrete subject to transient heating according to the standard ISO fire curve. The mathematical model consists of the balance equations (conservations laws) with boundary and initial conditions, constitutive laws and material data for concrete at high temperatures. The numerical algorithm based on finite element method for the numerical solution of the energy equation and finite difference method for the mass balance equations is presented. Distributions of temperature, saturation of water and water vapor pressure are demonstrated.     

MODELING AND FORECASTING MONTHLY AVERAGE WATER LEVELS BASED ON THE ELLIPTIC ORBIT MODEL

Evaluation and forecasting of water‐level fluctuation for one river is of increasing importance since it is intimately associated with human welfare and socioeconomic sustainability development. In this study, it is found that time series of monthly water‐level fluctuation exhibits annual cyclical variation. Then with annual periodic extension for monthly water‐level fluctuation, the so‐called “elliptic orbit model” is proposed for describing monthly water‐level fluctuation by mapping its time series into the polar coordinates. Experiments and result analysis indicate potentiality of the proposed method that it yields satisfying results in evaluating and forecasting monthly water‐level fluctuation at the monitoring stations in the Yangtze River of China. It is shown that the monthly water‐level fluctuation is well described by the proposed elliptic orbit model, which offers a vivid approach for modeling and forecasting monthly water‐level fluctuation in a concise and intuitive way.     

基于小波去噪和WNN-ARIMA组合模型的年径流预测

为解决单一的小波神经网络预测精度不高的问题,提出一种新的基于小波去噪和WNN-ARIMA组合模型,应用小波阈值去噪法对小波神经网络的输入值进行预处理,同时对模型残差值进行ARIMA模型修正.利用该组合模型对洮河流域下巴沟站年径流量进行预测,预测趋势和预测值与原始实测数据吻合度高,表明此组合模型可靠性强,可以有效预测年径流量,以期为洮河流域和其他流域的年径流量预测提供新方法,为水利工程建设和水资源优化配置提供依据.