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胶结砂砾石料剪切二元强度准则与本构模型研究
1
作者 武颖利 任红磊 郭万里 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第3期516-524,共9页
为探究胶结砂砾石料复杂的力学特性,开展不同围压、不同掺量的胶结砂砾石料大型三轴剪切试验,并建立了适用于胶结砂砾石料的二元剪切强度准则和双屈服面本构模型。结果表明:(1)胶结砂砾石料具有一定的胶结力和结构性,宏观上表现出显著... 为探究胶结砂砾石料复杂的力学特性,开展不同围压、不同掺量的胶结砂砾石料大型三轴剪切试验,并建立了适用于胶结砂砾石料的二元剪切强度准则和双屈服面本构模型。结果表明:(1)胶结砂砾石料具有一定的胶结力和结构性,宏观上表现出显著的软化、强剪胀等力学特性;(2)基于二元介质理论建立了剪切强度准则,该准则可描述不同胶凝掺量下的胶结砂砾石料的强度演化规律;(3)将剪切强度准则合理转化为本构模型中的剪切屈服面,并在修正剑桥模型基础上考虑材料的抗拉特性得到体积屈服面,同时本构模型重点描述了胶结砂砾石料的应变软化及强剪胀性;(4)推导了本构模型在一般应力状态下的刚度矩阵,并证明了其对胶结砂砾石料三轴剪切试验具有良好的拟合效果。该研究结果可为胶结砂砾石坝的应力变形计算提供更好的理论指导。 展开更多
关键词 胶结砂砾石料 强度准则 应变软化 剪胀性 双屈服面模型
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三维应力状态下LYP225钢的循环本构模型及断裂准则研究
2
作者 王苑佐 刘笛 +1 位作者 黎燕文 杜修力 《土木工程学报》 北大核心 2025年第4期1-10,共10页
为研究三维应力状态下低屈服点钢(LYP225)的力学行为和失效准则,设计光滑圆棒试件、圆周槽口试件、双边圆周槽口平板试件和四边圆周槽口平板试件,分别开展单调拉伸和超低周滞回试验(滞回圈数<100)。基于单调拉伸试验结果,确定LYP225... 为研究三维应力状态下低屈服点钢(LYP225)的力学行为和失效准则,设计光滑圆棒试件、圆周槽口试件、双边圆周槽口平板试件和四边圆周槽口平板试件,分别开展单调拉伸和超低周滞回试验(滞回圈数<100)。基于单调拉伸试验结果,确定LYP225钢在三维应力状态下的单调力学性能和断裂延性,研究应力三轴度和Lode角对LYP225钢断裂延性的影响。基于滞回试验结果,研究在循环加载和三维应力状态下LYP225钢的力学性能和超低周断裂延性。LYP225钢在循环加载下呈现出等向强化和随动强化,利用粒子群优化算法标定LYP225钢的非线性混合强化本构模型参数。提出同时考虑延性损伤累积和延性损伤阈值衰减的断裂准则,并验证其应用于LYP225钢在单调和循环荷载作用下断裂预测的有效性。 展开更多
关键词 低屈服点钢 本构模型 断裂准则 三维应力
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基于非局部理论的Hoek-Brown软化塑性模型
3
作者 周鑫 于佳佳 +2 位作者 吴文杰 路德春 杜修力 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第1期13-20,共8页
由于缺失材料特征长度,局部应变软化模型在模拟结构层面的失效破坏时,会出现网格依赖性问题,严重影响计算结果的准确性与可靠性。本研究提出了非局部的Hoek-Brown软化塑性模型,该模型基于光滑的Hoek-Brown强度准则构造屈服函数,并利用... 由于缺失材料特征长度,局部应变软化模型在模拟结构层面的失效破坏时,会出现网格依赖性问题,严重影响计算结果的准确性与可靠性。本研究提出了非局部的Hoek-Brown软化塑性模型,该模型基于光滑的Hoek-Brown强度准则构造屈服函数,并利用过非局部公式将等效塑性剪应变发展为非局部变量,有效规避了结构失效破坏模拟时的网格依赖性问题。利用隐式返回映射应力更新算法求解非局部塑性模型的微分方程组,详细介绍了该模型的有限元实现流程。最后,以经典的缺陷板受压破坏问题和条形基础承载力问题为例,对模型的有效性进行验证。结果表明,在网格细化过程中,非局部Hoek-Brown软化塑性模型的模拟结果对网格尺寸不敏感,预测的剪切带宽度和荷载位移曲线基本不随网格尺寸变化。所提模型可为岩石工程的失效破坏分析提供具有网格客观性的计算工具。 展开更多
关键词 非局部积分方法 软化塑性模型 HOEK-BROWN强度准则 应力更新算法
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基于CA-Markov模型的淮河流域土地利用变化研究 被引量：3
4
作者 刘赛艳 张永江 +2 位作者 解阳阳 张钦 席海潮 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 2024年第1期52-59,96,共9页
【目的】研究淮河流域土地利用变化特征并预测淮河流域2030年土地利用变化,实现流域土地资源的合理开发利用。【方法】基于淮河流域1990—2020年共7期的土地利用数据,采用土地利用转移矩阵和土地利用动态度分析淮河流域土地利用变化特... 【目的】研究淮河流域土地利用变化特征并预测淮河流域2030年土地利用变化,实现流域土地资源的合理开发利用。【方法】基于淮河流域1990—2020年共7期的土地利用数据,采用土地利用转移矩阵和土地利用动态度分析淮河流域土地利用变化特征。基于元胞自动机-马尔科夫(CA-Markov)模型模拟淮河流域2010和2015年的土地利用格局,并在满足一定的精度条件下,预测淮河流域2030年的土地利用变化趋势。【结果】(1)耕地和建设用地面积占淮河流域土地利用面积的80%以上,是淮河流域最主要的两种土地利用类型;(2)耕地的减少和建设用地的持续扩张是淮河流域1990—2020年土地利用最为明显的变化特征;(3)基于CA-Markov模型模拟的2010年和2015年土地利用的Kappa系数分别为0.937和0.944,模拟精度较高;(4)预测的淮河流域2030年土地利用变化显示:耕地的减少和建设用地的扩张仍然是主要趋势,但二者变化幅度放缓,林地和草地的变化不显著,水域面积继续增加。【结论】淮河流域建设用地大幅度扩张以及耕地面积持续减少应引起重视,基于CA-Markov模型模拟的2030年土地利用变化可为流域未来土地利用开发提供参考。 展开更多
关键词 土地利用 ca-markov模型 转移矩阵 Kappa系数 淮河流域
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应用赤池信息量准则优选惯性元器件的随机误差模型 被引量：1
5
作者 祝元浩 常国宾 杨木森 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期180-186,共7页
针对当前基于目视Allan方差曲线进行惯性元件随机误差建模中存在随机误差类别识别困难,人工干预较多的问题,提出了一种应用赤池信息量准则(AIC)优选惯性元件随机误差模型的方法。首先,采用加权最小二乘拟合法对不同间隔的Allan方差数据... 针对当前基于目视Allan方差曲线进行惯性元件随机误差建模中存在随机误差类别识别困难,人工干预较多的问题,提出了一种应用赤池信息量准则(AIC)优选惯性元件随机误差模型的方法。首先,采用加权最小二乘拟合法对不同间隔的Allan方差数据进行合理的加权,并将随机误差系数用指数形式表示作为待估系数,避免了随机误差系数估计值为负的问题。其次,采用AIC对模型中包含的随机误差类型进行优选。最后,基于光纤陀螺仪测量数据对所提方法进行了实验验证,实验结果表明,所提方法能根据AIC的值自动识别出被测光纤陀螺的随机误差类别为:角度随机游走、零偏不稳定性和角速度随机游走。所选模型模拟的功率谱密度与实测数据的功率谱密度吻合度较好。验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 惯性元器件 随机误差模型 赤池信息量准则 参数拟合
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基于三剪能量屈服准则的岩石弹塑性耦合模型
6
作者 刘振洋 王爱文 刘晓林 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第5期139-148,共10页
为建立能够准确描述岩石变形过程中能量演化规律的力学模型,提出利用三剪能量屈服准则和弹性剪应变能获取岩石黏聚力与内摩擦角,以及基于三剪能量塑性势函数获取剪胀角的方法,依据所提方法和岩石循环加卸载试验数据,得到了各级围压下不... 为建立能够准确描述岩石变形过程中能量演化规律的力学模型,提出利用三剪能量屈服准则和弹性剪应变能获取岩石黏聚力与内摩擦角,以及基于三剪能量塑性势函数获取剪胀角的方法,依据所提方法和岩石循环加卸载试验数据,得到了各级围压下不同塑性累积阶段岩石的弹性模量、黏聚力、内摩擦角及剪胀角等参数,发现随着塑性变形的增大,弹性模量呈负指数关系减小,黏聚力峰前线性增大而峰后呈负指数减小,内摩擦角满足比例参数为1、形状参数为1.5的Weibull函数,剪胀角线性减小;随着围压的增大,弹性模量和黏聚力均呈线性关系增大而剪胀角呈线性减小。建立岩石三剪能量弹塑性耦合力学模型,实现了模型在有限差分软件中的二次开发并编写了能量演化监测程序。模拟岩石室内试验,结果表明所建模型能较准确地描述岩石后继屈服过程中的硬化软化、剪胀、围压效应以及能量演化等力学行为。研究成果可为从能量角度研究岩体失稳提供理论支撑和现实手段。 展开更多
关键词 岩石力学 三剪能量屈服准则 弹塑性耦合模型 弹性剪应变能 围压效应 二次开发
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基于CA-Markov模型人口收缩下的辽宁省国土空间优化配置研究
7
作者 林倩 赵小汎 《辽宁自然资源》 2024年第8期55-59,共5页
为了探究人口收缩下国土空间格局优化配置,研究以辽宁省2012-2022年遥感影像为基础,运用ArcGIS,对各类用地变化情况进行时空格局分析,并运用CA-Markov模型,对辽宁省未来的土地利用格局进行模拟预测。研究结果表明:2022年土地利用变化的k... 为了探究人口收缩下国土空间格局优化配置,研究以辽宁省2012-2022年遥感影像为基础,运用ArcGIS,对各类用地变化情况进行时空格局分析,并运用CA-Markov模型,对辽宁省未来的土地利用格局进行模拟预测。研究结果表明:2022年土地利用变化的kappa系数值为0.9368,预测结果可信;2012年-2022年土地利用变化的幅度不大,趋于稳定。在2022-2028年间,辽宁省人口可能仍呈下降趋势,城乡流动明显,农田和森林面积有所下降,其他用地数量变化趋于稳定增长,空间变化总体较为稳定。2017-2022年期间森林和不透水地表呈正向增长趋势,其他用地均有不同程度的减少。应合理调整各类用地情况,促进不透水地表面积增长与区域人口变化相协调,形成合理的用地扩张秩序,为国土空间优化提供参考。 展开更多
关键词 人口收缩 土地利用变化 ca-markov模型 国土空间优化
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基于CA-Markov模型的黄河下游土地利用时空演变及趋势预测
8
作者 李佳秀 温孟钦 +2 位作者 陈冠宇 赵珂凡 曹奥柯 《科技创新与应用》 2024年第4期11-15,共5页
黄河下游的土地利用格局变化将影响我国的粮食安全及黄河流域生态环境高质量发展。基于黄河下游2000—2020年土地利用数据,采用土地动态度模型、土地转移矩阵及元胞自动机-马尔可夫模型(CA-Markov)对黄河下游土地利用的时空演变格局及... 黄河下游的土地利用格局变化将影响我国的粮食安全及黄河流域生态环境高质量发展。基于黄河下游2000—2020年土地利用数据,采用土地动态度模型、土地转移矩阵及元胞自动机-马尔可夫模型(CA-Markov)对黄河下游土地利用的时空演变格局及未来变化趋势进行模拟预测。结果表明,2000—2020年,黄河下游耕地面积减少2 420 km^(2),下降率为-2.24%;未利用土地和草地面积分别减少521 km^(2)和701 km^(2),而建设用地面积增加3 167 km^(2),增长率为14.72%。2005—2010年和2010—2015年土地转移波动较大。建设用地主要是由耕地、未利用土地、水域面积转移而来,其中,耕地转移面积最大,为2 637 km^(2)。CA-Markov模型模拟的Kappa系数达0.9以上,模拟精度较高,预测到2030年黄河下游耕地面积将进一步减少1 635 km^(2),而建设用地面积将增加1 950km^(2)。因此,加强黄河下游土地资源的高效利用,优化土地利用结构,制定合理的土地利用政策,是保障黄河下游生态安全及生态经济可持续发展的有效手段。 展开更多
关键词 黄河下游 土地利用 ca-markov模型 模拟预测 时空演变
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基于对比度优化模型的红外图像快速增强算法
9
作者 熊湛东 戴声奎 《西北工业大学学报》 北大核心 2025年第1期140-148,共9页
在红外图像对比度增强中,平台直方图均衡是一种效果较好的快速算法,关键在于如何选择合适的平台值。为了解决现有平台直方图算法的缺陷,也为了能同时满足高性能与实时处理的需求,针对三平台直方图算法,提出了一种以对比度为评估参数的... 在红外图像对比度增强中,平台直方图均衡是一种效果较好的快速算法,关键在于如何选择合适的平台值。为了解决现有平台直方图算法的缺陷,也为了能同时满足高性能与实时处理的需求,针对三平台直方图算法,提出了一种以对比度为评估参数的数学优化模型。根据图像特性对第1平台进行自适应预处理,防止过度增强;提出了第1平台与第2平台之间的约束准则,达到图像增强与细节保护之间的平衡;为处在亮区且概率密度为零的灰度级设置第3平台值,以便控制结果图像的动态范围;应用提出的优化模型对3个平台值进行整体约束,通过遍历寻优得到最佳平台值。在多个公开数据库上进行了主观与客观实验,结果表明,与6种现有的平台直方图算法相比,文中所提算法具有相对更好的主观效果与客观指标。对于8 bit图像,文中算法的处理时间约为0.02 s,具有较高的实时性。 展开更多
关键词 自适应平台直方图 数学优化模型 平台约束准则 对比度增强 红外图像
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基于CA-Markov模型的焦作市土地利用变化分析及预测
10
作者 杨顺威 《中南农业科技》 2024年第12期116-123,共8页
为加强生态文明建设与推动土地集约化,以河南省焦作市为例,基于2000年、2010年、2020年的遥感影像解译数据,应用土地利用动态度和土地转移矩阵分析焦作市2000—2020年的土地利用变化情况,以2020年焦作市土地利用情况为基础,结合CA-Marko... 为加强生态文明建设与推动土地集约化,以河南省焦作市为例,基于2000年、2010年、2020年的遥感影像解译数据,应用土地利用动态度和土地转移矩阵分析焦作市2000—2020年的土地利用变化情况,以2020年焦作市土地利用情况为基础,结合CA-Markov模型对焦作市2030年土地利用变化趋势进行预测。结果表明,焦作市耕地、草地和林地在2000—2020年持续减少,水域和建设用地持续增加,2000—2010年未利用地面积增加,2010—2020年未利用地未发生变化。焦作市2000—2010年草地、水域和建设用地动态度较大,2010—2020年耕地、建设用地和水域动态度较大,林地、草地、耕地存在复杂的相互转换。2020—2030年焦作市耕地、草地和林地面积减少,耕地、草地和林地之间相互转移,建设用地、水域面积有明显增加的趋势,未利用地面积未发生明显变化。 展开更多
关键词 ca-markov模型 土地利用变化 河南省焦作市
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碳纤维增强树脂基复合材料本构模型研究进展
11
作者 高钰堤 孙成文 +3 位作者 卓景舒 郭国强 贾坤 季霞 《上海航天(中英文)》 2025年第1期68-81,共14页
碳纤维增强树脂基复合材料具有高比强度、高比模量、耐腐蚀性、耐热性和热稳定性等优异性能,在航空航天、交通运输和新能源等领域得到了广泛应用。目前,碳纤维复合材料的本构模型通常采用实验法或者有限元法得到,但因其复杂的材料结构... 碳纤维增强树脂基复合材料具有高比强度、高比模量、耐腐蚀性、耐热性和热稳定性等优异性能,在航空航天、交通运输和新能源等领域得到了广泛应用。目前,碳纤维复合材料的本构模型通常采用实验法或者有限元法得到,但因其复杂的材料结构和多轴加载失效机制,材料的本构模型构建更具有挑战性。本文系统综述了文献报道的有关碳纤维增强树脂基复合材料本构模型的相关研究进展。首先,概述了碳纤维增强树脂基复合材料本构模型构建的研究现状;其次,从单向碳纤维复合材料本构模型入手,分别阐述碳纤维和树脂基体的应力应变关系,以及复合材料的本构计算方法;再次,分析三维编织复合材料的力学结构,将单向碳纤维复合材料本构模型扩展到多向碳纤维复合材料渐进损伤本构模型;最后,对碳纤维增强树脂基复合材料本构模型的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 复合材料 本构模型 渐进损伤 失效准则 解析建模
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考虑多源模型时间成本的乘波体整流罩宽速域优化
12
作者 乔南璇 马铁林 +2 位作者 薛普 龙泓瑞 付竟成 《力学学报》 北大核心 2025年第3期578-592,共15页
针对目前优化问题中普遍遇到的计算资源消耗量大和收敛时间不可控的问题,提出一种考虑计算模型时间成本的多保真度代理模型优化加点方法,将计算模型的时间成本纳入优化加点过程中,通过动态调整模型依赖度实现在预定时间内收敛到更优解... 针对目前优化问题中普遍遇到的计算资源消耗量大和收敛时间不可控的问题,提出一种考虑计算模型时间成本的多保真度代理模型优化加点方法,将计算模型的时间成本纳入优化加点过程中,通过动态调整模型依赖度实现在预定时间内收敛到更优解的效果,可以满足在确定的时间节点限制下于有限时间内获得更优方案的工程实际需求,通过不同数值算例的测试验证了该方法的有效性.文章以提升乘波体宽速域飞行性能的实际需求为例,通过乘波体尾部整流罩的参数化,将所提出的优化方法应用于乘波体尾部整流罩的宽速域优化当中,提高了乘波体非设计点的气动性能.分析乘波体尾部升阻力变化发现,优化整流罩在小攻角阶段产生增升减阻效果,随着攻角增大减阻效果降低但是增升效果相对稳定,说明其与乘波体本身的升力性能匹配性较好.从整体气动性能角度考虑,原始整流罩和优化整流罩均不同程度提高了乘波体超声速(Ma=2,4)和高超声速(Ma=6,8)气动性能,优化整流罩的提升效果更加明显,小攻角范围内整体升阻比可提升5%~25%,证明了尾部整流罩优化对乘波体宽速域气动性能的提升效果以及所提出的优化方法在工程应用中的有效性. 展开更多
关键词 多保真度代理模型 期望改进准则 宽速域优化 整流罩 序列加点优化
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基于模型选择的无线通信设备可靠性分析
13
作者 孙金 胡继成 +1 位作者 焦娅琪 王鲲 《指挥控制与仿真》 2025年第1期153-160,共8页
设备失效分布规律是可靠性工程的基础。针对无线通信设备自身结构与失效机理复杂,失效分布类型众多,可靠性模型选择困难及评估难度大等问题,从系统的底层硬件设备失效分布研究出发,以典型无线通信系统车辆自组网设备为研究对象,通过对... 设备失效分布规律是可靠性工程的基础。针对无线通信设备自身结构与失效机理复杂,失效分布类型众多,可靠性模型选择困难及评估难度大等问题,从系统的底层硬件设备失效分布研究出发,以典型无线通信系统车辆自组网设备为研究对象,通过对比分析设备寿命指数分布、对数正态分布、两参数威布尔分布的相关系数和误差值,引入信息量准则和专用拟合优度检验分析可靠性模型拟合效果,提出了基于模型选择的无线通信设备可靠性分析方法,并结合实际案例进行检验与分析,提高了模型选择的准确性和有效性。 展开更多
关键词 设备可靠性 模型选择 威布尔分布 信息量准则 拟合优度检验
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基于CA-MARKOV模型的江苏沿海土地利用变化情景分析 被引量：40
14
作者 许小娟 刘会玉 +2 位作者 林振山 刘金雪 李丽鹤 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2017年第1期213-218,225,共7页
以江苏沿海为例,基于2000年、2005年、2010年TM影像解译数据,分析了江苏沿海土地利用类型的动态变化,结合转移矩阵和CA-Markov模型,设定了自然发展趋势、生态环境保护管理和城市规划与区域发展3种不同的情景进行模拟预测。结果表明:(1)2... 以江苏沿海为例,基于2000年、2005年、2010年TM影像解译数据,分析了江苏沿海土地利用类型的动态变化,结合转移矩阵和CA-Markov模型,设定了自然发展趋势、生态环境保护管理和城市规划与区域发展3种不同的情景进行模拟预测。结果表明:(1)2000—2010年耕地、草地、林地面积有所减少,其他面积有所增加,2005—2010年城乡居民用地增加1 341.45km^2,耕地减少1 147.65km^2,城镇化发展速度较快,建设用地占用大量生态用地。(2)自然发展趋势情景与生态保护情景相比,林地、草地的面积变化不大,仅城乡居民用地面积多出583.68km^2,说明该情景既保护生态环境也保证城乡发展;生态保护情景下城乡居民用地面积10年间仅增长684.78km^2,说明该情景下生态环境虽然得到保护,但也限制了该区域城镇化发展;城市规划与区域发展情景下城乡居民用地比2010年增加3 963.35km^2,而耕地、林地和草地面积大幅度减少,说明过分强调城市的发展,不仅会导致耕地面积大幅减小,威胁粮食安全,也会对当地的生态系统带来巨大的危害。通过对不同情景的模拟,可为区域土地规划、生态保护以及可持续发展提供决策依据。 展开更多
关键词 土地利用 情景模拟 ca-markov模型 江苏沿海
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基于CA-Markov模型的乌江下游地区土地利用变化情景分析 被引量：23
15
作者 吴晶晶 田永中 +3 位作者 许文轩 肖悦 谢莹 程玉丝 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2017年第4期133-139,共7页
以乌江下游的涪陵等6个区县为研究区,基于1995年、2005年、2015年的Landsat影像解译数据,综合运用GIS空间分析技术、CA-Markov模型和MCE模型,实现研究区土地利用时空格局模拟。结合情景分析方法,探讨在"快速城镇化情景"、&qu... 以乌江下游的涪陵等6个区县为研究区,基于1995年、2005年、2015年的Landsat影像解译数据,综合运用GIS空间分析技术、CA-Markov模型和MCE模型,实现研究区土地利用时空格局模拟。结合情景分析方法,探讨在"快速城镇化情景"、"现状延续情景"和"生态保护情景"三种模式下研究区2020年、2035年、2050年的土地利用格局。结果表明:(1)在"快速城镇化情景"下,建设用地急剧扩张,35年间其面积增加了一倍,达到1 390.46km2,且主要来源为耕地,约占转出耕地面积的一半;林地增长十分缓慢,草地和未利用地持续减少,到2050年分别减少了186.58km^2和69.40km^2,未利用地减少了一半。(2)在"现状延续情景"下,建设用地增长仍然较快,2050年增加了347.92km^2,增幅达37.92%;耕地减幅有所下降,林地增加也比"快速城镇化情景"要快,但草地和未利用地仍在持续减少,35年间分别减少了25.9%和44.3%。(3)在"生态保护情景"下,林地、草地、未利用地等生态用地不断恢复和增加,到2050年,生态用地总面积占研究区的64%;建设用地无序扩张得到限制,到2050年其总面积为1 171.42km^2,比同期"快速城镇化情景"减少了219.04km^2;耕地虽有减少,但逐渐趋于平衡,始终保持在6 000km^2以上。因此,"生态保护情景"是研究区未来经济、社会和环境协调发展较为理想的模式。研究结果可为该地区土地规划、区域可持续发展提供科学参考。 展开更多
关键词 土地利用/覆被变化 ca-markov模型 MCE模型 情景分析 乌江下游地区
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基于CA-Markov模型的山东省临沂市土地利用格局变化研究及预测 被引量：28
16
作者 汪佳莉 吴国平 +1 位作者 范庆亚 崔敬涛 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2015年第1期212-216,共5页
以山东省临沂市为例,基于1990年、2000年和2010年Landsat TM影像数据,运用马尔科夫(Markov)转移矩阵及地学信息图谱理论分析20a的土地利用格局变化,并利用CA-Markov模型对2020年研究区域的土地利用类型进行预测和模拟。结果表明:(1)耕... 以山东省临沂市为例,基于1990年、2000年和2010年Landsat TM影像数据,运用马尔科夫(Markov)转移矩阵及地学信息图谱理论分析20a的土地利用格局变化,并利用CA-Markov模型对2020年研究区域的土地利用类型进行预测和模拟。结果表明:(1)耕地面积不断减少,但仍为研究区域的基质景观,建设用地面积不断增加,耕地转移成建设用地是土地转移的主要轨迹。(2)耕地—耕地—耕地为代表的稳定型图谱的面积最大,分布最广;反复变化型图谱所占比例较小。(3)2020年土地利用类型预测结果显示,土地利用格局将保持1990—2010年的变化趋势,耕地面积主要转出为建设用地。区域的优势景观仍为耕地,其次为建设用地;林地、水体、草地和未利用地面积变化较小,处在相对的动态平衡状态。研究结果为临沂市土地资源社会经济和环境生态协调发展提供了重要的参考依据。 展开更多
关键词 ca-markov模型 临沂市 土地利用 地学信息图谱理论 预测
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基于CA-Markov模型的土地利用景观格局预测研究 被引量：23
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作者 潘月 于东升 +2 位作者 王秀虹 徐志超 王玺洋 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期391-397,共7页
土地利用景观格局分析及预测,对平衡经济发展和生态保护、实现土地可持续生态利用和保护管理具有重要意义。本文以江西省抚州市东乡县为例,利用2005年和2015年两期遥感影像,获取东乡县土地利用类型转化数据,结合景观生态学研究了东乡县... 土地利用景观格局分析及预测,对平衡经济发展和生态保护、实现土地可持续生态利用和保护管理具有重要意义。本文以江西省抚州市东乡县为例,利用2005年和2015年两期遥感影像,获取东乡县土地利用类型转化数据,结合景观生态学研究了东乡县近10年的土地利用景观格局变化特征;运用CA-Markov模型对土地利用变化过程进行模拟,预测和分析了东乡县未来10年土地利用景观格局特征。结果表明:东乡县在过去10年建设用地、耕地分别增加了71.82、10.76 km^2,水域、林地和未利用地相应减少,减少幅度顺序为未利用地>水域>林地;各景观斑块分布均匀,景观多样性增加;景观形状趋于简单,相互之间连通性降低、关系变弱。人类经济活动及土地利用政策对东乡县景观格局有显著影响。到2025年东乡县建设用地将增加68.72 km^2,水域、林地和未利用地仍将不断减少,但耕地有所增加;景观斑块数增加,形状略趋复杂;景观异质程度提高,有向多样化、均匀化发展的变化趋势。总体来说,东乡县景观格局正逐步朝着稳定、均匀和多样的方向发展,但仍需加大力度保护和增加耕地资源,控制和合理规划建设用地,维持生态环境平衡。 展开更多
关键词 景观格局 景观指数 ca-markov模型 土地利用 红壤丘陵区
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基于InVEST和CA-Markov模型的黄河流域碳储量时空变化研究 被引量：106
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作者 杨洁 谢保鹏 张德罡 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1018-1029,共12页
区域土地利用/覆被变化是导致生态系统碳储量变化的主要原因,预测未来土地利用/覆盖变化及其对碳储量的影响对区域陆地生态系统的认识具有重要意义。本研究基于黄河流域2005—2018年土地利用/覆被变化规律,运用CA-Markov模型分别预测了... 区域土地利用/覆被变化是导致生态系统碳储量变化的主要原因,预测未来土地利用/覆盖变化及其对碳储量的影响对区域陆地生态系统的认识具有重要意义。本研究基于黄河流域2005—2018年土地利用/覆被变化规律,运用CA-Markov模型分别预测了生态保护情景(EVC)和自然变化情景(NVC)下的土地利用/覆被空间格局,采用修正后的碳密度,运用InVEST模型评估黄河流域2005—2030年6期碳储量。结果表明:2005—2018年黄河流域林地、水域和建设用地面积持续增加,耕地、草地和未利用土地面积减少,13 a间全流域碳储量减少28.734×10^(6)t。与自然变化情景相比,在生态保护情景下2030年草地和耕地相比2018年减少幅度较小,建设用地规模扩大得到了限制,产生了生态效应。2030年,自然变化情景和生态保护情景下的碳储量较2018年分别减少258.863×10^(6)t和30.813×10^(6)t,生态保护情景下土地利用覆被格局固碳能力高于自然变化情景,该研究可为黄河流域土地利用结构调整和土地利用管理决策提供科学依据。 展开更多
关键词 土地利用/覆被变化 碳储量 ca-markov模型 InVEST模型 生态保护情景 黄河流域
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基于修正Mohr-Coulomb准则的弹塑性本构模型及其数值实施 被引量：87
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作者 贾善坡 陈卫忠 +1 位作者 杨建平 陈培帅 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期2051-2058,共8页
针对Mohr-Coulomb准则高估岩土体抗拉性能的局限性,建立考虑最大拉应力准则的修正Mohr-Coulomb模型;系统地论述隐式本构积分算法的主要内容,推导相应的一致性刚度矩阵。以ABAQUS软件为平台,采用向后欧拉隐式应力积分算法编制了UMAT本构... 针对Mohr-Coulomb准则高估岩土体抗拉性能的局限性,建立考虑最大拉应力准则的修正Mohr-Coulomb模型;系统地论述隐式本构积分算法的主要内容,推导相应的一致性刚度矩阵。以ABAQUS软件为平台,采用向后欧拉隐式应力积分算法编制了UMAT本构程序,对单轴拉伸试验和三轴压缩试验进行数值模拟,对比分析ABAQUS自带模型和自编模型的优劣,结果表明编写的修正Mohr-Coulomb模型能够有效地反映岩土介质的抗拉性能,弥补了ABAQUS自带模型的不足。 展开更多
关键词 修正Mohr-Coulomb准则 本构模型 应力积分算法 UMAT
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基于CA-Markov模型的白马河流域景观格局分析及预测 被引量：6
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作者 王学 张祖陆 张超 《水电能源科学》 北大核心 2011年第12期111-115,共5页
基于ArcGIS和IDRISI软件,采用景观格局指数分析了白马河流域1984～2008年景观类型数量及空间格局的变化;并运用CA-Markov模型模拟了流域2008年的景观格局,预测了2020年的景观格局。结果表明,流域景观类型以耕地、林地、居民点及建设用... 基于ArcGIS和IDRISI软件,采用景观格局指数分析了白马河流域1984～2008年景观类型数量及空间格局的变化;并运用CA-Markov模型模拟了流域2008年的景观格局,预测了2020年的景观格局。结果表明,流域景观类型以耕地、林地、居民点及建设用地为主;1984～2008年流域耕地、林地面积减少,其他各景观类型均呈增加趋势;流域整体景观破碎度增加,斑块复杂程度提高,各景观类型的分布渐趋均匀;CA-Markov模型预测表明,2008～2020年流域均衡性持续提高,但景观破碎度有所降低。 展开更多
关键词 ca-markov模型 景观格局 预测 白马河流域
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