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基于认知智能的水循环过程模拟框架与关键技术
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作者 冯钧 唐海麟 +4 位作者 周思源 巫义锐 侯爱中 陆佳民 王文鹏 《人民长江》 北大核心 2025年第10期225-235,共11页
针对当前水循环模拟技术在应对复杂水安全挑战时存在的效率不足、主观性强以及“知识孤岛”等瓶颈问题,面向数字孪生流域建设的战略需求,提出了一种以水利认知大模型为驱动、以领域知识库为引导的“人机协同”水循环过程模拟框架。该框... 针对当前水循环模拟技术在应对复杂水安全挑战时存在的效率不足、主观性强以及“知识孤岛”等瓶颈问题,面向数字孪生流域建设的战略需求,提出了一种以水利认知大模型为驱动、以领域知识库为引导的“人机协同”水循环过程模拟框架。该框架旨在推动水循环模拟范式从“以模型为核心、人为操作者”向“以认知智能为核心、人为监督者”转变,并通过3个核心阶段实现业务流程的闭环优化。首先,在建模阶段,依托需求驱动的动态建模技术,实现对复杂水文场景的快速理解与按需建模;在模拟阶段,采用在线自适应与自优化模拟技术,实现对预报决策过程的实时优化与动态调整;最后,在复盘阶段,通过人机协同的事件复盘与知识萃取,促进面向大模型和知识库的持续迭代与长效学习。应用案例表明:该框架能够有效实现专家隐性知识的数字化表示,将传统预报中从拓扑构建、场景建模,到模型适配、参数优化等依赖专家经验的手动环节,转变为智能、自动的在线寻优过程,从而显著提升了对汛情的响应能力与决策效率。研究成果为破解水利行业知识传承难题、提升水循环模拟智能化水平提供了新的理论框架与技术路径,对高阶智慧水利体系建设具有重要的支撑价值。 展开更多
关键词 认知智能 循环模拟 利大模型 动态建模 人机协同
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循环水动态模拟装置的精确温度控制 被引量:2
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作者 于忠得 《基础自动化》 CSCD 2001年第6期41-43,共3页
针对具有大容量滞后环节的循环水动态模拟装置入口水温控制对象 ,研究了一种新的控制方法及控制算法 。
关键词 循环动态模拟装置 温度控制 控制精度 换热器 工业用
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循环水动态模拟装置的微机测控系统 被引量:3
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作者 于忠得 林敏 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 1993年第6期12-15,共4页
本文是微机测控系统在循环水动态模拟装置上的应用实例。本微机系统采用了国外先进的软、硬件技术,在可靠性、测控精度、多功能、汉字显示打印与操作方便等方面处于国内领先地位。本文着重介绍了参数检测、参数设定、参数标定、数据列... 本文是微机测控系统在循环水动态模拟装置上的应用实例。本微机系统采用了国外先进的软、硬件技术,在可靠性、测控精度、多功能、汉字显示打印与操作方便等方面处于国内领先地位。本文着重介绍了参数检测、参数设定、参数标定、数据列表、热阻曲线及状态六个画面的功能与操作。 展开更多
关键词 循环 动态模拟 微机测控
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工业循环水投水置换除油的模拟研究及经济环境评价 被引量:2
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作者 朱爱根 赫英哲 +2 位作者 张维 陈东升 魏无际 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期51-54,共4页
为了评价工业循环水系统常用的投水置换除油法对环境的影响并推算其耗水量和成本,在流量(R)为1 500 L/h的模拟装置中研究了系统COD与投水置换时间的关系,比较了除去和保留水面浮油的区别,考察了耗水量、排污量与投水流量的关系。以R为3... 为了评价工业循环水系统常用的投水置换除油法对环境的影响并推算其耗水量和成本,在流量(R)为1 500 L/h的模拟装置中研究了系统COD与投水置换时间的关系,比较了除去和保留水面浮油的区别,考察了耗水量、排污量与投水流量的关系。以R为3万t/h系统为例,若投水流量为3万t/h,耗水量为6万t,则运行成本为24.78万元;若投水流量为1万t/h,则节水1万t的同时减少排污1万t,运行成本可节省4.13万元。 展开更多
关键词 工业循环 置换除油 含油污 动态模拟 经济评价
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基于耦合融雪模块WAS模型的流域径流模拟与组分解析
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作者 段天池 桑学锋 +1 位作者 殷峻暹 倪红珍 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第10期25-37,共13页
【目的】在气候变化背景下,深入解析径流组分对识别降水模式改变、气温升高等气候变化下的径流响应具有重要意义。为提高WAS模型在高寒山区的径流模拟精度,从而支撑径流组分的准确深入解析。【方法】以毛家村水库上游流域为例,采用度日... 【目的】在气候变化背景下,深入解析径流组分对识别降水模式改变、气温升高等气候变化下的径流响应具有重要意义。为提高WAS模型在高寒山区的径流模拟精度,从而支撑径流组分的准确深入解析。【方法】以毛家村水库上游流域为例,采用度日因子法与双温度阈值法综合构建了融雪模块,将其与WAS模型进行耦合,并将改进后WAS模型应用于2001—2020年毛家村水库流域径流模拟与组分解析。根据水源与演化路径不同,将径流划分为基流、降雨地表径流和融雪地表径流3部分,并根据年内不同时期水文过程的主导因素不同,利用不同时期的实测径流分别对地下水参数、土壤参数和融雪参数进行逐步分级率定。【结果】结果显示:耦合融雪模块WAS模型相较于原WAS模型,在春季融雪期的模拟精度有显著提升,改进后WAS模型在率定期与验证期NSE分别为0.85、0.78,R^(2)分别为0.93、0.91,优于原WAS模型的模拟效果。径流组分解析结果显示,季节尺度上,基流、降雨地表径流、融雪地表径流对春季径流的贡献分别为58.1%、19.1%、22.8%,对夏季径流的贡献分别为30.7%、67%、2.3%,秋、冬季径流中,无融雪地表径流,基流、降雨地表径流对秋季径流的贡献分别为46.4%、53.6%,对冬季径流的贡献分别为78.8%、21.2%;年尺度上,基流、降雨地表径流和融雪地表径流对总径流的贡献分别为41.7%、53.6%和4.8%。【结论】WAS模型无论改进前后均可以从总体上模拟出径流的长期动态变化,耦合融雪模块的WAS模型可以更加精准的模拟出春季融雪期径流过程,提高了模型在高寒山区的适用性。降雨地表径流是该流域径流的主要组成部分,其次为基流,融雪地表径流最少。但融雪对于抑制春季径流衰减具有重要作用,基流是构成冬、春两季径流的主要部分,对于维持冬季与春季径流水平具有重要意义。 展开更多
关键词 循环 WAS模型 融雪径流 径流模拟 径流组分 气候变化 降雨 动态变化
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通过微机测控实现水稳剂的在线评选
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作者 史旭华 《工业水处理》 CAS CSCD 2003年第9期75-76,共2页
水稳剂的评价和筛选是工业水处理的重要环节,循环水动态模拟试验装置是专用的水稳剂评选设备,通过在线获取污垢热阻的变化趋势,能够对水质稳定配方效果及操作工艺条件进行综合评价;在介绍了该装置的工作原理基础上,重点介绍了为该装置... 水稳剂的评价和筛选是工业水处理的重要环节,循环水动态模拟试验装置是专用的水稳剂评选设备,通过在线获取污垢热阻的变化趋势,能够对水质稳定配方效果及操作工艺条件进行综合评价;在介绍了该装置的工作原理基础上,重点介绍了为该装置开发的微机测控系统,内容包括:微机测控系统的硬件组成框架、软件结构、功能及开发思想。实践证明该系统操作简单,性能可靠,能满足长周期、高性能的测控要求,用户可直接根据污垢热阻的变化趋势进行水稳剂的筛选。 展开更多
关键词 微机测控 稳剂 在线评选 处理 污垢热阻 循环水动态模拟试验装置
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WaSSI-C模型GIS可视化模拟系统的设计、实现与验证 被引量:1
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作者 邱琴 孙伟 +2 位作者 李建贵 古丽米拉·克孜尔别克 曹姗姗 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2022年第3期143-150,154,共9页
为实现WaSSI-C(Water Supply Stress Index-C)模型地理信息系统(GIS)可视化模拟系统,为区域水碳资源分析和模拟决策提供模型工具,在解析WaSSI-C模型理论框架和运行机理的基础上,对模型计算过程进行模块化分解和结构化设计;采用C/S模式... 为实现WaSSI-C(Water Supply Stress Index-C)模型地理信息系统(GIS)可视化模拟系统,为区域水碳资源分析和模拟决策提供模型工具,在解析WaSSI-C模型理论框架和运行机理的基础上,对模型计算过程进行模块化分解和结构化设计;采用C/S模式构建软件体系架构,基于时空数据模型设计E-R模型图,并应用Geodatabase空间数据库与SQLite关系型数据库联合管理模型参数和时空数据;在.Net开发环境下,基于ArcGIS Engine二次开发组件,使用C#语言进行Scilab.Net混合编程,实现WaSSI-C模型GIS可视化模拟系统的功能,进而以焉耆盆地为试验对象进行应用验证。结果表明:系统同时支持文本和空间数据格式输入,能够在GIS可视化环境下自动化输出研究区月尺度蒸散、径流和总生态系统生产力等水碳耦合过程变量的模拟地图,系统模拟结果率定期R2和NS均值分别为0.83和0.81,验证期两指标均值分别为0.8和0.76,总体上显示出良好的模拟效果。系统具有简单易用、运算效率高、普适性强等特点,可为相关领域研究提供有力工具支撑,也可为生态学、水文学等专业领域模型可视化研究提供借鉴思路。 展开更多
关键词 动态循环 WaSSI-C模型 可视化 组件式GIS 时空模拟 模块化
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新型阻垢剂阻垢性能及其应用研究 被引量:3
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作者 曾娟 余侃萍 +1 位作者 杨国超 肖国光 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期56-58,62,共4页
针对桃花江内陆核电站循环冷却用水低硬度、低碱度的水质特点,研制出一种新型阻垢剂HD-1,研究了其阻垢性能,并将其应用于循环冷却水动态模拟系统,结果表明,在投加量为5 mg/L,温度低于80℃,运行时间小于12 h,Ca2+浓度低于220 mg/L,HCO3-... 针对桃花江内陆核电站循环冷却用水低硬度、低碱度的水质特点,研制出一种新型阻垢剂HD-1,研究了其阻垢性能,并将其应用于循环冷却水动态模拟系统,结果表明,在投加量为5 mg/L,温度低于80℃,运行时间小于12 h,Ca2+浓度低于220 mg/L,HCO3-浓度低于600 mg/L的条件下,阻垢剂HD-1对碳酸钙的阻垢效率大于90%。动态试验中阻垢剂HD-1的污垢热阻、腐蚀速率和阻垢效率分别为0.000071 m2.K/W、0.0036 mm/a和97.69%,表明新型阻垢剂HD-1完全满足桃花江内陆核电站循环冷却水系统的水质处理要求。 展开更多
关键词 阻垢剂 阻垢性能 循环处理 动态模拟
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