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Value analysis of district heating system with gas-fired peak load boiler in secondary network
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作者 郑雪晶 穆振英 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2009年第S1期178-182,共5页
In district heating(DH) system with gas-fired peak load regulating boiler in the secondary network,by prolonging run time of base load plants under rated condition,the mean energy efficiency could be increased. The fu... In district heating(DH) system with gas-fired peak load regulating boiler in the secondary network,by prolonging run time of base load plants under rated condition,the mean energy efficiency could be increased. The fuels of the system,including coal and gas,would cause different environmental impacts. Meanwhile,the reliability of the heating networks would be changed because the peak load regulating boiler could work as a standby heat source. A model for assessment of heating system was established by value analysis to optimize this kind of system. Energy consumption,greenhouse gas emission,pollution emission and system reliability were selected as functional assessment indexes in the model. Weights of each function were determined by analytical hierarchy process (AHP) and experts consultation. Life cycle cost was used as the cost in the model. A real case as an example was discussed to obtain the optimal base load ratio. The result shows that the optimal base load ratio of the case is 0.77. 展开更多
关键词 district HEATING VALUE analysis base LOAD RATIO SECONDARY network
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基于卷积神经网络和Transformer的供热管网泄漏故障诊断 被引量:1
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作者 梁晓龙 李金刚 +4 位作者 徐平平 王佳龙 刘杰杰 陈涛 孟现阳 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第13期5589-5601,共13页
区域供热网络泄漏故障在线高效监测可以减少检修反映时间,保障居民的用热需求。然而,常规泄漏故障诊断方法的数据特征提取能力有限,难以处理复杂供热网络高维度非线性压力流量监测数据,使得其诊断性能较弱。因此,提出了一种基于卷积神... 区域供热网络泄漏故障在线高效监测可以减少检修反映时间,保障居民的用热需求。然而,常规泄漏故障诊断方法的数据特征提取能力有限,难以处理复杂供热网络高维度非线性压力流量监测数据,使得其诊断性能较弱。因此,提出了一种基于卷积神经网络(convolutional neural networks, CNN)和Transformer的供热管网泄漏故障诊断模型。提出的CNN-Transformer诊断模型将CNN与Transformer网络相结合,实现了不同时间尺度和空间特征的联合学习。其中CNN网络用于提取局部特征,Transformer网络用于捕获全局特征。通过模拟环状供热管网系统得到的故障数据集验证了模型的有效性。结果表明,提出的基于故障特征的多级特征提取与融合机制的CNN-Transforme诊断模型,显著提升了泄漏诊断的准确率。CNN-Transformer方法在测试集上准确率最高,与其他故障诊断方法(长短期记忆循环网络、门控循环网络、CNN和Transformer)相比,在测试集上的准确率分别提高了13.21%、7.49%、6.1%和4.62%。 展开更多
关键词 区域供热网络 管道泄漏 故障诊断 数据驱动 深度学习
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计及热网拓扑重构的电-热分布式机组组合研究
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作者 薛屹洵 杜源 +3 位作者 王科 常馨月 邓莉荣 孙宏斌 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第10期3698-3708,I0002,共12页
随着热电联产技术的广泛应用,电网和热网的耦合愈加紧密。热网通过阀门操作灵活调整供热结构,增强热电联产机组等电-热耦合设备的运行和启停灵活性,为电力系统的阻塞管理和可再生能源消纳提供新的手段。为此,该文建立考虑热网重构的电... 随着热电联产技术的广泛应用,电网和热网的耦合愈加紧密。热网通过阀门操作灵活调整供热结构,增强热电联产机组等电-热耦合设备的运行和启停灵活性,为电力系统的阻塞管理和可再生能源消纳提供新的手段。为此,该文建立考虑热网重构的电热协同机组组合模型。针对输电与供热系统的异构特性,基于广义主从分裂理论,提出一种扩展异质分解算法,以实现输电网和热网的分布式求解。此外,为处理整数变量带来的非凸可行域问题,进一步设计具有稳定收敛性的坐标下降迭代方法,并在数学上严格证明其收敛性。最后,通过数值仿真,验证热网重构在缓解输电阻塞、减少弃风、降低全局系统机组组合成本等方面的效益,并验证所提出的分布式算法相比传统方法在计算效率上具有优势。 展开更多
关键词 热网重构 分布式求解 异质分解 输电阻塞
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基于光谱-空间卷积神经网络的成矿远景区预测研究——以巴基斯坦Chagai地区为例
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作者 李磊佳 王猛 +3 位作者 胡杰 张博瑞 剧弘旷 刘磊 《地质与勘探》 北大核心 2025年第5期1043-1052,共10页
卷积神经网络(CNN)是成矿远景区预测研究中广泛使用的方法,如何提升CNN模型的泛化能力和鲁棒性仍是当前研究的热点。巴基斯坦西南部的Chagai成矿带西部发育世界级斑岩铜矿床Reko Diq和大型斑岩铜矿Saindak,是开展斑岩型铜矿床成矿远景... 卷积神经网络(CNN)是成矿远景区预测研究中广泛使用的方法,如何提升CNN模型的泛化能力和鲁棒性仍是当前研究的热点。巴基斯坦西南部的Chagai成矿带西部发育世界级斑岩铜矿床Reko Diq和大型斑岩铜矿Saindak,是开展斑岩型铜矿床成矿远景区研究的有利区。本研究以高光谱遥感数据和5个已知矿床为基础,联合多源地质数据构建训练样本,结合假彩色图像合成技术,扩充训练样本。提出空间-光谱卷积神经网络(SSCNN)算法,构建成矿预测模型,对Chagai带西部斑岩型铜矿的成矿远景区进行预测。结果表明,基于Chagai成矿带5个已知矿床和数据扩充方法构建的2477个正样本和11304个负样本,使用4个SSCNN模型的验证集F1-score均超过0.94,最高可达0.98。已知的研究区内37个矿床/矿点均位于预测的成矿远景区内。前人划定的22个找矿靶区内均包含不同概率级别的成矿远景区,空间匹配率达100%。本研究提出的技术方法有助于抑制模型过拟合并提升泛化能力,为成矿远景区预测研究提供了新思路,可拓展应用于其他类型矿床的成矿远景预测工作。 展开更多
关键词 光谱-空间卷积神经网络 成矿远景 斑岩型铜矿 Chagai带 巴基斯坦
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基于LCA与电路理论的北京市门头沟区景观安全格局构建
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作者 钟子兰 吴其江 +2 位作者 郑璐 蒋家星 孙喆 《中国城市林业》 2025年第4期155-162,共8页
【目的】探索门头沟区景观安全格局构建方法,为相似地区乡村景观研究与保护提供参考。【方法】运用“LCA-MSPA-电路理论-复杂网络理论”对门头沟区开展景观资源评估、源地识别、阻力面构建、生态网络要素提取、拓扑指标优化,构建多层级... 【目的】探索门头沟区景观安全格局构建方法,为相似地区乡村景观研究与保护提供参考。【方法】运用“LCA-MSPA-电路理论-复杂网络理论”对门头沟区开展景观资源评估、源地识别、阻力面构建、生态网络要素提取、拓扑指标优化,构建多层级景观空间网络。【结果】1)共分出17种景观类型,289个特征区域,景观类型丰富;2)生成景观源地13处,共识别21条景观廊道、18处夹点、24处障碍点;3)现状格局呈“西多东少”的格局分布,整体连通性较强,稳定性还需加强。【结论】形成“区-源地-廊道-节点”景观空间网络,从全区层面建设景观保护区,并从源地、廊道、夹点和障碍点4方面提出具体修复措施,以提升景观网络的结构与连通性,为复杂山区乡村景观提供新的方法范式,实现生态保护与修复。 展开更多
关键词 景观安全格局 景观特征 电路理论 复杂网络模型 门头沟区
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基于ResNet-18的三维成矿预测方法研究
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作者 陈宇恒 李晓晖 +3 位作者 袁峰 薛晨 谢先岗 郑超杰 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第10期1357-1363,共7页
目前深部隐伏矿床成为中国东部地区主要找矿目标,利用基于卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)的三维成矿预测方法能够更好地圈定找矿靶区,指导进一步勘探。文章以安徽省宣城市茶亭地区为研究实例,开展基于ResNet-18残差网... 目前深部隐伏矿床成为中国东部地区主要找矿目标,利用基于卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)的三维成矿预测方法能够更好地圈定找矿靶区,指导进一步勘探。文章以安徽省宣城市茶亭地区为研究实例,开展基于ResNet-18残差网络(residual network,ResNet)的三维成矿预测方法研究。结果表明:基于ResNet-18的深层预测模型的训练准确率为99.62%;相较于逻辑回归模型和基于LeNet-5的预测模型,基于ResNet-18的三维预测模型能够在更小的成矿远景区范围内预测出更多的矿化单元,具备更优异的预测能力,可为三维成矿预测研究提供更强大的数据综合工具。 展开更多
关键词 三维卷积神经网络(3DCNN) 残差网络(ResNet) 三维成矿预测 茶亭地区
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2023年甘肃白银平川区4.9级地震强地面运动特征分析
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作者 王树旺 王文才 +5 位作者 杨晓鹏 安昭 张卫东 石文兵 李亮 张蓉 《地震工程学报》 北大核心 2025年第1期207-216,共10页
中国地震预警台网在甘肃白银平川区4.9级地震中获得197组三分向地面运动加速度记录,其中仅100 km范围内就有165组,这是首次在海原断裂带附近获得的大量近断层强震动观测记录。通过近场台站加速度反应谱与设计谱比较、不同周期地震动与... 中国地震预警台网在甘肃白银平川区4.9级地震中获得197组三分向地面运动加速度记录,其中仅100 km范围内就有165组,这是首次在海原断裂带附近获得的大量近断层强震动观测记录。通过近场台站加速度反应谱与设计谱比较、不同周期地震动与预测模型对比,绘制出地震动的空间影响场,研究此次地震的强地面运动特征。结果表明:近场6个土层台的水平向加速度反应谱在卓越周期附近大于8度多遇地震的设计谱,其中GS.D003E台EW向反应谱在峰值处超过8度设防地震的设计谱值,但由于其卓越周期低于当地城乡普通建筑的自振周期,因此其对采取了抗震措施的建筑物的破坏程度较小。土层台观测的PGA、PGV、S_(a)(0.2 s)、S_(a)(0.5 s)等短周期地震动普遍大于地震动预测值,而S_(a)(1.0 s)、S_(a)(2.0 s)等中等周期地震动的观测值与预测值较一致,说明本次地震高频成分的地震动比较卓越。基本站和一般站的地震动观测值普遍大于基准站,结合相邻土层台和基岩台的谱比分析,表明土层场地和地形对地震动有放大作用。PGA、S_(a)(0.2 s)、S_(a)(0.5 s)等短周期地震动除沿断层走向上的幅值较大外,在垂直于断层走向的震中西南侧的幅值也较大。而S_(a)(1.0 s)、S_(a)(2.0 s)和S_(a)(3.0 s)等中等周期的地震动在震中西南侧幅值较大的特点更加明显,可能与震源破裂特性及台站所处局部场地对地震动的影响有关。 展开更多
关键词 地震预警台网 平川区4.9级地震 反应谱 衰减关系 空间分布
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基于图神经网络的灌区地下水位预测研究 被引量:1
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作者 徐祥森 郑方元 +1 位作者 查元源 王钥 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第6期147-156,共10页
准确的地下水位预测对于灌区地下水资源管理有着重要意义。然而,由于灌区非结构化的井位数据难以处理,传统的深度学习方法未考虑灌区各监测井的空间位置关系和各井的自身属性,导致深度学习模型严重缺少物理可解释性。充分考虑各监测井... 准确的地下水位预测对于灌区地下水资源管理有着重要意义。然而,由于灌区非结构化的井位数据难以处理,传统的深度学习方法未考虑灌区各监测井的空间位置关系和各井的自身属性,导致深度学习模型严重缺少物理可解释性。充分考虑各监测井空间位置关系和井点静态属性以构建有充分物理含义的图结构,提出基于图神经网络的GWN模型,以河套灌区义长灌域为例,结合EEMD算法对地下水位数据进行预处理,模型地下水位预测结果与两个基线模型LSTM和GRU进行对比以验证模型的合理性。结果表明:添加EEMD算法的GWN模型相较于基线模型结果更优,MAE、RMSE、NSE等统计指标均优于基线模型;同时相较于基线模型的单井预测,GWN模型可同时预测所有监测井的水位,预测效率明显提高;此外包含物理意义的图结构经自适应迭代更新后再现了具有物理背景的灌域地下水网络,各井间的相互关系及原因可结合静态属性分布图从邻接矩阵中直观解读。总之,该模型有着良好的地下水位预测效果和可解释性,可为内蒙古河套灌区义长灌域地下水位管理提供参考。 展开更多
关键词 图神经网络 地下水位预测 时空分布 深度学习 河套灌区
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南通市通州区地表产流对气象要素和土地利用变化的响应
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作者 卢克宁 张秀菊 +1 位作者 王柳林 赵艳红 《中国水利水电科学研究院学报(中英文)》 北大核心 2025年第3期244-253,共10页
气象要素和土地利用变化是影响南通市通州区地表产流量的两大关键因素,对地表产流量变化进行定量归因计算,有助于理解这两者的具体影响机制。本文基于通州区1970-2020年的气象数据和土地利用数据,通过构建平原河网产流模型并制定不同情... 气象要素和土地利用变化是影响南通市通州区地表产流量的两大关键因素,对地表产流量变化进行定量归因计算,有助于理解这两者的具体影响机制。本文基于通州区1970-2020年的气象数据和土地利用数据,通过构建平原河网产流模型并制定不同情景设计方案,量化了气象要素和土地利用变化对区域内地表产流量的影响。结果表明:(1)平原河网产流模型能够较好地模拟通州区地表产流过程,率定期及验证期的纳什效率系数NSE大于0.88,确定性系数R 2大于0.90。(2)1970-2020年通州区地表产流量整体呈显著上升趋势,1980 s、1990 s、2000 s和2010 s四个年代相较于1970 s依次增加了0.33亿m^(3)、0.72亿m^(3)、0.69亿m^(3)和1.78亿m^(3)。(3)1970-2020年,不同研究时段气象要素和土地利用变化对地表产流变化的贡献率差异较大,气象要素对地表产流变化的贡献率高于土地利用。在1980 s、1990 s、2000 s和2010 s四个研究时段内,气象要素对地表产流增加的贡献率分别为90.9%、84.7%、60.9%和79.8%,土地利用变化对地表产流增加的贡献率分别为9.1%、15.3%、39.1%和20.2%。研究结果可为区域内的水资源保护、规划与管理提供科学理论和决策依据。 展开更多
关键词 通州区 平原河网产流模型 气象要素变化 土地利用变化 产流模拟
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基于MSPA与电路理论的水网地区生态网络构建 被引量:5
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作者 丁金华 褚涵 孙琦 《中国城市林业》 2024年第5期122-129,共8页
快速城镇化背景下,城镇化扩张导致水网区域生境斑块日益破碎化和孤岛化,科学构建水网地区生态网络是有效连接生境斑块的重要手段,对保障区域生态系统连通性和稳定性具有关键意义。文中以苏州市吴江区为例,运用MSPA与景观连通性评价综合... 快速城镇化背景下,城镇化扩张导致水网区域生境斑块日益破碎化和孤岛化,科学构建水网地区生态网络是有效连接生境斑块的重要手段,对保障区域生态系统连通性和稳定性具有关键意义。文中以苏州市吴江区为例,运用MSPA与景观连通性评价综合识别生态源地,基于MCR模型叠加多因子构建综合阻力面,利用电路理论提取生态廊道和节点,依据"生态源地识别—综合阻力面构建—生态廊道提取—生态节点选取"模式构建吴江区生态网络体系。结果表明:研究区内识别重要生态源地与一般生态源地共30个,总面积196.73 km^(2),景观构成要素以湖泊、湿地等用地类型为主;最优生态廊道42条,平均长度6.53 km,潜在生态廊道27条,平均长度4.28 km,但廊道空间分布不均匀,密度呈现由东北向西南逐渐降低的态势;通过保护与修复17处生态夹点和26处生态障碍点,有效提升区域景观连通性,增强生态网络稳定性。基于研究结果,提出加强生态源地保护、提高生态廊道连通性、优化与修复生态节点的生态网络优化策略,以期促进水网地区生态环境保护与生境质量提升。 展开更多
关键词 生态网络 水网地区 MSPA 电路理论 苏州吴江区
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典型街区旅游美食地方性指标体系建构与实证评价——基于网络数据挖掘的研究 被引量:6
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作者 孙晋坤 白洋颍翔 +3 位作者 郭秋琪 戴靖怡 安红敏 孙平 《旅游学刊》 CSSCI 北大核心 2024年第8期84-97,共14页
地方美食是旅游目的地的核心要素之一,但近年来,各地旅游美食的地方性危机逐渐凸显。文章从宏观视角出发,以城市典型街区为研究对象,以美食店铺为基本单元,采用网络数据挖掘的方法,以地理距离和我国各级非物质文化遗产名录为评价标准的... 地方美食是旅游目的地的核心要素之一,但近年来,各地旅游美食的地方性危机逐渐凸显。文章从宏观视角出发,以城市典型街区为研究对象,以美食店铺为基本单元,采用网络数据挖掘的方法,以地理距离和我国各级非物质文化遗产名录为评价标准的核心参照,构建了旅游美食地方性的指标体系,进而对中国主要城市典型街区的旅游美食地方性进行了实证评价。研究主要有以下结论。1)旅游美食地方性的指标体系由3个二级指标和7个基本指标构成。2)目前,我国主要城市典型街区的旅游美食地方性总体处于较低水平,其中,环境地方性和服务地方性的缺失问题尤其突出。3)各城市典型街区中旅游美食地方性高分店铺数量和比例表现较好,大理大理古城、西安北院门、成都宽窄巷子、福州三坊七巷和杭州清河坊的高分店铺较多。4)区域旅游美食地方性与人文地理区划存在一定关联,中国西南一带少数民族聚集区相对较高。该研究在研究视角、旅游美食地方性指标体系构建以及网络数据挖掘等方面具有一定的创新性。 展开更多
关键词 旅游美食 旅游美食地方性 非物质文化遗产名录 典型街区 网络数据挖掘
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基于多层复杂网络的循环神经网络交通量预测模型 被引量:2
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作者 温志勇 翁小雄 谢帮权 《现代电子技术》 北大核心 2024年第22期173-178,共6页
针对未安装车流量检测设备的高速公路路段进行短时交通量准确预测,是一个亟待解决的问题。为此,提出一种基于复杂网络的循环神经网络路段短时交通量预测模型。该模型以入口节点交通量为输入,输出路段动态预测交通量。模型由复杂网络、... 针对未安装车流量检测设备的高速公路路段进行短时交通量准确预测,是一个亟待解决的问题。为此,提出一种基于复杂网络的循环神经网络路段短时交通量预测模型。该模型以入口节点交通量为输入,输出路段动态预测交通量。模型由复杂网络、交通小区划分、循环神经网络三个模块组成。复杂网络由多层网络组成,是交通小区划分的基础;交通小区划分模块根据节点特征值,采用聚类方法将节点形成小区,使同小区内节点具有类似特征。最后,以交通小区为依据,将节点交通量合并为小区交通量,采用循环神经网络进行路段动态交通量的预测。通过模型示例并与其他模型预测结果进行对比分析,验证所提模型的准确性和可靠性。结果表明,该模型能够准确地预测不同时长的交通量,MAPE为9.275%,相比于其他方法,预测精度更高且性能稳定,具有重要的应用价值。 展开更多
关键词 交通量预测 高速公路路段 多层复杂网络 循环神经网络 交通小区划分 预测精度
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基于VORC模型的水网乡村生态系统健康评价及管控策略——以吴江区为例 被引量:5
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作者 须如怡 丁金华 《现代城市研究》 北大核心 2024年第5期129-136,共8页
健康的生态系统能够维持生态活力及组织力,抵御和适应外界压力,发挥生态系统服务功能。文章以苏州市吴江区为例,基于“活力(V)—组织力(O)—恢复力(R)—贡献力(C)”模型,定量评价水网乡村生态系统健康水平,分析生态系统健康空间分异特征... 健康的生态系统能够维持生态活力及组织力,抵御和适应外界压力,发挥生态系统服务功能。文章以苏州市吴江区为例,基于“活力(V)—组织力(O)—恢复力(R)—贡献力(C)”模型,定量评价水网乡村生态系统健康水平,分析生态系统健康空间分异特征,为生态空间分区管控提供科学依据。研究结果表明:吴江区生态系统健康综合指数在空间分布上呈正相关性,表现出“高值区较离散,低值区较集聚”的特征。健康高值区多聚集于乡村水网密布区域,生态环境质量较好,生态功能较完善;健康低值区主要集中于乡村工业产业建设集聚区域,受建设用地扩张影响,水网乡村景观生态健康水平下降。结合健康等级将吴江区划分为核心保护区、生态缓冲区、协调发展区和开发管控区等4类空间管控分区,并针对性地提出差异化管控策略。生态系统健康评价可为生态空间分区管控提供依据和参考,促进水网乡村生态系统持续、健康发展。 展开更多
关键词 生态系统健康评价 空间分区管控 水网乡村 苏州吴江区
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粤西庞西垌地区非结构化地质信息机器可读表达与致矿异常区域智能预测 被引量:4
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作者 王堃屹 周永章 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期47-57,共11页
大数据挖掘与机器学习算法应用已成为成矿预测研究的重要趋势,但如何使非结构化地质数据进行机器可读表达成为需要克服的难点。本研究针对粤西庞西垌矿集区开展地层、岩性、断裂等非结构化地质信息面向机器可读的转换处理,并进而应用机... 大数据挖掘与机器学习算法应用已成为成矿预测研究的重要趋势,但如何使非结构化地质数据进行机器可读表达成为需要克服的难点。本研究针对粤西庞西垌矿集区开展地层、岩性、断裂等非结构化地质信息面向机器可读的转换处理,并进而应用机器学习算法对水系沉积物地球化学测试数据和构造、地层等综合地质信息进行挖掘,提取致矿异常特征,最终实现智能圈定致矿异常找矿靶区。独热编码算法与空间加权主成分分析中的权重变量方法组合应用,实现了地层、岩性和断裂构造等非结构化地质信息的结构化转化,并最大限度地保留其所包含的地质信息。单分类支持向量机和自编码网络异常检测算法的应用,解决了研究区已知矿点与非矿点数据不平衡问题。对多源地质数据的集成和综合生成的预测结果与研究区铅锌矿床的空间分布和实际的地质构造情况相对一致,表明上述算法能够有效识别找矿潜力区并寻找潜在的矿床。与传统的勘查地球化学方法相比,本研究中的分析方法能够处理和集成多源的地质致矿信息,可应用于尚未发现矿床的找矿潜力区,提高发现矿床的可能性和找矿工作的效率。 展开更多
关键词 大数据挖掘 机器可读表达 独热编码算法 单分类支持向量机 自编码网络 庞西垌矿区 钦杭成矿带
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基于CA-Markov模型的东川区生态网络构建 被引量:2
15
作者 黄杰 黄义忠 《环境监测管理与技术》 CSCD 北大核心 2024年第6期66-71,共6页
以昆明市东川区为研究区,利用CA-Markov模型预测东川区2030年土地利用格局,用InVEST模型评估其生态环境质量,发现2020—2030年间土地利用格局变化较小,土地利用类型以林地、草地和耕地为主,生态环境质量等级呈中部低、东西部高分布。结... 以昆明市东川区为研究区,利用CA-Markov模型预测东川区2030年土地利用格局,用InVEST模型评估其生态环境质量,发现2020—2030年间土地利用格局变化较小,土地利用类型以林地、草地和耕地为主,生态环境质量等级呈中部低、东西部高分布。结合形态学空间格局分析(MSPA)识别生态源地,利用最小累计阻力模型(MCR)构建东川区时序生态网络,通过对比发现2010—2030年间东川区生态网络结构变化明显。综合网络闭合指数、网络连接度指数及网络连通率对生态网络进行评价,结果表明东川区生态网络复杂程度提高,生物迁徙和能量流动限制程度降低,在未来发展中应持续进行生态保护与修复。 展开更多
关键词 生态网络 CA-Markov模型 土地利用格局 生态环境质量 东川区
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分形理论在城市供水管网规划中的应用研究 被引量:5
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作者 叶健 高金良 +3 位作者 刁美玲 李冬平 王晶惠 周连波 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2014年第6期562-565,588,共5页
城市供水管网的发展符合分形自生长的特性,可以利用分形理论使管网分区与供水管网规划得到有机结合.分析城市未来建筑与市政规划,在此基础上确定城市用水户节点位置及节点流量.运用K-means算法对用水户进行聚类后,采用层次分析法确定各... 城市供水管网的发展符合分形自生长的特性,可以利用分形理论使管网分区与供水管网规划得到有机结合.分析城市未来建筑与市政规划,在此基础上确定城市用水户节点位置及节点流量.运用K-means算法对用水户进行聚类后,采用层次分析法确定各聚类区域最重要供水点,保证其优先供水.分区及供水点层次确定后运用Prim算法得到各个分区的供水管网分形自生长结构,最终形成城市供水管网规划方案.供水管网建成后可以直接进行区块化管理.基于分形的城市供水管网规划已在北方某城市得到应用,建成后管网运行与管理效果良好. 展开更多
关键词 供水管网 分区规划 K-MEANS算法 层次分析法 分形理论 PRIM算法
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基于贝叶斯优化FCN-DenseNet算法的供水管网爆管智能识别 被引量:6
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作者 彭森 程蕊 +2 位作者 程景 吴卿 田一梅 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期306-315,共10页
为了进一步拓展深度学习算法在供水管网爆管分析中的适用范围,提出了一种爆管区域识别方法。基于全连接稠密网络算法(Full Connect Network-DenseNet,FCN-DenseNet)构建了爆管区域识别模型,提取不同区域的爆管特征。同时,采用贝叶斯优... 为了进一步拓展深度学习算法在供水管网爆管分析中的适用范围,提出了一种爆管区域识别方法。基于全连接稠密网络算法(Full Connect Network-DenseNet,FCN-DenseNet)构建了爆管区域识别模型,提取不同区域的爆管特征。同时,采用贝叶斯优化算法对识别模型的超参数组合进行优化和自动选取。以华东某园区的部分供水管网为研究对象,在建立水力模型的基础上,通过布置监测点和划分监测分区形成管网监测方案。综合考虑爆管位置、时间、流量、监测噪声及研究区域管网实际情况等因素,进行爆管工况模拟,建立爆管数据集,对识别模型进行训练和验证。结果表明,在验证数据集下,爆管区域平均识别率φ_(1)、φ_(2)分别可以达到93.5%、96.7%。贝叶斯优化的FCN-DenseNet算法增强了模型的性能和适用性,管网监测分区爆管可能性排序能够指导水司进行爆管分析和巡检。 展开更多
关键词 安全管理工程 供水管网 爆管识别 管网分区 全连接稠密网络 贝叶斯优化
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耦合模块度优化与谱聚类的供水管网分区算法 被引量:4
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作者 杨之江 周煜岷 +4 位作者 扈震 曾文 周扬 李晓丽 冯丽 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1614-1620,共7页
为降低供水管网漏损,实现供水管网快速准确分区,提出一种耦合模块度优化与谱聚类的供水管网分区算法。该算法采用快速模块度优化算法对供水管网进行社区划分,以每个社区为节点、社区间连接关系为边,结合各社区内的水力特征和空间区位特... 为降低供水管网漏损,实现供水管网快速准确分区,提出一种耦合模块度优化与谱聚类的供水管网分区算法。该算法采用快速模块度优化算法对供水管网进行社区划分,以每个社区为节点、社区间连接关系为边,结合各社区内的水力特征和空间区位特征计算差异性作为边权重,构建对偶图。利用谱聚类算法完成供水管网分区。结果表明,该算法求解的管网分区结果相比快速模块度优化和谱聚类算法,将空间上更邻近的管段划分在同一分区,不会产生狭长型无效分区,且在模块度及边界管道数量上表现较为均衡,管网分区方案不仅模块度高,而且边界管道数量少。 展开更多
关键词 供水管网 独立计量分区 模块度 谱聚类
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基于人工神经网络的城市拓展区可持续发展指数序列研究(英文) 被引量:4
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作者 郁亚娟 王真 +3 位作者 郭怀成 黄凯 王树通 刘永 《北京大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期496-502,共7页
基于压力-状态-效应(PSR)理论,着重分析我国传统农业地区在快速城市化过程中融入城市拓展区,并逐步城市化过程中的可持续发展问题,提出了一套以PSR为基础框架的城市拓展区可持续发展指标体系。基于灰色系统理论,将该特定区域的社会-经济... 基于压力-状态-效应(PSR)理论,着重分析我国传统农业地区在快速城市化过程中融入城市拓展区,并逐步城市化过程中的可持续发展问题,提出了一套以PSR为基础框架的城市拓展区可持续发展指标体系。基于灰色系统理论,将该特定区域的社会-经济-环境复杂巨系统作为灰箱系统模型,应用人工神经网络的人工智能方法,计算城市拓展区的可持续发展指数(ISD)。最后,将该方法应用于郑州惠济区的1987—2004年ISD时间序列评估,并作了不确定性分析。该方法可应用推广于类似的区域可持续发展的综合评价以及时间序列分析等问题。 展开更多
关键词 PSR理论 可持续发展指数 人工神经网络 惠济区
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边缘型高速铁路枢纽地区路网布局研究 被引量:8
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作者 韩兵 过秀成 +1 位作者 李星 孔哲 《现代城市研究》 北大核心 2010年第7期31-36,共6页
论文在分析边缘型高速铁路枢纽地区与城市关系、客流特征以及土地利用等的基础上,研究枢纽地区路网布设的要求;通过对枢纽地区的道路功能分析和基本布局形式的对比,提出边缘型高速铁路枢纽地区路网方格网的布局思路和分区规划的思想,以... 论文在分析边缘型高速铁路枢纽地区与城市关系、客流特征以及土地利用等的基础上,研究枢纽地区路网布设的要求;通过对枢纽地区的道路功能分析和基本布局形式的对比,提出边缘型高速铁路枢纽地区路网方格网的布局思路和分区规划的思想,以及分区各等级道路网密度的相互关系和取值范围,并结合南京高铁南站地区的路网规划进行实例应用和验证。 展开更多
关键词 边缘型高速铁路枢纽地区 路网布局 方格网 路网密度
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