基于KHA优化BP神经网络的地下水水质综合评价方法

为提高区域地下水水质评价精度,将磷虾群算法(Krill herd algorithm,KHA)引入到BP神经网络连接权值与阈值的优化过程中,构建了KHA-BP地下水水质综合评价模型。以黑龙江省农垦建三江管理局为研究对象,运用所建模型对其下辖15个农场进行地下水水质综合评价,并对造成地下水水质污染的主要原因进行辨识。为验证本文所建模型的适用性,引入区分度法与序号总和理论分别分析了KHA-BP模型、PSO-BP模型以及BP模型的可靠性与稳定性。结果表明:各农场地下水水质良好,且存在一定的空间分布规律,I类水质主要集中在管理局西南位置,Ⅱ类水质主要集中在北部和南部,Ⅲ类水质主要分布于中东部和中西部。Fe、Mn、CODMn、NH_3-N以及NO-3-N是造成地下水水质污染的主要因素。其中Fe、Mn是当地原生危害,CODMn、NH_3-N、NO-3-N含量超标主要与大量施用化肥、农药有关。KHA-BP模型的区分度为1.107 0,Spearman等级相关系数为0.928 6,与PSO-BP模型、BP模型相比优势明显。研究成果可为粮食生产核心区的地下水资源科学管理及水生态文明建设提供科学依据。     

峄城盆地地下水水质特征分析

峄城盆地地处鲁南,地层主要由第四系的黏性土、砂土,寒武系、奥陶系的灰岩组成,灰岩的富水性较好,为盆地的主要含水层。根据地下水质检测的结果,可知峄城盆地地下水以HCO3.SO4-Ca型水为主,SO4.HCO3-Ca型水为次,随着地下水的开采利用,地下水质发生变化,主要阴、阳离子含量有增大的趋势。在大沙河沿岸及峄城盆地东南部第四系砂层厚度较大,部分地段砂层直接覆盖在下伏灰岩上,形成灰岩"天窗",导致峄城盆地地表水对地下水的补给作用较为明显,尤其大沙河及两岸附近地段,工业废水及生活污水渗入地下,使地下水遭受不同程度污染,水质变差。     

新疆吐鲁番地区地下水质量与污染评价

利用新疆吐鲁番地区2003年和2011年地下水质量与污染调查评价工作所取得的地下水水质数据,采用单因子评价法进行地下水质量评价,采用同一水井2003年和2011年化学组分浓度对比法进行地下水污染评价。地下水质量评价结果显示,2011年吐鲁番地区可以直接饮用(Ⅰ~Ⅲ类水)或经适当处理可以饮用(Ⅳ类水)的地下水水井占调查总井数(24眼)的58.33%,不能饮用的地下水(Ⅴ类水)占41.67%;影响地下水质量的天然化学组分主要为总溶解固体(TDS)、总硬度、SO2-4、Cl-、高锰酸盐指数等。地下水污染评价结果表明,地下水质量等级变差的水井占调查总井数(7眼)的42.86%,质量等级不变的占28.57%,质量等级变好的占28.57%。从原生环境和人为因素两个方面简单分析了吐鲁番盆地地下水质量总体较差和水质污染的原因。为遏制地下水水质恶化态势,有效保护吐鲁番盆地地下水资源与环境,提出了一些合理的建议。     

辽宁省农村饮水水质问题及水质保护措施

通过对辽宁省农村饮水现状调查,全省农村饮水不安全人口811.12万人,饮水水质不安全人口305.07万人.饮水水质主要包括氟超标、砷超标、苦成水、未经处理的Ⅳ类及超Ⅳ类地表水、细菌超标的地下水、污染严重的地下水及铁锰超标等其他水质问题.分析了全省水质不安全现状、水质评价、水质污染因素,提出了农村饮水水质保护措施.     

保定府河下游两岸浅层地下水水质时间变异特征分析

获取府河下游数字高程图,确定府河及两岸地下水观测点,从2015年5月-2016年4月进行河水及两岸地下水观测,采用描述统计方法对观测结果进行逐月和季节的变异分析,建立了府河和浅层水观测井水质参数与时间关系曲线。结果表明:氨氮、亚硝酸盐和磷酸盐均为强变异性,硝酸盐为中等变异性;认为在非农业生产活动时期的冬春季节府河两岸浅层地下水水质主要受府河水质的影响,且地下水水质变化较府河水质有明显的滞后性;最后把氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐作为评价因子使用单因子评价法对府河两岸地下水逐月进行水环境评价,得出除了1、2月份为Ⅳ级外其他月份均属于Ⅴ类水质。     

北京市大兴区浅层地下水水质时空变化分析

对大兴区浅层地下水的主要污染物进行时空动态及原因分析。结果表明,大兴区浅层地下水的主要污染指标含量比较高,尤其是总硬度含量超标严重,硝酸盐氮含量局部地区偏大,氨氮含量变化不明显。总体来说,地下水水质南部和东部水质好于北部和西部地区。污染源（包括工业废水、居民生活污水、农业面源污染）的分布以及表层地质环境和地下水贮存条件对地下水水质有很大影响,大兴区急需建立完善的地下水资源利用和保护机制。     

基于支持向量机的吉林西部地下水水质评价

采用支持向量机方法,结合吉林西部地下水环境特征及水质监测资料,选取硫酸盐含量、氨氮含量、氯化物含量、氟化物含量、总硬度及溶解性总固体量作为评价因子,对吉林西部地下水进行水质评价,并与综合评价法所得评价结果对比分析.结果表明,研究区内地下水多为Ⅳ类和Ⅴ类水,少部分为Ⅱ类和Ⅰ类水.通过对比表明,支持向量机方法可以较好的实现水质评价,评价结果更为切合实际,为合理开发及保护研究区地下水资源提供了科学依据.     

阳信县地下水量与质评价

根据《全国水资源综合规划大纲技术细则》，采用水均衡方法，计算阳信县1980～2000年的多年平均地下水补给量、排泄量和地下水资源量，分析地下水化学类型和地下水水质变化趋势。计算结果表明，阳信县地下水资源总量为8861.56万m3，由于阳信县逐年引用黄河水的增多，导致阳信县的地下水质有逐渐变好的趋势。     

灰色关联和层次分析法在地下水质评价中的应用——以吉林市为例

地下水质评价是一个涉及多因素、多层次结构的非线性系统,可运用层次分析和灰色关联分析法对其水质状况进行分析.首先采用层次分析法得出评价指标权重,再运用灰色关联分析得出参评数据序列与标准数据序列之间的关联度,其中关联度最大值所对应的水质等级,即为该地区地下水水质的等级.通过对吉林市G022水井2002-2004年的地下水水质进行分析,结合层次分析法、灰色关联法和MATLAB编程,对吉林市地下水的硝酸盐、亚硝酸盐、总硬度、铁、锰等7个指标进行了评价,评价结果表明:在2002-2004年,该处地下水质由Ⅱ类水逐渐变为Ⅳ类水.水质呈现了恶化趋势.     

辉县地区地下水水化学特征及水质评价

为探究辉县地区地下水水化学特征及水质状况,基于2016年丰水期采集的56件地下水样品,综合运用数理统计、水化学、相关性分析、模糊综合评价以及主成分分析确定了地下水水化学特征,评价了地下水水质,并对污染源进行了解析.结果表明:研究区地下水整体呈弱碱性,属于硬水,低矿化度水.地下水中主要阴阳离子为HCO3-、SO42-、Ca2+,就均值而言,阳离子呈Ca2+>Mg2+>Na+>K+的关系,阴离子有HCO3->SO42->Cl->NO3-的顺序.地下水主要水化学类型是HCO3-Ca型和HCO3-Ca·Mg型水;不同时段水质资料对比结果显示,水化学由简单演化到复杂,其季节性变化和年际变化有差异,水化学主要受水岩作用控制,同时也受地表水及人为因素影响.水质评价结果表明研究区地下水质量基本较好,影响地下水水质的主要化学组分是TH、TDS和SO42-.基于主成分分析的地下水污染源解析结果显示,研究区水质主要受农业生产活动、生活养殖废水和工矿企业活动影响.     

摊铺机压实机构动态特性仿真

在摊铺机中,由熨平压实机构和压实介质组成的系统,为两个自由度的非线性动力学系统,压实介质简化为粘弹塑性体.建立熨平压实机构动态特性力学模型,利用计算机仿真,研究了熨平压实机构的动力学问题,分析了熨平压实机构动力学参数变化对该系统动态特性的影响.     

影响感官检验棉花品级的因素探析

感官检验棉花的品级,这是农村常见的一种检测手段.它的一个主要特点就是存在不确定性.这是由于检验员的品级检验水平存在一定的差异,其中有很多因素制约着检验的结果.文章对影响感官检验结果的因素进行了系统的分析.     

灌溉水平及灌溉间隔对大豆植株干物质积累的影响

采用桶栽方法,选用黑农48为试验材料,设计4个灌溉水平及4种干旱胁迫历时进行交叉试验,研究了灌溉水平及干旱胁迫历时对大豆干物质积累的影响。结果表明,花荚期大豆植株叶、茎、根和荚果更易受干旱胁迫历时影响,干旱胁迫历时越短越有利于植株生长,灌溉水平对植株的生长影响相对弱于干旱胁迫历时。植株各器官干质量的等高线图表明高灌溉水平、短干旱胁迫历时比低灌溉水平、长干旱胁迫历时有绝对优势,同时也表现出高灌溉水平、长干旱胁迫历时处理与低灌溉水平、短干旱胁迫历时处理之间具有相似性。     

番茄果实热导率测试装置参数实

微热探针法测试热导率系统已被广泛应用于食品材料热导率的测试中.但是,由于实验条件或实验设备的限制,基于理想的线热源瞬态模型测量原理得到的结果会产生某些测试误差.针对测试误差,从探针输入电压、加热时间和样品的径向尺寸等装置操作参数的选择着手,通过实验,得到装置系统测定中输入电压的最佳值为2.5～6.5V、加热时间最佳值为20～50s.最后通过实际测试,得到了番茄果实在不同成熟阶段的热导率变化规律.     

迷宫流道转角对灌水器抗堵塞性能的影

以转角分别为45.0°、60.0°、67.5°和75.0°的齿形流道灌水器为研究对象,应用CFD流场速度数值分析、PIV颗粒运动轨迹线和速度观测对比以及浑水抗堵塞测试相结合的方法,研究了转角对灌水器水力性能和抗堵塞能力的影响.结果表明转角与流量系数及流态指数均呈负相关关系,而灌水器的抗堵塞能力随着转角的增加呈下降趋势.综合分析转角对水力性能和抗堵塞性能的影响,提出迷宫流道结构灌水器的合理转角为60.0°.     

机采棉清杂系统的钉床式荷电装置与试验

针对机采籽棉清杂工序中荷电效果不佳的现实问题,提出了一种钉床式荷电方法。以MCU为主控制单元,设计了一款钉床式荷电控制系统。在荷电极板面上均匀分布且垂直于极板面的长度为5cm的金属钉,控制器控制静电发生器产生高压静电,通过荷电极板上的金属钉放电,将平铺在极板间的机采棉荷电。试验结果表明:与无金属钉的荷电极板相比,机采棉荷电均匀,荷电速度提高了8%,效果良好。该研究可为机采棉静电清杂应用提供参考。     

并联压电泵腔体初始容积设计

为探究腔体初始容积对压电泵性能的影响,设计了双腔体并联压电泵.通过理论分析,确定了双腔并联压电泵能够工作时泵腔初始容积的取值范围,根据理论公式设计制作了6种不同腔体初始容积的双腔并联有阀压电泵样机,对泵腔初始容积的变化与泵工作性能关系进行研究.在110 V工作电压下,工作频率小于400 Hz范围内,用压电双晶片进行驱动,分别以液体水和空气为介质,对不同压缩比（压电振子振动产生的泵腔容积变化量与泵腔初始容积的比值）下的并联泵进行了试验测试.结果表明,当泵送液体水时,压缩比为1/18时泵的整体输出流量最好,最大输出流量可达1 330 mL/min,压缩比越大,泵的输出压力和自吸能力越好,最大输出压力和自吸高度分别为58.5 kPa和69 cm;当泵送气体空气时,压缩比越大,泵的输出能力越好,最大输出流量和压力分别为850 mL/min和6.5 kPa,当压缩比小于1/32时,泵已经失去了输出气体能力.     

叶轮后密封环直径加大量对轴向力特性的影响

以300QJ230-40/2型潜水泵为研究对象,以清水为介质,采用标准k-ε湍流模型在多重参考系下对该泵全流道进行了定常不可压数值模拟,获得了外特性和轴向力预测值,并绘制了性能曲线和轴向力随扬程变化的关系曲线;采用机械法对该泵轴向力进行了试验测量,并将模拟值与试验值进行对比分析.结果表明:在0.8Q_sp~1.2Q_sp(对应扬程为46~36 m)的工作区域,泵性能和轴向力的数值计算结果与实测结果基本吻合.在叶轮前密封环直径、平衡孔直径及数量不变的条件下,在叶轮后密封环直径加大量Δr_m≠0时,对该潜水泵进行了全流道数值模拟和轴向力数值计算,绘制了不同后密封环直径下泵轴向力随扬程变化的关系曲线,结果表明了加大后密封环直径能有效地减小轴向力;绘制了轴向力系数与比面积关系的无因次曲线.     

城镇供水优化调度的减灾效益分析

从灾害经济学的角度探讨了城镇供水优化调度的必要性和可能性，认为在缺水不可避免的情况下，对供水进行优化调度可以减小缺水带来的损失，产生较好的减灾效益，特别是可以大大减小严重干旱的灾害效应。并根据水资源的特性，提出了缺水损失的计算模式以及优化调度的原则和方法。     

PLC在泵站群计算机远动系统RTU终端中的应用

以某泵站群计算机运动系统为实例，分析由PLC构成的泵站远方终端RTU的特点及功能。