风雪荷载作用下Venlo型温室结构整体性能研究

为研究风雪荷载作用下Venlo型温室结构的整体性能,利用ANSYS有限元分析软件,考虑温室结构的实际工作状态、材料非线性、几何大变形以及构件初始几何缺陷的影响,建立Venlo型温室结构的单榀骨架、整体骨架、整体骨架覆盖薄膜、整体骨架覆盖玻璃和整体骨架覆盖PC板5种计算模型,分别模拟5种风雪荷载工况下各结构的整体受力情况,给出了相应安全系数和空间作用系数,分析了Venlo型温室结构的空间整体性能。结果表明:檩条支撑作用使温室结构空间作用效应提高约0~33.7%;覆盖材料对提高整体骨架空间作用效应的影响不可忽略,约为28.1%~383.4%,且玻璃覆盖整体骨架时产生的影响最大,PC板次之,薄膜再次之;对Venlo型温室结构进行设计计算时,可适当考虑檩条、覆盖材料等对结构空间作用效应的提高作用。研究成果可为完善Venlo型温室结构设计理论提供参考。     

财政投入和金融支持对农民农业增收贡献的比较

基于2000~2013年省级面板数据,运用固定效应模型和分位数回归模型考察了财政投入和金融支持对提升农民农业收入的影响,并采用因素分解法比较两者对农民农业增收的贡献大小,继而通过两步固定效应回归、分组回归和替换变量回归三种方式检验结果的稳健性,均得出一致结果,即财政投入和金融支持均促进农业增收,其中财政投入贡献更大,此外大规模的土地投入和完善的基础设施建设也有利于农业收入提高。     

林业专题图数字水印版权保护研究

针对林业专题图制作过程复杂、成本高、迫切需要进行版权保护的问题,分析了JPEG图像压缩的不变属性,在此基础上提出了一种DCT域数字水印算法,该算法将水印信息嵌入到JPEG格式的林业专题图像的中高频系数当中。结果表明：因为水印信息是嵌入在中高频系数上,所以不仅嵌入的水印信息不可感知性良好,而且水印的嵌入容量也有所增加;即使对加密林业专题图进行有损压缩时使用高于预设值的质量因子,此算法仍然能够完全一致地提取出嵌入的水印信息,并且对各种噪声干扰都具有较好的鲁棒性。     

基于最大波动分析的稳健设计

针对稳健设计中目标函数以及约束的稳健性两个方面,提出了一种基于最大波动分析的稳健设计优化方法。通过分析不确定因素对目标函数以及约束的影响,计算目标函数以及约束的最大波动量,将约束的最大波动值添加到原约束中以保证约束的稳健可行性;同时在原有优化模型上添加新约束保证目标函数的最大波动值不超过设计者规定的范围,从而构造了两级稳健设计优化数学模型。顶级优化用来求解原有常规优化的数学模型;次级优化用来判断目标函数以及约束的稳健性。最终实例结果证明该方法是可行的。     

灌溉水价与技术进步对农业用水强度的影响——基于三大主粮的实证研究

科学评估节水技术推广和水价综合改革等措施对农业用水强度的综合影响,对节水政策的优化制定具有重要的现实意义。为此,本文构建了用水强度的理论分解模型,尝试将技术进步和灌溉水价等因素纳入同一分析框架,以探寻农业用水强度各类驱动因素的作用方式;在此基础上,基于2003—2016年小麦、玉米与水稻主产区的省级面板数据进行实证检验。结果表明:样本期内,三种作物灌溉用水强度呈现稳中有降态势,下降幅度最高的是玉米,其次是小麦,水稻下降幅度最小。灌溉水价对用水强度的影响在作物间呈现出差异化特征,其显著促进了玉米用水强度的降低,而在小麦、水稻两种作物上却表现出抑制作用。农业技术创新与技术效率改善显著降低了农业用水强度,且其影响程度在作物间表现出一定的异质性,具体表现为:农业技术创新对玉米和水稻用水强度改善的作用最为强劲,而技术效率对小麦用水强度降低的贡献最大。上述结论在替换技术进步指标和改变参数估计方法后仍具有较强的稳健性。因此,我国农业灌溉用水定价机制中应考虑不同作物的用水习性,农业技术创新活动更多从不同作物生产中的薄弱环节来精准开展,同时农业生产管理水平和规模效率尚需进一步优化与提升。     

一种彩色图像三重水印算法

提出一种彩色水印算法,将水印图像经过旋转变换分别嵌入载体图像的多个彩色分量DCT系数中,嵌入位置选择考虑人眼的视觉特性;对多个水印提取结果进行交叉验证,提高水印提取成功率。实验表明,算法在确保不可见性的基础上,对鲁棒性有较大提升。     

基于主成分分析和参数设计的畦灌技术参数优化

针对畦灌灌水质量评价指标较多、自然因素存在时空变异性和技术参数有控制误差而造成的灌水质量评价不合理、灌水质量不高且波动大的现状,在田间灌水试验的基础上,利用主成分分析计算灌水质量综合主成分作为评价指标,采用参数设计的方法对畦灌灌水技术参数进行了优化。结果表明,灌水质量综合主成分可以代表99.99%的灌水质量变异信息,且服从正态分布,同时自然参数的变异和技术参数的误差对灌水质量及其稳健性产生了较大影响,经模拟和实测结果验证,泾惠渠灌区畦灌技术参数优化组合为畦宽3.5~4.5 m,畦长120 m左右,单宽流量9 L·s~(-1)·m~(-1)左右,改水成数7成左右,此时具有很好的灌水质量和稳健性。     

基于矩阵奇异值分解约束型无迹粒子滤波的滑坡位移预测模型研究

[目的]通过对滑坡位移预测模型进行研究,为政府部门实施更加可靠的灾害防治决策提供科学依据。[方法]提出了一种矩阵奇异值分解(SVD)约束型无迹粒子滤波(IUPF)方法,建立基于位移参数的滑坡位移预报模型。[结果]利用改进的SVD方法有效提升了无迹粒子滤波方法中Sigma点计算的鲁棒性,从而提升了算法的预测精度,对滑坡的稳定趋势能够做出更准确的预报。将该算法在镇江市跑马山滑坡体监测工程、京港澳高速公路雨花互通南侧护坡体滑坡监测工程相关数据进行了应用和分析验证。[结论]实例验证结果表明,加入SVD约束后的无迹粒子滤波算法,能够使得滑坡位移预测更加准确,预测的数据更加准确地反映了滑坡的变形趋势。     

基于Linkage Mapper与复杂网络的成都市生态网络构建与优化

城市化速度加快,城镇内部生态斑块破碎,生态廊道隔断,区域可持续发展受到阻碍。构建生态网络可以连接破碎斑块,保护生物多样性与地域特色。以成都市为例,基于形态学空间格局分析(morphological spatial pattern analysis, MSPA)方法并结合景观连通度指数确定生态源地,从地形、景观结构、人类活动三方面确定阻力因子来构建综合阻力面,基于ArcGIS水文分析原理和linkageMapper识别生态廊道和生态节点,利用复杂网络增边优化理论,对研究区处于高阻力值且介中心性低的点进行模拟增边,最后对比增边前后的稳定性,验证增边效果。结果表明：1)成都市生态源地主要分布在西部林区,东部和中部较为稀疏。2)成都市阻力值呈现由中部向外部降低趋势,中心都市圈阻力值最高。3)基于GIS共提取111条生态廊道、209条辐射道、101个生态节点。4)识别出增边优化节点8个,成功模拟增加11条生态廊道,模拟增边优化后网络稳定性明显提升,网络连通性增强,网络结构整体更为稳定。     

Analysis on Seismic Robustness of Urban Water SupplySystem Based on Disaster Resilience

Based on the concept and characteristics of disaster resilience, technical robustness and organizational robustness were discussed by updating trunk lines of urban water supply system for two different earthquake magnitudes, M 6.5 and M 7.0 respectively, where lifeline earthquake loss model was taken as a starting point. Monte Carlo based GIRAFFE model was adopted in this research. Result shows that retrofit of trunk lines is helpful for both technical robustness and organizational robustness, and the updating effect would become more significant as the earthquake magnitude increases. Furthermore, criticalness of pipelines is not determined by the earthquake magnitude, but as time goes it depends on their respective locations in the system and system configuration. At the moment instantly after earthquake, the pipelines which are located at the center of system would be more critical; while 24 hours later, the pipelines which are closer to the reservoir will become more critical.