非线性动力特性的仿真分析

研究非线性动力特性可视化计算的仿真问题，建立了以时域微分方程描述的数学模型，探讨了该系统运动轨迹及其演变规律的可视化表示方式。     

Power and robustness of three whole genome association mapping approaches in selected populations

Selection is known to influence the linkage disequilibrium (LD) pattern in livestock populations. Spurious LD may lead to a higher number of false-positive signals in whole genome association mapping experiments. We compared three approaches for whole genome association mapping in a simulation study: single marker regression (SMR), a two-step approach, which analyses residuals corrected for family effects with an SMR (GRAMMAR), and a combined linkage and LD approach, which applies the quantitative transmission disequilibrium test to the Mendelian sampling term (MTDT). Three different scenarios were simulated: idealized random mating, limited number of parents and directional selection. The number of false-positive associations increased when the number of parents was limited. Mapping accuracy was the worst in the scenario with directional selection for all approaches. As SMR produced a high number of false-positive signals in small populations, results of whole genome scans in livestock analysed with SMR should be considered with caution. GRAMMAR was the most accurate approach, but also the least powerful one. The Bonferroni-corrected significance threshold seemed to be too stringent for this approach. Results obtained with MTDT changed only slightly with selected populations. MTDT combined sufficient power with a manageable number of false-positive associations in all scenarios.     

基于鞍座因素的半挂汽车列车横向稳定性研究

针对轿车操纵稳定性研究方法在汽车列车研究中的局限性,探讨了一种适合于研究汽车列车操纵稳定性的方法和改善措施.根据所建包含鞍座阻尼的半挂汽车列车系统动力学模型,进行了"S"移线工况下汽车列车运行状态的计算机仿真与分析,揭示了挂车相对牵引车侧倾角、横向加速度等运动参数的变化响应,并通过施加鞍座阻尼力矩来改善系统的横向稳定性.研究结果表明阻尼力矩能有效减小系统的横摆振幅和摆振频率,为研究半挂汽车列车操纵稳定性提供了参考和借鉴.     

基于可控性生态减渗目标的河床底质重构技术研究

生态减渗技术对发挥河流生态效益和减少水资源浪费具有重要意义。为研究适用于渗漏河道的河床底质生态减渗方案,开展变水头渗透试验与模型入渗试验探究了复合土减渗效果和入渗特性,结合各河道条件提出了不同的减渗配比及断面结构方案,并利用GeoStudio SEEP/W软件对不同方案下的渗流状况和渗漏量进行了模拟计算。结果表明：复合土减渗效果主要受掺料类型和掺量影响,掺入15%纳基膨润土的复合土在1m水头作用下,浸润锋经39天运移至复合土减渗层底部,56天内累计入渗量为11.1cm,减渗效果较好,可满足工程减渗需求;GeoStudio SEEP/W模拟显示,复合土减渗方案在高效减渗的同时保留有较高的侧向补水给能力,河流水位在0.3m~2m变化,两种典型方案的渗流损失量可降低37.54%~48.06%和75.34%~82.82%。     

莱州湾芙蓉岛西侧人工鱼礁建设对周边海域潮流场和水交换的影响研究#br#

为探究人工鱼礁建设对周边海域潮流场和水交换产生的影响,基于Mike21HD潮流模型,对莱州湾芙蓉岛西侧人工鱼礁建设前后周边海域潮流场和水交换变化情况进行了数值模拟研究。结果表明,相较于鱼礁建设前,涨急时,从平面分布上,鱼礁区东西向流速呈增加趋势,南北向流速呈递减趋势;从垂向分布上,流速变化:底层>中层>表层,底层流速最大增加量8.6cm·s^-1、最大减小量4.3cm·s^-1,增加量大于1cm·s^-1的区域与鱼礁区最远距离为303m,减小量大于1cm·s^-1的区域距鱼礁区最远距离为574m。落急时,平面流速变化趋势与涨急时基本一致;垂向分布上,底层流速最大增加量7.9cm·s^-1,最大减小量3.6cm·s^-1,增加量大于1cm·s^-1的区域与鱼礁区最远距离为271m,减小量大于1cm·s^-1的区域与鱼礁区最远距离为333m。鱼礁建设后周边海域水交换率增加约0.1%。人工鱼礁投放后,只改变了礁区局部海域的水动力环境,对湾内其他海域没有影响。     

A Soil Temperature/Short-Wave Radiation Growth Model for Butterhead Lettuce Under Protected Cultivation in Flanders

The objective of this study was to provide Flemish greenhouse farmers an accurate growth model for butterhead lettuce, based on two environmental parameters, i.e. soil temperature and short-wave radiation. During two consecutive years, a total of 27 growth experiments were followed up, whereby head fresh weight (at a 14 d interval), soil temperature at 10 cm depth (on a half-hour basis), and short-wave radiation (14 d summation) were measured. Separate Gompertz functions, with either radiation or soil temperature as input variable, accurately modelled growth; but via a combined approach, an almost perfect fit (R² = 0.91) between measured and simulated head fresh weight was obtained. This modelling approach provides lettuce growers a tool for the quantitative estimation of crop weight in relation to changes in soil temperature and short-wave radiation. Weather forecast (radiation) and managerial decisions (soil temperature), now serve as the input data of a scientifically based lettuce growth model.     

伊通河流域农业非点源污染对水环境的影响模拟研究

针对伊通河流域的农业非点源污染问题,在GIS技术和流域基础数据库的支持下,采用SWAT模型建立了该区农业非点源污染模型.对研究区农药化肥中的氮、磷元素,泥沙的时空分布状况及总氮进入地下水的状况进行了模拟研究.模拟结果表明该模型精度满足要求.通过模型模拟计算,泥沙的输出量1985及2008年分别为7.04×106和3.46×106 t.1985年总氮和总磷的输出量分别为20 400和2 300 t;2008年的输出量分别为1985年的1/2.6,7,8这3个月污染物质输出所占比例较大,约占全年的90％.同时模拟结果还显示,通过渗透进入地下水的氮量不能被忽视,1985年和2008年通过下渗进入到地下水中的氮量约为当年其他形式输出量的2.4和5.5倍.     

生物质电站燃料供应系统物流模型建立与仿真

生物质物流设计与管理是生物质产品转化过程中最为重要的环节之一,为了优化设计物流过程,降低物流成本,该文建立了生物质电站燃料供应系统的物流模型,模拟生物质从不同收购站运至电站的物流过程。通过对广东湛江生物质直燃电站的物流系统进行分析,给定了设备数量的初值。利用该文建立的模型,以车次平均耗时、设备利用率和平均等待时间等参数考察物流状态,应用ExtendSim软件分析了货车、取样台、称质量站和卸载机等的数量变化对系统性能的影响,并进行了敏感性分析。针对不同时节,得到了农闲时成本最低,农忙时收购量最大的优化结果。该模型的建立与仿真可为生物质电站燃料物流系统的优化,保证燃料稳定供应提供参考。     

不同作物类型下蒸散发时间尺度扩展方法对比

该文的目的是评价由瞬时潜热通量经过时间尺度扩展方法计算日蒸散发量的可靠性。为此,采用蒸发比法、改进的蒸发比法、正弦关系法及作物系数法等4种常用的蒸散发时间尺度扩展方法,针对位于华北平原的高营站和位于东北平原的通榆站的5种典型下垫面类型,分别对瞬时潜热通量进行时间尺度扩展,估算日蒸散发量,并与通量站采用涡度相关系统观测的日蒸散发量进行对比。结果表明,尽管4种方法在总体上具有一致性,但改进的蒸发比法的模拟精度最高(相对均方根误差20%左右),更适合于估算中国北方典型农田的日蒸散发量。然而,4种方法均存在系统误差,从而导致采用上午时段瞬时通量估算的日蒸散发量系统偏小,而采用下午时段估算的日蒸散发量系统偏大。     

一维马尔可夫链模拟黑河中游流域土壤质地垂向变异

黑河中游地区土壤剖面砂、黏层次相间排列的特点及部分区域剖面中出现的不透水层对土壤中的水分运动和溶质迁移具有重要影响。该研究调查了黑河中游100km2区域内土壤剖面的质地分层情况,运用一维嵌入马尔可夫链模型模拟该地区的土壤质地剖面。研究表明,研究区土壤剖面共出现砂土、壤质砂土、砂质壤土、壤土、黏质壤土、粉黏壤土和粉黏土7种质地类型,层次厚度呈对数正态分布。粉黏土未在表层土壤出现,而砂土在表层出现的概率明显高于其余质地类型,剖面某一质地层之下多出现细粒含量比其高的下一质地类型。剖面上相邻两质地层之间的转移具有明显的马尔可夫链特征(简称马氏性),且马氏链是平稳的。一维嵌入马尔可夫链模型能够较好地描述研究区土壤质地层次的垂向变化,剖面主要的质地层次组合为:砂—壤、壤—砂、壤—黏、黏—壤。对土壤质地剖面的定量模拟,可以为开展该区域土壤水循环、转化和溶质迁移等相关研究提供参考。