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分布式水文-水力耦合模型开发及应用

分布式水文-水力耦合模型开发及应用

作者：徐珂云南师范大学

学位级别：硕士

在过去几年里,随着气候变化的加剧,极端天气频发,随之加剧了洪涝灾害的发生。干旱缺水是制约我国国民经济持续快速健康发展的重要因素之一。对流域洪水的演进进行精确模拟,对防洪调度工作具有切实可行的参考意义。由于降雨和河道汇流等... 详细信息

在过去几年里,随着气候变化的加剧,极端天气频发,随之加剧了洪涝灾害的发生。干旱缺水是制约我国国民经济持续快速健康发展的重要因素之一。对流域洪水的演进进行精确模拟,对防洪调度工作具有切实可行的参考意义。由于降雨和河道汇流等因素对水力运动产生影响,所以建立基于复杂流域系统下的数学模型显得十分必要。传统流量预测模型在建模过程当中需要区间径流观测数据,而此类数据的缺乏限制了模型精度的发展。因此,如何利用现有的水文气象资料来建立新的流域降雨-产流数学模型就显得尤为重要。本次研究工作选取抚仙湖流域为实验对象,构建水文模型与水力模型通过外部耦合的耦合模型。该模型模拟结果可为防汛部门制定科学合理的洪水预报方案提供技术支撑。本文主要研究内容和结果有以下方面:1.分析本文选用的模型结构及原理,通过程序开发结合GIS软件,构建模型与数据库,确定模型参数与子流域划分,实现分布式水文-水力耦合模型开发构建。2.选取研究区内小流域作为模型校准区并构建模型,确定参数优化方法以及评价指标,通过参数率定与验证分析,确定研究区模型最优参数组。3.将耦合模型应用于云南省抚仙湖流域项目,计算流域的径流模拟流量数据,并分析降雨径流特征与设计调蓄带截流方案,为防洪工程提供科学参考依据。在研究工作中,基于python进行大量程序开发用于解决项目工作中实际遇到的问题,程序功能的实现同时也为后来工作者提供了诸多参考价值。

关键词： PYTHON程序开发分布式水文模型水文水力耦合模型参数率定

触媒导向下的南京文物古迹周边景观环境提升研究

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触媒导向下的南京文物古迹周边景观环境提升研究

作者：徐珂东南大学

学位级别：硕士

随着城市化水平的稳步提高,城市的第三产业比重逐渐增大,城市发展的需求由增量转为存量。南京作为第一批国家级历史文化名城有着丰厚的文化底蕴,南京文物古迹资源禀赋,但在文物古迹的传承保护过程中,存在文物古迹标识性不强、与周边环... 详细信息

随着城市化水平的稳步提高,城市的第三产业比重逐渐增大,城市发展的需求由增量转为存量。南京作为第一批国家级历史文化名城有着丰厚的文化底蕴,南京文物古迹资源禀赋,但在文物古迹的传承保护过程中,存在文物古迹标识性不强、与周边环境融合度不高、文化吸引力不够等问题。本次研究以触媒为导向查找国内外相关研究,从南京文物古迹的种类特点入手,针对其周边的景观环境进行分析,在梳理现状的同时,分析其未来发展的需求,从城市触媒的视角结合实际案例,提出对文物古迹周边景观环境塑造激活触媒的可行性。全文共分为五章,在触媒导向下对南京市文物古迹周边景观环境提升进行研究。第一章绪论阐述了本此研究的背景、目的和意义。对研究对象的确定和文物古迹、周边环境和触媒的概念进行详细阐述,确定了研究方法和内容并在最后制定了本文的研究框架。第二章首先对文物古迹周边景观环境和触媒理论及相关概念做了简要的分析研究,接下来对触媒理论引入文物古迹周边景观环境提升研究的适用性展开分析,最后列举了三个国内相关案例,对其设计策略进行触媒分析和归纳总结。第三章为触媒应用的方法论,构建了文物古迹周边景观环境提升的触媒框架,将触媒具体细分为物质性触媒和非物质性触媒并详细论述了触媒反应的全过程和方法,为第四章引入具体的实例研究做了详实的理论铺垫。第四章引入南京市4处文物古迹周边景观环境进行触媒导向下的实践应用。首先通过实地调研法总结归纳出潜在触媒元素,然后通过问卷调研、PSPL调研法和SD分析法筛选出合适的触媒元素。再次运用合理的景观设计策略塑造和激活触媒,在反应的过程中根据变化从三个层面适时对其进行控制和引导,确保反应的正向进行。最后一章回顾本次研究过程对全文进行小结,指出研究中的不足并提出了对未来的展望。本次论文研究成果对于南京市文物古迹周边环境提升提供了有益的参考,丰富了触媒的实践应用,为南京市文物古迹及其周边景观环境回归城市的激活再生提供全新的发展视角。

关键词：触媒导向文物古迹周边环境景观要素

面向RTK定位的边缘计算任务卸载和迁移策略研究

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面向RTK定位的边缘计算任务卸载和迁移策略研究

作者：徐珂北京邮电大学

学位级别：硕士

基于位置的服务在人们的交通出行、物流管理和工程测量等方面得到了广泛应用。基于实时动态测量(Real Time Kinematic,RTK)的定位系统在理想情况下可以得到厘米级定位精度,能够满足人们在户外的各种定位需求。然而,在移动云计算中,需要... 详细信息

基于位置的服务在人们的交通出行、物流管理和工程测量等方面得到了广泛应用。基于实时动态测量(Real Time Kinematic,RTK)的定位系统在理想情况下可以得到厘米级定位精度,能够满足人们在户外的各种定位需求。然而,在移动云计算中,需要进行RTK定位的物联网设备将流动站和参考站采集的数据发送到云服务器或者数据中心进行解算处理,设备的海量增长会导致接入网拥塞,难以进行实时解算;同时导致系统规模庞大,难以进行管理。在移动边缘计算中通过将计算任务迁移到靠近小区基站的边缘服务器,不仅减少了任务传输时延,而且能够缓解网络带宽压力。本文首先提出了一个基于设备电量感知的任务卸载算法,其在RTK边缘计算任务卸载模型中考虑了本地计算和边缘计算各自的时延和能量开销;另外引入了设备的剩余电量因子用于平衡时间和能量权重,从而合理表示系统总体开销。将该模型转化为带多个约束条件的优化问题,利用强化学习中的双深度Q网络(Double deep Q-network,DDQN)进行求解。仿真结果证明了提出的任务卸载算法在最大时延约束下具有更低的总体系统开销和更低的能耗。在RTK边缘计算架构下,物联网设备的移动性会导致设备进入其它小区时出现任务迁移,产生额外的开销。论文提出了基于移动预测的任务迁移算法,引入基于卡尔曼滤波的短期移动预测算法来预测下一时刻的位置,用于提前执行任务迁移。在综合分析连接断开策略和同时连接策略的优缺点后,提出一个预分配双连接的任务迁移策略。经仿真验证,基于设备移动预测的任务迁移策略在平均停留时间很短的情况下,相比于其它策略具有更低的系统开销、更低的时延和更低的能耗,可以在设备频繁出入小区的情况下保持稳定连接。最后,本文利用开源的RTKLIB工具实现了一个基于边缘计算的RTK定位系统,可以完成RTK定位、任务卸载、任务迁移和定位结果实时查看等功能。该系统架构包含RTK-Cloud、RTK-Server、RTK-Client和RTK-Map四部分。压测结果显示了该系统同时支持计算的任务数量上限为5K,其瓶颈来源于服务器的CPU主频。

关键词： RTK定位边缘计算强化学习任务卸载任务迁移

面向烟酒零售行业消费者的营销系统设计与开发

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面向烟酒零售行业消费者的营销系统设计与开发

作者：徐珂江苏科技大学

学位级别：硕士

随着烟酒零售行业竞争的逐步加剧,烟酒零售商需要精准监测与洞察消费者特性,以挖掘其潜在的消费力与购买力,避免优质客户资源的流失,提高零售商在激烈市场环境下的竞争力。本文在精准营销的发展理念下,以面向消费者的烟酒行业零售精准... 详细信息

随着烟酒零售行业竞争的逐步加剧,烟酒零售商需要精准监测与洞察消费者特性,以挖掘其潜在的消费力与购买力,避免优质客户资源的流失,提高零售商在激烈市场环境下的竞争力。本文在精准营销的发展理念下,以面向消费者的烟酒行业零售精准化为研究目标,立足数据库营销方法构建烟酒零售行业消费者画像数据库,并利用客户价值分析理论与方法对消费者画像数据库进行挖掘分析。首先,对烟酒零售行业消费者数据库营销系统进行总体设计、功能模块设计、数据库设计。其中在进行消费者画像数据库设计时,立足烟酒零售行业的消费者营销价值,设计消费者画像数据指标体系。引入软性评价指标,构建集消费者消费能力、忠诚度于一体的烟酒消费者画像指标体系,以更为全面、细致、高质、高时效性的消费者画像指标体系奠定高精度烟酒零售行业消费者“面貌”刻画与价值预测的指标基础。其次,考虑到烟酒零售行业消费者价值影响因素众多且具有突变性,而CFSFDP聚类算法难以对高维、多密度峰值进行准确、快速聚类,针对此问题,将空间网格化聚类的思想引入到CFSFDP算法中(Clustering by Fast Search and Find of Density Peaks即基于密度峰值的快速聚类算法),设计一种基于数据空间网格化的CFSFDP聚类算法(改进CFSFDP)。提高聚类算法的准确率与计算效率,为烟酒行业零售商动态更新消费者画像与价值预测提供高效、高精度的算法支持,为烟酒行业零售商提供优质消费者资源精准营销决策参考。最后,对烟酒零售行业消费者数据库营销系统的功能加以开发实现,并以W烟酒行业零售商为实证研究对象,利用本系统进行烟酒消费者画像,利用本研究所提出的改进CFSFDP聚类算法对消费者画像数据进行聚类分析与价值预测,并对价值预测效果进行评价。根据消费者价值预测与分类结果,为烟酒零售商进行客户关系管理与市场营销提供策略支持。

关键词：数据库营销用户画像 CFSFDP算法聚类分析

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基于多因素耦合的温室温度模拟与优化研究

基于多因素耦合的温室温度模拟与优化研究

作者：徐珂江南大学

学位级别：硕士

温室作为现代农业中重要的生产设施,为作物生长提供了合适的环境温度,提高了单位土地面积的作物产量。但在大多数的农业生产中,对温室环境的控制往往依赖种植经验,难以全面考虑温室温度分布的异质性,无法达到最佳的气候状况。温室微气... 详细信息

温室作为现代农业中重要的生产设施,为作物生长提供了合适的环境温度,提高了单位土地面积的作物产量。但在大多数的农业生产中,对温室环境的控制往往依赖种植经验,难以全面考虑温室温度分布的异质性,无法达到最佳的气候状况。温室微气候受到温室结构材料、外界气象条件和内部作物状况等多种因素的影响,其复杂的形成机理使得气候参数空间分布产生较大的差异。确定温室微环境的空间异质性对现代农业的精准调控具有重要意义。在温室环境的监测中,合理的传感器布局至关重要,因此也需要把握温室微环境参数的时空分布规律。为此,本研究致力于温室温度的异质性研究,主要研究内容包括:1.混合热边界条件下的温室温度异质性研究。基于温室外部环境,综合考虑了动态太阳辐射及环境温度对温室温度的影响,并考虑了土壤热辐射、室内空气的辐射吸收效应、空气膨胀而产生的浮力效应和湍流等现象,建立了多因素耦合影响下温室温度的计算流体力学模型,并对温室温度的异质性分布进行了模拟。结果显示,温室的最高温度区域在棚膜的下方,随着太阳直射位置而移动,且随着太阳辐射的增强,温室温度逐渐升高,并在棚膜和土壤边界出现由于空气对流而产生的温度过渡带。2.作物蒸腾和光学效应对温室温度异质性的影响研究。基于作物蒸腾作用的能量转换过程,建立了温室在作物蒸腾、光学效应以及气象因素耦合影响下的计算流体力学模型,模拟并测量了温室温度的空间分布状况。结果表明,考虑作物影响的温室温度均匀性比空温室降低了31.68%,且在同等高度上产生了2°C-3°C的温差。3.被动式温室保温结构优化研究。针对冬季单层棚膜结构温室温度较低的问题,在温室内部嵌套两层棚膜进而优化了温室的保温结构,建立了温室各层棚膜空间的温度分布模型,并分别对温室结构优化前后的温度分布状况进行了模拟和测量。结果表明,在室外温度为0°C-14°C且为晴天条件下,被动式保温温室相对于单层棚膜温室在白天和夜间分别平均提高了13°C和6°C左右,且呈现温度由内层向外层逐渐降低的分布规律。4.主动式温室温度空间均匀性优化研究。针对温室温度管理中的降温和增温措施,引入温室温度空间分布均匀性优化目标,通过正交试验模拟对多种温度控制因子进行了优化研究。结果表明,增强温室南侧的负压风机功率并提高温室北侧的送风速度可以在降温的同时提高温室温度的均匀性;本次试验中,风机在温室中间位置以1.5 m/s的速度,与水平面成28°的角度向两侧供暖时,温室内部温度的均匀性最好。综上,本研究为温室环境参数的空间异质性分析奠定理论基础,为温室温度的传感器部署、监测、解读和控制提供了参考,并为基于温室温度异质性分布状况的主动式和被动式优化策略的制定提供理论依据。

关键词：温室温度作物蒸腾空间分布被动式保温均匀性优化

俞原调督针法治疗老年轻中度抑郁的临床疗效观察

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俞原调督针法治疗老年轻中度抑郁的临床疗效观察

作者：徐珂黑龙江中医药大学

学位级别：硕士

目的:本研究旨在通过观察俞原调督针法治疗老年轻中度抑郁症的临床疗效,从而为老年轻中度抑郁症的临床诊疗提供安全有效的治疗方法。方法:从黑龙江中医药大学附属第一医院针灸五科门诊筛选出符合纳入标准的老年轻中度抑郁患者84例,采用... 详细信息

目的:本研究旨在通过观察俞原调督针法治疗老年轻中度抑郁症的临床疗效,从而为老年轻中度抑郁症的临床诊疗提供安全有效的治疗方法。方法:从黑龙江中医药大学附属第一医院针灸五科门诊筛选出符合纳入标准的老年轻中度抑郁患者84例,采用随机对照试验的方法分为试验组、对照组各42例,治疗期间试验组脱落2例,对照组脱落3例。试验组采用俞原调督针法,对照组采用常规取穴法,留针30min,两组均1次/日,7日为1疗程,针6天休1天,共治疗6个疗程。观察指标包括汉密尔顿抑郁量表24项（HAMD-24）、老年抑郁量表（GDS-30）、汉密尔顿焦虑量表（HAMA）、中医症候积分表、HAMD-24躯体症状项目分值,以HAMD-24总评分减分率进行疗效评价。数据采用SPSS 26.0软件统计分析,比较其结果并观察两组疗效差异。结果:本试验共纳入俞原调督针法组40例,常规取穴组39例。1.治疗前两组患者的一般情况（年龄、性别、病程、证型）、HAMD-24评分、GDS-30、HAMA、中医症候积分、HAMD-24躯体症状项目分值差异均无统计学意义（P＞0.05）,具有可比性。2.临床疗效:试验组总有效率92.5%,对照组总有效率82.1%,差异具有统计学意义（P＜0.01）。***-24评分:治疗后两组的HAMD-24评分较治疗前均明显降低（P＜0.01）,试验组的HAMD-24评分明显低于对照组,差异具有统计学意义（P＜0.05）。***-30评分:治疗后两组的GDS-30评分较治疗前均明显降低（P＜0.01）,试验组的GDS-30评分明显低于对照组,差异具有统计学意义（P＜0.01）。***评分:治疗后两组的HAMA评分较治疗前均明显降低（P＜0.01）,试验组的HAMA评分明显低于对照组,差异具有统计学意义（P＜0.05）6.中医症候积分:治疗后两组的中医症候积分较治疗前均明显降低（P＜0.01）,试验组的中医症候积分明显低于对照组,差异具有统计学意义（P＜0.01）。***-24躯体症状项目分值:治疗后两组的躯体症状项目分值较治疗前均明显降低（P＜0.01）,试验组的躯体症状项目分值明显低于对照组,差异具有统计学意义（P＜0.01）。8.随访:治疗结束1月后,随访复发情况显示,俞原调督针法组复发率为7.5%,常规取穴组复发率为17.9%,差异具有统计学意义（P＜0.01）。结论:1.俞原调督针法组与常规取穴组治疗老年轻中度抑郁症均有效。2.俞原调督针法组在改善患者的抑郁症状、焦虑症状及躯体症状方面均优于常规取穴组,且在远期疗效上更具有优势。

关键词：针刺俞原调督针法老年轻中度抑郁临床观察

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正态分布区间粗糙数的决策方法研究

正态分布区间粗糙数的决策方法研究

作者：徐珂四川师范大学

学位级别：硕士

区间粗糙数作为一种刻画不确定信息的新型数,能更好地描述生活中的实际问题.现有的研究大多是将区间粗糙数当作两个区间进行处理,通过表现决策者对两个区间的偏好程度.该方法虽然提高了处理信息的灵活性,但忽略了区间粗糙数具有“正态... 详细信息

区间粗糙数作为一种刻画不确定信息的新型数,能更好地描述生活中的实际问题.现有的研究大多是将区间粗糙数当作两个区间进行处理,通过表现决策者对两个区间的偏好程度.该方法虽然提高了处理信息的灵活性,但忽略了区间粗糙数具有“正态分布”的特征.为了更好地描述现实生活中的不确定性数据,本学位论文将通过区间粗糙概率密度函数来研究区间粗糙数,减少主观意愿,增强客观比较.主要研究内容有如下两个方面:(1)建立了基于-优势关系的区间粗糙数决策粗糙集模型.将区间粗糙数转变为随机变量(3在区间上的区间粗糙概率密度函数,体现区间粗糙数具有正态分布的特点,并求出期望.根据期望大小的比较得到-优势关系,给出-优势关系的粗糙上下近似.同时给出基于分类质量的属性约简方法,通过实例分析和属性约简结果对比说明了该方法的有效性.(2)提出基于近似随机优势度的区间粗糙数多属性决策方法.引入近似随机占优理论,在决策中考虑大多数人的选择意愿,将客观期望与主观风险偏好相结合提出适合于区间粗糙数的近似随机优势度的计算方法,用优势度来衡量对象之间的优劣大小.最后通过实例分析验证了该方法的有效性以及参数选取的合理性.

关键词：区间粗糙数正态分布概率密度函数粗糙集模型多属性决策

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光学/SAR图像配准融合研究与工程实现

光学/SAR图像配准融合研究与工程实现

作者：徐珂维西安电子科技大学

学位级别：硕士

SAR成像技术由于具有全天时、全天候等工作特点,已被广泛运用到各种综合探测系统中,成为主动获取信息的重要手段之一。异源图像配准融合技术作为一种异源信息综合处理技术,通过将不同时间段、不同成像视角或不同传感器的异源图像进行场... 详细信息

SAR成像技术由于具有全天时、全天候等工作特点,已被广泛运用到各种综合探测系统中,成为主动获取信息的重要手段之一。异源图像配准融合技术作为一种异源信息综合处理技术,通过将不同时间段、不同成像视角或不同传感器的异源图像进行场景配准,实现两幅图像的信息整合,大幅提升融合图像的信息量。异源图像配准融合技术在SAR图像与光学图像配准融合领域中的应用,使SAR图像信息的实时提取和综合分析成为可能。但现有针对SAR图像与光学图像的配准融合算法仍面临配准适应性差、精度低、运行周期长、难以实时应用等问题,异源图像配准融合技术的重点和难点在于图像配准,针对上述问题,本文以基于特征的图像配准算法和工程实现为研究重点,具体研究内容有以下三点:1.针对异源图像配准算法适应性差、难以应用到SAR图像与光学图像配准领域的问题,本文重点研究基于相位一致性原理的图像配准算法,提出了一种基于双向组合特征的SAR图像与光学图像配准算法。其中,双向组合特征描述子能够充分表征特征点邻域信息和图像映射信息,克服了RIFT描述子不具备旋转不变性的缺陷,实现了旋转图像的精准配准。2.针对现有SAR图像与光学图像配准算法误匹配率高、配准精度低的问题,提出一种双向匹配加速方法。该方法通过构建二维距离矩阵实现潜在匹配点对的精确查找和匹配,相比于SSD匹配方法,在保证运算效率的前提下,有效降低了特征点误匹配率,提高了图像配准精度。3.针对SAR图像与光学图像配准融合算法计算复杂度高、运行周期长、难以实时化应用的问题,开展基于多核DSP TMS320C6678的图像配准融合算法软件设计,结合硬件资源和算法需求,进行底层通用模块补充、设计与开发,完成算法模块处理流程规划与实现,并根据算法应用需求,对工程进行合理实时性优化与参数化设计。最终通过中间过程数据对比和最终结果对比,验证本图像配准融合算法实时软件设计的正确性与高效性。

关键词： SAR图像光学图像相位一致性异源图像配准融合实时化设计 DSP实现

低渗透储层构造裂缝长度表征及应用——以四川盆地磨溪—高石梯地区寒武系龙王庙组为例

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石油实验地质 2022年第1期44卷 160-169页

作者：孙珂徐珂陈清华中国石化石油勘探开发研究院北京102206 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 中国石油塔里木油田分公司新疆库尔勒841000

为明确低渗透储层构造裂缝长度定量表征方法,以四川盆地磨溪—高石梯地区寒武系龙王庙组为例,综合采用岩心裂缝统计及岩石力学实验方法,从构造应力场的角度推导低渗透储层构造裂缝长度的关系式。该方法将裂缝长度与裂缝体密度、应变能... 详细信息

为明确低渗透储层构造裂缝长度定量表征方法,以四川盆地磨溪—高石梯地区寒武系龙王庙组为例,综合采用岩心裂缝统计及岩石力学实验方法,从构造应力场的角度推导低渗透储层构造裂缝长度的关系式。该方法将裂缝长度与裂缝体密度、应变能密度及岩体应力状态联系起来,建立了裂缝长度与裂缝体密度之间的定量计算关系。结果表明:裂缝长度与裂缝数量呈负指数幂关系;裂缝体密度与应变能密度呈正比线性关系;裂缝长度与裂缝体密度呈负指数幂关系。将推导的裂缝长度公式应用于磨溪—高石梯地区龙王庙组,数值模拟结果显示:裂缝体密度值普遍介于1~5 m^(2)/m^(3),最高为9 m^(2)/m^(3),高值区主要分布于断层及周边地区;裂缝长度主要介于1~20 m,断层及周边区域裂缝密而短,长度普遍小于3 m。

关键词：构造裂缝参数裂缝长度低渗透储层龙王庙组寒武系磨溪—高石梯地区四川盆地