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Foundation pit dewatering optimization design based on GMW-2005 and LGR technique

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Journal of Groundwater Science and Engineering 2018年第3期6卷 234-242页

作者： HUANG Shan-shan jiang si-min ZHANG Rui-cheng ZHANG Shi-rong ZHANG Wen Department of Hydraulic Engineering College of Civil Engineering Tongji University Nanning Rail Transit Co. Ltd.

The slope instability and uneven settlement caused by the foundation pit dewatering pose a great threat to the project and surrounding ***,it is necessary to carry out optimization design of the foundation pit dewatering *** solve this problem,this paper introduces the simulation-optimization method and establishes the groundwater model based on *** local grid refinement(LGR)technique is employed to achieve the refinement of dewatering *** the premise of construction safety,the minimum cost of the project is set as the objective function to solve the optimization problem of foundation pit engineering with *** results show that the optimization with GWM-2005 will be more accurate combined with the LGR model,but the improvement of the optimization is not *** is necessary to choose a suitable local refinement model considering the engineering requirement.

关键词： Foundation pit dewatering simulation-optimization model Response Matrix Method GWM-2005 Local grid refinement(LGR)

Groundwater contaminant source identification based on QS-ILUES

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Journal of Groundwater Science and Engineering 2021年第1期9卷 73-82页

作者： LIU Jin-bing jiang si-min ZHOU Nian-qing CAI Yi CHENG Lu WANG Zhi-yuan Department of Hydraulic Engineering College of Civil EngineeringTongji UniversityShanghai 200092China State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering Nanjing Hydraulic Research InstituteNanjing 210029China

When groundwater pollution occurs,to come up with an efficient remediation plan,it is particularly important to collect information of contaminant source(location and source strength)and hydraulic conductivity field of the site accurately and ***,the information can not be obtained by direct observation,and can only be derived from limited measurement *** assimilation of observations such as head and concentration is often used to estimate parameters of contaminant *** for hydraulic conductivity field,especially for complex non-Gaussian field,it can be directly estimated by geostatistics method based on limited hard data,while the accuracy is often not *** estimation of hydraulic conductivity can be achieved by solving inverse groundwater ***,in this study,the multi-point geostatistics method Quick Sampling(QS)is proposed and introduced for the first time and combined with the iterative local updating ensemble smoother(ILUES)to develop a new data assimilation framework *** helps to solve the contaminant source parameters and non-Gaussian hydraulic conductivity field simultaneously by assimilating hydraulic head and pollutant concentration *** the pilot points are utilized to reduce the dimension of hydraulic conductivity field,the influence of pilot points’layout and the ensemble size of ILUES algorithm on the inverse simulation results are further explored.

关键词： Inverse groundwater problem Data assimilation Multi-point Geostatistics Quick Sampling Non-Gaussian hydraulic conductivity field

Hydro-geochemical simulation of the mixing balance of exploitation and reinjection of geothermal fluid

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Journal of Groundwater Science and Engineering 2016年第2期4卷 81-87页

作者： LIU Qi jiang si-min PU Ye-feng ZHANG Wei Department of Geotechnical Engineering College of Civil Engineering Tongji University Department of Hydraulic Engineering College of Civil Engineering Tongji University Institute of Hydrogeology and Environmental Geology Chinese Academy of Geological Sciences

This paper targets its research at the exploitation–reinjection well of geothermal fluid of one geothermal heating project in Tianjin, China, examines such factors as ground temperature, CO_2 partial pressure and stratum lithology, and simulates the changes in the main component contents of geothermal fluids mixed at different proportions in the exploitation and reinjection well. The research findings show that the mixed fluids are increasingly similar in nature to the reinjected water as the reinjection process goes on. It's suggested that the manual method should be used to ensure the reinjected water has the similar mineralization as the exploited ground water in the process of reinjection and some acceptable adjustments should be made according to the specific component and water temperature. The study on water-rock balance calculation shows that PHREEQC can simulate the complicated chemical reactions related to water when the transfer of solute happens, so the necessary technological supports are given for the reasonable development and protection of geothermal resources.

关键词： Geothermal Exploitation-reinjection Groundwater Hydro-geochemical simulation

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机械设计决策的不确定性推理

机械科学与技术 2000年第3期19卷 359-360页

作者：刘向锋江思敏高志清华大学精仪系机械设计研究室北京100084

提出了在进行机械零件设计过程中 ,使用基于 D- S证据理论实现模糊性与不确定性的推理 ,在实际构成设计专家系统时 ,引入信任函数、似然函数和类概率函数 ,使用证据理论建立不确定推理模型以及模糊集 ,可以实现一般机械设计系统决策。... 详细信息

提出了在进行机械零件设计过程中 ,使用基于 D- S证据理论实现模糊性与不确定性的推理 ,在实际构成设计专家系统时 ,引入信任函数、似然函数和类概率函数 ,使用证据理论建立不确定推理模型以及模糊集 ,可以实现一般机械设计系统决策。在本文中 ,将该理论应用于齿轮箱设计过程的设计参数、选型和几何参数的专家决策中。

关键词：证据理论专家决策不确定性推理机械设计决策

基于集散能力测算的西藏农牧区物流体系构建研究

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西藏大学学报（社会科学版） 2021年第1期36卷 134-140页

作者：程刚江思敏张艳西藏大学工学院西藏拉萨850000 中国铁路青藏集团有限公司党校青海西宁810000

构建科学高效的物流体系可以有效缓解高原物流面临的发展问题。文章依据TOPsiS-灰色关联模型,从物流基础条件、物资管理能力、物流信息管理和物流活动组织四个方面选取17个指标,构建物流节点集散能力测算指标体系,对西藏七个城市(地区)... 详细信息

构建科学高效的物流体系可以有效缓解高原物流面临的发展问题。文章依据TOPsiS-灰色关联模型,从物流基础条件、物资管理能力、物流信息管理和物流活动组织四个方面选取17个指标,构建物流节点集散能力测算指标体系,对西藏七个城市(地区)物流节点的集散能力进行测算。依据测算结果,确定农牧区核心物流节点及各物流节点间的联动机制,提出农牧区物流发展轴的理念,最终完成包含城市物流节点、核心物流节点、物流发展轴三个层次的西藏农牧区物流体系构建。文章以城市物流节点集散能力为依据,构建的农牧区物流体系力求充分利用好西藏来之不易的物流资源,保障农牧区物流的有效供应,进而推动农牧区经济持续稳定增长。

关键词：农牧区物流物流节点 TOPsiS-灰色关联模型集散能力测算物流体系

犁底层容重对微咸水膜下滴灌土壤水盐运移分布的影响

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节水灌溉 2021年第6期 1-8页

作者：胡文同栗现文江思珉武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室武汉430072 西北农林科技大学水利与建筑工程学院陕西杨凌712100 同济大学土木工程学院上海200092

犁底层对土壤水盐运移分布有重要影响。为探究犁底层容重对微咸水膜下滴灌土壤水盐运移分布的影响,利用HYDRUS-2D软件构建不同犁底层容重情景,对剖面土壤水盐变化、统计特征值及排水排盐情况进行分析。结果表明,犁底层容重越大,其饱和... 详细信息

犁底层对土壤水盐运移分布有重要影响。为探究犁底层容重对微咸水膜下滴灌土壤水盐运移分布的影响,利用HYDRUS-2D软件构建不同犁底层容重情景,对剖面土壤水盐变化、统计特征值及排水排盐情况进行分析。结果表明,犁底层容重越大,其饱和含水量越低,耕作层及犁底层保水能力越强,滴头下方土壤水矿化度越小,2滴头中间土壤水矿化度越大,且累积排水排盐量越大(p<0.05)。犁底层对湿润锋垂直推进距离的影响表现为先抑制后促进,而水平方向一直为促进。灌水结束时,犁底层容重越大,耕作层土壤水矿化度均值越大,而底土层则越低;灌后重分布48 h,犁底层容重越大,耕作层和犁底层土壤相对饱和度越大(p<0.05);各层位土壤水矿化度变异系数较灌水结束时均降低,但犁底层容重越大,降低幅度越小。

关键词：犁底层微咸水容重膜下滴灌 HYDRUS-2D 空间变异土壤水盐运移水分运移盐分运移溶质运移

犁底层对土壤剖面盐分淋洗的影响及优化洗盐模拟

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节水灌溉 2022年第8期 60-67,72页

作者：顾思敏江思珉栗现文夏思琪胡亚鲜同济大学土木工程学院水利工程系上海200092 南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室南京210029 西北农林科技大学水利与建筑工程学院陕西杨凌712100 中国地质大学(北京)水资源与环境学院北京100083 西北农林科技大学水土保持研究所陕西杨凌712100

干旱区淡水滴灌洗盐对微地形适应性强,具有较好的应用潜力。但长期耕作过程中形成的犁底层对水盐有明显的阻滞作用,为探讨犁底层对盐分淋洗效果的影响及其调控,采用HYDRUS-2D建立典型干旱绿洲区棉田二维滴灌水盐运移模型,开展数值试验... 详细信息

干旱区淡水滴灌洗盐对微地形适应性强,具有较好的应用潜力。但长期耕作过程中形成的犁底层对水盐有明显的阻滞作用,为探讨犁底层对盐分淋洗效果的影响及其调控,采用HYDRUS-2D建立典型干旱绿洲区棉田二维滴灌水盐运移模型,开展数值试验模拟不同犁底层改良情景下的土壤水盐运移特性。考虑间隔破坏犁底层、打薄犁底层及生物耕作等部分破坏犁底层方案,分析对盐分淋洗的优化效果。结果表明,利用水盐运移模型能较好地刻画犁底层的阻水滞盐效应,通过部分破环犁底层可改善其控盐保熵能力,提高洗盐效率;盐分淋洗效果整体表现为:膜间<宽行<窄行,窄行因处于滴头正下方,洗盐效果最优,膜间则受蒸发作用的影响,出现一定程度的返盐;间隔滴灌4次总灌水量为3600 m^(3)/hm2时,所有犁底层改良方案的土壤水矿化度均满足棉田出苗对土壤水矿化度适宜值(17.92 mg/cm^(3))的要求,犁底层破坏宽度为60 cm的改良方案效果最优,耕作层和犁底层的脱盐率分别达到80%与65%,较未改良犁底层的对照方案脱盐率分别提升8%与12%,剖面储水量较未破坏犁底层的对照组增加644.80 cm^(2),控盐保墒效果显著。因此,干旱区滴灌洗盐,结合适度破坏改良犁底层,能够发挥出更好的控盐保熵效用,可开展进一步的田间验证推广研究。

关键词：干旱区犁底层改良深松生物耕作淡水滴灌洗盐盐分淋洗洗盐模拟 HYDRUS 土壤水盐运移

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基于污染羽形态对比的地下水污染源识别研究

水利学报 2014年第6期45卷 735-741页

作者：江思珉张亚力周念清赵姗同济大学水利工程系上海200092

地下水污染源位置与强度的确定有助于提高地下水污染治理和修复的效果。本文在场地信息不确定的前提下,基于卡尔曼滤波技术与单纯形法提出一种地下水污染源识别的新方法。该方法利用卡尔曼滤波技术连续作用采样点来估计复合污染羽与误... 详细信息

地下水污染源位置与强度的确定有助于提高地下水污染治理和修复的效果。本文在场地信息不确定的前提下,基于卡尔曼滤波技术与单纯形法提出一种地下水污染源识别的新方法。该方法利用卡尔曼滤波技术连续作用采样点来估计复合污染羽与误差协方差矩阵,进而利用误差协方差矩阵进行新采样点的选择;模糊集被用来进行污染羽的表示,通过复合污染羽与单个污染羽的形态对比以确定污染源位置;在进行污染源位置反演时,嵌入单纯形法以进行污染源强度的同步反演。算例研究表明,该方法在判断污染源位置时考虑了污染羽的整体形态,从而降低了场地局部信息不确定对于污染源识别结果的影响,并能够通过合理的采样点的选择,正确地识别出污染源位置与强度,反演结果具有较高的可靠性。

关键词：污染源识别模糊对比单纯形法卡尔曼滤波

水文地质参数反演的Hooke-Jeeves粒子群混合算法

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水科学进展 2010年第5期21卷 606-612页

作者：江思珉朱国荣施小清周念清同济大学水利工程系上海200092 南京大学水科学系江苏南京210093

水文地质参数寻优结果的好坏会直接影响到地下水数值模拟的精度,而参数寻优结果很大程度上取决于寻优方法的选择。粒子群算法是一种基于群智能的随机全局寻优方法,算法的缺陷是后期搜索效率低劣。基于随机寻优算法的混合策略,引入有效... 详细信息

水文地质参数寻优结果的好坏会直接影响到地下水数值模拟的精度,而参数寻优结果很大程度上取决于寻优方法的选择。粒子群算法是一种基于群智能的随机全局寻优方法,算法的缺陷是后期搜索效率低劣。基于随机寻优算法的混合策略,引入有效的约束处理手段和粒子群算法惯性因子的动态非线性调整技术,有机融合粒子群算法与Hooke-Jeeves方法,提出一种适用于水文地质参数反演的HJPSO混合算法。应用研究表明,HJPSO混合算法在参数反演计算中求解精度高、收敛速度快、寻优性能强,是一种值得推广的水文地质参数识别方法。

关键词：水文地质参数粒子群算法 Hooke—Jeeves算法参数反演优化技术