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基于PSO-GA的kriging插值法建立透地通信分层地层媒质模型

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煤炭学报 2016年第11期41卷 2913-2920页

作者：唐彤彤杨维邵小桃北京交通大学电子信息工程学院北京100044

地层层系的不同分布对透地通信电磁波的传播特性有重要影响。kriging插值法利用地层媒质的有限采样点可有效建立分层地层媒质模型,其中的插值计算过程中变异函数模型参数的优化是准确构造地层分层模型的关键。为更好地解决由于采样点分... 详细信息

地层层系的不同分布对透地通信电磁波的传播特性有重要影响。kriging插值法利用地层媒质的有限采样点可有效建立分层地层媒质模型,其中的插值计算过程中变异函数模型参数的优化是准确构造地层分层模型的关键。为更好地解决由于采样点分布不匀造成的插值点与采样点之间的误差,使求出的构建地层分界面的插值点更加逼近采样点,从而更精确地建立地层分层模型,提出了一种基于粒子群-遗传(PSO-GA)的kriging插值法,对变异函数模型的参数进行优化。相比于基于PSO的kriging插值法与基于GA的kriging插值法,所提出的算法在粒子寻优迭代整个过程中通过粒子间的两次信息交换,不仅解决了陷入局部最优的问题,实现了全局最优样本,还加快了收敛的速度。仿真与分析结果表明采用所提出的基于PSO-GA的kriging插值法建立透地通信分层地层媒质模型,相比于基于PSO的kriging插值法与基于GA的kriging插值法可获得更好的寻优性能及寻优稳定性。

关键词： kriging插值法粒子群优化-遗传算法地层模型透地通信

基于ArcGIS的kriging插值法在地震液化评价中的应用

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建筑技术开发 2021年第5期48卷 147-148页

作者：刘国明王珂中基发展建设工程有限责任公司北京101300 潍坊市建筑设计研究院有限责任公司山东潍坊261031

将勘探孔处的信息(液化指数)等价于数字高程模型(digital elevation model,DEM)中的高程,利用ArcGIS空间分析模块中的kriging插值法对场地的地震液化进行评价。研究表明:岩土工程地质特征的统计推断将kriging法应用于此,对于场地地震液... 详细信息

将勘探孔处的信息(液化指数)等价于数字高程模型(digital elevation model,DEM)中的高程,利用ArcGIS空间分析模块中的kriging插值法对场地的地震液化进行评价。研究表明:岩土工程地质特征的统计推断将kriging法应用于此,对于场地地震液化范围中的判别就是一个非常好的手段,将有助于揭示勘探孔以外的地层信息;ArcGIS的分析工具可对已有数据进行分析,剔除异常数据;利用ArcGIS的空间分析模块当中的kriging法,从勘探孔的液化指数可以估算出非勘探场地土层的液化潜力,从而可在较好的地区圈定地震液化潜力的空间分布特征,该方法得到的液化分区结果明显优于人为划分的结果。

关键词： ArcGIS kriging插值法地震液化分区

基于kriging插值法的土壤中重金属浓度分布计算

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工业技术创新 2015年第6期2卷 588-590,636页

作者：周俊杰李文鹏郑州大学化工与能源学院河南郑州450001

城市土壤在人居环境质量和城市生态功能等方面有着重要作用。本文通过MATLAB软件利用kriging插值法绘出"2011年高教杯全国大学生数学建模[1]"某城区表层土壤重金属浓度分布图。分析结果表明该方法具有一定的通用性,可得到各点的浓度且... 详细信息

城市土壤在人居环境质量和城市生态功能等方面有着重要作用。本文通过MATLAB软件利用kriging插值法绘出"2011年高教杯全国大学生数学建模[1]"某城区表层土壤重金属浓度分布图。分析结果表明该方法具有一定的通用性,可得到各点的浓度且相对于BP神经网络较简单,较易推广。

关键词：数学建模重金属污染 MATLAB kriging插值法

用kriging插值法优化嗜酸氧化亚铁硫杆菌生物量的生产

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铀矿冶 2008年第2期27卷 85-85页

作者：陶德宁

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中国耕地土壤相对湿度时空分异

地理学报 2019年第1期74卷 117-130页

作者：潘汉雄朱国锋张昱郭慧文雍磊磊万巧卓马惠莹李森西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070 中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学国家重点实验室兰州730000 甘肃省土地利用与综合整治工程研究中心兰州730070 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室武汉430079

以全国653个农业气象站1993-2013年耕地的土壤相对湿度数据为基础,运用地统计方法,分析中国耕地土壤相对湿度时空分异特征与规律。结果表明:自1993年以来全国耕地的土壤相对湿度呈现波动上升趋势。全国耕地的土壤相对湿度普遍大于60%,... 详细信息

以全国653个农业气象站1993-2013年耕地的土壤相对湿度数据为基础,运用地统计方法,分析中国耕地土壤相对湿度时空分异特征与规律。结果表明:自1993年以来全国耕地的土壤相对湿度呈现波动上升趋势。全国耕地的土壤相对湿度普遍大于60%,分布区域自4月中旬开始随夏季风推移不断向北向西扩大,自10月下旬开始向东、南方向缩小。耕地土壤相对湿度值随土壤深度的增加而增加。年际尺度上,耕地的土壤相对湿度在夏秋季上升速度最快,变化幅度随土层深度增加而变小。土壤相对湿度与降水量存在较强的正相关关系,与潜在蒸发量、气温普遍存在较强的负相关关系。土壤相对湿度与各气象要素的相关性随深度加深而减弱。春、夏、秋季气象因素对旱地土壤相对湿度影响较大,冬季气象因素对水田影响更大。

关键词：土壤相对湿度耕地 kriging插值法相关性分析时空分异

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利用插值法建立历史旱涝格点资料的可行性

气象与减灾研究 2007年第3期30卷 1-6页

作者：尉英华郭品文刘洪滨南京信息工程大学大气科学系江苏南京210044 中国气象局气候研究开放实验室北京100081

主要利用《中国近五百年旱涝分布图集》等历史文献旱涝等级资料,采用气候学分析中常用的插值方法,建立中国东部地区(106°—122°E、25°—41°N)历史时期旱涝等级格点场资料,试图从大尺度的时空变化上,分析比较插值前后资料的结构和特... 详细信息

主要利用《中国近五百年旱涝分布图集》等历史文献旱涝等级资料,采用气候学分析中常用的插值方法,建立中国东部地区(106°—122°E、25°—41°N)历史时期旱涝等级格点场资料,试图从大尺度的时空变化上,分析比较插值前后资料的结构和特征方面的异同,以说明采用格点资料对中国东部地区进行古气候分析的可行性。采用普通kriging插值法,对1470—2000年中国东部地区旱涝等级资料进行空间插值。通过交叉验证,分析了站点实际值与估算值间的平均绝对误差,说明采用kriging插值法将站点旱涝等级资料网格化是可行的;在获取插值结果后,采用数理统计分析方法,比较了插值前站点资料与插值后网格点资料的要素场时空特征,其时间变化趋势的一致性及空间分布的无漂移,进一步说明采用该插值方法是可行的。

关键词：历史气候代用资料 kriging插值法格点资料

基于GIS和体视化技术的工程场地地震液化势3D可视化

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岩土工程学报 2008年第4期30卷 584-590页

作者：陈国兴汤皓刘建达南京工业大学岩土工程研究所江苏南京210009 江苏省地震工程研究院江苏南京210014

工程场地地震液化势三维模型的建立及可视化研究的目的是用三维图形来描述地震动作用下场地液化势的空间分布特性,以此为城市防震减灾工作提供相应的支持。采用具有概率意义的饱和砂土抗液化强度经验公式来对场地进行地震液化势概率评价... 详细信息

工程场地地震液化势三维模型的建立及可视化研究的目的是用三维图形来描述地震动作用下场地液化势的空间分布特性,以此为城市防震减灾工作提供相应的支持。采用具有概率意义的饱和砂土抗液化强度经验公式来对场地进行地震液化势概率评价;采用一种基于"块"模型的数据结构来描述场地液化势三维实体;结合kriging插值法和体视化技术进行场地液化势的三维可视化建模。研究表明:采用"块"数据模型来分割模拟三维液化势场,利用kriging法对工程场地地震液化势进行空间数据三维插值,有助于揭示勘探孔以外任意空间点的土层液化势信息;基于液化势概率评价结果和体视化技术,采用kriging插值法,以不同的色标体现场地液化势的风险程度,可以直观的三维图像形式呈现场地液化势的空间分布特性和变化趋势,通过剖切自动生成指定位置的二维剖面和三维切割体,工程场地液化势的三维分布特性得到有效的表达。

关键词：地震液化势砂土液化概率判别法三维建模 kriging插值法体视化 GIS

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基于空间插值的工程岩体RQD预测方法

岩土力学 2015年第11期36卷 3329-3336页

作者：刘仰鹏贺少辉汪大海李丹煜北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

作为工程实际中评价岩体性质的重要指标,RQD的应用已相当广泛。但工程岩体中RQD值的分布存在一定的结构性和随机性,因此,通过对特定位置钻探获取的RQD值无法很到位地表达整个空间区域的实际岩石质量。为了弥补这方面的不足,统计学中的... 详细信息

作为工程实际中评价岩体性质的重要指标,RQD的应用已相当广泛。但工程岩体中RQD值的分布存在一定的结构性和随机性,因此,通过对特定位置钻探获取的RQD值无法很到位地表达整个空间区域的实际岩石质量。为了弥补这方面的不足,统计学中的空间插值法为此提供了有力的手段。考虑到空间RQD分布存在各向异性,以及在工程坐标系中很难描述RQD分布的结构性,首先计算工程坐标系下已获取RQD值的主要黑塞方向(p Hd);然后构建空间旋转与比例缩放矩阵对其进行坐标标准化处理。在标准化的空间中,引入kriging插值法,采用变异函数描述RQD在标准空间结构上的变化,建立其空间变异规律的数学模型,并对其进行插值计算;最后将标准空间进行坐标逆变换,实现了对工程坐标系下RQD分布的预测。利用R语言编程将该方法应用于工程实例,结果表明,这种空间插值法能够有效地预测工程岩体中RQD值的分布规律,弥补了局部钻探的局限性。

关键词： RQD 主要黑塞矩阵 kriging插值法变异函数 R语言

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基于多源数据的山区小流域降水融合模型

水科学进展 2024年第1期35卷 74-84页

作者：詹昌洵张挺蒋嘉伟福州大学土木工程学院福建福州350116

为准确获取山区小流域的降水空间分布及其资源量,采用kriging插值法对低分辨率卫星数据进行空间降尺度处理,通过长短期记忆网络(Long Short-Term Memory,LSTM)将局部卫星与观测数据进行降水融合,引入前期降水信息加强卫星与观测降水之... 详细信息

为准确获取山区小流域的降水空间分布及其资源量,采用kriging插值法对低分辨率卫星数据进行空间降尺度处理,通过长短期记忆网络(Long Short-Term Memory,LSTM)将局部卫星与观测数据进行降水融合,引入前期降水信息加强卫星与观测降水之间的时间相关性,并利用该模型进行流域降水空间分布估计。结果表明:从空间分布来看,融合模型对暴雨中心位置的捕捉更加精确;从降水量来看,所提模型在短时强降水下的探测率和临界成功指数分别为0.60和0.50,能够改善原始低分辨率卫星降水数据,使其更接近实际情况;从雨量站数量来看,融合降水的精度随着站点数量的增加而提高,当站点数量达到某个临界值时,融合降水的精度趋于稳定。kriging-LSTM模型为准确获取山区小流域的降水资源提供了新思路。

关键词：降水融合降水空间估计山区小流域 kriging插值法长短期记忆网络(LSTM)