智慧照明背景下路灯设施地图可视化研究

智慧照明系统采用GIS技术,将路灯设施定位并标注于电子地图上,实现了“以图管灯”的路灯设施可视化管理控制。文章分析了现有路灯设施地图可视化存在的问题,提出了智慧照明背景下基于灯具状态、路灯造型、所在路侧的路灯设施地图可视化设计方案,有效提升了路灯设施在地图上的实时动态展示效果。

政府规划约束下的城市空间增长多智能体模拟模型

构建政府规划约束下的包含多种类型智能体和环境因素的城市空间增长多智能体模拟模型,通过居民、开发商和政府三类智能体之间以及智能体与环境之间的相互作用模拟了城市空间增长情况。模型将城市建设用地规划区纳入政府的土地利用政策,探讨了政府规划因素对城市建设用地增长的影响,并根据土地集约利用的原则对模拟结果进行了优化。在Repast和ArcGIS的实验环境下,以南京市中心城区(长江以南)为研究区设置了四组土地利用情景,模拟了2001-2007年研究区的城市建设用地增长情况,对比不同情景下模型的模拟精度,说明正确合理的政府规划引导对城市空间增长的重要作用以及对模拟结果进行优化的必要性。该模型有助于揭示城市空间增长机制,为政府宏观调控政策和规划制定提供参考。

近似熵在混凝土结构损伤识别中的应用

基于近似熵理论,利用自由振动信号对钢筋混凝土梁结构进行损伤动力识别研究.通过自功率谱密度函数对衰减信号进行分类,针对不同的信号模式提出不同的近似熵计算方法进行结构的损伤识别.使用互相关函数将不具有规则性的衰减信号转化成具有规则性的互相关-时间序列,采用数值模拟结合试验的方法论证了对衰减信号引入近似熵理论的可行性.对由试验测得的不同损伤工况下的自由振动信号引入互相关近似熵理论发现,互相关近似熵能够识别混凝土结构的小损伤,体现了良好的敏感性;对试验数据添加不同强度的噪声,再进行互相关近似熵计算,发现互相关近似熵在信噪比很低的情况下仍然能够对测试的梁结构进行损伤识别,体现了很强的抗噪能力.

基于传递熵的梁结构损伤动力识别

引入传递熵理论,利用梁上多点的加速度信号进行动力损伤识别研究.利用Abaqus软件分析只在主平面内弯曲振动的混凝土简支梁,通过折减指定单元弹性模量的方法模拟梁的弹性损伤.数值分析采用高斯白噪声激励,为了保证传递熵结果的可靠性,在每个损伤工况下均进行多次数据采样,利用各时间尺度上传递熵的均值进行损伤识别.基于梁上多点的加速度信号,利用核密度估计方法验证了直接使用线性化传递熵理论的合理性.通过定义损伤指标,表明传递熵在对混凝土结构进行损伤定量及定位方面均有良好的表现.

基于Silverlight 5的旅游公众服务系统

通过GIS和富客户端RIA技术,开发了旅游公众服务系统。采用富客户端技术Silverlight,构建友好的用户界面;在旅游地图服务和信息查询基础上,挖掘旅游要素属性数据,保证系统的实用性和易用性;增加图片、视频等多媒体信息,加强系统的形象性和趣味性;采用虚拟旅游、三维漫游等方式,丰富系统的表现形式。

MR-VWI技术评价症状性颈动脉斑块易损特征的价值观察

目的探讨磁共振管壁成像(MR-VWI)技术评价症状性颈动脉斑块易损特征的应用价值。方法选取2020年7月~2022年7月在我院神经内科收治的够例症状性颈动脉狭窄患者作为研究对象,并在入组后完成双侧颈动脉MR-VWI检查。对入组对象进行颈动脉狭窄分级,比较不同分级患者斑块易损特征,相关性分析颈动脉斑块易损特征与卒中量表神经功能(NIHSS)评分的关系;比较症状侧与非症状侧斑块负荷水平[最小管腔面积(Min LA)、平均管壁面积(Mean WA)、最大管壁厚度(Max WT)、管壁体积标准化指数(PWV)、不同斑块成分[富脂质核(LRNC)、出血(IPH)、钙化(CA)、纤维帽(FCR)]及其大小差异。结果轻度、中度和重度颈动脉狭窄患者分别有32例、37例和29例。随着颈动脉狭窄分级增高,Min LA水平不断降低,Max WT、PWV水平和NIHSS评分不断升高;CA、LRNC、IPH、FCR发生率逐渐增加(P<0.05)。Pearson相关性分析显示,NIH SS评分与Min LA呈负相关(r=-0.704),与Max WT、PWV呈正相关(r=0.719、0.565)。症状侧Min LA水平低于非症状侧,Mean WA水平、Max WT水平、PWV水平均高于非症状侧(P<0.05)。症状侧CA、FCR发生率高于非症状侧,差异均有统计学意义(P<0.05);症状侧LRNC、IPH、CA水平均高于非症状侧,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论MR-VWI技术对症状性颈动脉斑块易损特征有良好的应用价值,可以评估动脉狭窄斑块患者斑块特征和血管壁情况。

考虑不确定性的大坝监测信息异常诊断方法及应用

大坝监测资料分析是一个充满不确定性的复杂非线性问题,常规的分析方法较少考虑监测信息中的不确定性问题,导致分析结果的合理性存疑。因此,基于信息熵理论的重要指标——近似熵研究大坝监测信息中的不确定性问题,利用实际监测数据选取近似熵算法的关键参数,进而评估大坝的运行状态。通过分析混凝土坝坝顶水平位移和土石坝测压管水位,发现近似熵算法能在若干监测信息不确定性条件下较有效地识别大坝监测数据的异常。

一种用于检测梁结构损伤的改进传递熵

基于改进的传递熵理论,利用高斯白噪声激励下混凝土简支梁上多处相邻节点上的加速度响应信号进行损伤识别。分析中,假定梁结构在各损伤工况下均保持线弹性,且只在主平面内弯曲振动。为保证计算结果的可靠性,在每个损伤工况下均进行多次数据采样,利用不同时间尺度上的传递熵均值进行损伤识别。对传递熵曲面的分析结果表明:不同进程间的传递熵在某些特定的时间延滞上会出现局部最小值,并且该时间延滞将会随着损伤的发生而产生变化。通过对比改进的传递熵与未改进的传递熵,发现前者在损伤识别方面更加敏感,并且当结构的损伤较微弱时,改进的传递熵可能具备损伤定量和定位的能力。改进的传递熵具有相当强的鲁棒性,适合实际应用。

基于拱梁分载法变形假定的拱坝有限元分析研究

基于分载法的径向纤维直线假定,并结合有限元方法的优点,本文提出一种带有分载法基本假定的有限元计算方法。以白鹤滩水电站典型拱圈为例,利用大型通用软件ANSYS,提出了两种基于径向纤维直线假定的有限元分析途径,并对约束范围做了探讨,解决了有限元计算的应力集中难题。通过与结构力学简化方法和有限元等效应力法的比较,验证了该方法的可行性。同时对该方法在拱坝三维有限元应力分析中的应用作了初探,具有一定的参考价值。

基于传递熵和改进替代数据法的损伤识别

为了提高传递熵方法对结构损伤识别的精度和可靠性,提出一个具有一定置信水平的损伤指标,由相对基准数据和置信水平确定置信区间范围,计算各时间延滞处由替代数据与原始数据算得的传递熵之差的绝对值,对落在该置信区间范围外的绝对值加权求和。采用传递熵和改进替代数据法对带裂缝梁的数值模型进行损伤识别研究,并对含法兰损伤的风电塔筒进行损伤识别。研究结果表明:悬臂梁上裂缝附近测点组的损伤指标与裂缝长度呈明显正相关关系,通过损伤指标能够识别裂缝长度变化,验证了算法和指标的有效性。法兰维修后的风电塔筒上测点组的损伤指标相对较小。依据该损伤指标,采用传递熵和改进替代数据法能够进行非线性损伤识别。

拱坝坝基弹模与传力洞增稳效果的相关性分析

当拱坝基础有较大范围的不连续面或断层时,设置传力洞是一种较为有效的加固方案。然而,传力洞与坝肩岩体的相互作用机理却鲜见报道。以葫芦口水电站为工程实例,通过不断修改有限元模型中坝肩岩体的弹性模量,使用刚体极限平衡法分析了坝肩弹模与传力洞增稳效果的相关关系,结果显示坝肩弹模较低的情况下传力洞的增稳效果更好。

传力洞在拱坝坝肩加固中的应用研究——以葫芦口水电站为例

拱坝坝肩地质条件对拱坝的正常运行至关重要,拱坝失事很少是由于拱坝自身问题引起,大部分是由坝肩失稳造成的。在拱坝基础较差的情况下,传力洞是一种有效的加固措施。目前,传力洞已广泛运用于坝肩处理中,但是其研究明显落后于应用。因此,研究复杂地质条件下拱坝坝肩的稳定意义重大。以葫芦口水电站为研究对象,依据有限元分析软件ANSYS计算结果,使用刚体极限平衡法验证传力洞对拱坝坝肩的增稳效果,认为传力洞能够改善拱坝的受力情况,并提升坝肩基岩的稳定性。

基于拱梁分载法变形假定的拱坝有限元分析探讨

该文提出了一种基于拱梁分载法变形假定的拱坝有限元分析方法。利用大型通用软件ANSYS,在坝体径向纤维各结点处引入位移约束方程,进行基于径向纤维直线假定的典型拱坝三维有限元分析。研究表明,该方法的分析成果与拱梁分载法的成果十分吻合,有效地解决了有限元计算的应力集中难题;同时该方法对坝体网格划分的敏感性较小,具有一定的参考价值。

基于NoSQL数据库的地图瓦片数据存储与管理研究

地图瓦片缓存技术降低了WebGIS服务端的压力,不需要进行动态出图,大大提高了地图服务的性能,有力提升了用户体验。从地图瓦片数据存储方式入手,分析了地图瓦片文件存储方式存在的问题,设计了一种基于MongoDB集群的分布式瓦片数据存储方案,研发了瓦片快速存储与管理软件,实现了“天地图山东”平台地图瓦片的精细化管理和存储架构的升级。通过对地图瓦片文件存储与MongoDB存储的读取效率进行性能测试和对比分析可以发现,基于MongoDB的地图瓦片存储方式在高并发访问时有着明显的优势,能够满足实际工作的需要。

开源GRASS软件等高线生成DEM的算法改进

针对GRASS软件中等高线生成DEM算法存在的问题,从解决多条等高线经过待插值栅格单元、Flood Fill算法搜索等高线、"平山顶"现象3个方面对算法进行了改进,加强了对山顶等特殊地形的处理。实验结果表明,改进算法与已有软件算法相比,提高了山体陡峭地区DEM插值精度,消除了插值生成的DEM中存在的"平山顶"现象。

基于多智能体强化学习的居住用地增长模拟——以深圳市为例

城市空间增长模拟对于土地快速城市化背景下空间规划的制定具有重要意义,在基于多智能体的城市空间增长模拟模型中,个体空间决策的建模至关重要。该文在基于效用函数的个体空间决策模型中,引入扩展的强化学习模型表征个体学习行为以对个体空间决策模型进行修正,结合政府规划因素构建耦合强化学习的居住用地增长多智能体模拟模型,模拟深圳市2005-2015年居住用地增长情况。结果表明:1)相比无学习模型,引入扩展强化学习模型的模拟结果精度提高了10.8%,更贴合居民个体在空间决策中的行为;2)引入强化学习的模拟结果中,新增居住用地在空间上呈现较强的集聚性,表明引入强化学习后模型不仅能够反映位于已有居住用地中间的填充式增长,而且能够发现期间新出现的连片居住用地;3)学习模型的参数敏感性实验结果显示,学习强度对模拟精度影响较大,表明居民个体空间决策建模中,对于他人经验的学习过程较为重要,应给予充分考虑。引入强化学习的模型有助于揭示城市增长中个体行为模式,为制定城市空间规划提供参考。

土石坝加高对既有低弹模防渗墙应力及变形影响分析

针对某典型土石坝加高工程进行数值计算,分析既有防渗墙弹性模量对防渗墙变形及应力的影响。计算结果表明:随着混凝土防渗墙弹性模量的增加,防渗墙上、下游侧最大和最小主应力逐渐增大。水库蓄水可减小防渗墙的拉应力,但防渗墙下游侧压应力有所增大。防渗墙水平位移随弹性模量的增加变化不明显,水库蓄水可抵消由于大坝加高堆载引起的防渗墙向上游的水平位移。

大城市居住用地扩展特征及驱动力分析——以南京市中心城区(长江以南)为例

针对城市建成区的空间异质性不能反映城市居住空间结构的问题,该文选取南京市中心城区(长江以南)2001—2007年的新增居住用地,从扩展方位和强度两方面分析空间扩展特征,以直方图和Logistic回归模型揭示主导驱动因素。结果表明东北、东南、西南方向是新增居住用地的3个主要扩展方向,分别对应仙林新市区、东山新市区和河西新城区;居住用地扩展是多种驱动因素共同作用的结果,人口和经济驱动因素对郊区居住用地增加影响显著,对主城区影响有限,自然和政策驱动因素中反映政府政策的政府建设用地规划区是最重要的主导驱动因素,其次为与小学的距离,最后为与地铁站点的距离。