基于MOSCEM-UA算法的水文模型参数优化

详细阐述了水文模型参数多目标自动优化过程,并以此来评估水文模型在率定过程中所体现出来的异参同效性。采用集总式Hymod模型研究海河流域宽城水文站以上流域。在模型参数优化率定过程中涉及到的主要模型参数有:土壤最大持水量,土壤持水量空间分布指数,快、慢速流分水系数以及快、慢速流退水系数。采用了两个对立目标,通过MOSCEM-UA算法的多目标参数优化,可以得到多个目标空间的Pareto解集、径流预测区间和相对应的参数范围。

卷烟滤棒成型加工区域集控系统实现

针对滤棒成型作业区分散、设备种类多、制造厂家和数量多、接口协议复杂且不统一以及海量数据变量难识别等问题,设计并开发了基于OPC UA架构和实时内存数据库的就地滤棒加工区数采和监控系统。自主开发OPC服务器,实现了滤棒成型主、辅设备的实时数据采集,并通过高效内存数据库服务器对生产及设备信息进行海量存储,进而实现了对滤棒成型车间生产过程信息的全面、准确迁移集成,以及对滤棒生产、产量、质量、机台效率、设备状态等信息的可视化区域集控。

基于RIVER2D的西藏扎拉水电站减水河段生态流量模拟研究

为了量化扎拉水电站减水河段内鱼类生长及繁殖所需的生态流量,以河道内的重点保护鱼类鮡科鱼类作为目标物种,采用水动力模型与栖息地模型耦合的RIVER2D模型,结合水深及流速两个影响鱼类生境的因子,推求各产卵区对应物种不同生命时期所需流量与可利用栖息地面积的关系曲线及分布图。结果表明:鮡科鱼类在4~9月的生长及繁殖期间适宜的生态流量范围为22.0~33.0 m^(3)/s。根据可利用栖息地二维分布图可知,鱼类有效栖息地集中分布在河道中心区域,流量增加后,有效栖息地由河道中间带状分布向河道两边延伸。研究成果可为鮡科鱼类的保护及电站生态调度提供参考。

利用精英策略ST-ACO算法对UA-FLP的优化求解

针对制造业中常见的不等面积设施布局优化问题(UA-FLP),提出了一种精英策略蚁群优化算法(ACO)。该算法的主要特点是采用基于切片树(ST)的编码方法,将解分成三部分,即一只蚂蚁代表一个解,它有三部分的信息素;然后结合启发式信息,进行更新寻优,得到最小的物流费用;同时采用比较新颖的边界曲线(BC)回溯方法求出最小物流费用所对应的设施布局尺寸,并确定设施之间最优的输入、输出点(I、O)位置;最后,通过算例对比证明了该方法在解决中小规模实际问题中的有效性及相比于某些现存方法的优越性。

三峡水库补水调度对东洞庭湖典型沉水植物生境适宜性的影响

沉水植物是东洞庭湖水生态修复的重要物种,水深是影响沉水植物生长的关键因子之一。为定量描述三峡水库不同补水调度方式对东洞庭湖典型沉水植物生长生境的影响,以刺苦草(Vallisneria spinulosa)为目标物种,利用物理栖息地模型建立三峡水库补水调度期间不同出库流量与东洞庭湖刺苦草生长生境加权可利用面积(WUA)的关系。结果表明:刺苦草生长生境的适宜水深为0.2~1.8 m,最适宜水深为0.5~1.0 m;三峡水库实施补水调度后,东洞庭湖刺苦草生长生境的WUA整体呈现均匀上升趋势;三峡水库补水调度期间,出库流量为5 500~10 500 m^(3)/s时,刺苦草生长生境最适宜水深范围对应的WUA呈现先增后减趋势,在出库流量为9 500 m^(3)/s时WUA最大(74.46 km^(2)),可认为刺苦草生长最适宜出库流量为8 500~10 500 m^(3)/s。研究成果可为通过三峡水库生态调度进行东洞庭湖水生态环境恢复及保护提供参考。

溪洛渡、向家坝水库建设运行对下游鱼类栖息地的影响研究

为科学评估水库建设运行对鱼类栖息地的影响,以向家坝、溪洛渡水库下游的长江朱沱段为研究区域、“四大家鱼”为目标鱼类,耦合二维水动力数学模型与鱼类栖息地适宜性指数方法,模拟水库建设运行前后“四大家鱼”产卵期4~7月长江朱沱段流速、水深空间分布,对比分析水库建设运行对栖息地流速、水深适宜性以及栖息地适宜性、可利用面积的影响。结果表明:溪洛渡、向家坝水库建设运行后的“调峰补枯”,有助于增加长江朱沱段“四大家鱼”产卵期4~7月的栖息地可利用面积;栖息地可利用面积随着流量增加而先增加、后减少,栖息地存在一个最适宜流量,该流量下栖息地可利用面积最大。研究成果为科学评估水电开发的环境影响、优化水库调度提供技术支撑。

光伏发电系统在石油化工企业的应用与探讨

介绍了某石油化工企业新建变电所工程的应用案例,对项目中光伏组件安装面积、光伏发电量和减碳排放量的计算以及接网设计等关键性问题进行了研究,并对投资成本回收期进行了分析。研究过程:首先,对屋顶光伏组件有效安装面积进行“阴影”分析,确定光伏组件安装可利用面积;其次,考虑前排光伏组件对后排的阴影遮挡情况,进行光伏组件布置,确定光伏组件安装数量;然后,进行光伏发电量的计算、减碳排放量的计算;最后,根据光伏发电站安装总容量确定接网电压等级,进行接网设计。结果表明:光伏发电系统首年发电量约为10857 kW·h,首年减碳排放量(以CO_(2)计)为8.48 kg/(m^(2)·a);按照商业电价0.8元/(kW·h)计算,综合考虑运行、维护、设备衰减等因素,该项目约6.5 a实现成本回收。

三峡库区巴东水文站蒸发模型研究

为研究三峡库区水面蒸发的变化规律,基于2013年8月至2022年7月三峡库区巴东水文站水面蒸发及气象数据,利用灰色关联度和偏相关系数分析了蒸发与气象因子(气温、水汽压、蒸发池内水温、风速、日照等)的相关度,采用5种不同的蒸发模型(通用公式、李万义修正模型、回归模型、BP和ELM神经网络)定量解析不同气象要素对蒸发趋势的贡献。结果表明:研究期内巴东站各蒸发模型拟合效果较好,模型构建准确,分别分析各个模型率定期和检验期的精度后,确定最适合巴东站蒸发计算模型为李万义修正模型。

豫西烟区气候因子与烤烟化学品质关系研究

本文对1996—2006年间豫西地区的气候和烤烟化学成分特点以及两者关系分析表明：光、温、水、热条件适宜烤烟生长，部分烟叶含糖量和烟碱含量偏高；气候因素与烤烟化学成分以及可用性关系密切，3个主要气候因子与烤烟化学可用性的关联程度为：气温〉日照〉降水，生育前期气温对烤烟还原糖含量影响较大，糖含量与气温呈正相关，而与日照呈显著负相关。

基于物理栖息地模拟的河道内生态流量研究

结合物理栖息地模拟模型的水力学与栖息地模型,以黄河干流兰州-石嘴山河段为研究样区及该河段的关键鱼种黄河鲤鱼为对象物种,以流速及水深二水力学因子进行研究,推求该研究样区兰州、安宁渡、下河沿、青铜峡和石嘴山五断面对象物种的流量与权重可使用面积的关系。通过对上述各断面1975-1985年汛前共11年生态、水文及断面资料的分析计算,归纳出研究断面汛前适合的生态流量分别为195、220、220、220、175 m3/s,计算结果在Tennant法界定的生态流量范围之内。

河南烟区烟叶质量可用性的综合评价

应用灰色关联分析对河南省主产烟区193份烤烟样品的烟叶质量可用性进行评价。结果表明：河南烟区烟叶质量可用性以信阳烟区最佳，总体上表现出豫南〉豫西〉豫东〉豫中的趋势；烟叶质量的加权关联度处于0．4～0．8，烟叶质量可用性属于中级和较高级。

基于物理栖息地模拟的长江中游生态流量研究

将Delft3D水力学模型和栖息地模型组成物理栖息地模拟模型以研究鱼类的生态环境。以长江中游宜昌至枝江河段为研究区域,以长江的重要经济鱼类四大家鱼为目标物种,结合流速及水深两个栖息地限制因子计算研究区域内不同流量下四大家鱼4个产卵场的栖息地面积,得到了流量与栖息地面积关系曲线。分析该曲线,结果表明:长江中游四大家鱼4—6月份产卵期间的最小生态流量为4570m3/s,适宜生态流量范围为12000～15500m3/s。计算结果在传统水文学法界定的生态流量范围之内,分析认为该计算结果更加合理,可为四大家鱼的保护和三峡及葛洲坝工程的生态调度提供参考建议。

河道汇流口水力特性对鱼类栖息地的影响

利用河道水流增量法(IFIM)研究了交汇河口汇流比、汇流口下游弗劳德数及汇流口下游宽深比这3个主要水力控制因素对鲤科鱼类及平鳍鳅科鱼类栖息地的影响.结果表明:在交汇河口,水力条件的变化对鲤科鱼类及平鳍鳅科鱼类适宜栖息地分布影响不大;随着汇流比增大,加权可用面积(WUA)逐渐减小;随着汇流口下游弗劳德数增大,WUA迅速减小;随着汇流口下游宽深比增大,WUA逐渐增大,且增幅很小.IFIM可以给出鱼类适宜栖息地面积与各水力控制因素之间的定量关系,可为河流管理与决策提供支持.

多层钢结构住宅综合经济指标分析

本文对钢结构、钢筋混凝土结构、砖混结构三种住宅结构体系的综合经济指标进行了比较分析,认为钢结构住宅并不十 分昂贵,对于购房者也具有较高的隐含效益。

雅砻江锦屏大河湾减水河段中鱼类栖息地模拟研究

针对引水式电站的修建将造成坝下河道减脱水、危害减水河段内水生生物生存的问题,以雅砻江锦屏大河湾猫猫滩闸址至九龙河汇口36km减脱水河段为例,选取了1.75km的浅滩和2.12km的深潭生境河段作为鱼类栖息地评价的特征河段,采用单变量方法,在前人研究的基础上结合特征河段自然生境水力学特点,分析得出目标物种对水深及流速的适宜性曲线。并采用河道内流量增加法,建立了雅砻江锦屏大河湾特征河段鱼类栖息地模拟的River2D模型,确定了特征河段中目标物种适宜的栖息地面积变化情况,定性描述了鱼类适宜栖息地分布随流量变化的关系。研究结果表明,鱼类适宜栖息地随流量增大将由河道中间逐渐向边缘移动;在小流量时鱼类适宜栖息地面积增长迅速,随流量的进一步增大鱼类适宜栖息地增长速率明显减缓甚至基本不变,且当流量大于一定值时将会呈现负增长。

基于栖息地模拟法的中华鲟自然繁殖适合生态流量分析

以长江中华鲟作为目标物种,通过中华鲟自然繁殖期间产卵江段的的栖息地调查,确定了中华鲟的偏好水深、偏好流速及偏好底质。以河道内流量增量法(IFIM)为基础,采用二维水力学模型结合鱼类栖息地模型对中华鲟产卵场的栖息地条件进行了分析,计算了中华鲟自然繁殖期间流量与栖息地加权可利用面积的关系。结果表明,流量在13000～15000m3/s时,栖息地加权可利用面积达到最大,约2.1km2。

丽江玉龙烤烟化学成分工业可用性与质量风格评价

【目的】为了掌握丽江核心原料产区玉龙县‘云烟87’烟叶品质特征,为卷烟工业企业叶组配方设计及卷烟生产等提供数据支撑。【方法】选取江苏中烟2014—2016年玉龙县3个原料基地(石鼓、巨甸、塔城)B2F,C3F,X2F三个等级共计135个烟叶样品的9项常规化学指标为研究对象,应用隶属度函数法计算出化学成分可用性指数,再利用模糊评判法对烟叶化学成分进行综合评价。【结果】(1)丽江玉龙‘云烟87’原料烟叶常规化学成分总体协调性较好,且具有高糖、中钾、适碱和糖碱比略高的特征。(2)中部烟叶清香型风格较显著,以清甜香、清香、木香、干草香为主体香韵,辅以辛香、正甜香香韵,香气状态飘逸,浓度稍大,劲头中等。(3)中部烟叶香气质较好,香气量较充足,香气较透发,微有青杂气和生青气,稍有木质气;烟气较细腻、较柔和、较圆润;余味较净较舒适,稍有刺激性和干燥感。(4)玉龙上部烟叶不同产地仅糖碱比和钾氯比存在显著差异,钾含量巨甸略低、总氮含量石鼓、巨甸略低;中部烟叶烟碱含量、氯含量和钾氯比不同产地存在显著差异,仅有塔城钾含量略低;下部烟叶产地间无显著差异,所有化学指标均较为合适。(5)巨甸上部烟叶以及石鼓、巨甸、塔城基地中部和下部烟叶CCUI值全部处在Ⅰ级和Ⅱ级范围内,化学成分可用性综合表现为:上部烟叶:巨甸>石鼓>塔城;中部烟叶:巨甸>石鼓>塔城;下部烟叶:巨甸>塔城>石鼓。【结论】玉龙‘云烟87’烟叶品牌需求符合度整体表现较高,较好满足"苏烟"品牌原料风格特色需求,其中巨甸基地烟叶内在化学成分品牌符合性最好。

减水河段水力生态修复措施的改善效果分析

通过二维水力模拟计算,对深槽和挡水堰不同组合的修复方案,即在河道横断面上设置深槽以及纵向上间隔设置挡水堰等工程措施,对减水河段的水力生态修复措施进行研究。以四川某山区河流一段120m长的河段为例,根据代表鱼类对水深、流速适应度的曲线,计算出权重可使用栖息地面积(WUA),并使用其来分析生境改善效果,同时还对影响河段沿程增温率的水力参数进行了对比分析。计算结果表明:在河道流量为1.65m3/s(约为多年平均流量的5%)时,采用深槽修复可增加WUA约48%,再在深槽基础上设一道拦水堰后共可增加WUA约84%;同时深槽还可使河流沿程增温率下降,使水温更接近减水前的状况。采用多道拦水堰将有助于尽可能多地提高栖息地面积,但拦水堰间距也不应过小,该河段拦水堰间距在30m左右为宜。分析表明,采用深槽加多道拦水堰的水力生态修复措施可以起到明显改善减水河段生境状况的作用。

金沙江下游向家坝水库不同出库流量对四大家鱼生境面积影响的定量分析

金沙江下游河道是珍稀特有鱼类国家级自然保护区,适宜的流量是鱼类产卵繁殖的必要条件之一.为量化金沙江下游四大家鱼产卵繁殖所需的适宜生态流量,以向家坝水电站坝址至宜宾水文站(宜宾江段)为研究区域,以四大家鱼产卵期栖息地对水动力的需求作为主要生态因子,通过2012—2019年四大家鱼生境水动力实测资料建立其水动力适宜性曲线,构建基于非结构化不规则三角形网格的宜宾江段平面二维水动力模型,实现了家鱼栖息地水动力分布特征的精细模拟,采用物理栖息地模型(PHABSIM)对影响四大家鱼产卵的主要水动力条件(流速及水深)的需求进行分析,量化水库不同出库流量条件下对应的四大家鱼的栖息地加权可利用面积(WUA),建立了流量与栖息地加权可利用面积关系曲线,定量分析水库不同出库流量对四大家鱼产卵栖息地加权可利用面积的影响,据此进行适宜生态流量的选择.结果表明:金沙江下游宜宾江段四大家鱼产卵繁殖期的适宜流速为0.6~1.3 m/s,最佳流速为0.9~1.0 m/s,适宜水深为3.0~18.0 m,最佳水深为9.0~12.0 m;栖息地加权可利用面积随着水库出库流量的增加呈先增大再缓慢减小的趋势,当水库出库流量为3000 m^(3)/s时栖息地加权可利用面积达到最大,占研究河段总面积的24.26%,由此推定四大家鱼适宜生态流量为2000~4500 m^(3)/s,最佳生态流量为3000 m^(3)/s.研究显示,通过控制向家坝水库适宜出库流量,可有效保证宜宾江段四大家鱼栖息地面积,为通过金沙江下游梯级水库的生态调度、改善四大家鱼产卵场水动力条件提供了依据.

太行山低山区主要植被下土壤贮水量和土壤水分利用效率研究

采用大型非称重式蒸渗仪法,通过对太行山低山区主要植被黄背草、荆条及其混合植被下的土壤水分及以上3种植被水分利用状况的初步研究,结果表明:不同植被下土壤贮水量的季节变化随着降雨量及季节变化而变化,植被生长期降雨量多的年份,土壤贮水量大,降雨量小的年份,土壤贮水量小;3种植被不同坡度下水分利用效率,平坡大于斜坡,丰水年,混合植被水分利用效率最高,枯水年,黄背草水分利用效率最高。