基于重标度极差分析法的坝体渗流安全预测

大坝渗流是影响大坝安全的重要因素之一,为准确预测大坝的渗流情况,文章采用重标度极差法对大坝渗流过程进行分析。结果表明:大坝渗流过程划分为4个阶段,分别为渗流形成阶段、发展阶段、破坏和再扩展阶段。同时,也提出了响应的预警等级及应对措施,为大坝安全运行提供参考。

基于重标极差分析方法的黄金价格的分形特征的研究

文中对黄金价格的数据进行时间序列研究,从而能够分析黄金价格的平稳或者震荡,阐述了黄金价格波动符合分形的特点.分形具有长记忆性、自相似性和稳定性的特点,为黄金价格的波动提供参考,并且运用重标极差分析方法计算郝斯特指数.通过郝斯特指数的值来说明黄金价格具有持续性.

基于重标度极差分析法的排土场边坡变形监测数据分析

以先锋露天矿代理堡箐排土场为例,采用重标度极差分析方法对露天矿边坡变形监测数据进行分析。研究结果表明:先锋露天矿总体稳定性主要与X方向的变形有关,目前边坡顶部和坡脚变形具有增强的趋势,但趋势不强,仍具有一定随机性,边坡总体是稳定的,后期应着重监测Z方向位移的拐点。相关结论可以作为先锋露天矿边坡安全管理的依据,也可以供条件类似矿山参考。

油气集输过程产量重标度极差分析方法

近几年石油天然气产业正在飞快的发展,在生产和运输上有些已经和国际接轨,技术水平远远高于其他有些国家,在油气集输过程中有些需要规范和对产量的重标度极差。针对实际油气集输过程中一定产量会在一定时间和空间内的平均产量基本趋于稳定状态,但某些情况下的产量在小尺度范围内由于生产环节不严密在产量的数据显示尚有波动的情形,在集输过程中要对重标度极差进行分析和研究,才能有一个相当准确的产量统计数据,那么在极差分析上应该有一个合理的方法和技术准则,才能保证极差的准确性和权威性。本文就长庆油田的多年对油气集输过程产量的重标度极差分析的方法进行了探讨和研究,提出极差分析的正确方法和准则。

基于分形理论的液塞长度分析

利用以自相似性为基础的分形理论对管内径为 5 0mm的水平管道的段塞流液塞长度分布进行了统计分析。结果表明 ,水平管中的液塞长度分布遵循分形统计规律 ,充分发展段的平均液塞长度为管径的 11～ 17倍 ,最大液塞长度为管径的 2 5～ 39倍 ,平均液塞长度和最大液塞长度均与气液相混合速度之间具有线性关系。试验研究还表明 ,重标度极差分析法是计算反映液塞长度波动过程具有长程相关性的Hurst指数的有效方法。Hurst指数与气液相混合速度之间具有缓降的线性关系 。

分形分析在测井数据应用中的几个问题

讨论了测井数据的分形分析中经常遇到而又容易产生误差的问题,特别是重标度极差分析和功率谱分析方法中的不一致性以及在分形分析中如何处理原始测井数据。在此基础上又进一步讨论了全域标度指数与局部奇异性指数之间的关系,进而引入分析了测井数据的多重分形特征。研究表明实测的测井数据的多重分形谱很少是对称的,一般是左侧奇异值小的分支比右侧奇异值大的分支的斜率要大,显示了较奇异的点的分数维(或相对含量)随着奇异值的变化而有较快的变化。最后讨论了地球物理数据中普遍存在的1/fβ现象的成因问题,明确了其多成因的可能性,然而单纯的沉积作用也可以形成多重分形沉积地层。

一种基于重标极差方法的动力学结构突变检测新方法

提出了一种针对相关性时间序列动力学结构突变检测的新方法——滑动移除重标极差分析.数值试验表明,新方法能够准确的检测出理想序列中的动力学结构突变,其检测结果对于子序列的长度依赖性较小,而且具有很强的抗噪能力,弥补了滑动去趋势波动分析的不足.

大庆外围低渗透油田产量递减分形特征及预测

根据大庆西部外围低渗透、特低渗透油田的开采动态,应用重标极差分析方法研究了油田产量递减的分形特征,计算了产量的Hurst指数,计算值均大于0.5,揭示了大庆西部外围低渗透油田产量变化趋势的持久性,表现出了隐藏于随机性之后的有序性,说明产量递减特性是可以延伸的。在此基础上,应用能解决随机干扰影响的基于残差的改进灰色模型和灰色等维新息递补预测法的组合,优化灰色模型拟合并预测了油田产量的递减变化,拟合的平均相对误差为1.82%,表明重标极差分析方法和组合优化灰色模型相结合是实现低渗透油田产量高精度预测的有效方法。

基于三阶段DEA-Malmquist模型和分形理论的中国南方省份数字经济效率研究

【目的】为研究中国南方15个省(直辖市、自治区)(以下简称省份)的数字经济效率,提出了一种将数据包络分析(data envelopment analysis,DEA)和分形理论相结合的研究方法。【方法】首先,使用以投入为导向的三阶段DEA模型和Malmquist指数模型对中国南方省份数字经济效率进行静态和动态分析;然后,在分形理论的基础上,采用重标度极差分析法(rescale range analysis,R/S)来分析中国南方省份数字经济效率的未来趋势。【结果】在剔除随机因素和环境变量的影响后,中国南方省份数字经济综合效率(integrated technical efficiency,TE)、规模效率(scale efficiency,SE)均值呈下降趋势,纯技术效率(pure technical efficiency,PTE)均值呈上升趋势,且经济发达省份的数字经济效率高于经济欠发达省份的数字经济效率;效率分解结果表明,技术进步变化是驱动数字经济全要素生产率(total factor productivity,TFP)增长的主要因素;未来一段时间内中国南方大部分省份的数字经济综合效率呈上升趋势。【结论】本研究结果可为推动数字经济发展,提升区域经济效率提供科学依据和决策参考。

基于Hurst指数的矿化强度识别--以山东大尹格庄金矿为例

探索成矿元素分布的分形特征是揭示矿化富集程度的重要途径之一。运用重标极差分析(R/S)方法,研究了山东大尹格庄金矿-210m中段多勘探线Au品位序列随采样尺度变化的趋势,探讨元素序列的Hurst指数与矿化强度的关系。结果显示:具有不同矿化强度的勘探线Au的Hurst指数存在明显差异,且均大于0.5;矿化连续分布或间断出现的勘探线元素品位序列的Hurst指数大于0.65,表明元素序列具有标度不变性和长相关性,序列的持续强度与矿化程度基本一致,可为区域矿化强度定量识别提供一种新的有效方法。

R/S法的土石坝施工期沉降规律及预警标准研究

为提高施工期土石坝沉降安全性,研究其具有复杂非线性特征的施工期沉降规律和相应的预警标准。基于国内某在建高土石坝的沉降数据,采用R/S法分析坝体不同高程测点、同高程测点和同测点不同时期沉降数据的Hurst指数及分形维数,提出评价坝体施工期沉降安全性的预警标准。结果表明:各测点的Hurst指数最小值为0.763,坝内各处沉降仍处于快速增长阶段;坝体下部比上部、中部比下游堆石区沉降能更快趋于稳定,且坝体下部的沉降速率已经渐趋平缓。

基于Hurst指数的风速时间序列研究

为研究风速时间序列的长程相关性和自相似性,采用重标度极差分析和去趋势波动分析对风速时间序列进行相关性分析,计算风速时间序列的Hurst指数,并对其进行了功率谱密度分析,计算其谱指数.结果表明,两种方法计算所得Hurst指数都较为接近1,说明风速时间序列具有显著的自相似性和长程正相关性;但R/S分析及DFA所得Hurst指数有所差异,这一差异说明DFA可体现出非平稳风速时间序列的幂率特征.此外,对风速时间序列Hurst指数及谱指数的分析还表明了风速波动具有"1/f噪声"特征.为风速分形混沌特性研究及风速短时预测等提供了理论依据.

基于分形的技术创新网络结构遗传与变异模型:时间与层次统一视角的考察

从时空关系出发,建立时间过程与层次分解相统一的技术创新网络结构演变模型,引入时间标度变化,对技术创新网络结构在不同观察尺度下的遗传与变异特性做出定性分析,从方法论上给出研究技术创新网络结构演变的理论基础.研究发现:1)随着观察尺度变化,无论技术创新网络结构演变还是技术创新网络结构层次,其遗传特性与变异特性都存在此消彼涨关系;2)技术创新网络结构层次之间的联系实质是个体与群体之间的关系,其并不是确定性关系,存在着类似于时间过程中的变异作用;3)利用R/S分析来对技术创新网络结构演变时间序列数据进行分析,可以在应用层面实现我们构造的理论模型.