三维地质统计学矿产资源量估算变异函数影响因素与参数敏感性研究

随着数字矿山建设不断深入和三维地质信息化技术不断发展,三维地质统计学方法在矿产资源量估算领域的应用越发广泛。变异函数是三维地质统计学矿产资源量估算方法的核心,其分析过程受诸多因素影响,参数控制复杂且敏感性各异。因此,度量这些因素对实验变异函数的影响并解析理论变异函数各参数的敏感性,对于获取更为合理的理论变异函数参数、提高资源量估算精度具有重要意义。以安徽省安庆—贵池矿集区某大型铁铜矿床为例,基于数学统计方法对影响实验变异函数的诸多因素进行系统分析,并运用Sobol′敏感性分析与控制变量方法深入解析和对比了理论变异函数相关参数的敏感性。研究结果表明:(1)实验变异函数稳健性受数据分布以及滞后距影响最为强烈;(2)理论变异函数模型中块金值是最为关键的参数,对交叉验证结果影响最为显著,变程次之;(3)理论变异函数模型参数值的调整可参考交叉验证结果,但同时还需参考地质勘查手段和矿体特征等要素进行综合评判。研究成果可为三维地质统计学矿产资源量估算过程中变异函数的合理确定提供参考和依据,并为相关方法的实践应用与推广提供帮助。

岩质边坡稳定性SVM预测模型的新型核函数应用

导致岩体破坏的影响因素复杂多样,一般分为几何因素和物理因素。目前针对均质体的岩质边坡物理参数取值方面的研究较多,而关于改进的二折线岩质边坡模型的影响因素分析还处于起步阶段,且寻找能够解决各因素之间非线性关系的分析方法是十分必要的。基于二折线边坡计算模型,引入能够解决高维非线性问题的支持向量机方法,通过重要参数的敏感性分析,提出一种新型的综合核函数,论证该方法在岩质边坡稳定性预测分析中的可行性。通过各因素的敏感性分析可知,关于边坡的几何因素,采用RBF核函数所建预测模型精度较高,Sigmoid核函数适用性较差;关于边坡的物理力学因素,采用Linear核函数所建预测模型精度较高,Polynomial核函数和Sigmoid核函数适用性较差。经核函数矩阵组合得到一种新型综合核函数,并与4种常规核函数进行预测效果对比,结果表明,采用新型综合核函数所得岩质边坡稳定性预测精度最高,绝对误差不超过0.010 3,相对误差不超过2.83%。研究结论可为岩质边坡稳定性分析提供一种新思路。

目标函数对滦河流域SWAT模型径流模拟不确定性的影响

针对水文模型参数和径流模拟结果不确定性问题,选取2Nash-Sutcliffe效率系数(NSE)、改进的决定系数(R^(2)_(m))、相对误差(PBIAS)、Kling-Gupta效率系数(KGE)4种目标函数,对构建的滦河流域潘家口水库上游SWAT模型进行参数率定及验证,分析了不同目标函数下模型参数的敏感性差异及径流模拟的不确定性。结果表明:参数敏感性会随迭代次数增加和抽样范围变化发生改变,不同目标函数下率定的参数范围和最优值显著不同;NSE和KGE作为目标函数在各站点径流模拟中更稳健,分别表现出较高的模拟精度和较低的模拟不确定性。

随机建模中变差函数的敏感性研究

变差函数是随机建模中最重要的参数,它决定随机模拟结果中砂体的空间展布、储集层的物性和砂体的体积。在详细解剖M油田的砂体几何形态的基础上,对比分析球模型、指数模型和高斯模型的计算结果,3种模型计算的变差函数长变程误差15％,短变程误差25％,方向也不一样;同时运用不同模型计算的砂体体积亦有较明显的差别:砂体越发育,砂体连通性越强,不同模型计算的砂体体积相差越小;砂体越不发育,砂体连通性越差,不同模型计算的砂体体积相差越大。通过对变差函数的应用改进,提出空变变差函数的概念,即平面上变差函数是变化的,应用空变变差函数计算结果提高了随机建模的可靠程度。

环境卫星HJ1A超光谱成像仪在轨辐射定标及光谱响应函数敏感性分析

环境卫星HJ1A搭载的超光谱成像仪HSI是我国第一个对地观测的星载高光谱传感器,针对超光谱成像仪缺乏各通道光谱响应函数这一问题,对传统的反射率基法予以改进,提出一种不使用光谱响应函数的场地定标方法。利用敦煌场地2009年8月定标实验数据,实现超光谱成像仪在轨辐射定标。通过构建不同形状的光谱响应函数,分析光谱响应函数形状对最终辐射定标结果产生的误差。结果表明,利用新提出的场地定标方法可以实现超光谱成像仪绝对辐射定标,除水汽和氧气吸收通道外,光谱响应函数对定标结果的影响小于3%,采用新定标方法得到的定标系数可以满足应用的需求。

路面谱函数对车桥耦合随机振动敏感性分析

将桥梁离散为梁单元,车辆简化为两自由度车模型,基于虚拟激励法建立车桥耦合随机振动模型。分别以GB7031谱、Wang谱及ISO谱三种路面不平顺谱函数作为不平顺激励输入,研究路面谱函数对简支梁桥及车辆振动响应的影响。分析三种路面功率谱对桥梁竖向振动响应的影响,研究不同路面谱函数作用下车速对桥梁振动响应的敏感性及车辆振动对路面谱函数的敏感性。研究结果表明:三种路面谱函数引起的简支梁桥跨中竖向位移均方根曲线形状相似;路面谱与车桥耦合共同作用,桥梁及车辆共振频率出现在桥梁一阶频率处;ISO谱引起的车辆振动响应受车速变化敏感性较弱,但桥梁振动响应受车速影响敏感性较强;GB7031谱和Wang谱引起车辆和桥梁的动力响应及频率特性接近,GB7031谱计算结果略大于Wang谱。

农田水量平衡模型对作物根系吸水函数及蒸散公式的敏感性

以田间试验资料为基础，建立了一个农田水量平衡模型，探讨了它对作物根系吸水函数和蒸散公式的敏感性。结果表明．不同的根系吸水函数和蒸散公式对农田水量平衡模型的响应程度差异较大，根据与田间土壤水分实测结果比较，认为用Ｓｅｌｉｍ根系吸水函数和Ｐｅｎｍａｎ－Ｍｏｎｔｅｉｔｈ蒸散公式的组合模式能较好地模拟土壤水分变化过程。

利润敏感性分析——利用函数的弹性求利润的敏感系数

对利润敏感系数的计算,在目前各管理会计教科书以及利润敏感性分析的有关文献中,均采用逐一给定各因素的变动百分比,然后求出利润对各因素变动的百分比,进而求出利润对各因素变动的敏感系数这一程序。文章拟利用函数的弹性来求利润的敏感系数,并通过案例分析,对这两种计算方法进行比较,指出利用函数的弹性求利润敏感系数的优势及其应用的条件。

基于多功能函数的双层球面网壳结构的可靠度及敏感性研究

以4个矢跨比(1/3、1/4、1/5、1/6)的双层凯威特型球面网壳为研究对象,重点考察了网壳结构的可靠度、敏感性和相关性随荷载等级提高的变化规律。为了深入研究外荷载、杆件的物理属性和几何参数的随机性分别对网壳结构可靠度的影响程度,根据随机变量类型,分别将杆件的横截面面积、弹性模量和屈服强度定义为一个随机变量,继而研究了功能函数对各类型随机变量的敏感性程度;为了全面深入地探讨网壳结构在各等级荷载作用下的受力性能,定义了4种类型的功能函数,包括最大挠度、总塑性应变能、屈服杆件数目和总塑性应变,考察了4种类型功能函数对各随机变量的敏感性程度及功能函数间的相关性;最后,研究了各随机变量敏感性随不同矢跨比的变化规律。

利用Excel的自定义函数构建投资项目净现值敏感性分析模型

文章介绍了利用Excel的自定义函数构建投资项目净现值敏感性分析模型的步骤和方法,以及如何利用该模型进行投资项目净现值的敏感性分析。

光学系统调制传递函数的敏感性分析

光学元件、结构件的加工和光机系统的装校会导致光学系统的入瞳孔径尺寸和焦距偏离设计值,从而导致光学系统F数的改变,并且光学系统在光谱谱段内成像,光学系统的空间截止频率也在改变。分析了入瞳孔径尺寸D(100～1000mm)、焦距f′(400～2000mm)、F数(4～20)、光谱波长λ(350～800nm)的变化对光学系统MTF的影响。结果表明:增大入瞳孔径尺寸D、空间截止频率foc,有利于提高光学系统的MTF;增大焦距f′、F数、波长λ和规化频率μ,会降低光学系统的MTF。MTF对λ的敏感度是MTF对F的敏感度的F/λ倍,MTF对D的敏感度是MTF对f′的敏感度大小的F倍,且方向相反。对于成像光谱谱段较宽的光学系统,应注意波长λ对MTF的影响。

水风光互补系统装机容量配置解析优化及敏感性分析

水风光装机容量优化配置对于提高能源利用效率具有重要意义,但传统的以系统净效益最大为目标的数值模拟方法难以刻画明晰互补系统净效益、装机容量、电价、成本等经济技术参数之间的定量关系。为此,本文提出装机容量配置的解析优化方法。首先构建风光弃电率函数,以精准模拟长时段风光弃电量;然后基于成本-效益模型解析最优装机函数,并采用数值模拟方法检验;最后,对最优装机函数泰勒展开,以评估容量配置中最优装机和互补系统净效益对各经济技术参数的敏感性。以雅砻江流域二滩水风光互补工程为实例,研究结果表明:提出的解析优化方法经检验可精确配置装机容量;最优装机和净效益最敏感的参数均为上网电价,最不敏感参数均为运行维护成本,系统净效益对上网电价敏感性为运行维护成本的4.44倍。研究可为流域水风光互补电站规划设计提供技术支持。

基于相对差异函数和博弈论的泥石流敏感性分析

引入可变模糊理论中的相对差异函数,建立泥石流敏感性分析模型.选取内蒙古赤峰抽水蓄能电站下库区11条泥石流沟,确定7个主要影响因子即单位面积物源量、泥砂补给段长度比、主沟平均比降、山坡平均坡度、流域切割密度、主沟床弯曲系数和植被贫瘠率.利用优序图法确定因子的主观权重,熵值法确定客观权重,由博弈论确定各个影响因子的组合权重分别为0.19,0.14,0.19,0.10,0.09,0.18,0.11.计算分析得出,该库区11条泥石流的敏感性有6条为轻度敏感,5条为中度敏感.将评价结果与现场实际调查情况对比分析可知,11条泥石流沟的敏感度水平与泥石流实际发育情况相符,证明该方法的可行性.

函数展开计数在CLUTCH方法中的初步应用

反复裂变几率(IFP)方法广泛应用于求解k特征值对连续能量核数据的灵敏度系数,然而IFP方法存在内存占用大的问题,因此CLUTCH方法被提出以解决该问题。但对于大规模问题,如压水堆全堆问题,基于网格的CLUTCH(CLUTCH-Mesh)方法存在权重函数不易收敛的问题。本文采用函数展开计数(FET)方法对CLUTCH方法中的权重函数进行统计(CLUTCH-FET)以解决该问题,函数展开计数选取的基函数是勒让德多项式。本文在蒙特卡罗粒子输运计算程序NECP-MCX中实现了IFP、CLUTCH-Mesh和CLUTCH-FET 3种方法,以IFP方法的计算结果作为参考解,对CLUTCH-Mesh和CLUTCH-FET方法的精度和效率进行了验证。数值结果表明:对于小规模问题,如Godiva和Flattop问题,CLUTCH-Mesh和CLUTCH-FET方法具有与IFP方法相当的精度,且计算效率较IFP方法更高;对于大规模问题,如AP1000全堆问题,CLUTCH-Mesh方法的计算精度下降,而CLUTCH-FET方法可保持较高的精度和计算效率,CLUTCH-FET方法的品质因子较IFP方法和CLUTCH-Mesh方法分别最多提高了5.2和6.0倍。

关键本构模型识别与不确定性量化方法研究

典型基于输入的最佳估算加不确定性(BEPU)分析方法需要全面考虑各种来源的不确定性,但作为重要不确定性来源之一的最佳估算程序内部本构模型不确定性却很难得到准确量化。针对传统BEPU方法的不足,采用函数型数据分析加次序敏感性分析方法识别重要模型,贝叶斯校准方法加高斯过程代理模型量化模型参数不确定性,得到了一种准确的关键本构模型识别与不确定性量化方法。使用该方法量化了FLECHT-SEASET实验中重要模型的不确定性,并将量化的不确定性抽样传播至包壳温度。另外对该方法与传统的关键本构模型识别方法进行对比。结果表明,该方法可以准确识别瞬态过程中的关键本构模型,传播计算结果能够很好地包络实验值。

物种敏感性分布法拟合函数的拟合优度评价

为明确物种敏感性分布(SSD)法适用于酸性土壤条件下的最优拟合函数,以均方根(RMSE)和残差平方和(SSE)为评价指标,系统分析了不同pH和累积概率条件下5种常见拟合函数(Log-logistic、Gamma、Log-normal、Weibull和BurrⅢ)的拟合优度。研究表明:两种pH条件(pH 5.5和pH 6.5)下5种拟合函数的拟合优度无明显差异,其中Log-logistic、BurrⅢ函数的SSE值分别为0.021、0.024和0.169、0.191,RMSE值分别为0.038、0.040和0.106、0.113,两者拟合效果较好;但不同累积概率条件下拟合函数的拟合优度存在一定差异,其中低累积概率(p≤20%)条件下Log-logistic与Gamma的SSE值分别为2.45×10^(-4)和2.46×10^(-4),RMSE值分别为4.04×10^(-3)和4.05×10^(-3),两者拟合效果较好;中累积概率(20%80%)条件下BurrⅢ与Log-logistic的SSE值分别为0.151和0.203,RMSE值分别为0.100和0.116,两者拟合效果较好。研究表明,酸性土壤(pH≤6.5)中低、中累积概率(0≤p≤80%)条件下优先推荐使用Log-logistic拟合函数,而高累积概率(p>80%)条件下优先推荐使用BurrⅢ拟合函数。

基于变权物元可拓模型的苏宁易购债务融资风险敏感性分析

类金融模式下企业应当对债务融资风险进行合理分析和有效评价。利用变权物元可拓模型对苏宁易购债务融资风险进行评价;并通过敏感性分析方法,深入探讨评价指标值变动对指标权重和评价结果的影响。实例分析结果表明:①苏宁易购债务融资风险等级为高风险偏向于一般风险。②随指标值的增加,每个指标权重的变化趋势存在较大差异。③随着各指标值的共同变大(变小),等级变量特征值相应地逐渐变大(变小)。④随各指标值变化,等级变量特征值的变化趋势存在一定差异。特别当资产现金回收率、投资决策能力、流动资产周转率和通过膨胀率四个指标值变化时,等级偏向会发生改变。⑤资产现金回收率、投资决策能力、流动资产周转率和通过膨胀率四个指标是影响苏宁易购债务融资风险评价结果的敏感性指标。研究结论有助于采取针对性措施对苏宁易购债务融资风险进行管控。

扩展傅里叶幅度函数在分布式水文模型参数敏感性分析中的应用

文章引入扩展傅里叶幅度函数对分布式水文模型VIC模型进行参数敏感性分析,并对比扩展傅里叶幅度函数及传统傅里叶变换函数对VIC模型参数敏感性分析的影响,此外以辽宁东部某流域为研究区域,定量分析不同参数敏感分析方法对分布式水文模型VIC模型水文模拟精度的影响。研究结果表明:相比于传统傅里叶函数,扩展傅里叶幅度函数可考虑参数之间的相互影响,参数敏感度分析结果更为合理,对于辽宁东部区域,分布式水文模型VIC模型变化下渗曲线指数B敏感度最高为0.61,土壤饱和时的水力传导度K敏感度最低为0.17。扩展傅里叶幅度函数下VIC模型拟合系数均值提高0.23。研究成果对于VIC模型参数敏感性分析方法提供参考价值。

黄河下游冲积平原试验区土壤水分特征曲线的传递函数研究

黄河下游冲积平原区是我国重要的粮食生产基地和工业集聚地,该地区土壤水力学参数的获取,对于保障用水安全和指导农业生产具有重要意义。为建立黄河下游冲积平原区的土壤水分特征曲线传递函数(PTFs),以河南省兰考县闫楼乡作为黄河下游冲积平原试验区,基于多元非线性逐步回归和单因素扰动方法,建立了包气带土壤水分特征曲线的PTFs,并分析了影响因素敏感性。研究结果显示,实测土壤水分特征曲线以及土壤理化性质参数呈现较强变异性,所建立的PTFs精度良好,具备应用推广价值。多元回归结果表明,土壤颗粒组成是本文PTFs的主要影响因素,其中黏粒含量对PTFs最为敏感,砂粒含量次之,粉粒含量最弱。在其余5个土壤理化特性中,对PTFs的相对敏感的因素是pH值和分形维数。研究表明,土壤物理化学性质与土壤水分特征曲线模型参数的关系复杂,并非一般线性或单调关系。尽管土壤物理化学性质参数可以提高PTFs精度,但土壤颗粒组成是影响土壤水分运动的根本原因,其作为构建PTFs的关键因素不可忽略。在实际应用中,PTFs使用者可根据所掌握数据的实际情况,结合影响因素敏感性,决定影响因素的取舍。

径向基函数神经网络法预测海上油田储层敏感性

在石油勘探开发过程中,引入不配伍工作液会引起储层敏感性损害。目前预测储层敏感性常参考行业标准通过实验评价,但实验评价周期长,需消耗大量人力物力,特别是对于探井和缺乏岩心样品的井,如何快速、准确地预测储层敏感性是亟需解决的问题。径向基函数神经网络法作为一种新兴预测方法,具有网络结构简单、逼近能力强和学习速度快等优点,已成为陆地油田的储层敏感性智能预测方法之一。文章基于径向基函数神经网络研究储层敏感性,实现了对海上油田储层速敏、水敏、酸敏、碱敏损害的定量诊断,且精度高,可操作性强,可推广应用。