基于高光谱的小型湖库总氮反演模型研究

我国小型湖库数量多,分布广,承担的服务功能多样,故构建针对小型湖库的水质及水生态监测体系有重要的科学价值。利用实时获取的高光谱数据,运用归一化、波段比值和波段差值解析敏感波段,建立多元线性回归模型和BP神经网络模型反演西南科技大学中心湖(小型人工湖)总氮浓度,并分析模型的精度与适用性。结果显示,采用波段比值运算解析获取敏感波段,并将其作为输入层的神经网络模型拟合精度最高(均方根误差为0.05mg/L,平均绝对误差为0.03mg/L,平均相对误差为4.7%)。结果表明,高光谱遥感的连续光谱结合BP神经网络的非线性拟合能力可较好地反演总氮浓度。研究结果有助于为小型湖库高光谱水质反演及监测预警提供理论和技术参考。

某城市人工湖水质现状及水环境容量研究

基于中小型湖(库)核定方法以徐州市云龙湖为例研究城市人工湖水环境容量。2020年监测数据显示云龙湖水质现状为地表水Ш类。根据类比法,得到该湖不均匀系数为0.6;COD,NH3-N,TP,TN污染物综合降解系数分别为0.06,0.03,0.02,0.04 d-1。结算得到云龙湖COD,NH3-N,TP,TN的水环境容量分别为2013,161,10.3,219 t/a;结合现场调研分析,污染物主要来源为区域降水径流携带外源污染物,尤其是N,P营养元素进入湖体。

基于振动台造波模拟实验的地震涌浪频谱与共振现象研究

有关地震涌浪频率、以及共振引发的涌浪效应是甚少有人研究的问题.按地震作用时间,将地震涌浪划分为强制波动段与自由波动段.基于大型振动台造波模拟实验,利用小波分析与快速傅立叶变换进行频谱分析,提出强制波动段地震涌浪频谱成分包含地震波频谱与水体固有频率频谱,自由波动段频谱仅为水体固有频率;基于输入为白噪声的振动台实验,提出水体前四阶固有频率中,只要有一个在地震波的主要频段内时,地震涌浪就会由于共振效应而放大;设计了共振条件下的振动台实验,建立了地震涌浪最大高度的计算公式,并用实震资料进行了检验.论文研究丰富了对小型库湖地震涌浪的认识.