漓江滨岸草带对径流泥沙的拦截效果

位于污染源和受纳水体之间的滨岸带对径流泥沙的过滤作用已经得到广泛认可,滨岸植被的存在能降低径流流速,增加土壤入渗,延缓产流时间,促使径流中的悬浮物质得到沉积。而关于漓江滨岸草带过滤作用的相关定量研究和应用尚未见报道。为探索影响草带过滤效果的影响因素,在广西漓江滨岸带内按不同植被条件、不同带宽布设6个试验小区,通过小区放水试验测定滨岸草带对径流泥沙的拦截效果。结果表明:草带能有效拦截径流悬浮物,对径流、泥沙的拦截率分别达到66%和68%,当草带宽度增加到10m时拦截率均达90%。带宽是影响径流泥沙拦截的主导因素。植被条件是影响拦截效果的又一重要因素,而初始含水量和入流泥沙浓度对拦截效果的影响较小。同一草带对泥沙的拦截效果优于径流的拦截效果,且二者之间存在密切的线性关系。

反导系统拦截效果综合评估方法

在分析现有目标拦截效果评估方法的基础上,综合运用红外成像、ISAR成像和机动目标跟踪的方法进行拦截效果的评估,建立了综合评估系统模型,提出了采用自适应决策融合算法进行分系统的决策融合来形成最终评估结果。仿真结果验证了该算法在效果评估系统中的有效性和稳定性。

滨岸植被带对漂浮物拦截效果及其影响因素

河流中漂浮物的存在对水质以及船只的航行造成了严重威胁,而滨岸带植物对河流漂浮物可以起到很好的拦截过滤作用。通过对漓江桂林-阳朔段沿线调查,筛选出漓江岸滩上拦截漂浮物较多的3种典型植被,选择典型样地进行实地调查,对样地内植被形态参数及所拦截漂浮物进行研究,探讨3种植被对漂浮物的拦截效果,并定量分析影响漂浮物拦截效果的因素,对揭示漓江滨岸带非点源污染调控、提高水资源环境具有重要的理论意义和现实价值。结果表明:1)拦截的4类漂浮物中枯草类最多(85.32%),枯枝类其次(11.44%),塑料类第3(2.33%),其他类最少(0.91%)。2)3种植被拦截漂浮物能力表现为水杨梅>一叶萩>枫杨。3)柔韧性影响漂浮物的拦截效果,水杨梅枝条刚性最强,枝条刚性强时对拦截效果有增强效应。4)3种植被的漂浮物单株拦截量与其冠幅X、冠幅Y、冠幅面积、植被体积、迎水面积均显著相关(P<0.01);与基径、高度、一级分枝数之间的相关关系种间差异较大,冠幅对漂浮物拦截量的多少起控制作用。5)在漓江滨岸带水流较缓、洪水压力较小、漂浮物较多的植被退化区域内优先考虑栽植水杨梅,可达到更好的植被恢复及漂浮物拦截效果。

基于BP神经网络的TBM拦截效果评估

为了综合考虑TBM拦截作战中各种因素对拦截效果评估的影响,基于红外成像、ISAR成像和机动目标跟踪3种方法分析了TBM拦截效果评估体系的构成,利用神经网络在处理非线性复杂问题上的优势,提出了基于BP神经网络的TBM拦截效果评估模型,并详细阐述了模型的构建过程。由于标准BP算法存在易形成局部极小点和收敛速度慢等问题,采用加入动量项和实时调整系数法对算法进行了改进。仿真分析证明:改进的BP算法具有较快的收敛速度和较高的收敛精度,同时验证了该神经网络模型在TBM拦截效果评估中的有效性。

基于旱作农田面源污染控制的生态沟渠构建及其拦截效果研究

针对南方平原河网地区旱作农田径流排水特征,构建了一种混凝土多孔板结构的生态沟渠,有效过水断面为0.8m^2,稳定期沟壁和沟底净化植物生物量分别为0.54、0.36kg/m,并通过引入三维植被网护坡技术,在发挥生态拦截功能的同时,大大提高了沟渠抗坡面侵蚀强度。试验表明,径流排水的水力停留时间(HRT)达48h时,生态沟渠对悬浮物(SS)、总氮(TN)和总磷(TP)拦截率分别为50.5%、53.6%、56.1%。生态沟渠对硝态氮的拦截规律与TN一致,但对可溶性磷(DP)的拦截效果与传统水旱通用混凝土排水渠无明显差别,说明生态沟渠对TP的拦截主要表现在对颗粒吸附态磷的拦截。

基于多传感器特征融合的TBM拦截效果评估

基于多传感器特征级融合研究了TBM拦截效果评估的问题。首先分析并选取了拦截效果特征信息,构建了基于模糊神经网络的拦截效果融合评估模型;之后从模糊化、模糊推理、反模糊3个方面论述了评估模型的实施过程,进行模糊推理时采用一种改进的BP算法完成了推理规则的实现。最后通过实例仿真验证了改进BP算法的有效性,并验证了评估模型的可靠性及良好的融合性能。

TBM拦截效果的混合层次模糊综合评估

分析了TBM拦截效果评估体系的构成及其评价指标,针对影响拦截效果评估的众多随机性、模糊性因素以及评估系统的具体特点,提出了基于混合层次模糊综合评估的TBM拦截效果评估模型,分析研究了评估流程,并通过实例验证了评估方法的有效性。

基于时空序贯融合的TBM拦截效果评估

基于时空信息进行了TBM拦截效果评估的研究。首先分析了拦截效果评估信息的特征,建立了TBM拦截效果评估流程;在此基础上提出了基于"空间特征级-时间决策级"思想的序贯融合评估模型;融合评估算法中,空间域选取模糊神经网络进行特征级融合,时间域选取D-S证据理论完成决策级融合,空间特征级融合模糊神经网络的各层映射函数分别由模糊隶属函数和采用贝叶斯网络的方法来获取;最后通过实验仿真了评估流程,验证了融合评估模型及融合算法的有效性。

弹目相对状态测量误差对拦截效果的影响分析

针对拦截弹中末交班过程中弹目相对状态测量误差引起的脱靶量变化问题,在视线旋转坐标系下推导了弹目相对运动方程并进行解耦分析,基于协方差转换法、连续离散混合系统的协方差描述函数法推导得到了弹目相对状态测量误差在末段传播的解析解及脱靶量均值、方差的计算方法。仿真解析计算与蒙特卡罗法计算结果一致,并通过解析计算得到拦截弹相对状态测量误差与脱靶量的对应关系以及为实现拦截可允许的相对状态测量误差集。同时,仿真结果可为拦截弹中末交班信息测控精度、加速度饱和限制设计等工作提供技术参考。

防空导弹拦截效果评估研究综述

防空导弹的拦截效果评估是影响防空反导方面持续作战能力的关键问题。本文从防空导弹拦截效果评估流程、目标毁伤等级、评估方法3个方面阐述了防空导弹拦截效果评估的研究现状,对模糊理论、贝叶斯网络、随机多属性模型等典型评估模型的优缺点进行了总结,并针对战场复杂环境对多传感器融合情况进行了分析,最后指出提高信息获取与处理能力、多传感器融合能力和模拟仿真水平是未来防空导弹拦截效果评估的主要发展方向。

植被过滤带拦截径流和泥沙效果的模型研究

植被过滤带可显著减少农田径流及其携带的污染物,是流域农业面源污染治理的最佳管理措施,而数学模型是设计植被过滤带的有效工具。本研究通过浑水模拟冲刷试验研究了不同宽度(1 m、2 m、3 m)和不同坡度(3.3%、6.7%、10%)的草本植被过滤带对径流和泥沙的拦截效果,并对VFSMOD模型的适用性进行了验证,最后基于该模型对植被过滤带拦截效果中坡度和宽度二因素的敏感性进行了分析。结果表明,VFSMOD模型对径流和泥沙浓度的模拟偏差在8%和12%以内,Nash-Sutcliffe-Effi ciency系数分别为0.85和0.93,表明该模型可对植被过滤带拦截径流和泥沙的效果进行较好的模拟;同时,模拟结果显示植被过带宽度与其径流和泥沙的拦截率成线性正相关关系(径流:R12=0.992、R22=0.994、R32=0.993;泥沙:R12=0.366、R22=0.374、R32=0.379),植被过滤带坡度与其径流和泥沙的拦截率成线性负相关关系(径流:R12=0.720、R22=0.761、R32=0.709;泥沙:R12=0.771、R22=0.804、R32=0.7 78)。与坡度相比,植被过滤带宽度因素对于植被过滤带拦截径流和泥沙的效果更为敏感,是植被过滤带设计中应着重考虑的因素。

生态沟渠拦截猕猴桃种植区氮磷径流污染的有效性研究

近年来,国内猕猴桃种植业呈蓬勃向上态势,但连年种植使农业面源污染问题凸显。为评价生态沟渠系统在拦截猕猴桃种植区氮磷污染方面的有效性,在四川省都江堰市天马镇某猕猴桃种植园内原位构建了以空心菜和峨眉山仙土堰为核心的生态沟渠系统,在5次降雨中分别监测生态沟渠进水和出水处水样的总氮(TN)和总磷(TP)指标,以探究其面源污染拦截效果。试验结果表明,都江堰地区猕猴桃种植区存在严重的氮磷面源污染问题,与生态沟渠进水处相比,出水处TN、TP平均浓度降低,TP平均去除率可稳定达到22.9%。可知在都江堰猕猴桃种植区,生态沟渠可以快速拦截该区域内的氮磷径流污染物,是经济可行的面源污染防控措施,值得进一步研究和推广应用。

岩溶典型区崩塌落石被动防护网失效概率模拟

贵州省位于我国西南地区,多山地丘陵,是典型的喀斯特地形地貌区,崩塌、滑坡等地质灾害频发。思南县小屯岩崩塌带上现存危岩体方量大,裂隙、凹岩腔、溶蚀孔洞等发育。为研究岩溶典型区崩塌落石被动防护网失效概率,通过高精度实景建模技术,构建崩塌带三维模型,进行崩塌落石运动过程模拟,根据现场调查、无人机航拍和数值模拟结果,选择合适的位置布设落石被动防护网。基于落石粒径大小识别,选取不同粒径大小的落石,进行落石被动防护网拦截效果模拟,计算落石被动防护网失效概率。结果表明:13种粒径落石突破概率各不相同,(0.25,2.25)m粒径落石拦截效果良好,但落石被动防护网拦截率不能达到百分之百;落石粒径大于2.25 m,被动防护网出现失效现象,故将2.25 m粒径的落石为小屯岩崩塌带下被动防护网的设计上限。根据计算,所有粒径落石经被动防护网拦截后的失效概率低于5%,属可接受范畴。研究成果为小屯岩崩塌带的落石防护措施提供了有力的参考依据,对保护岩溶地区山区人民的生命安全和财产安全具有重要意义。

动能拦截弹末段制导导引律设计与仿真实现

大气层外动能拦截弹(EKV)是导弹攻防系统中一个重要的拦截作战系统。为了提高制导精度,在末段制导过程中必须采用性能优良的导引律。针对反导导弹末段的飞行特点及应用场合,根据脱靶量最小的原则,设计并实现了三维扩展比例导引模型。扩展比例导引在经典比例导引模型的基础上,通过对目标角加速度的估计,判断目标的运动趋势,可有效提高拦截精度。仿真图形及脱靶量实验对比结果证实了该导引方法的有效性及实用性。

歼击机群拦截巡航导弹群效能的分析

为研究的歼击机群截击巡航导弹群方法,分别从目标分配、在机群中的单机拦截两个方面建立了模型。目标分配中,针对巡航导弹的特点,提出了歼击机的编队及火力协同原则,构建了飞机编队分组模型。在单机拦截巡航导弹效能的研究中,建立了探测概率和空空导弹的击毁概率随飞机相对位置动态变化的模型。最终,通过一个算例表明该方法可以应用于防空预案的静态效能评估。

风机叶片雷击附着区域数值仿真及防护

风机叶片的雷电防护是风机安全运行的一个重要因素。为了研究风机叶片的雷击附着规律,通过对"云-地"线状雷电先导发展机理的分析,提出了一种基于静电场仿真分析的方法来确定雷击初始附着区域。建立了风机叶片以及下行先导的全尺寸模型,采取有限元法,运用3维电磁场仿真软件分析了雷电先导在风机叶片上的附着特点,优化了接闪器的布置方式,进而分析了叶片接闪器数量、大小对拦截效果的影响,并得出了叶片旋转过程中不同角度的雷击概率特点。研究结果表明:风机叶片叶尖位置雷击概率较高,接闪器布置应尽量靠近叶尖;当单个接闪器横截面积符合IEC 61400-24:2010标准规定的最小值50 mm2时,拦截效果最佳;增大接闪器横截面积及增加接闪器数量对于提高接闪器的拦截效果有限;叶片旋转角α小于45°时,易遭遇雷击,随着叶片旋转角增大,雷击概率逐渐降低,当α等于60°时,雷击概率降至最低。该研究结果可为进一步研究风机遭遇雷电时的电磁辐射特性提供依据。

濮阳市污水处理厂进水泵频繁报警的原因及改进措施

介绍了濮阳市污水处理厂的基本情况,具体指出了进水泵在运行中存在的频繁报警问题,分析了产生的原因,采取了去掉进水泵冷却水外套、减小粗格栅栅条间距等以增强粗格栅的拦截效果的措施,从而保证了进水泵的安全稳定运行。

连续清洗型输水明渠拦污装置设计

针对南水北调输水明渠中滋生水草、藻类等杂物污染水质的状况,研究设计了一种用于拦截输水明渠中的藻类及漂浮物并能进行自动冲洗和排污的自动化机械装置。该装置为机—电一体化技术,结构合理,自动化程度高,可完全代替人工操作,并有效拦截和处理输水明渠中的水草、藻类和漂浮物,提高了拦截效果,净化了水质,且有效节约成本。