改进Sobol算法支持下的PROSAIL模型参数全局敏感性分析

定量分析模型参数的敏感性是构建参数反演模型的关键步骤。本文采用改进Sobol全局敏感性分析算法,对PROSAIL模型的输入参数进行全局敏感性分析。结果表明：1在可见光波段430～760 nm范围内,叶绿素含量的总敏感度约为80%;2在近红外波段800～1100 nm范围内,平均叶倾角、叶片干物质含量和LAI是影响冠层反射率的3个最重要的参数;3在短波红外波段1100～2500 nm范围内,叶片含水量逐渐成为影响冠层反射率的主要参数。叶绿素、水和干物质等参数吸收系数的变化及相对大小的不同是造成以上变化的主要原因。该研究可以为植被生化参数的反演提供理论基础。

基于Sobol法的海底反向散射模型参数敏感度分析

为了对海底声学参数反演中的估计精度做出预估,合理解释反演结果,本文基于 Jackson 海底声散射模型,利用 Sobol算法,对该模型中的耗散系数、速度比等 7 个参数进行定量的敏感度分析。Sobol 算法可以给出参数的一阶敏感度和参数间相互作用的敏感度,适用于分析散射强度的影响因子。仿真结果表明,所选择的声波频率对于参数的敏感度影响不大,模型各参数交互作用较为强烈,速度比的全局敏感度最大,而耗散系数敏感度很小。将参数划分为地声属性参数、粗糙度参数和非均匀性参数,地声属性参数敏感度最大。模型参数敏感度分析结果对于反演有一定的指导作用。

基于阻抗灵敏度分析的柔直并网系统中高频谐振抑制策略

模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)在中高频下可能呈现负阻尼特性,是诱发柔直并网系统发生中高频谐振的主要原因。现有谐振抑制措施无法精确定位影响MMC阻抗特性的关键因素,导致适用场景较为单一。为此,提出一种基于Sobol阻抗灵敏度分析的中高频谐振抑制策略,该方法能够定量判别不同控制参数及运行工况下影响MMC阻抗特性的主导因素,实现柔直并网系统的谐振溯源。首先,基于谐波线性化方法建立了柔直并网系统交流侧阻抗精确模型;其次,利用Sobol算法对MMC的阻抗灵敏度进行计算,获得影响其阻抗特性的关键影响因素。然后,考虑多影响因素的参数联合调整稳定域,提出适用于柔直并网系统的中高频振荡抑制策略。最后,在PSCAD中搭建了柔直并网系统的仿真模型,对比验证了阻抗灵敏度计算方法的正确性和所提谐振抑制策略的有效性。

基于Friendship的高速客船特征参数灵敏度分析

对某高速客船利用Friendship全参数化建模软件和SHIPFLOW流体计算软件,在进行多航速的船体艏部兴波阻力优化时,需要将特征参数作为设计变量。通过Sobol优化算法对特征参数的灵敏度进行分析,剔除不灵敏的特征参数,可有效地降低设计空间的维数,从而提高计算效率,节约时间和成本。研究结果具有一定的工程实用价值。