基于流量自相似模型的SYN-Flood DDoS攻击防范

为了有效防范SYN-Flood(SYN洪流)这种典型的DDoS攻击,在分析攻击原理的基础上,提出了一种新的SYN-Flood攻击防范方法。该方法采用了基于网络流量自相似模型的异常流量检测技术,以及一种验证远程客户端TCP连接有效性的智能过滤技术,并通过实验证明该方法的有效性。

五强溪流域相似性研究及参数移植分析

在PUB计划的引领下,流域相似性研究得到了进一步发展。为探究相似流域参数移植的可行性,结合DEM及土地利用等数据,选取多个表征水文特征的相似性指标,通过相对均方根误差法和层次聚类法判别五强溪内10个流域相似关系,将相似的流域参数移植并进行洪水预报。结果表明,陶伊和五强溪近坝区流域坡度分布相对均方根误差值为0.44、地形指数相对均方根误差为0.25,且层次聚类法计算的两个流域距离系数为0.11,水文特征最为相似。将陶伊流域部分参数移植到五强溪近坝区流域,通过新安江模型进行洪水预报,取得了较好的洪水模拟结果。

基于偏好和M-Flooding的网格资源发现

为了更有效地解决网格资源发现和定位问题,提出一种利用偏好划分和M-Flooding算法调整的网格资源发现方法。该方法给出衡量资源相似度的新方法及改进的消息扩散方式M-Flooding算法,将网格空间中的节点根据各自的偏好属性划分为不同的偏好组。搜索请求在组内进行传播,从而避免传统盲目搜索所带来的弊端。实验结果表明,该方法能够提高网格资源发现效率,降低资源发现平均路径长度。

一种基于主动探测机制的SYN Flooding攻击检测方法

SYN Flood给网络正常运行带来极大危害,而已有广泛研究的基于流量自相似性的检测方式对这种小包攻击可能会失效。通过对DAG卡捕获高精度流量样本进行分析,提出一种基于主动探测机制的SYN攻击检测方法。该方法将包对测量背景流量技术应用于异常流量检测中,用夹入背景流长度变化来检测攻击。实验表明,该算法对SYN攻击检测率可达88%。这种基于端到端的检测方法,具有良好的灵活性和可控制性等优点。

基于用户浏览行为相似度的HTTP-Get Flood检测

针对日益泛滥的HTTP-Get Flood攻击,提出了利用用户浏览行为相似性界定HTTP-Get Flood攻击。详细阐述了用户浏览行为相似性的表述方法和检测算法的结构,通过下载公开的Trace对检测算法进行仿真及验证,结果表明,本算法能准确地检测出各种类型的HTTP-Get Flood攻击,很好地揭示攻击行为爆发的时间段,在HTTP-Get Flood攻击检测中有良好的应用。

基于流指纹的DDoS flooding攻击检测方法

针对现有基于流量特征的DDoS泛洪攻击检测方法易被攻陷,且难以区分攻击与突发访问事件(flash crowds)等问题,提出了一种泛化的攻击检测策略。在此基础上,分别构建泛洪行为和泛洪攻击两种流指纹,通过目标超点聚合度定位泛洪行为,采用一种滑动判别算法区分泛洪攻击与flash crowds事件。实验结果表明,该检测方法可以有效检测泛洪攻击。由于该方法只需维护流到达信息,对于实现高速网络环境下的攻击检测具有一定的实际意义。

暴雨洪水相似性判别及外推预估方法

超前洪水预估精度不高一直困扰防洪决策,为解决这一技术难题,提出一种基于暴雨洪水知识的相似性分析方法,进行洪水预报预测。该方法从历史典型暴雨洪水知识中提取多要素特征指标,基于欧氏距离进行当前与历史暴雨洪水的特征指标相似性判别,根据判别出的最相似洪水,经“峰-量”联合修正消除非一致性后,实时外推预估未来洪水过程,构成一套完整的“多要素特征指标提取-历史暴雨洪水相似性判别-实时洪水修正外推预估”技术。在沂河蒙阴站的应用结果表明,基于“降雨-径流”关系,对判别出的最相似洪水进行修正,显著提高了外推预估洪水精度,洪峰流量相对误差δ·的范围降至10%附近,峰现时间绝对误差△·的范围降至±2 h以内,径流深相对误差δ_(R)的范围降至±20%以内,且随着时间推移,精度水平不断提高。该套技术方法能够挖掘隐含在历史暴雨洪水数据中的相似性,超前预估当前洪水变化过程,为洪水预报提供一种新的技术参考。

Experiments on the influences of well pattern on water flooding characteristics of dissolution vug-cave reservoir

Based on the similarity criterion, volcanic rock samples were taken from outcrops to make experimental models. Water flooding experiments of five-spot well pattern, nine-spot well pattern, five-spot to nine-spot well pattern, the relationship between relative well and fracture positions, and injection rate in dissolution vug-cave reservoirs with/without fractures were carried out to analyze variation regularities of development indexes, find out development characteristics of water flooding with different well patterns and sort out the optimal water flooding development mode. For dissolution vug-cave reservoirs without fractures, five-spot well pattern waterflooding has very small sweeping area, serious water channeling and low oil recovery. When the well pattern was adjusted from five-spot to nine-spot well pattern, oil recovery could be largely improved, but the corner well far from the injector is little affected. In dissolution vug-cave reservoirs with fractures, when the injector and producer are not connected by fractures, the fractures could effectively connect the poorly linked vugs to improve the development effect of water flooding. Whether there are fractures or not in dissolution vug-cave reservoirs, the development effect of nine-spot well-pattern is much better than that of five-spot well pattern and five-spot to nine-spot well pattern, this is more evident when there are fractures, and the edge well has better development indexes than corner well. At the high-water cut stage of water flooding with nine-spot well pattern, the oil recovery can be further improved with staggered line-drive pattern by converting the corner well into injection well. It is helpful to increase the oil production of corner well of nine-spot well pattern by increasing the injection rate, and improve ultimate oil recovery, but the water-free production period would be greatly shortened and water-free recovery would decrease.

CO_(2)驱不同注采模式提高采收率实验研究

非均质、黏性指进是决定CO_(2)驱开发效果的关键因素,而调整注采方式是控抑气窜、扩大波及的有效手段。目前该方向的研究以数值模拟为主,亟需开展CO_(2)驱不同注采方式的物理模拟研究,以进一步明确CO_(2)驱连续气驱、轮换开采和注采耦合等模式的动用机制、开发特征和油藏适应性。通过CO_(2)驱相似物理模拟实验,对比CO_(2)连续气驱、轮换开采和注采耦合模式的开发特征差异,并分析CO_(2)驱不同注采模式的适用性。实验结果表明:连续气驱模式下不同渗透率区域开发效果差异大,低渗透率区域见气后的增油潜力较低,适合相对均质油藏开发;轮换开采模式通过采油井交替开启,改变注采井间主流线方向,有效改善非均质储层中低渗透率区域的开发效果,适合强非均质油藏或气窜后的开发调整阶段;注采耦合模式利用注采交替引起的压力场交替变化,可以较均衡的提高全区波及范围,提高难动用边角区储量动用率,适合弱非均质油藏或前期开发阶段。

基于时空水文数据相似性度量的洪水预报模型

在水文数据只包括雨量站数据和河道监测断面水位实测数据的情况下,提高中小型流域洪水预报精度一直是一个重大挑战。根据数据特征实现洪水的自动化编码,利用决策树模型对历史洪水分类,得到候选洪水组和淘汰洪水组,提高计算效率。在此基础上,建立基于时空水文数据相似性度量的洪水预报模型,以江西省大汾水流域水文数据为例开展水文数据分析,并随机选取四场洪水进行验证,结果表明洪峰水位合格率为100%,峰现时间合格率为75%,精度较高,在水文数据研究中具有重要理论价值和现实意义。

基于不同气象站资料的甘肃省汛期降水及极端降水分析

对甘肃省范围内的区域气象站和国家级气象站2011-2020年的汛期降水和极端降水等资料进行了质量控制,筛选出1253个区域气象站和75个国家气象站开展了降水特征分析。结果表明,甘肃省区域站和国家站降水的平均数量非常接近,无显著性差异,全省区域站汛期平均降水为382.9 mm,国家级站为379.7 mm;区域站各月降水平均在31.7~87.1 mm;国家站各月为30.4~86.4 mm。但两类站点降水的极端值存在显著差异,汛期总降水量区域站最大可达917.5 mm,本站最大为710.7 mm;单月降水量区域站最大为776 mm,本站为541 mm;暴雨日数区域站最大为46 d·(10a)^(-1),本站为17 d·(10a)^(-1);两类站点降水极大值发生的空间位置比较接近,但区域站的数值显著高于国家站。两种站点降水的空间趋势非常一致,其汛期降水相关系数达0.95,月极端降水相关系数为0.92;而区域气象站比国家站有更多小斑块的高值和低值中心;两类降水空间差异在甘肃省的东部和南部比较明显。总体上,区域气象站更精细地描绘了甘肃省的降水特征,在地形复杂区域监测到更多的极端降水事件,降水极值相比国家站明显偏大,这些地方的暴雨洪涝灾害防御应以区域气象站数据为依据,增强灾害风险的防范能力。

基于聚类分析的浙江省汛期OCF降水预报分区订正试验

汛期暴雨预报一直是气象预报业务工作中的重点及难点。首先,利用浙江省2227个气象站2016-2021年每年汛期(4-10月)逐日降水资料,以欧式距离作为相似度度量标准,通过Kmeans聚类算法对浙江汛期降水进行分区;然后,对偏差订正法进行时空上的改进;最后,将改进后的偏差订正法与分区结合形成分区订正方法。以未与分区结合的全区订正作为对比,对浙江多模式客观集成预报(OCF)进行分区订正和检验。结果显示:(1)将浙江省划分为7个降水相似区,其结果呈现明显的区域特征,并与浙江省地形地貌密切相关。(2)经2021年汛期检验,相较于OCF预报,分区订正预报优于全区订正预报,其优势主要体现在能有效降低晴雨预报的降水空报率和大幅提升大雨以上量级降水的命中率,特别是暴雨以上量级预报命中率由0.25提升至0.41。(3)典型过程检验表明,对于系统性降水和对流性降水,分区订正预报均能改善暴雨以上量级降水强度和落区预报。特别是系统性降水,分区订正预报效果更明显,能预报出大暴雨以上强降水。

基于GCT模型的洞庭湖一般垸划分

一般垸是洞庭湖特有的堤垸形式,但随着社会经济发展,各个一般垸的防洪保护对象已存在较大差异,急需进一步确定洞庭湖一般垸在防洪划区时所归属的类别,以制定相应的防洪措施。通过GCT图形几何变换,结合人口密度、每千米堤防保护人数、堤防等级、蓄洪损失、耕地面积、重要性参数,建立一般垸的防洪保护区、蓄滞洪区形状相似性判定模型,完成洞庭湖区230个一般垸划分。防洪保护区参考值6维雷达图的各项参数依次为900人/km2,0.46人/km,2级堤防,32元/m^(3),666.67 hm^(2)耕地,重要性2分;蓄滞洪区参考值6维雷达图的各项参数依次为600人/km2,0.18人/km,4级堤防,32元/m^(3),66.67 hm^(2)耕地,重要性1分。运用Matlab对数据进行归一化处理,将每一个一般垸的6项参数划为范围在1~5以内的无量纲,并绘制成6维雷达图,同时完成与防洪保护区参考值6维雷达图的相似性判定,判定结果为不相似的一般垸,继续与蓄滞洪区参考值6维雷达图进行相似性判定,仍然不相似的,判定为洪泛区。划分结果表明,防洪保护区67个、蓄滞洪区53个、洪泛区110个。通过对结果进行进一步分析,提出了模型修改意见与后续一般垸规划建议,为洞庭湖区一般垸拟开展的防洪保护区、蓄滞洪区、洪泛区划分工作提供了参考。

嘉陵江流域洪水区域分析

嘉陵江流域位于长江上游 ,是长江流域面积最大的支流 ,也是长江洪水的主要来源之一。用一种新的洪水区域分析方法———标度分析法对年最大洪峰流量区域变化的性质进行了研究。标度分析法的基本思想是认为在具有相似的地理、地质和气候条件的区域内洪水的空间变化满足标度不变性 ,将不同的地区划分成不同的区域 ,在同一子区域内用标度变换来对洪水资料进行处理 ,这种思想具有现实的普遍意义。对嘉陵江流域洪水资料研究的结果表明标度不变性在一定程度上确实存在 ,且表现出多标度性 ,也就是说不同频率 p下的标度指数θ(p)有不同的值。因此用标度分析法进行洪水区域分析是可行的。为了实际应用 ,最后还计算了嘉陵江流域不同频率p的标度指数θ(p)值 。

基于主成分分析的洪水相似性研究

针对在洪水相似性研究中选择洪水指标过多会增加计算的复杂性以及信息重叠而导致计算结果失真等问题,提出了基于主成分分析的洪水相似性研究方法,将原洪水指标综合为少数几个不相关的主成分,再根据各场洪水的主成分进行洪水相似性分析。计算实例结果表明,该方法切实可行。

基于暴雨洪水相似性分析的洪水分类研究

目前,水库通常仅选取一场洪水过程作为典型,确定的汛限水位为一个值或一个动态控制域,洪水资源利用率仍有提高的潜力。通过分析暴雨洪水演化过程中的相似性指标,基于历史洪水资料分析了暴雨洪水在形成过程中的相似性,对暴雨洪水的天气成因进行了定性分析,分别采用相关系数法和加权距离系数法计算了暴雨洪水演化过程的相似系数,从而对暴雨洪水进行了分类,并以大伙房水库为例,根据暴雨洪水的相似性,将洪水分为三类,为汛限水位动态控制的研究提供了参考。

年最大洪峰区域变化的标度特性

应用标度理论 ,阐述了流域年最大洪峰区域变化的尺度问题和相似性进行 ,用嘉陵江流域中的 30个水文站的实测资料研究了年最大洪峰流量区域变化的标度性质。研究的结果表明 ,标度性质确实存在。最后计算了嘉陵江流域不同频率p的标度指数θ(p)值以利于实际应用。

三元复合驱物理模拟相似原理

在三元复合驱微分方程的基础上 ,建立了物理模拟全相似准数及不同条件下的相似准则 ,并利用数值模拟方法及物理模拟方法对准数、准则进行了检验和敏感性分析 ,结果表明 :各种模拟方法的影响因数数量级在 10 - 3与 10 - 2之间 ,可用于指导三元复合驱物理模拟实验研究工作 .

泡沫复合驱物理模拟相似原理

在三元复合驱相似原理研究的基础上 ,采用简化的方法 ,将泡沫相引入微分方程 ,建立了泡沫复合驱物理模拟全相似准数及不同条件下的相似准则 ,并利用数值模拟方法、物理模拟方法对准则进行了检验和敏感性分析 .结果表明 :各种模拟方法的影响因数数量级为 10 - 2 ,可用于指导室内泡沫复合驱模拟实验 ;注入气及注入气的速度的模拟对最终结果影响很大 ,应重点考虑 ,才能使实验结果更加准确、实用 .

水驱油藏含水率及采出程度相似理论研究

为使模拟实验结果更好地应用到油田,为油田开发方案提供理论指导,应用相似定数法导出了水驱油藏相似准则,经相似变换建立了采出程度和含水率相似准则。利用数值模拟方法对各相似准则进行了敏感性分析,利用相似理论函数论对敏感性较强的相似准则进行了研究。结果表明,水驱油藏采出程度及含水率同各相似准则之间满足乘积关系。根据此关系建立了水驱油藏含水率与采出程度的经验关系式。关系式中引入了相渗经验系数以消除模型与原型相渗差异。物理模拟实验与数值模拟结果的对比表明,所建立的经验关系式可以满足油田实际应用。