参数反演

摘要： 为探究根系水分胁迫响应函数对农田水分动态及产量模拟的影响,基于Richards方程和PS123作物生长模型分别进行了土壤水分动态和小麦产量的模拟,对比分析了VG(S型曲线)、MP(凹凸型曲线)及LS(S型曲线)3种水分胁迫响应函数。采用山西省霍泉站(3 a)及潇河站(2 a)的试验资料对模型中的土壤水力特征参数、水分胁迫响应函数参数进行反演,确定最优的参数值,得到了土壤含水率、蒸散量及籽粒产量的模拟结果。结果表明:(1)VG、MP及LS函数条件下的土壤水分及产量模拟结果均较好,回归估计标准误差(RMSE)值在0.021~0.036之间,模拟值与实测值间的R检验达到了极显著水平;对于霍泉站,VG、MP、LS函数条件下,土壤含水率模拟值与实测值的平均相对误差分别为6.37%、8.26%及7.18%,相关性系数值最小为0.7814,模拟产量的平均相对误差值分别为8.73%、8.40%及8.42%;对于潇河站,土壤含水率模拟值与实测值的平均相对误差结果普遍大于霍泉站,最大为12.47%。(2)土壤水分动态模拟,S型曲线的水分胁迫响应函数较凹凸型曲线的水分胁迫响应函数表现出了更好的效果,其中使用VG函数模拟的平均相对误差较小,模拟的蒸散量更接近于实测值。(3)产量模拟,3种水分胁迫响应函数差异不明显。综上,VG函数是一种精度较高的根系水分胁迫响应函数,且模型简洁、方便;改进的LS函数能够提高模拟精度,但模型的稳定性有待近一步研究。

摘要： 滑坡的抗剪参数取值较为困难,多依赖于室内试验,与实际参数有出入。分析了位移反分析原理并建立了计算模型,提出了基于管道最大挠度变形量对埋地管道滑坡的抗剪参数进行反分析计算的方法。实际算例计算表明,该方法有助于修正滑坡抗剪参数取值,为治理工程设计提供参考。

摘要： 介绍了美国联邦公路局(FHWA)相关勘察手册关于静力触探试验应用及反演土工参数的相关内容,通过测试指标确定土层名称及相关物理力学指标的方法。结合国外项目应用中的情况和若干问题对比研究,结果表明:静力触探指标计算得出的修正标贯击数、土体剪切波速和其他测试相比吻合较好。对于土体不排水抗剪强度和有效内摩擦角需要结合地区经验进行一定数量的统计分析,并进行必要的修正。

摘要： 探地雷达具有探测速度快、穿透能力强、分辨率高的特点,是一种有效的无损探测技术,在市政建设、交通、安防等领域有着广泛的应用需求。在探地雷达中分层介质参数反演是地下目标成像与检测识别的必要步骤。本文提出了一种基于曲线拟合的层状介质参数反演算法。首先基于B-scan数据中的反射波曲线拟合,结合电磁波垂直入射模型,获取地下介质的均方根速度,通过Dix公式,反演得到分层介质相对介电常数与层厚信息。最后,通过有限差分时域(FDTD)仿真软件对本文所提的层状介质参数反演算法的准确性和有效性进行了验证。

摘要： 考虑现有血流动力学参数反演方法在实际应用中存在计算量大、迭代易发散等问题,提出一种新的基于深度学习的心血管血流动力学参数反演方法.首先建立一维-零维耦合的多尺度血流动力学模型;随后基于卷积神经网络和全连接神经网络提出一种用于参数反演的混合多源输入深度网络模型;针对测量波形中的噪声干扰问题,提出一种同时利用多个深度网络的集成网络模型以提高反演精度.在参数灵敏度分析的基础上,对所提方法进行参数反演实验,研究在不同噪声水平下的反演精度,并与卡尔曼滤波法进行比较.结果表明,血压与血流波形的预测误差显著低于已有方法.所提方法能够准确高效地实现心血管模型参数反演,具有较好的应用前景.

摘要： 该工程场地有深厚的软土层,为减小工后沉降,现通过堆载预压的方式处理地基。结合该工程实例,通过数值计算软件Settle3D对该工程进行模拟,结果表明:Settle3D能较好地模拟场地分级加载的情况;考虑到模拟沉降与实测沉降有一定差异,通过土体参数反演优化模型计算结果,发现后期沉降的预测精度得到明显提高。

摘要： 利用MT3DMS程序构建地下水污染物运移模型,采用迭代局部更新集合平滑(iterative local updating ensemble smoother,ILUES)算法作为数据同化方法并引入(Karhunen Loeve,KL)展开对渗透系数场进行降维,通过融合高密度电阻率法(electrical resistance tomography,ERT)测量数据和传统观测数据(水头与浓度)实现地下水污染溯源和渗透系数场的联合反演。结果表明,融合ERT数据的ILUES数据同化方法反演效率更高,模拟结果也更精确;对场地非均质渗透系数场的刻画,融合ERT数据的ILUES数据同化方法明显优于用水头与浓度数据作为观测值的情形,融合ERT等环境地球物理数据的数据同化框架能够有效地提高参数反演效果。

摘要： 水底山水库右坝肩局部存在中等透水的节理发育带,右坝肩及下游存在渗流破坏风险。为了合理评价水库渗控措施的效果,通过建立水底山库区整体三维渗流模型,开展了天然状态与运行期稳定渗流模拟,优化了岩土层渗透系数,分析了库区渗流场特性。结果表明,在防渗帷幕阻水和排水孔幕降压的联合作用下,坝基下游侧扬压力显著降低,同时,帷幕灌浆降低了右坝肩局部地下水位,在一定程度上阻止了节理发育带渗漏,水库总体渗流量较小,表明工程防排水体系布置合理,对右岸节理发育带渗漏形成有效防护。

摘要： 针对传统的开采沉陷预计方法,在求取预计参数时存在计算量烦琐、精度低、速度慢等缺陷,本文开展了基于狮群算法(LSO)的概率积分预计参数反演方法研究。LSO是一种群体智能算法,该算法已在光伏最大功率跟踪中方面得到广泛的应用,至今尚未发现应用于矿山开采沉陷预计领域中。为了准确获取预计参数,本文将LSO应用于概率积分参数反演中,以此构建基于LSO的概率积分预计参数反演方法。研究结果表明:①仿真实验:反演参数q、tanβ、b、θ的反演参数中误差分别为0.0325、0.1188、0.0285、1.0678且4个反演参数相对误差最大值均小于4.90%;拐点偏移距S_(a)、S_(b)、S_(c)、S_(d)反演参数中误差均小于6.8,反演参数相对误差均小于2.90%。②应用实例:利用基于LSO的概率积分预计参数反演方法求解淮南矿区顾桥矿1414(1)工作面的概率积分预计参数,求取参数结果分别为:q=1.10;tanβ=1.82;b=0.35;θ=86.62°;S_(a)=-3.20 m;S_(b)=-5.12 m;S_(c)=59.28 m;S_(d)=43.45 m;下沉值与水平移动值拟合中误差为122.76 mm,满足工程要求。

摘要： 边坡稳定问题在水利水电工程勘察设计过程中比较突出,其对工程安全稳定有较大影响。研究区第一次边坡治理时采用简化毕肖普法进行稳定计算,参数为现场取样室内试验获得,实施后抗滑桩仍有较大变形。分析认为计算模型选择不当,且饱和状态下的岩土体力学参数选取偏大,导致计算结果失真。第二次治理时重新建立力学模型,基于Morgenstern-Price法极限平衡理论,采用河海大学开发的Autobank软件对研究区边坡稳定性进行敏感性分析,研究黏聚力c和内摩擦角Φ对安全系数的影响,利用敏感性变化关系,反演岩土体力学参数,为二次滑坡治理提供依据。治理后监测结果显示,第二次边坡治理措施安全可行,说明反演得出的物理力学参数可靠。此反演分析法对类似二元结构边坡工程稳定计算具有借鉴意义。

摘要： 植被荧光由光合作用系统中的叶绿素发出,与光合作用密切相关;荧光动力学技术已成为植被生理学研究的重要手段,相关参数能敏感地反映出植被的功能状态.但目前其测量多针对于叶片,且测量过程复杂,时间比较长,难以用于大尺度的植被监测.若能基于反射光谱反演相关参数,将使之成为可能.目前该领域研究较少.本文在叶片的尺度上,以高光谱反射率数据为基础,选择多种荧光敏感植被指数,对Fv/Fm、NPQ、qP、(O)PSII这四个重要的荧光动力学参数进行了反演尝试.研究发现基于PRI(光化学植被指数)等植被指数的二元线性回归模型能有效地反演Fv/Fm(R2=0.80)与NPQ(R2=0.71);而qP、(O)PSII这两个参数与所有植被指数都表现出很低的相关性,反演难度很大.本文做的探索工作对植被荧光动力学参数的遥感监测具有参考意义.

摘要： GPS速度场是研究断层形变的重要资料,GPS站点的分布是否合理直接影响了断层形变参数反演的可靠性.本研究主要对PCM编码式的布设模式进行分析和改进.

摘要： 为降低经典共振估计法在反演较高浓度气泡群时的误差,提出一种改进的共振估计模型,通过将非共振衰减和气泡群共振频率展宽引入到经典共振估计模型的计算之中,实现了对气泡间相互作用复杂的高浓度气泡群的反演.理论仿真表明改进的共振估计模型得到了较好的反演结果.该方法可为反演较高浓度的气泡群提供一种新的思路和有益参考.

摘要： 海河流域在水资源上却存在极度的匮乏与短缺,供需之间存在巨大的矛盾,华北地区的发展受到了桎梏.利用多种方法获取海河流域地下水储量的信息与变化规律成了当务之急.本文使用的GRACE卫星数据运用了对于地球重力场的数据,能够较为全面有效的反演陆地水储量,并且分析其变化特征,预测变化趋势.其研究体现:海河流域在2010年间,整体地下水储量变化量线性呈下降趋势,变化特征与所在的地域的季节性气候变化联系紧密.

摘要： 海河流域在水资源上却存在极度的匮乏与短缺,供需之间存在巨大的矛盾,华北地区的发展受到了桎梏.利用多种方法获取海河流域地下水储量的信息与变化规律成了当务之急.本文使用的GRACE卫星数据运用了对于地球重力场的数据,能够较为全面有效的反演陆地水储量,并且分析其变化特征,预测变化趋势.其研究体现:海河流域在2010年间,整体地下水储量变化量线性呈下降趋势,变化特征与所在的地域的季节性气候变化联系紧密.

摘要： 海河流域在水资源上却存在极度的匮乏与短缺,供需之间存在巨大的矛盾,华北地区的发展受到了桎梏.利用多种方法获取海河流域地下水储量的信息与变化规律成了当务之急.本文使用的GRACE卫星数据运用了对于地球重力场的数据,能够较为全面有效的反演陆地水储量,并且分析其变化特征,预测变化趋势.其研究体现:海河流域在2010年间,整体地下水储量变化量线性呈下降趋势,变化特征与所在的地域的季节性气候变化联系紧密.

摘要： 海河流域在水资源上却存在极度的匮乏与短缺,供需之间存在巨大的矛盾,华北地区的发展受到了桎梏.利用多种方法获取海河流域地下水储量的信息与变化规律成了当务之急.本文使用的GRACE卫星数据运用了对于地球重力场的数据,能够较为全面有效的反演陆地水储量,并且分析其变化特征,预测变化趋势.其研究体现:海河流域在2010年间,整体地下水储量变化量线性呈下降趋势,变化特征与所在的地域的季节性气候变化联系紧密.

摘要： 由于地球内部质量分布的状态不均衡变化,地表观测通常会表现为重力异常的变化.研究表明,地震之前较长一段时间范围内,地震活动的区域将会出现由于膨胀而引起的区域重力异常变化.地震发生之后该地区会出现区域性的物质再分布,因此,地球内部物质的密度不均衡变化与地震孕育过程是密切相关的,连续跟踪重力观测对于认识地震孕育区域和断裂带附近的内部构造活动模式意义重大.为更好地研究基于重力场的地壳密度变化与地震活动的关系，论文以2017年8月9日精河6.6级地震为例，进行三维密度反演。地壳密度反演结果说明，精河地震前，北侧的测点等效密度显示出明显的负值变化，南侧的测点无明显变化，地震之后，北侧测点的等效密度由负值变化转为正值变化，南侧测点的等效密度则出现正值变化，说明地震前后，地下物质发生运移，等效密度发生变化。因此认为，利用重力场的变化反演地壳介质密度变化有利于新疆地区震情形势的研判。

摘要： 由于地球内部质量分布的状态不均衡变化,地表观测通常会表现为重力异常的变化.研究表明,地震之前较长一段时间范围内,地震活动的区域将会出现由于膨胀而引起的区域重力异常变化.地震发生之后该地区会出现区域性的物质再分布,因此,地球内部物质的密度不均衡变化与地震孕育过程是密切相关的,连续跟踪重力观测对于认识地震孕育区域和断裂带附近的内部构造活动模式意义重大.为更好地研究基于重力场的地壳密度变化与地震活动的关系，论文以2017年8月9日精河6.6级地震为例，进行三维密度反演。地壳密度反演结果说明，精河地震前，北侧的测点等效密度显示出明显的负值变化，南侧的测点无明显变化，地震之后，北侧测点的等效密度由负值变化转为正值变化，南侧测点的等效密度则出现正值变化，说明地震前后，地下物质发生运移，等效密度发生变化。因此认为，利用重力场的变化反演地壳介质密度变化有利于新疆地区震情形势的研判。

摘要： 由于地球内部质量分布的状态不均衡变化,地表观测通常会表现为重力异常的变化.研究表明,地震之前较长一段时间范围内,地震活动的区域将会出现由于膨胀而引起的区域重力异常变化.地震发生之后该地区会出现区域性的物质再分布,因此,地球内部物质的密度不均衡变化与地震孕育过程是密切相关的,连续跟踪重力观测对于认识地震孕育区域和断裂带附近的内部构造活动模式意义重大.为更好地研究基于重力场的地壳密度变化与地震活动的关系，论文以2017年8月9日精河6.6级地震为例，进行三维密度反演。地壳密度反演结果说明，精河地震前，北侧的测点等效密度显示出明显的负值变化，南侧的测点无明显变化，地震之后，北侧测点的等效密度由负值变化转为正值变化，南侧测点的等效密度则出现正值变化，说明地震前后，地下物质发生运移，等效密度发生变化。因此认为，利用重力场的变化反演地壳介质密度变化有利于新疆地区震情形势的研判。

摘要： 本发明公开了一种遗传与多输出支持向量机的联合优化算法，结合雷达后向散射实测数据，快速反演单层地表(均方根高度kσ＜1.5，均方根斜率s＜0.3)介电参数与粗糙度参数，其步骤包括：利用单层地表HH和VV极化雷达后向散射系数实测数据，获得同极化比值；根据粗糙地表电磁散射的小斜率近似方法计算后向同极化比；采用遗传算法结合小斜率近似同极化比以及实测数据反演地表介电常数；将其反演结果带入电磁散射积分方程模型，生成后向散射系数随粗糙度变化的数据文件；结合两种极化的雷达后向散射实测数据，构成目标函数，利用M‑SVR优化算法反演地表粗糙度参数，并评估反演误差和效率。本发明在保证反演精度的同时，可实现对地表参数的实时预测。

摘要： 本发明公开了联合叠前弹性反演参数及深度网络目标反演技术，涉及目标反演技术领域，该目标反演技术具体步骤如下：获得叠前弹性阻抗反演参数；获得划分角度的叠前参数；将井旁道数据作为输入，目标数据作为输出约束；建立训练网络；通过训练获得映射网络，直接对全区数据进行映射计算；输入全区数据参数，并通过映射网络直接获得目标数据体；本发明能够更好的针对地震目标参数进行预测，提高了预测的准确性，高效性，深度网络深度挖掘数据内部信息，提高信息的表征度，解决了通过拟合求解目标数据过程中存在的累积误差和近似误差，直接通过叠前反演获得的参数和不同角度数据增强了算法的可信度和真实性。

摘要： 本发明涉及一种裂缝参数和弹性参数同步反演方法及系统，先对叠前方位地震数据进行分方位分角度叠加，得到多个角道集数据体。然后以测井资料内插的结果作为初始反演模型，初始反演模型包括待反演参数的初始值，待反演参数包括裂缝参数和弹性参数。再构建反演目标函数，并对反演目标函数进行求解，得到迭代反演方程。最后基于角道集数据体、初始反演模型和迭代反演方程进行迭代计算，直至满足预设迭代终止条件后停止迭代，得到待反演参数的反演值，进而本发明能够提供一种基于流体等效的TTI介质的裂缝参数与弹性参数弹性阻抗反演新方法，可同步反演弹性参数及裂缝参数，提高反演精度。

摘要： 一种高温液态熔盐热物性参数测量装置及参数反演方法，属于高温材料热物性测量技术领域。本发明针对高温液态熔盐热物性参数的现有测量方法测量结果准确性差的问题。装置包括液态熔盐封装容器：它包括底面具有气孔的容器底座、坩埚上端盖、滚珠丝杠和驱动电机，容器底座为圆柱形腔体，并且上端口具有向内延伸的上边沿；坩埚上端盖为具有筒底的圆筒状上端盖；坩埚上端盖经由上边沿嵌入到容器底座的腔体内，并且坩埚上端盖的圆筒侧壁与上边沿相配合形成容器底座与坩埚上端盖之间的液态熔盐封装区；所述坩埚上端盖通过连接臂与滚珠丝杠连接，滚珠丝杠经驱动电机驱动后，使连接臂带动坩埚上端盖上下移动。本发明实现了高温熔盐热物性的准确测量。

摘要： 本发明提供的是一种基于非线性参数测量的水中气泡群尺寸分布参数反演方法。通过对待测含气泡水介质发射单频脉冲信号获得非线性系数，利用非线性系数和气泡尺寸分布的关系反演气泡尺寸分布参数。本发明的方法可以剔除与气泡自身特性无关的影响(如边界和其他散射体等)，具有精确度高，计算简便的特点具有较高的应用价值。

摘要： 本发明属于加工残余应力领域，并公开了一种通过参数反演计算调控残余应力加工参数的方法。该方法包括：(a)从残余应力分布曲线中获取表示该残余应力分布特点的特征指标；(b)分别预设调控残余应力加工参数的初始值，并计算特征指标的初始值，绘制特征指标随加工参数变化的曲线并得到拟合曲线；(c)分别建立加工参数各自的特征指标增量和拟合曲线的关系式；(d)赋值并反演计算得到所需加工参数。通过本发明，实现定量调控加工残余应力，该算法操作简便，减少试验次数，降低生产成本，改善工件加工残余应力分布，提高零件抗疲劳寿命。

摘要： 一种高温液态熔盐热物性参数测量装置及参数反演方法，属于高温材料热物性测量技术领域。本发明针对高温液态熔盐热物性参数的现有测量方法测量结果准确性差的问题。装置包括液态熔盐封装容器：它包括底面具有气孔的容器底座、坩埚上端盖、滚珠丝杠和驱动电机，容器底座为圆柱形腔体，并且上端口具有向内延伸的上边沿；坩埚上端盖为具有筒底的圆筒状上端盖；坩埚上端盖经由上边沿嵌入到容器底座的腔体内，并且坩埚上端盖的圆筒侧壁与上边沿相配合形成容器底座与坩埚上端盖之间的液态熔盐封装区；所述坩埚上端盖通过连接臂与滚珠丝杠连接，滚珠丝杠经驱动电机驱动后，使连接臂带动坩埚上端盖上下移动。本发明实现了高温熔盐热物性的准确测量。

摘要： 本发明涉及一种基于CMP模型与参数搜索OMP算法的分层介质参数反演方法，属于探地雷达技术领域，尤其涉及对分层介质场景的参数反演。采用OMP算法与参数搜索代价函数相联合的稀疏求解策略，首先基于OMP算法估计离格介质参数，然后在OMP算法的迭代内部，基于参数搜索代价函数消除字典失配效应，然后进行分道残差更新、逐层字典更新，实现介质参数精确反演。

摘要： 本发明提供的是一种基于非线性参数测量的水中气泡群尺寸分布参数反演方法。通过对待测含气泡水介质发射单频脉冲信号获得非线性系数，利用非线性系数和气泡尺寸分布的关系反演气泡尺寸分布参数。本发明的方法可以剔除与气泡自身特性无关的影响(如边界和其他散射体等)，具有精确度高，计算简便的特点具有较高的应用价值。

摘要： 本发明属于加工残余应力领域，并公开了一种通过参数反演计算调控残余应力加工参数的方法。该方法包括：(a)从残余应力分布曲线中获取表示该残余应力分布特点的特征指标；(b)分别预设调控残余应力加工参数的初始值，并计算特征指标的初始值，绘制特征指标随加工参数变化的曲线并得到拟合曲线；(c)分别建立加工参数各自的特征指标增量和拟合曲线的关系式；(d)赋值并反演计算得到所需加工参数。通过本发明，实现定量调控加工残余应力，该算法操作简便，减少试验次数，降低生产成本，改善工件加工残余应力分布，提高零件抗疲劳寿命。