湄洲湾潮流和污染物输运的高精度非结构网格模拟

针对湄洲湾不规整岸边界和复杂的潮流变化等特征,模型采用高精度的二维非结构网格浅水流模型对湾内潮流水动力进行模拟。基本方程离散和有限体积法思想,并利用改进的QUICK格式提高对流项计算精度,在扩散通量估算上引入具有良好数值性能的超松弛校正方法。不合理的压力波由Rhie-Chow的动量插值方法加以抑制,水位校正方程结合SIMPLEC程式导出。通过对湄洲湾小潮的水动力模拟,结果表明,潮位、流速、流向的实测值和计算值吻合良好。另外,模型还对海湾内肖厝峰尾和鲤鱼尾两处主要污水排放口的COD排放进行了计算,模拟结果较好地反应了湄洲湾内污染物输运特征,为更好地进行近海水污染控制提供有力的手段。     

近岸海域污染物迁移转化的三维水质动力学模型

以研究近岸海域环境中多组分的水质动力学模型为目标,在分析近海环境中各种物理、化学和生物过程的基础上,针对这种多因素作用下的复杂过程,将污染物扩散输移的湍流模型与多组分污染物的生物、化学转化模型相结合,建立了统一考虑物理、化学和生物过程综合作用的近岸海域多组分三维水质动力学模型,模型可同时模拟水温、盐度、悬浮固体、大肠杆菌、生化需氧量、溶解氧、有机氮、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、藻类、腐植质以及营养物质氮、磷、硅等多个水质状态变量及其相互作用,成功地应用于近岸海域的水质模拟.为海域环境影响评价、环境规划、环境管理、污染控制及综合防治等提供科学依据和可靠的手段.     

底泥盐分释放影响下的滨海水库 水体盐度变化过程数值模拟

为研究滨海水库大尺度水体盐度时空动态变化,改进了水动力与水环境数值模拟专业模型Delft3D中盐度输运方程的源汇项,对所得的数学模型计算值与理论值和实验值进行对比分析,并验证其合理性。结果表明,将改进后的Delft3D模型应用于拟建滨海水库的盐度变化过程模型,能定量预测不同工况情形下水库底泥盐分释放造成的盐度变化过程。     

反应扩散方程在水质浓度预测中的应用——以绥化市二次供水为例

依据偏微分方程为基础的系统动力学建立水质模拟的反应扩散模型,结合水质浓度检测数据进行模型求解、模拟及模型验证,对水质中起重要作用的物质浓度变化进行模拟仿真,实现为水质预测工作提供重要理论支持。     

下水道中高盐度生活污水的微生物反应研究与水质转化数学模拟

通过72 h的连续批量实验,分析高盐度生活污水在下水道环境中的主要微生物反应以及这些微生物反应对水质的影响。实验共进行两组,每组均在3种不同条件的反应器中进行,各反应器中均进行连续72h小时的取样和监测,确定摄氧率(OUR)、硝态氮(NOX)、氨氮(NH3)和溶解态有机碳(DOC)随时间的浓度变化。通过对实验数据的分析,结果表明高、低盐度生活污水在下水道环境中的影响污染物降解的主要微生物反应都是异养微生物的好氧增殖以及有机颗粒物的水解。但与低盐度污水不同的是,高盐度污水中的①硝化反应作用较为明显;②反硝化速率较快,而且由于硝化作用明显,可提供足够的硝氮,因此反硝化反应也不可忽略。根据此分析结果,以活性污泥3号模型(ASM3)为基础,综合考虑复氧、水力和环境温度影响,建立了下水道污水水质模型。经验证,模型可较好地模拟溶解氧、溶解性有机碳、氨氮和硝氮等物质的下水道中的浓度变化。     

基于二维水流模拟的湖泊型水源保护区划分方法

通过建立及求解二维水流水质模型,提出了基于水质模拟的湖泊型饮用水水源保护区的划分方法.以太湖贡湖流域为例,根据《饮用水水源保护区划分技术规范》(HJ/T338—2007),在研究二维水流水质模型的基础上,建立贡湖流域二维水流水质模型.将望亭立交调水情况作为重要影响因素,以高锰酸盐指数、总氮、总磷作为主要水质指标,模拟并分析贡湖湖体2010年不同调水情景模式下的水质变化.应用贡湖流域水流水质模拟结果和GIS分析方法,采用数值分析法划分贡湖水源地一、二级保护区,对贡湖饮用水水源保护区做出准确的划分,为贡湖流域的饮用水水源地保护提供切实可用的技术支持.     

暴雨内涝灾害模拟研究

 城市暴雨内涝灾害的频发,已经给城市居民生命、财产安全等造成了严重威胁。对城市暴雨内涝灾害危险性模拟,可为城市暴雨内涝灾害危险性预报预警提供依据。以长春市南关区为研究区,以城市暴雨内涝灾害为研究对象,从多情景视角出发,提出了城市暴雨内涝灾害危险性多情景模拟框架,并以一、二维非恒定流为控制方程,以不规则网格为骨架综合构建了城市暴雨内涝灾害危险性数值模拟模型,实现研究区暴雨内涝灾害危险性多情景模拟。研究结果可为城市内涝应急管理部门在内涝灾害预报预警上提供参考依据。     

河口底泥盐度释放模型研究及应用

 通过室内模拟实验,研究了底泥盐度释放的变化规律并定量计算了底泥盐度释放通量;基于室内实验结果,建立并率定了底泥盐度释放的概念模型;以鉴江河口为例,运用所建模型,定量预测了不同水文条件下,河口水库水质淡化的趋势。结果表明：①在同一换水周期下,底泥盐度的释放受底泥本底间隙水盐度的影响,本底间隙水盐度越大释放量越大;初期,底泥盐度释放强度较大,但随着换水周期的累加,底泥盐度释放逐步降低;②河口蓄淡水库在蓄淡初期,水质（盐度）逐步增加,到一定限值后又逐步递减;淡化时间与来水频率呈正比关系,丰水期淡化时间较短,枯水期则较长。     

河流水质模拟问题的探讨

根据研究对象的不同特点选用相应的理论及方法建立恰当的数学模型是河流水质模拟研究的关键所在。文章针对河流水质数学模型的空间维数的确定、参数估计、模型求解的计算方法和常用水质模型软件这几个建模求解的要点、难点问题,结合现有研究成果,就各自优缺点及适用范围进行了详细的对比、分析和归纳,并从模拟内容和模拟方法进展方面探讨了今后的发展趋势,从而为建立、应用河流水质数学模型进行水质模拟提供思路和依据。     

湄洲湾海域水质状况分析

在１９９７年５月至１９９８年７月期间,对湄洲湾海域水质进行５期的监测,结果表明,湄洲湾海水中无机磷及无机氨的含量为二类海水标准,其ＰＨ值,化学耗氧量,油类,溶解氧,悬浮物和挥发性酚等含量均符合一类海水标准。同时,研究湄洲湾海域营养盐的变化趋势,生物量的限制因子,进一步分析水体的营养状况。     

Efficient Hierarchical Algorithm for Mixed Mode Placement in Three Dimensional Integrated Circuit Chip Designs

Hierarchical art was used to solve the mixed mode placement for three dimensional(3-D)integrated circuit design.The 3-D placement flow stream includes hierarchical clustering,hierarchical 3-D floorplanning, vertical via mapping,and recursive two dimensional(2-D)global/detailed placement phases.With state-of-the-art clustering and de-clustering phases,the design complexity was reduced to enhance the placement algorithm efficiency and capacity.The 3-D floorplanning phase solved the layer assignment problem...     

A Compression Algorithm of Hyperspectral Remote Sensing Image Based on 3-D Wavelet-Fractal Coder

In this paper, the 3-D Wavelet-Fractal coder was used to compress the hyperspectral remote sensing image, which is a combination of 3-D improved set partitioning in hierarchical trees (SPIHT) coding and 3-D fractal coding. Hyperspectral image date cube was first translated by 3-D wavelet and the 3-D fractal compression coding was applied to lowest frequency subband. The remaining coefficients of higher frequency snb-bands were encoding by 3-D improved SPIHT. We used the block set instead of the hierarchical trees to enhance SPIHT's flexibility. The classical eight kinds of affine transformations in 2-D fractal image compression were generalized to nineteen for the 3-D fractal image compression.The new compression method had been tested on MATLAB. The experiment results indicate that we can gain high compression ratios and the information loss is acceptable.     

基于二维高密度电阻率勘探数据的三维反演及应用

针对目前高密度电阻率法所采用的数据处理方法主要是把地质结构体视为二度体进行二维处理,从而二维数据资料处理结果只是一种近似解释,其计算精度与反演效果达不到精确反演的要求,设计一种典型的地质体模型,利用有限单元法进行正演计算,对含有高斯随机误差的各测线二维正演数据分别进行高密度电阻率法二维、三维反演,对比二维和三维的反演结果.最后在广东某场地采用高密度电阻率法对岩层划分,利用二维勘探的数据进行二、三维反演.研究结果表明:三维反演受高斯随机误差的影响更小,反演结果与实际地质模型更接近;三维反演在岩层划分中更能凸显岩层分界面区域,岩层的空间分布及岩层、覆盖层的整体连续性能更真实地体现,与钻探结果吻合程度更好.     

基于仿射不变性特征的视点空间划分

为了简化三维物体的识别过程,提高三维物体识别的识别率,该文利用Multi-scale autoconvolution、Trace变换、Zernike矩3种仿射不变性特征,对飞机、汽车、人等三维物体进行视点空间划分,用尽可能少的不等间隔的三维物体的二维投影图像来表达三维物体,并以此为依据进行三维物体识别。在此基础上提出一种针对不同类型物体的仿射不变性特征提取策略,并建立一个实现三维物体任意姿态识别的软件系统平台,应用Princeton形状标准库中的部分模型对该平台进行测试。结果表明,该方法能够取得较好的识别效果,识别率在90%以上。     

基于Solid Edge的二维到三维CAD的转换

三维CAD模型便于CAD／CAE／CAM集成，已渐成主流，将二维设计图转换为三维CAD模型已是当务之急。本文介绍了两种高效和准确的基于Solid Edge的转换方法。利用该方法．可降低了企业产品开发成本和减少开发周期，具有一定的实际意义。     

二维因果序列的逆Z变换

该文讨论了计算二维单边逆Z变换的一般方法，将二维序列分为几种情形：可分序列．有限长序列、其它序列，给出的计算方法则有一维法、偏导数法、二维连卷积法、二维围线积分法、二维逆卷积法等。二维逆Z变换远比一维情形复杂，表现在二维收敛域、二元因式分解、庞大的计算量等方面．该文的方法适用于求取较为简单的二维逆Z变换问题，尤以偏导数法和逆卷积法史具实际意义。     

2，4-D处理罗冈甜橙果实后的降解

用质量浓度为200mg/L的2，4D与45%的施宝克（杀菌剂）1000倍液组成的混合溶液浸泡罗岗甜橙果实3min，然后用薄膜袋包装果实，25摄氏度、湿度74%下贮藏，用HPLC方法分析了果实内2，4-D降解情况，结果表明:处理果实放置24H的果皮内2，4-D含量比对照果增加3.29倍；放置24h的果皮内2，4-D含量明显高于果肉。处理的果实放置24h以后，通过从果皮吸收，使果肉内2，4-D含量显著增加，贮藏5d的果肉2，4-D含量达到最高值，贮藏30d的果肉内2，4-D含量为1570.35NG/G,以后显著减少，低于农业部颁发的2，4-D残留量，符合柑橘食用安全性．     

三维服装模型的计算机表示及三维衣片的展开

本文根据计算机图形学的原理及三维CAD在服装设计方面应用的具体情况,提出了一种三维人体模型的测量方法及计算机表示法,进而得到计算机表示的三维服装模型。面向实际应用,创造了一种行之有效的三维衣片展成平面的方法;通过误差分析,证明了只要服装模型建立恰当,这种展开方法得到的平面衣片,做成服装后是能够达到适体的目的。另外,本文还对制服类三维服装CAD进行了初步探讨。     

用一个2维DFT计算实矩阵的二维DFT和另一个实矩阵的2维DFT的IDFT的新公式及其应用

熟知,两个N维实向量的DFT,可以用一个N维复向量的DFT计算．最近,S．Moshe和D．Hertz提出一个方法用一个N维复向量的DFT计算一个N维实向量的DFT和另一个N维实向量的DFT的IDFT．这是一个优美的结果,具有理论意义和应用价值．如何把上面的结果推广到二维的情形,是一个值得研究的问题．一个矩阵的2-D(2维)DFT通常用行列法化为1-DDFT来计算．但是,用行列法把上述一维的结果推广到二维是困难的．作者得到了计算二维情形的一些新的直接公式,其证明是简明的,它们分别推广了已有的结果．同时还指出,在数字信号处理中当处理实信号时,这些公式非常有用．特别地,作者改进了小波分析中的Mallat分解算法     

多视角多行人目标检测、定位与对应算法

为解决多视角视频监控中多行人情况下的遮挡问题,引入三维重建的思想,提出一种基于空间场的多视角多行人检测、定位和对应算法。该算法首先提取各视角运动前景,融合各视角二值前景图像,利用空间场实施重建,然后根据信息融合结果在空间中检测目标并定位,并由空间检测和定位结果确定各视角中目标的对应关系。在3dsM ax合成数据和实际采集数据上进行的实验测试表明,该算法对图像遮挡的处理能力强,计算复杂度低,基本满足实时要求。