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《四川大学》 2001年
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坡面产流产沙神经网络模型与流域产沙系统动力学模型研究

彭清娥  
【摘要】:水土流失是当今世界人类生存环境面临的主要危机之一。中国是世界上水土流失最严重的国家之一,而西部又是中国水土流失最严重的地区。建设长江上游生态屏障,确保可持续发展和西部大开发战略的实施,需要对水土流失有更深刻的认识。本文结合国家自然科学基金委员会和水利部联合资助的重大项目“江河泥沙灾害形成机理及防治研究”(59890200),运用人工神经网络及系统动力学理论对坡面产流产沙及流域产沙机理进行研究,取得了富有创新性和实际意义的结果。与国内外现有研究成果相比,本项研究在诸多方面都具有探索性和开创性。 在已有流域产沙模型研究成果的基础上,提出了运用神经网络理论和系统动力学理论研究流域产沙的必要性。 对人工神经网络BP网络算法中固定学习率η存在的弊端提出了改进方案,使BP算法中网络误差函数能够达到局部极小点,提高了算法的拟合精度。并运用改进的神经网络模型对流域产沙及坡面产流产沙进行了研究。得到了流域年均含沙量的BP网络模型、不同坡度顺耕及横耕次降雨产流产沙BP网络模型和荒坡六种不同利用方式的次降雨产流产沙BP网络模型。 首次运用系统动力学理论对流域产沙系统进行建模。采用系统动力学有关系统的、整体的观点,全面分析流域产沙系统的动态行为,建立了流域产沙系统的系统动力学模型。并进行一小流域产沙的模型仿真实验研究。 对于系统动力学模型参数的调试法存在的缺陷,提出了多种解决方案。一是 四J!D大学博士学位论文 将神经网络模型与系统动力学相结合。二是将流域产沙的物理成因模型与系统 动力学相结合。这不仅解决了系统动力学模型调试参数时存在盲目性的问题, 而且提高了系统动力学模型的计算精度,加强了模型的科学基础。 以上研究成果为流域产沙模型研究注入了新的科学理论和方法,开辟了新的 研究方向。这不仅有助于提高人类对流域产沙机理的认识,并为流域减沙治沙 策略的制定提供实验平台和科学依据。丸
【学位授予单位】:四川大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TV14

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
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2 王静;田波;;金沙江干热河谷坡面水土流失系统动力学仿真模拟[J];水土保持通报;2008年01期
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 杨具瑞;小流域侵蚀产沙特性研究[D];四川大学;2003年
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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4 杨春鼎;;思维科学的突破口——形象思维——钱学森对创建形象思维学的开拓性贡献[A];中国思维科学研究论文选2011年专辑[C];2012年
5 杨春鼎;;形象思维研究与新的科技革命和教育革命——纪念钱学森倡导思维科学研究三十年[A];中国思维科学研究论文选2011年专辑[C];2012年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前5条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张婷,汤国安,王春,龙毅,吴良超,王峥;黄土丘陵沟壑区地形定量因子的关联性分析[J];地理科学;2005年04期
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中国博士学位论文全文数据库 前5条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 赵银岐;刘献峰;;通过流域产沙特性透视水保建设成就[A];中国水力发电工程学会水文泥沙专业委员会第六届学术讨论会论文集[C];2005年
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5 王喜诚;赵银岐;;通过流域水文变化特性透视生态修复作用[A];中国水利学会2005学术年会论文集——水环境保护及生态修复的研究与实践[C];2005年
6 徐鉴;;时滞系统动力研究中遇到的若干问题和难点[A];第三届全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集[C];2009年
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1 荣元昭 韩宏;“神七”逃逸系统动力装置试验队8日出征[N];陕西科技报;2008年
2 通讯员  刘泽民 周建成 本报记者  王亚奇;株冶:铅锌总产量全国第一[N];湖南日报;2006年
3 本报记者  姚学文 通讯员  周科际 实习生 吴毅;曾庆元:破解列车行驶世界难题[N];湖南日报;2006年
4 记者 梁红兵赵艳秋;太阳能电池:载人飞船系统动力之源[N];中国电子报;2008年
5 符永正;暖通空调领域节能的主要技术途径[N];长江日报;2005年
6 本报记者 李海清;反酸烧心莫小视[N];健康时报;2004年
7 本报记者 孙红;上海大众CROSS POLO圣诞前夜上市[N];中国工业报;2007年
8 金磊;西部开发战略的借鉴[N];工人日报;2000年
9 金吾伦 作者单位:中国社会科学院哲学家;论社会科学与自然科学的整合[N];科技日报;2001年
10 红尘 学红;生态系统恶化危及人类健康[N];中国绿色时报;2006年
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6 秦伟;北洛河上游土壤侵蚀特征及其对植被重建的响应[D];北京林业大学;2009年
7 杨洁;红壤坡地柑橘园水土保持水文效应研究[D];江西农业大学;2011年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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7 梁健;锚杆-围岩结构系统动力参数反演研究[D];重庆大学;2005年
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9 田栋;黄土高原小流域坡面水沙运移模拟试验研究[D];西北农林科技大学;2007年
10 汪东川;基于ARCGIS的坡面产流产沙过程模拟[D];西南农业大学;2005年
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