一种高性能迭代预处理方法及其在岩土工程中的应用     

陈曦  刘建坤  李旭  田亚护  王英男 《岩土力学》2013,34(Z2):272-277

岩土工程建设的发展极大地促进了三维数值模拟的应用。大规模三维有限元计算需要求解一系列大型线性方程组,这些线性方程组的求解直接影响着整个有限元计算的效率。复杂岩土工程问题通常涉及多相和多体耦合相互作用,各相之间或不同固体材料之间性质差别显著,可能导致Krylov子空间迭代法收敛缓慢,甚至求解失败。为了提高Krylov子空间迭代法的求解效率和可靠性,提出一种新的高效预处理技术,通过算例验证了所提出的分区块迭代预处理方法的有效性。  相似文献   

电导率连续变化的线源FCSEM有限元正演模拟     

汤文武  柳建新  童孝忠 《吉林大学学报(地球科学版)》2013,43(5):1646-1654

为了更好地模拟地下介质连续变化及开展连续介质的反演,对二维电导率分块线性变化的线源频率域可控源电磁法进行了有限元正演模拟,在剖分单元内同时对电场及电导率参数线性插值,使电导率参数在剖分单元之间保持连续变化。首先,提出有限元正演模拟的边值问题及变分问题,并详细论述了有限元的剖分、插值、单元分析及总体合成的各个步骤;其次,采用稀疏存储及基于不完全LU分解的BICGSTAB算法求解复系数方程组,节省了内存并提高了计算速度;然后,对一个均匀半空间模型进行模拟,计算结果表明,低频及高频的有限元数值解都与解析解吻合,证明了算法的正确性;最后,对水平层状模型及垂直断层模型进行正演计算,视电阻率及相位的等值线图均较好地反映出了异常体,说明文中算法能够对电导率连续变化的线源可控源电磁法进行有效地模拟。  相似文献   

地下水电导率与矿化度相关关系分析——以鲁北平原为例   总被引：1，自引：0，他引：1  

刘中业  徐建国  祁晓凡  刘春华 《山东国土资源》2013,29(9)

由于地下水电导率与矿化度之间存在相关关系,在地下水资源调查时,可以通过现场实测地下水电导率的方式估测地下水矿化度。为探求两者间的相关性,通过对鲁北平原区地下水矿化度与电导率测试数据的统计分析,发现在矿化度≤3g/L的情况下,电导率与矿化度存在较好的线性关系,而且不同的阴离子水化学类型线性关系式不相同。  相似文献   

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汪奇生杨德宏  杨建文 《大地测量与地球动力学》2013,33(6):112-114

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沙质草地放牧和封育下物种丰富度和生物量关系的季节变化     

左小安  赵学勇  张铜会  王少昆  罗亚勇  周欣 《中国沙漠》2013,33(2):501-507

研究了科尔沁沙质草地放牧和封育下植被盖度、密度、丰富度与地上生物量关系的季节变化。结果表明:放牧和封育草地4月的植被盖度、丰富度和生物量均低于生长旺季8月,而4月植物密度要高于8月;封育草地生长季盖度高于放牧草地,6月和8月生物量高于放牧草地, 4月和6月植物密度则低于放牧草地。封育草地8月物种丰富度与生物量呈极显著的负线性关系（p<0.01）;放牧草地植物密度与生物量4月表现出极显著的正线性关系（p<0.01）、8月为极显著的负线性关系（p<0.01）。放牧草地优势植物糙隐子草4月的密度和生物量呈极显著的正线性关系（p<0.01）、8月为极显著的负线性关系（p<0.01）;黄蒿和狗尾草8月的密度和生物量均呈极显著的负线性关系（p<0.01）;猪毛菜4月和6月的密度和生物量呈极显著的正线性关系（p<0.01）。封育草地达乌里胡枝子、猪毛菜8月的植物密度和生物量呈极显著的正线性关系（p<0.01）。持续放牧和季节变化及其二者的交互作用对植被盖度、密度和生物量均有重要的影响（p<0.05）;放牧通过影响草地生长季中的优势植物密度变化和生物量积累,引起了草地植物密度和生物量关系的季节变化,也导致生长季物种丰富度和生物量无显著关系;封育草地植物的竞争导致了物种丰富度和生物量关系的季节变化。  相似文献   

基于Lowry模型的北京市城市空间结构模拟   总被引：1，自引：0，他引：1  

周彬学  戴特奇  梁进社  张华 《地理学报》2013,68(4):491-505

以Lowry模型为理论支撑,以北京市发展现状为研究对象,从模型构建、参数设置和情景模拟三个方面探索Lowry 模型框架在城市空间结构研究中的应用。① 基于杜能区位论,构建以区域地租总额最大化为目标函数,以北京市经济发展现状、现有土地资源供给为约束条件的线性规划模型。② 以北京市2010 年投入产出表、2011 年北京市统计年鉴、2010 年北京市企业调查数据等数据来源为支撑,完成模型相关参数的设置。③ 以北京市市域为研究对象,以乡镇街道办为基本研究单元,基于对北京市基本行业分布格局分析,构建模型的情景约束条件。④ 模拟分析了在北京市基本行业空间格局框架确定情况下的城市产业、居住空间分布特征,总结了模型的结构启示及模型的模拟启示。本文不仅丰富了模型框架的内涵,而且在实际应用中检验了模型的技术流程和分析能力,为基于Lowry模型的城市空间结构分析框架形成奠定基础,拓展了国内城市空间结构研究的研究视角。  相似文献   

1957～2002年南海—北印度洋海浪场波候特征分析   总被引：2，自引：0，他引：2  

郑崇伟  李训强  潘静 《台湾海峡》2012,31(3):317-323

利用ERA-40海表10 m风场驱动第三代海浪数值模式WAVEWATCH-Ⅲ,得到南海—北印度洋1957年9月至2002年8月的海浪场,并分析其波候(风候)特征.研究发现如下主要特征:(1)该海域的波高波向、风速风向受季风影响显著;(2)北印度洋大部分海域的海表风速呈显著性逐年线性递增趋势,大约0.01～0.02 m/(s·a),南海线性递增的区域则较少,有效波高呈显著性逐年线性递增的区域主要集中在低纬度中东印度洋(约0.003～0.006 m/a)、索马里附近海域(大约0.002～0.005 m/a)、南海大部分海域(约0.002～0.004 m/a),线性递减的区域主要集中在孟加拉湾海域(约-0.002 m/a);(3)Nino3指数与南海—北印度洋的海表风场、浪场存在密切的关系;(4)南海—北印度洋的海表风速与有效波高存在5.2a左右的共同周期,南海的海表风速、有效波高还存在2.0a左右的共同周期,北印度洋的海表风速、有效波高还存在26.0a的长周期震荡.  相似文献   

用混沌理论提高潮汐预报的准确度     

李燕初  许德伟  阮海林 《海洋学报》2012,34(1):39-45

为提高潮位预报的准确性,在具有较长潮汐观测数据的站点,基于混沌理论,对观测值与潮汐模型预测值之差所构成的余水位序列(即误差序列),采用局域线性模型的分析方法,给出可能误差预测,修正模型的预报结果,提高潮汐预报的准确性。所给例子,对预测跨度T=2 h,经局域法修正后,崇武站2007年12月份1个月预测水位统计的RMSE值减少74.7%,厦门站减少60.5%;对T=24 h,崇武、厦门两站RMSE值减小都在50%左右。  相似文献   

A study of the mixed layer of the South China Sea based on the multiple linear regression   总被引：1，自引：0，他引：1  

DUAN Rui  YANG Kunde  MA Yuanliang  HU Tao 《海洋学报(英文版)》2012,31(6):19-31

Multiple linear regression(MLR) method was applied to quantify the effects of the net heat flux(NHF),the net freshwater flux(NFF) and the wind stress on the mixed layer depth(MLD) of the South China Sea(SCS) based on the simple ocean data assimilation(SODA) dataset.The spatio-temporal distributions of the MLD,the buoyancy flux(combining the NHF and the NFF) and the wind stress of the SCS were presented.Then using an oceanic vertical mixing model,the MLD after a certain time under the same initial conditions but various pairs of boundary conditions(the three factors) was simulated.Applying the MLR method to the results,regression equations which modeling the relationship between the simulated MLD and the three factors were calculated.The equations indicate that when the NHF was negative,it was the primary driver of the mixed layer deepening;and when the NHF was positive,the wind stress played a more important role than that of the NHF while the NFF had the least effect.When the NHF was positive,the relative quantitative effects of the wind stress,the NHF,and the NFF were about 10,6 and 2.The above conclusions were applied to explaining the spatio-temporal distributions of the MLD in the SCS and thus proved to be valid.  相似文献   

An experimental study of the spatial structures of the instabilities of longshore currents on plane beaches     

REN Chunping  ZOU Zhili 《海洋学报(英文版)》2012,31(6):32-45

A laboratory experiment on alongshore currents is conducted for two plane beaches with slopes 1:40 and 1:100 to investigate the instability of alongshore currents.The dye release experiment is also performed synchronously in surf zone.Complicated and strongly unstable motions of alongshore currents are observed in the experiment.To examine the spatial and temporal variations of the shear instabilities of longshore clearly,dye batches are released in surf zone.The deformation of the dye patch is observed efficiently and effectively with charge coupled device(CCD) system.Some essential characteristics of the shear instability are validated from the results of image analyses of the temporal variation of the dye patch.The influences of alongshore currents,Stokes drift,large-scale vorticity and the shear instabilities on the transport of dye are analyzed using the collected images.The spatial structure of the instabilities of longshore currents is studied by analyzing collected images of the dye patch.And the phase velocity of the meandering movements is obtained through measuring the movement distances of the oscillations of dye patch in alongshore direction with time.The results suggest that the propagation speed of the shear instability is approximately 50%-75% of maximum of mean alongshore currents for irregular and regular waves.The calculated propagation speed using a linear instability analysis theory is compared with the experimental results.The comparison shows agreements between them.  相似文献