格点大气环流模式GAMIL2参数不确定性的量化分析与优化          下载免费PDF全文

张涛  谢丰  薛巍  李立娟  许皓宇  王斌 《地球物理学报》2016,59(2):465-475

物理过程参数化方案的不确定性是目前气候系统模式不确定性的重要来源之一.随着模式内在复杂度攀升,模拟场景多样化,参数化方案中基于先验的和人工的物理参数选取方法已经逐步成为限制模式模拟能力的瓶颈之一.为此,本文设计并提出了初选与寻优相结合的两步法参数优化方案.初选阶段用全因子采样方法对不确定参数空间进行初始敏感性分析,估计最优解所在区域;寻优步采用单纯型下山法,基于初选阶段确定的参数组合快速寻优.将两步法应用于中国科学院大气物理研究所(英文缩写:IAP)大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(英文缩写:LASG)格点大气模式第2版:GAMIL2,选取其深对流方案和云量方案中的3个重要参数开展寻优,优化以综合减小模式降水、风场、温度、湿度、位势高度以及辐射通量的误差为目标.这些变量用GAMIL2标准版本标准化后形成单一的目标.结果显示,优化后的目标函数值比GAMIL2标准版本改进了7.5%.机理分析表明,调优后的参数优化了大气中的水汽凝结作用,进而减少模式的湿度偏差,改进云量的模拟效果;同时水汽凝结作用的变化通过大气内部动力和热力相互作用及响应影响温度、位势高度和风场的模拟.  相似文献   

核磁共振共轭梯度解谱方法研究   总被引：1，自引：1，他引：0       下载免费PDF全文

李鹏举  宋延杰  俞军  田宏娟  仲从存 《地球物理学进展》2010,25(2):590-595

核磁共振（NMR）解谱技术是核磁共振资料应用的基础和关键.本文将核磁共振解谱的混定线性反演问题转化为求目标函数极小值的最优化问题,然后利用共轭梯度算法具有二次终止性、收敛速度快的特点解决上述最优化问题.将该方法应用于无噪声和不同信噪比的理论数据解谱以及岩心NMR实验解谱并与真谱及实验室国外软件解谱结果对比表明：在信噪比SNR≥5时解谱结果和真谱符合得很好,谱线光滑连续;随着信噪比的降低对初始点的要求随之提高;两块岩心解谱结果与实验室结果符合得很好,利用解谱结果计算的核磁孔隙度与实验室氦孔隙度绝对误差分别为0.78%和0.57%.因此,本文方法有效、实用,具有较强的抗噪能力,对初始点的要求不高,能够应用于生产和科研实践中.  相似文献   

海水硅酸盐现场自动监测技术化学工艺优化研究   总被引：4，自引：1，他引：4  

袁钟才  杜军兰  邹常胜  夏冬 《海洋技术学报》2003,22(3):34-36,62

阐述了硅酸盐测量时试剂的不稳定性，介绍了还原剂配出时间与吸光值之间的关系、化学反应时间的确定及温度对化学反应的影响和盐度效应问题，给出了硅酸盐现场自动化学分析工艺优化流程图。  相似文献   

亚心形扁藻培养基的筛选与优化   总被引：3，自引：0，他引：3  

张华军  李元广  魏晓东  费志清  裴鲁青 《海洋科学》2003,27(5):37-41

在500mL三角瓶中对亚心形扁藻培养基的筛选与优化结果表明,原“海洋三号”培养基中需添加0.8 g/L的NaHCO_3,且 K_2HPO_4的浓度需由原来的 0.01g/L调整为 0.06 g/L。10 L全自动封闭式光生物反应器分批培养结果表明,优化后的“海洋三号”培养基不仅可加快亚心形扁藻的生长速率而且可延长生长时间,培养 4 d时最高藻细胞密度可达 426×10~4细胞/mL,比原“海洋三号”培养基的最高培养密度提高42％。优化后的“海洋三号”培养基为亚心形扁藻的最适培养基。  相似文献   

Intelligent modelling of clay compressibility using hybrid meta-heuristic and machine learning algorithms     

Pin Zhang  Zhen-Yu Yin  Yin-Fu Jin  Tommy HTChan  Fu-Ping Gao 《地学前缘(英文版)》2021,12(1):441-452

Compression index Ccis an essential parameter in geotechnical design for which the effectiveness of correlation is still a challenge.This paper suggests a novel modelling approach using machine learning(ML)technique.The performance of five commonly used machine learning(ML)algorithms,i.e.back-propagation neural network(BPNN),extreme learning machine(ELM),support vector machine(SVM),random forest(RF)and evolutionary polynomial regression(EPR)in predicting Cc is comprehensively investigated.A database with a total number of 311 datasets including three input variables,i.e.initial void ratio e0,liquid limit water content wL,plasticity index Ip,and one output variable Cc is first established.Genetic algorithm(GA)is used to optimize the hyper-parameters in five ML algorithms,and the average prediction error for the 10-fold cross-validation(CV)sets is set as thefitness function in the GA for enhancing the robustness of ML models.The results indicate that ML models outperform empirical prediction formulations with lower prediction error.RF yields the lowest error followed by BPNN,ELM,EPR and SVM.If the ranges of input variables in the database are large enough,BPNN and RF models are recommended to predict Cc.Furthermore,if the distribution of input variables is continuous,RF model is the best one.Otherwise,EPR model is recommended if the ranges of input variables are small.The predicted correlations between input and output variables using five ML models show great agreement with the physical explanation.  相似文献   

下古生界海相页岩TOC测井预测模型优选及应用——以川南长宁地区为例     

陈轶林  孔令明  梁浩然 《地质论评》2022,68(6):2022112013-2022112013

有机碳含量（TOC）是页岩气资源评价与预测选区的关键指标之一,测井预测是实现单井TOC连续识别的重要手段,本次研究拟揭示各类预测方法在下古生界海相页岩中的预测效果。本次以川南长宁地区龙一段黑色页岩为对象,尝试采用多类预测方法（ΔLogR法及其改进方法、多元线性回归法与神经网络法）与不同的研究尺度（全段或分层）建立TOC测井预测模型,并对不同方法的预测效果进行深入探讨。研究表明,各方法预测效果差异较大,适用性各不相同。整体而言,多元线性回归法与BP神经网络法在研究区的预测效果均优于ΔLogR法及其改进方法。笔者等研究提出多元线性回归法对研究区TOC高值段的预测效果更佳,而神经网络法对TOC低值段的预测精度更高。本次研究根据龙一段各亚段有机质分布特征与测井响应特征的差异,提出通过“精细分层与最优方法匹配”的方式,因地制宜地选择相应的方法进行TOC测井预测。针对龙一1a-c与龙一1d-龙一2,分别采用多元线性回归法与BP神经网络法进行分层精细建模,并获得了最佳的预测效果,不仅预测精度较高,而且相对误差较小,绝大部分样品相对误差不超过20%。  相似文献   

圆度误差的优化计算     

何真 《广东海洋大学学报》1995,(1)

提出了一种能求出满足“最小区域”圆度误差的优化计算方法，编程进行了大量的实例计算。  相似文献   

OPTIMIZATION OF A CHROMATOGRAPHIC ANALYSIS IN REVERSED PHASE LIQUID CHROMATOGRAPHY     

S.HEINISCH  J.-L.ROCCA  M.FEINBERG 《地理学报(英文版)》1988,(Z1)

The automatic procedures for optimizing the composition of a binary mobile phase in reversed phaseliquid chromatography have been intensively studied for the past ten years.The performance of theseprocedures,based on either the black box approach or on other methods such as the experimentaldesign,are very often limited by the large number of time-consuming experimental runs that arenecessary for the determination of the analysis conditions to be optimized.The proposed method reduces this number of experiments:two experiments,run under linearvariation of the composition of the binary mobile phase(the linear gradient elution mode),make itpossible to determine the mobile phase composition corresponding to the maximum resolution betweenpeaks,the final analysis being assumed to be carried out under isocratic conditions.The method requires two steps:the determination of the retention characteristics for each solute,which depend upon the composition of the mobile phase;the selection of the optimum composition ofthe isocratic mobile phase,by using a criterion such as the maximum resolution normalized by the squareroot of the plate number,for the least separated pair of adjacent peaks.The interest,performance and limits of use of such an optimization procedure are discussed by meansof the chromatographic analysis of different complex mixtures.  相似文献   

GENERALIZED SIMULATED ANNEALING FOR CALIBRATION SAMPLE SELECTION FROM AN EXISTING SET AND ORTHOGONALIZATION OF UNDESIGNED EXPERIMENTS     

JOHN H.KALIVAS 《地理学报(英文版)》1991,(1)

ealibrared.The diseussion in this PaPer foeuses on near一infrared(NIR)sPeetroseoPy as the examPle instrument.However,the Proeedures Presented are aPPlieable tomost methods of instrumental analysis.Essentially,ealibration eonsists of assembling a seriesof samPles eontaining the analyte or analytes at  相似文献   

鄂尔多斯盆地东部二叠系山西组页岩气成藏条件与有利区筛选          下载免费PDF全文

兰朝利  郭伟  王奇  张欣 《地质学报》2016,90(1):177-188

鄂尔多斯盆地东部榆106井区山西组页岩沉积在三角洲平原分流河道间沼泽、天然堤、决口扇远端与洼地环境。根据有机地球化学、物性、含气性、岩性实验分析,结合钻井、录井、测井资料与沉积相研究,开展了该区山西组页岩气成藏条件与有利区分布研究。山西组页岩有机碳含量较高,山二段平均5.28%,山一段平均3.02%,有机质类型以Ⅱ_2、Ⅲ型干酪根为主,有机质成熟度较高,R_o平均1.89%,生气条件优越。页岩孔隙度平均1.7%,渗透率平均0.0415×10~(-3)μm~2,平均含气量0.64 m~3/t,页岩单层厚度小,垂向上普遍与致密砂岩、煤层组成互层,累计厚度较大(平均达75 m),页岩渗透性较好而储集性能稍差。页岩脆性矿物含量平均49.9%,黏土矿物含量平均50.1%,黏土矿物含量较高,资源丰度普遍较低,但是页岩埋深小于3000 m,试气产能较高(0.64×10~4m~3/d),商业开发潜力较好。山二段有机质含量比山一段更高,含气性比山一段更好。主要基于页岩厚度与沉积相展布预测的山二段页岩气有利区呈北东向、南北向条带状展布,受分流河道间沼泽微相的控制。  相似文献