基于离散单元法农田土壤单轴压缩模型的建立及参数校核_石林榕

第37卷第7期农业工程学报V ol.37 No.7 2021年4月Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Apr. 2021 175田间作物群体三维点云柱体空间分割方法林承达，韩晶，谢良毅，胡方正（华中农业大学资源与环境学院，武汉430070）摘要：农田作物群体表型信息对于研究作物内部基因改变和培育优良品种具有重要意义。

为实现田间作物群体点云数据中单个植株对象的完整提取与分割，以便于更高效地完成作物个体表型参数的自动测量，该研究提出一种田间作物柱体空间聚类分割方法。

利用三维激光扫描仪获取田间油菜、玉米和棉花的三维点云数据，基于HSI（Hue-Saturation-Intensity，色调、饱和度、亮度）颜色模型进行作物群体目标提取，采用直通滤波方法获取作物茎秆点云，基于茎秆点云数据使用欧氏距离聚类分割算法提取每个植株的聚类中心点，并以聚类中心点建立柱体空间模型，使用该模型分割得到田间作物每个单体植株的点云数据。

试验结果表明，该研究的方法对油菜、玉米和棉花3种作物的分割准确率分别为90.12%、96.63%和100%，与欧氏距离聚类分割结果相比，准确率分别提高了36.42，61.80和82.69个百分点，算法耗时分别缩短为后者的9.98%，16.40%和9.04%，与区域增长算法分割结果相比，该研究的方法可用于不同类型农作物，适用性更强，能够实现农田中较稠密作物植株的分割。

该研究的方法能够实现农田尺度下单个植株的完整提取与分割，具有较高的适用性，可为精确测量作物个体表型信息提供参考。

关键词：作物；激光；三维点云；柱体空间模型；分割doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2021.07.021中图分类号：TP391 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2021)-07-0175-08林承达，韩晶，谢良毅，等. 田间作物群体三维点云柱体空间分割方法[J]. 农业工程学报，2021，37(7)：175-182. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2021.07.021 Lin Chengda, Han Jing, Xie Liangyi, et al. Cylinder space segmentation method for field crop population using 3D point cloud[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2021, 37(7): 175-182. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2021.07.021 0 引 言随着人口数量的不断增加，人类对粮食和油料作物的需求急剧上升，但其产量却受到可利用耕地减少、土地荒漠化和自然灾害等的影响而难以提升。

围压下岩石破坏过程的离散元模拟张田;李雪峰;徐月【摘要】采用离散元软件PFC2D对模拟岩样进行了双轴压缩模拟,从细观角度观察和分析了围压对岩石强度特征、变形特征和破坏形态的影响.研究结果表明:随围压增加,岩样的抗压强度呈线性增强,且符合库伦强度准则;岩样的初始破裂应力和裂损应力均随围压增大而线性增大,但与峰值抗压强度的比值接近常数;岩样的弹性模量亦随围压增大而增大,但在较高围压时趋于平稳;压缩过程岩样轴向峰值应变和径向峰值应变均随围压增大呈线性增大,轴向峰值应变的增加幅度更大,且在模拟围压范围内均出现了体积扩容现象;围压下岩样以剪切破坏为主,且随围压增大,岩样破坏模式由脆性向延性转变,但围压对破坏角的影响较小,符合库伦准则.【期刊名称】《煤矿开采》【年(卷),期】2018(023)004【总页数】7页(P8-14)【关键词】围压;离散元法;双轴压缩;破坏特征【作者】张田;李雪峰;徐月【作者单位】徐州矿务集团有限公司, 江苏徐州221006;中国矿业大学机电学院, 江苏徐州221116;徐州矿务集团有限公司, 江苏徐州221006【正文语种】中文【中图分类】TD313在矿山开采和地下工程建设中，岩石多处于双向或三向应力状态[1]，且地下工程日益向深部扩展[2-3]，开展岩石在围压下破坏特征的研究具有重要的实际指导意义。

对此，学者们从理论计算、实验室实验和数值模拟等三方面进行了大量研究。

余华忠等[4]进行了大理岩在不同围压下破坏模式的细观研究，认为细观裂纹发育特征的差异是导致大理岩脆-延-塑性破坏模式转换的主要原因；杨永明等[5]对致密砂岩进行了三轴压缩试验及CT扫描试验，发现围压对岩石破坏裂纹形态、数量和空间分布特征有较大影响；刘泉声等[6]研究了高应力下原煤三轴压缩过程变形、强度、参数及破坏特征，发现煤样的破坏模式以宏观剪切破坏为主，且强度变化规律符合库伦强度准则；杨永杰等[7]采用常规三轴压缩实验研究了围压对煤的强度、变形特征和破坏模式的影响，结果表明煤岩内部微孔隙裂隙的存在是围压影响其特征变化的主要原因；艾婷等[8]采用声发射监测三轴压缩煤岩微裂隙的产生，研究了声发射时空演化规律，根据AE特征分析发现煤岩破坏前兆点的应力强度约为峰值强度的92%～98%；高保彬等[9]进行了三轴压缩下煤样的声发射及其分形特征研究，发现随围压增大，煤样声发射特征增强，提出将其作为煤体失稳破坏的前兆信息；杨永杰等[10]研究了岩石三轴压缩过程声发射特征，分析了岩石的损伤演化特征，建立了基于声发射累计振铃技术的损伤演化模型。

《基于离散元的冻结黏土三轴压缩试验数值模拟》篇一一、引言在地质工程和岩土力学领域，对不同类型土壤的力学性能进行准确的研究是至关重要的。

特别是对于冻结黏土这类特殊的土壤类型，其三轴压缩试验的数值模拟研究对于理解其力学行为和工程应用具有重要意义。

本文旨在通过基于离散元的数值模拟方法，对冻结黏土的三轴压缩试验进行模拟分析，以期为相关研究提供参考。

二、离散元法概述离散元法是一种适用于颗粒材料和块体系统的数值模拟方法。

它通过将材料划分为离散的单元，并考虑单元间的相互作用力，从而模拟材料的力学行为。

在本文中，我们采用离散元法对冻结黏土的三轴压缩试验进行数值模拟。

三、模型建立与参数设定（一）模型建立在模拟过程中，我们建立了与实际三轴压缩试验相匹配的模型。

模型中包含了不同尺寸和排列的颗粒，以模拟真实土壤的结构特点。

同时，我们根据实际情况设定了边界条件和加载方式。

（二）参数设定在模拟过程中，我们设定了合理的参数，如颗粒间的接触刚度、摩擦系数、黏聚力等，以反映冻结黏土的力学特性。

此外，我们还考虑了温度对土壤力学性质的影响，通过设定不同的温度条件来模拟不同温度下的三轴压缩试验。

四、模拟结果与分析（一）模拟结果通过离散元法进行数值模拟，我们得到了冻结黏土在三轴压缩试验中的应力-应变曲线、位移场、应力场等结果。

这些结果可以直观地反映土壤的力学行为和变形特征。

（二）结果分析首先，我们对模拟得到的应力-应变曲线进行了分析。

通过对比不同温度条件下的曲线，我们发现随着温度的降低，土壤的抗剪强度和弹性模量均有所提高。

这表明在低温条件下，冻结黏土的力学性能有所增强。

其次，我们分析了位移场和应力场的分布情况。

通过观察颗粒的位移和应力分布，我们发现土壤在受压过程中出现了明显的塑性变形和应力集中现象。

这些现象与实际三轴压缩试验中的观察结果相吻合，进一步验证了离散元法在模拟冻结黏土三轴压缩试验中的有效性。

五、结论与展望通过基于离散元的数值模拟方法，我们对冻结黏土的三轴压缩试验进行了模拟分析。

基于岩石微组构采用多元回归和人工智能技术估算岩石抗压强度单轴抗压强度(UCS)是完整岩石的最重要参数之一,它通常用于地面和地下各种工程设计中。

但是,有时由于岩石各向异性以及岩石结构和构造的复杂性,很难测得理想的数据。

因此,采用经验方法来估计岩石的单轴抗压强度参数具有一定的实用性和经济性。

基于此,本研究的目的是吸引工程地质学者采用较稳定的岩石微观岩相特征预测完整岩石的单轴抗压强度,研究成果在当前相关领域具有创新性。

当岩石存在较明显的变形时,岩石的微观特征对于岩石的破坏形式的非常重要的影响,尽管,有时候在对岩石特性的初步分析时经常忽略这些内容。

本课题采用人工神经网络(ANNS)和模糊系统(FIS)以及多变量回归(MR)方法研究了角岩的各向异性以及微观特征与单轴抗压强度(UCS)的关系。

斜长角岩取自四川省理县老君沟区域的岩石边坡,所取岩石具有典型的结构构造,其力学特性分析对本区域岩石工程设计具有重要意义。

在对岩相特征的定量分析和岩石强度参数测试的基础上,采用SPSS V.19.0对数据进行了全面的统计分析,结果表明矿物晶粒大小、形状、石英含量是影响单轴抗压强度(UCS)的主要因素。

相对于早先得到的岩石构造对岩石单轴抗压强度(UCS)影响的模型,本研究选取了相对较少的因素,但是这些已经足够构建估算此类岩石型的单轴抗压强度(UCS)。

为了评估模型的实用性,选取相关系数(R),方差(VAF)均方根(RMSE)三个指标对模型进行对比分析,结果表明虽然三个模型都可以可靠的预测岩石的单轴抗压强度(UCS),但ANN模型表现最优。

因此,在缺乏相关地质资料的基础上,采用岩石的微观特征可以得到较满意的岩石的强度和变形参数。

但,ANNs模型与其它两个模型相比,其最主要的问题是在输入输出数据之间关系的不透明性。

此外,本次研究了岩石面理方位对岩石强度和变形的影响,这些因素对当地工程设计具有重要意义。

为了测试面理方位对岩石强度和变形的影响,根据面理角度(β=0°,30°,60°和90°)进行取样,实验数据表明不同面理方位对岩石参数影响显著。

第32卷第9期 岩 土 力 学 V ol.32 No. 9 2011年9月 Rock and Soil Mechanics Sep. 2011收稿日期：2010-01-05基金项目：国家自然科学基金（No. 51078324）；重庆市自然科学基金（No. 2009BB6226）。

第一作者简介：方林，男，1981年生，硕士，工程师，主要从事地下工程的抗减震研究。

E-mail: fanglin0717@文章编号：1000－7598 (2011) 09－2709－06穿越断层隧道振动台模型试验研究方 林，蒋树屏，林 志，王芳其（重庆交通科研设计院，重庆 400067）摘 要：以西藏某复杂隧道工程为背景，开展了穿越断层隧道振动台模型试验研究。

从试验模型相似比、模型箱设计和边界处理、模型制作、测点布置及地震波加载等方面，详细地介绍了试验方案。

试验重点观察在地震作用下穿越断层隧道动力响应规律及特征。

试验结果分析表明，穿越断层隧道和均质围岩隧道地震动力响应规律有相似之处，随着地震波的向上传播，岩土体地震响应增大；断层处衬砌破坏严重；断层对地震波在岩土体内的传播有一定影响。

关 键 词：断层；隧道；振动台；模型试验 中图分类号：TU 45 文献标识码：AShaking table model test study of tunnel through faultFANG Lin ，JIANG Shu-ping ，LIN Zhi ，WANG Fang-qi（Chongqing Communications Research & Design Institute, Chongqing 400067, China ）Abstract: Based on the background of a complex tunnel constructed in Tibet, a large-scale shaking table test is accomplished to study the seismic responses of the tunnel through fault. The paper introduces the test including the decision of model similarity ratio, the design of model box and the treatment of boundary, the making of model, the layout of monitored points and the input scheme of seismic wave and so on. The test focuses on the rule and character of the dynamic response of the tunnel through fault. From the test, it is concluded that there are some similarities in seismic response between the tunnel through fault and the tunnel through homogeneous rock. With seismic wave upward propagating, seismic response of rock and soil is increasing and the tunnel lining in fault is damaged severely. There is a certain influence on seismic wave propagation because of fault. Key words: fault; tunnel; shaking table; model test1 引 言“5.12”汶川大地震后，大量的震害调查显示，隧道具有良好的抵御地震破坏的能力，但穿越断层破碎带隧道则极易遭受地震破坏。

原状与重塑冻结黏土单轴抗压对比试验CHEN Shiwei;LIN Bin【摘要】以某矿区地下不同深度的黏土为研究对象,采用冻土的单轴压缩试验,在3种温度下对原状与重塑人工冻土进行压缩指标及破坏特征的测定,并分析了因不同温度及不同深度下压缩特征的变化规律.结果表明:原状冻黏土在-5 ℃时呈现腰鼓状的塑性破坏,-10 ℃与-15 ℃下则为脆性破坏,重塑冻黏土在-5 ℃与-10 ℃下呈现塑性破坏,-15 ℃下则为脆性破坏;冻土的抗压强度随温度降低而增强,抗压强度与温度的关系可用指数函数来进行拟合,3种温度中-10 ℃情况下的峰值应变最大;温度越低弹性模量越大,弹性模量与温度的关系呈线性关系,相比于重塑冻黏土,温度对原状冻黏土弹性模量的影响更大;温度越低,深度对抗压强度比值的影响越小,重塑冻黏土的抗压强度越接近原状冻黏土的抗压强度.%Taking the clay in different depths of a mining area as the research object, the uniaxial compression test of frozen soil was used to determine the compression index and failure characteristics of undisturbed and remolded artificial frozen soil at three temperatures, and the variation laws of compression characteristics under different temperatures and depths were analyzed. The results show that the undisturbed frozen clay exhibits waist-drum plastic failure at - 5 ℃ and brittle failure at - 10 ℃ and - 15℃; the remolded frozen clay presents plastic failure at -5 ℃ and -10 ℃, and brittle failure at -15 ℃. The compressive strength of frozen soil increases with the decrease of temperature. The relationship between compressive strength and temperature can be fitted by exponential function. The peak strain of frozen soil is the highest at - 10 ℃. The lower the temperature, the greaterthe elastic modulus, the relationship between modulus of elasticity and temperature is linear, and the influence of temperature on the original frozen clay elastic modulus is greater; the lower the temperature is, the less the influence of depth on compressive strength ratio is, and the compressive strength of undisturbed remolded frozen clay is closer to that of undisturbed frozen clay.【期刊名称】《煤矿安全》【年(卷),期】2019(050)006【总页数】5页(P62-66)【关键词】原状冻土;重塑冻土;抗压强度;弹性模量;峰值应变;抗压强度比值【作者】CHEN Shiwei;LIN Bin【作者单位】School of Civil Engineering and Architecture, Anhui University of Science and Technology, Huainan 232001, China;School of Civil Engineering and Architecture, Anhui University of Science and Technology, Huainan 232001, China【正文语种】中文【中图分类】TD315近几年，随着我国煤炭资源的开采需求量逐渐增高，煤矿开采深度也在日趋加深。

基于格子Boltzmann方法饱和土体一维固结数值解王志良;辛立斌;申林方;李明宇【期刊名称】《排灌机械工程学报》【年(卷),期】2017(35)10【摘要】针对饱和土体的Terzagjhi一维固结问题,基于D1Q2离散速度模型,推导出各离散速度方向上的平衡态分布函数,同时采用BGK近似处理Boltzmann方程的碰撞项,建立了在时间、空间上离散的格子Boltzmann模型.然后采用Chapman-Enskog多尺度展开技术和Taylor公式级数展开方法,将微观的格子Boltzmann模型还原为宏观的一维固结微分方程.为便于分析,对饱和土体的一维固结方程进行了量纲一化处理,并建立了实际物理单位与格子单位之间的转化关系.最后基于格子Boltzmann方法采用Visual C++语言编制了相应的计算程序,分别计算了单面排水和双面排水情况下,不同时步饱和土体中超孔隙水压力的分布情况,并将相应的数值计算结果与经典的解析解进行了分析对比.研究表明:该方法的数值解与理论解的吻合程度较好,验证了格子Boltzmann方法在计算饱和土体一维固结问题方面的有效性.【总页数】7页(P874-880)【作者】王志良;辛立斌;申林方;李明宇【作者单位】昆明理工大学建筑工程学院云南昆明 650500;昆明理工大学建筑工程学院云南昆明 650500;昆明理工大学建筑工程学院云南昆明 650500;郑州大学土木工程学院河南郑州450001【正文语种】中文【中图分类】TU44;S277.9【相关文献】1.基于格子Boltzmann方法的量子等离子体离子声波的数值模拟 [J], 王慧敏;刘艳红2.基于格子Boltzmann方法的饱和土体细观渗流场 [J], 申林方;王志良;李邵军3.基于格子Boltzmann方法的三维溃坝数值模拟 [J], 邵晨;黄剑峰4.基于格子Boltzmann方法的斜坡堤越浪数值模拟研究 [J], 李薪丰;张庆河;张金凤;刘光威5.基于格子Boltzmann方法非饱和土体水热耦合模型研究 [J], 李腾风;王志良;申林方;徐则民因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于离散元的岩石单轴压缩实验模拟及断裂特性分析李玮;孟凡海;凌鑫;李思琪;陈子贺【摘要】利用20 t级单轴实验机对大庆三肇地区深层岩石进行单轴压缩实验.基于室内实验力学得到岩石物理参数及单轴压缩所能测出的接触参数,通过离散元软件虚拟参数标定得到与室内实验相似力学性质的模拟岩石试样,并通过离散元软件EDEM对该岩石试样进行单轴压缩实验模拟,得到应力-应变曲线,通过对应力-应变曲线得到阶段性的破坏过程,研究了在单轴应力条件下岩石破坏的阶段性形态及微观的力链断裂特征及不同时刻黏结键数目与时间的关系.研究表明,在单轴压缩过程中脆性岩石没有较大的变形,力链断裂的方式为直接断裂,没有发生很大的形变.产生这种破坏的原因可能是岩石中裂隙的发生和发展的结果.【期刊名称】《石油化工高等学校学报》【年(卷),期】2019(032)004【总页数】6页(P33-38)【关键词】离散元法;参数标定;单轴压缩;破坏形态;力链【作者】李玮;孟凡海;凌鑫;李思琪;陈子贺【作者单位】东北石油大学石油工程学院,黑龙江大庆163318;东北石油大学石油工程学院,黑龙江大庆163318;东北石油大学石油工程学院,黑龙江大庆163318;东北石油大学石油工程学院,黑龙江大庆163318;东北石油大学石油工程学院,黑龙江大庆163318【正文语种】中文【中图分类】TE142单轴抗压强度作为岩石的抗压强度的重要物理学指标，是研究岩石力学性质的基础。

在岩石力学及相关的学科中被广泛应用。

单轴压缩变形破坏是一个复杂的过程，得到诸多研究者的重视。

岩石单轴压缩的应力应变过程一般分为4个阶段,即岩体内部裂隙压密、弹性形变、塑性形变以及破坏[1]。

应力应变曲线与裂纹数应变曲线表明,岩石在压缩过程中应力与裂纹增长具有一定的对应关系，即在应力峰值的30%~80%时，裂纹稳定增长；当应力达到峰值的70%~80%以后，裂纹开始加速增长[2]。

在岩石的破坏形式方面，拉张破坏为主的观点得到了广泛的认同[3⁃6]。

基于ＥＤＥＭ的内充式花生排种器排种性能仿真研究施　伟，李　哲，姚应方，李　超，李余进，张海东（云南农业大学机电工程学院，昆明　６５０２０１）摘　要：以内充式花生排种器为研究对象，研究花生种子尺寸及排种轮转速对内充式花生排种器性能的影响。

介绍了排种器的工作过程，建立了花生种子和排种器的仿真模型。

选取３种不同尺寸的花生种子（鲁花１１号、小白沙、四粒红）、７个转速（１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５ｒ／ｍｉｎ）为因素，以单粒率、双粒率和多粒率为指标，应用ＥＤＥＭ软件对排种器的排种性能进行虚拟仿真试验，分析了排种过程中造成不同尺寸种子产生单粒率、多粒率的主要原因。

仿真结果表明：排种轮转速和种子尺寸对排种器的排种性能有较大的影响；在转速为１５～４５ｒ／ｍｉｎ时，鲁花１１号的排种性能最好，小白沙的排种性能次之，四粒红的排种性能较差。

台架试验数据表明：仿真结果与实际情况相差很小，可为后续优化排种器的关键结构提供理论参考。

关键词：ＥＤＥＭ；内充式排种器；花生；排种性能中图分类号：Ｓ２２３．２；Ｓ２２０．３ 文献标识码：Ａ文章编号：１００３－１８８Ｘ（２０２１）０５－０１８３－０７０　引言花生作为油料作物在全球得到了广泛种植［１］。

我国是全球第二大花生生产国，种植面积约占全球总面积的２０％［２］，但花生全程生产机械化率不高［３］，提高花生生产全程机械化率成为目前亟待解决的问题。

播种机是实现花生机械化种植的关键设备，而排种器是花生播种机的核心部件，影响着花生播种机的播种质量。

内充式排种器是花生播种机上普遍采用的排种机构，其充种性能良好、投种均匀、清种定量准确［４］，但也存在一些不足。

当花生种子大小尺寸差距较大时，因排种器型孔尺寸固定不变，若排种器的转速改变，则排种器的排种过程甚至排种均匀性也随之变化。

因此，探索花生种子尺寸和转速对排种器排种性能的影响，对指导排种器的结构改进是非常必要的。

离散单元法（ＤｉｓｔｉｎｃｔＥｌｅｍｅｎｔＭｅｔｈｏｄ，ＤＥＭ）是一种分析离散物料运动及其力学特性的数值模拟方法，在农业、矿业、化工和工程等领域有着广泛应用。

专利名称：一种利用大地电磁三维反演数据建立水平土壤模型的方法
专利类型：发明专利
发明人：许刚,赵妙颖,张俞,石纹赫
申请号：CN201610430973.8
申请日：20160616
公开号：CN106094045A
公开日：
20161109
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种利用大地电磁三维反演数据建立水平分层土壤电性模型的方法包括：根据大地电磁三维反演土壤电阻率数据建立复合分层土壤模型，选用地表电位作为拟合指标，采用最小二乘法，将用有限元方法求得的复合模型的地表电位与用格林函数法推得的水平模型的地表电位进行拟合，得到水平分层土壤电性模型的目标函数，并采用遗传算法优化求解，得出水平分层土壤电性模型中每层土壤电阻率参数及对应层深，从而实现了模型由复合分层到水平分层的转化。

本发明降低了模型的复杂度，提高了模型的可靠性，能够为接地极问题的分析提供更加准确的土壤电阻率模型数据。

申请人：华北电力大学
地址：102206 北京市昌平区朱辛庄北农路2号
国籍：CN
代理机构：北京众合诚成知识产权代理有限公司
代理人：张文宝
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项目名称：面向农田生态过程的定量遥感监测关键技术创新与应用推荐单位：北京大学项目简介：农田生态过程是指以农作物生产为中心的农田生态系统物质循环和能量转换的复杂过程。

本项目瞄准农田生态过程复杂性特征开展定量化、动态化和立体化遥感监测的关键问题，经过十余年持续研究，形成了多项创新成果：（1）依据电磁波与复杂地物相互作用理论，通过植被和土壤二元组分混合光谱观测试验与模拟分析，阐明了农田植被-土壤二元体系在生态过程不同阶段的响应机理，发现农田混合像元不同组分光谱贡献仅与地物组分比例有关，奠定了农田生态过程定量遥感基础。

引入了基于再碰撞概率的植被冠层辐射理论，据此构建了叶面积指数、光合有效辐射比例等农田植被结构参数的反演模型，有效提高了农田生态过程主要参数的反演精度。

（2）面向农田生态过程不同阶段，研究并揭示了作物叶面积指数、叶绿素、氮素等理化参数的冠层光谱吸收、反射及其变化特征，建立了基于神经网络、支持向量机等数据挖掘技术的主要农作物遥感动态监测模型，提出了融合农田遥感反演参数和作物生长模型模拟的一种数学优化方法，通过将遥感观测“面状信息”与地面采样“点状信息”有机融合，实现了农田生态过程动态高精度监测；（3）提出了地表参数与大气参数一体化反演以及地表温度多角度反演新方法。

针对传统遥感只能获取作物冠层上部光谱信息等问题，提出了作物冠层不同层次叶倾角、叶绿素、氮素等理化参数多角度遥感探测方法，明确了不同层次理化参数的多角度光谱响应特征及敏感角度和波段。

建立了运用不同观测敏感角度结合的作物上层、中层和下层叶片叶绿素和氮素垂直分布多角度反演模型。

通过多角度遥感反演结果分析，明确了不同养分、水分、病虫害胁迫下的作物叶面积指数、叶绿素、氮素等理化参数响应特征及光谱响应特征，开拓出农作物健康诊断的新途径。

上述科技成果分别在河北、陕西、浙江、宁夏、河南、山东、江苏、安徽等全国粮食产区和北京等多个省市进行了推广应用，促进了农业增产增效、改善了农业生态环境、保障了农产品质量安全。

土结构性及其定量化参数研究的新途径＊Soil structure characteristics and new approach in research onits quantitative parameter谢定义 齐吉琳 (西安理工大学岩土工程研究所,西安,710048)　(兰州冰川冻土研究所冻土工程国家重点实验室,兰州,730000)文　摘　考察了当前对土结构性及其定量化指标研究的现状和方法,提出了一个既能反映结构性关于颗粒排列(即几何特征影响),又能反映结构性关于颗粒联结(即力学特征影响),并具有简便、明晰特点的结构性定量指标———综合结构势。

然后通过试验检验了这个定量化参数在表征结构性对土性影响方面的良好功能和合理性。

关键词　土的结构性,结构性定量化参数,试验检验中图法分类号　TU411.3作者简介　谢定义,男,1931年生,西安理工大学教授,岩土工程学科博士生导师,主要研究方向为土动力学和非饱和黄土力学。

Xie Dingyi(Xi′an University of technology,Xi′an,710048)Qi Jilin(State Key Laboratory of Frozen Soil Engineeri ng,Lanzhou Institute of Glaciology and Geocryology,CAS,730000)Abstract　In thi s paper,the approach to study the soil structure quantitatively and the situation of the study are analyzed.A new structure parame-ter-comprehensive structure potential(CSP)w hich can demonstrate both the characteristics of the soil particle arrang ement(i.e.the geometric fea-ture of soil structure)and the soil particle linkage(i.e.the mechanic feature of soil structure)is proposed.This parameter is easy to be obtained and distinct in its mechani sm.It has been proved through a series of experiments that thi s parameter is not only efficient and reasonable to consider the influence of soil structure on its property,bu t also sensitive to the factors affecting the soil structu re.Key words　soil structu re,structu re parameter,experiment verification1　前 言长期以来,土力学研究中表示土物理本质特性只用了粒度、密度和湿度3个方面的指标,而对一个已被公认为非常重要的方面,即土的结构性(构度),却缺乏明确而合理的综合性定量指标,从而给土性研究带来很大的不便和复杂化,在认识土性时,只能对土结构性从定性角度予以解释和描述。

现代农业土壤属性空间预测方法综述梁瑞琳（山东理工大学建筑工程与空间信息学院，山东淄博 255000）摘要：土壤是陆地生态系统中的核心，具有多种属性，主要包括土壤质地、土壤盐度、土壤养分、土壤有机碳（Soil organic carbon ，SOC ）、土壤酸碱度、土壤含水率等，在动植物生长、调节气候变化以及保护生物多样性等方面发挥着关键作用。

近些年来土壤问题变得日益严峻，量化土壤的各种属性变得至关重要。

通过分析总结土壤属性空间预测的多元/逐步线性回归、偏最小二乘回归等线性回归方法，支持向量机、随机森林和人工神经网络等机器学习方法，以及多层感知器和卷积神经网络等深度学习方法，可以为提升土壤属性的空间预测精度，缓解土壤问题，促进生态环境的可持续发展提供理论支撑。

因此，在对区域土壤属性进行空间预测时，应充分考虑各种条件的影响，将多种空间预测方法相结合，以此提升土壤属性的预测精度，促进土壤生态系统的健康发展。

关键词：土壤；空间预测；土壤有机质；土壤养分；机器学习 中图分类号：S159文献标志码：AA Review of Spatial Prediction Methods of SoilProperties in Modern AgricultureLIANG Ruilin(College of Architectural Engineering and Spatial Information, Shandong University of Technology,Zibo, Shandong 255000, China)Abstract: Soil is the core of terrestrial ecosystems, and it has a variety of properties, including soil texture, soil salinity, soil nutrients, soil organic carbon (SOC), soil pH, soil moisture content and so on. It plays a key role in animal and plant growth, regulating climate change and protecting biodi ‐versity. In recent years, due to the worsening problem in soil, quantifying soil properties has become crucial. By analyzing and summarizing linear regression methods such as multivariate/stepwise lin ‐ear regression and partial least squares regression for spatial prediction of soil properties, machine learning methods such as support vector machine, random forest and artificial neural network and deep learning methods such as multilayer perceptron and convolutional neural network, thus provid ‐ing theoretical support for improving the spatial prediction accuracy of soil properties, alleviating第一作者：梁瑞琳，在读本科生，研究方向为农业遥感，E-mail ：****************。

考虑颗粒破碎的粗粒土一维压缩试验离散元模拟
吴远亮;徐宇冉;姬静;石汉生
【期刊名称】《广东土木与建筑》
【年(卷),期】2022(29)3
【摘要】离散单元法被广泛地应用于颗粒破碎的问题研究中。

利用离散元软件PFC-2D对粗粒土一维压缩试验进行数值模拟,可视化压缩过程中颗粒破碎情况和
破碎规律。

模拟得到了粗粒土一维压缩的log e-logσ曲线,探究初始粒径尺寸、颗粒间摩擦系数、颗粒破碎情况、颗粒破碎准则对于压缩特性的影响。

随着初始粒径的增大,压缩系数增大,而屈服应力明显减小;随着颗粒间摩擦系数的增大,压缩系数增大,屈服应力减小;颗粒破碎情况对压缩曲线特性基本无影响;随着破碎准则中分维D 的增大,压缩系数增大,屈服应力略有减小。

考虑颗粒破碎的粗粒土一维压缩试验离
散元模拟为研究压缩曲线的压缩特性提供了新方法,是对室内一维压缩试验的补充。

【总页数】4页(P4-7)
【作者】吴远亮;徐宇冉;姬静;石汉生
【作者单位】广东省建筑设计研究院有限公司;上海交通大学土木系
【正文语种】中文
【中图分类】TU470.3
【相关文献】
1.基于离散元理论的粗粒土三轴试验细观模拟
2.高应力下粗粒土颗粒破碎单向压缩试验研究
3.考虑颗粒破碎的粗粒土直剪试验离散元模拟
4.粗粒土大型直剪试验宏细观研究与离散元模拟
5.粗粒土大型直剪试验的二维离散元模拟
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基于载荷试验成果反演地基土压缩模量白建亭;杨贝贝【摘要】based on the actual project,loading test（PLT）of some different areas plate are carried out in Dynamic Compaction（DC）desert foundation,and compression modulus is inverted using of load the test pared the inversion result,this paper proposed reasonable way of compression modulus inversion by load test results.%本文依托实际工程,在强夯法处理的沙漠地基上进行不同尺寸承压板的平板载荷试验,并利用载荷试验成果进行压缩模量的反演计算,在比较了不同方法反演的结果后,提出了利用载荷试验成果反演压缩模量的合理途径。

【期刊名称】《四川建材》【年(卷),期】2011(037)005【总页数】2页(P72-73)【关键词】沙漠地基;反演法;平板载荷试验;压缩模量【作者】白建亭;杨贝贝【作者单位】宝鸡市民用建筑勘察设计院,陕西宝鸡721001;宝鸡市民用建筑勘察设计院,陕西宝鸡721001【正文语种】中文【中图分类】TU470.30 前言在地基基础设计中，常需要确定土的压缩模量以计算建(构)筑物的沉降变形，但是对于有些场地，工程原状土取样较困难，就需要借助其他方法间接获取压缩模量。

反演法就是利用载荷试验结果，用反分析的方法，反求岩土参数，验证设计计算、工程效果或事故原因的一种重要方法。

1 场地条件本试验场地为内蒙古大唐国际克什克腾旗煤制气项目6#场地，该场地为强夯处理的沙漠地基。

场地表层为粉细砂(Q4eol)，褐黄色，风积成因，成分以石英、长石为主，层中可见植物根系，含少量粉土，其颗粒含量如表1所示。

基于机器学习的软土压缩模量预测及沉降分析
阮永芬;李鹏辉;施虹;吴龙;李飞鹏;肖潇
【期刊名称】《成都理工大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2024(51)2
【摘要】目前,常规土体试验及预测方法都难以准确获得压缩模量E_(s)。

现基于机器学习理论建立一种非参数集成优化法计算E_(s),并与传统回归模型对比分析。

从昆明地铁5号线会展中心场地选取203组泥炭质土物理力学指标样本,结合工程经验,选取其中8个重要的物理指标作为输入集,利用遗传算法优化BP神经网络输入层、隐含层及输出层之间的权值及阈值,采用相关系数R、正确率ACC及均方根误差RMSE多个评估指标优化确定算法的重要参数,将建立好的模型应用于多种土体,并与目前应用较多的方法对比分析,最后比较经验公式与本文方法预测地基沉降的
性能。

结果显示,GA-BP神经网络方法对分析样本适应性强、算法收敛快、所得结果精准可靠,具有较大优越性。

该方法对软土场地多参数预测具有一定的指导意义。

【总页数】12页(P258-268)
【作者】阮永芬;李鹏辉;施虹;吴龙;李飞鹏;肖潇
【作者单位】昆明理工大学建筑工程学院;云南省设计院集团勘察院有限公司;中铁十一局集团城市轨道工程有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TU443
【相关文献】
1.武汉地区淤泥质软土、粘性土的压缩模量与变形模量的相关关系
2.基于软土常规物理参数的压缩模量预测研究
3.基于正交设计的红层软岩改良土压缩模量试验研究
4.基于CPTU测试的软土压缩模量确定方法试验研究
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一种基于静探资料估算土层压缩指标的方法
滕新保;凌晓梅;张丽;胡峰华
【期刊名称】《中国新技术新产品》
【年(卷),期】2022()6
【摘要】土的压缩性指标(压缩系数和压缩模量)是评价土的压缩性、计算地基变形等需要依据的重要参数指标。

传统拟合方法对压缩指标(压缩模量、压缩系数)的估算精度不高,针对上述问题,该文提出基于静力触探资料作为模型的输入属性,将传统拟合方法与支持向量回归机(SVR)相结合(简称“综合方法”),建立压缩指标(压缩模量、压缩系数)预测模型。

实际资料预测结果表明,以静力触探资料为基础的支持向量机预测模型对压缩指标的估算有很好的应用效果,在模型建立过程中采用综合方法提高模型预测精度。

【总页数】3页(P109-111)
【作者】滕新保;凌晓梅;张丽;胡峰华
【作者单位】江苏省工程勘测研究院有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】P642.3
【相关文献】
1.基于动力触探指标的土层力学分层及分形研究
2.一种基于激光雷达和卫星资料估算地面颗粒物浓度的方法
3.静力触探估算安徽省沿江平原黏性土物理力学性质指
标方法研究4.一种水利行业估算土层剪切波速的智能方法5.江苏油田复杂探区地震资料处理静校正方法研究
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