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题名基于贝叶斯推断的地下水流模型非高斯源项场的识别
被引量：1
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作者
黄千叶
欧娜
宋晓燕
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机构
长沙理工大学数学与统计学院
湖南工商大学理学院
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出处
《应用数学进展》
2024年第1期349-359,共11页
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文摘
地下水模型中非均匀介质的复杂性及观测数据的稀缺性使模型存在不确定性。为了更好地预测模型的输出,需要我们基于有限的观测数据来估计模型中的未知参数,降低不确定性。贝叶斯方法是刻画不完全数据、模型偏差和测量误差带来的不确定性的有效方式,它可以根据现有数据确定参数向量的后验分布。在实际应用中,其主要挑战在于从后验分布中抽样。传统抽样方法随未知参数维数的增加而出现退化现象。本文主要利用最大期望变量选择(EMVS)方法来识别稀疏离散余弦变换(DCT)系数,并对后验分布中的超参数进行自适应更新,以提高问题的求解效率;特别地,利用逆Hessian矩阵来加速朗之万动力学蒙特卡洛马尔科夫链(MCMC)的收敛速度,使用敏感性矩阵构造的简化模型来有效地计算梯度和Hessian矩阵,高效地解决高维不确定性分析和反演问题。基于地下水源项识别高维反演数值实验,验证了反演方法能够得到可靠的参数估计,为提高地下水模拟在实际应用中的可靠性和计算效率提供了新的思路,对后续的地下水资源管理决策制定具有重要意义。
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关键词
最大期望变量选择
非高斯随机场
Langevin蒙特卡洛马尔科夫链
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分类号
TP3
[自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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题名土体强度的空间分布形式对单桩承载力的影响
被引量：3
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作者
杨剑
黎冰
鲍安琪
陈宁
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机构
中交公路规划设计院有限公司上海分公司
东南大学土木工程学院
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出处
《水利水运工程学报》
CSCD
北大核心
2022年第1期97-103,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51578145)。
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文摘
土体参数可能服从不同类型的分布,而在考虑土性空间变异性的桩基础承载特性的研究中一般将随机变量假定为服从对数正态分布。以土体的不排水强度为随机变量,考虑不同的变异系数和相关距离,采用随机有限元法分别模拟了竖向和水平向荷载作用下单桩基础的承载性状,对比分析了土体不排水强度分别服从对数正态分布、Beta分布和Gamma分布条件下单桩的承载力均值和标准差。结果表明,土体强度的分布形式对单桩竖向承载力的均值没有影响,而服从对数正态分布的随机场中单桩水平承载力均值最大,服从Beta分布的随机场中单桩水平承载力均值最小;竖向荷载和水平荷载作用下Beta分布得到的承载力标准差均为最大。当地基土强度空间分布形式未知时,建议采用Beta分布确定单桩承载力。
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关键词
空间变异性
桩基础
非高斯随机场
不排水强度
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Keywords
spatial variability
pile foundation
non-Gaussian random field
undrained strength
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分类号
TU473
[建筑科学—结构工程]
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