發(fā)布時(shí)間：2020-08-16 21:15

【摘要】：含水層參數(shù)是進(jìn)行地下水研究的最基本的參數(shù),含水層參數(shù)的可靠性,決定地下水模擬計(jì)算的準(zhǔn)確性。目前,主要是利用抽水試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)確定含水層參數(shù)。近年來(lái),智能優(yōu)化算法被廣泛用于解決此類問(wèn)題。粒子群算法(Particle Swarm Optimization Algorithm,PSO)是常用的智能優(yōu)化算法。針對(duì)PSO算法自身的一些問(wèn)題,本文對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn),并將其用于確定直線邊界完整井流模型參數(shù)。本文的主要研究工作如下:1、為了克服PSO算法自身的缺陷,提出混合策略粒子群算法(Hybrid Strategy Particle Swarm Optimization Algorithm,HS-PSO),即將緊湊度的思想融入到PSO算法中,加強(qiáng)算法的局部搜索,結(jié)合調(diào)度系數(shù)的控制,提高算法的精度及尋優(yōu)速度,再通過(guò)替換閾值的約束,加強(qiáng)全局搜索。2、將HS-PSO算法用于確定直線供水邊界完整井流模型,通過(guò)與相關(guān)文獻(xiàn)中其他方法計(jì)算結(jié)果的比較,與降深觀測(cè)值的擬合及HS-PSO算法對(duì)水位降深的反演,驗(yàn)證了HS-PSO算法的可靠性;通過(guò)對(duì)降深觀測(cè)值進(jìn)行擾動(dòng)分析,驗(yàn)證了HS-PSO算法的穩(wěn)定性;討論了HS-PSO算法的收斂性對(duì)種群規(guī)模的依賴性,給出了種群規(guī)模的建議值;通過(guò)分析待估參數(shù)取值范圍對(duì)HS-PSO算法收斂性的影響可知,HS-PSO算法對(duì)待估參數(shù)取值范圍的敏感性較低。3、將HS-PSO算法應(yīng)用于確定直線隔水邊界完整井流模型,通過(guò)HS-PSO算法所得的降深計(jì)算值與降深觀測(cè)值的擬合及對(duì)水位降深的反演,驗(yàn)證了HS-PSO算法的可靠性;討論了種群規(guī)模對(duì)HS-PSO算法收斂性的影響,給出了種群規(guī)模的建議值;分析了待估參數(shù)取值范圍對(duì)HS-PSO算法收斂性的影響,得出HS-PSO算法在確定含水層參數(shù)時(shí)較其他算法更有效;通過(guò)對(duì)確定的導(dǎo)水系數(shù)和儲(chǔ)水系數(shù)的靈敏度進(jìn)行分析,可看出導(dǎo)水系數(shù)和儲(chǔ)水系數(shù)隨著水位降深值的增大而減小,且導(dǎo)水系數(shù)的靈敏度高于儲(chǔ)水系數(shù)的。
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TP18;P641
【圖文】：

長(zhǎng)安大學(xué)碩士學(xué)位論文粒子的個(gè)體極值及全局極值的公式如下：, ( ) ( ), ( ) ( )i i iii i ip f x f ppx f x f p ≥= < , ( ) ( ), ( ) ( )g i ggi i gp f p f ppp f p f p ≥= < = minδ。空間中求解最小化問(wèn)題時(shí)，兩粒子的位置更新原理為：粒子在上一值ip 和全局極值gp的影響下，以新速度 v (t + 1)從舊位置 x (t )飛向一時(shí)刻再?gòu)奈恢?x (t + 1)出發(fā)，以相同的方式飛向全體種群的歷史最次，粒子將逐漸逼近全局極值，原理圖見(jiàn)圖 2.1。

7圖 2.2 PSO 算法流程圖設(shè)置是影響算法效率和性能的關(guān)鍵性因素，由析了算法的收斂性和參數(shù)的選取。間是相互獨(dú)立的，故可簡(jiǎn)化到研究一維單子個(gè)體和種群歷史最優(yōu)位置不變，令1 =1 2( ) ( ( )) ( ( ))i gω v t + p x t + p x tx (t + 1)= x (t ) + v (t + 1)

第三章 混合策略粒子群算法( 2.3)更新粒子速度和位置，并計(jì)算更新后各粒子的優(yōu)位置；粒子的適應(yīng)度值；之間適應(yīng)度值的差值 H ，若滿足thH < H，表示這兩個(gè)粒新歷史最優(yōu)位置及全局最優(yōu)解gp；度1e ，若g1p >e或t > T，則迭代終止，否則轉(zhuǎn)到 Ste圖見(jiàn)圖 3.1。初始化粒子的速度和位置

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