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公开(公告)号：CN116680570A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310736821.0
申请日：2023-06-21
Applicant: 南京大学
IPC: G06F18/214 , G06F18/27 , G06F17/16 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了基于Transformer网络的地下水溶质弥散系数及迁移速度预测方法，具体步骤为：首先需要生成三维多孔介质，采用格子玻尔兹曼法(Lattice Boltzmann Method，LBM)模拟多孔介质内流场，粒子追踪法模拟溶质运移过程并得到穿透曲线；通过污染物一维迁移方程解析解与SciPy优化算法反演地下水溶质纵向弥散系数DL与迁移速度u；构建分子扩散系数Dm与平均孔隙流速u′的参数矩阵并加入多孔介质灰度图像，由此与反演参数纵向弥散系数DL、迁移速度u组成输入‑输出样本对数据集；将数据集划分为训练集、验证集与测试集并依次应用于PhyCNN‑Transformer多输出回归模型，实现对反演参数的精确预测。
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公开(公告)号：CN116127718A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202211641359.8
申请日：2022-12-20
Applicant: 南京大学
IPC: G06F30/20 , G01N33/18 , G01D21/02 , G06Q50/26 , G06F17/18 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及典型地下水系统中DNAPLs污染分析方法及系统，具体为先收集DNAPLs污染研究区域信息，然后基于DNAPLs污染研究区域信息，确定研究区域范围，概化影响DNAPLs污染分布的特征，判断地下水流向和流态，确定相应初始条件、边界条件、补给条件和排泄条件，构建典型地下水系统，并在典型地下水系统的基础上识别地下水系统中DNAPLs污染物性质、污染来源、污染释放机制和污染源区结构，确定DNAPLs在地下水系统中的迁移路径和迁移转化机制，构建典型地下水系统中DNAPLs污染模型，进而利用DNAPLs运移的数值模型对DNAPLs污染进行分析；本发明解决了目前通过对地下水系统中DNAPLs污染的研究而建立的概念模型常与实际地下水系统中DNAPLs污染物情况整体准确性相差较大的问题。
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公开(公告)号：CN115081701A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210659866.8
申请日：2022-06-10
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于最大熵和高维Copula的水文变量预测方法，包括如下步骤：对所有变量按照时间序列长短及预测时间精度需求划分训练集和测试集，对于所有变量的训练集应用基于矩的最大熵原理进行边际变量的分布推断，进一步筛选基于最优矩最大熵原理的边际变量分布；利用优选的最大熵边际分布建立描述多变量之间依赖关系的C‑vine Copula结构；利用高维条件函数和分位数函数在验证集中生成预测目标。本发明探讨在高维情况下最大熵(POME)和Copula联合应用的适用性，解决了传统的水文概率预测方法在概率密度函数刻画的主观性及高维结构构建的局限性问题，提出一种构建灵活、通用性强的水文概率预测方法。
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公开(公告)号：CN102094402A
公开(公告)日：2011-06-15
申请号：CN201110041568.4
申请日：2011-02-21
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种模拟溶质二维运移过程的格子行走方法，该方法首先投放溶质源；确定边界条件，设定网格长度、和时间间隔；根据流速和弥散系数确定转移矩阵，在时刻,格点处的浓度，由前一时刻的浓度就可以求出后一时刻的浓度。在遇到隔水边界时，本发明用边界反射的方法计算靠近边界的格点的浓度。通过对二维定通量连续注入点源模型和二维有固定边界的溶质运移模拟，我们发现该方法模拟得到的结果与解析解吻合得很好。该方法在给定的网格长度下，可以模拟任意流速时的溶质运移，适应于模拟对流占优问题。同时格子行走方法用反射方法处理隔水边界问题，其简洁的方式适用于具有复杂边界的溶质输运问题。
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公开(公告)号：CN102073796A
公开(公告)日：2011-05-25
申请号：CN201110041567.X
申请日：2011-02-21
Applicant: 南京大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种模拟溶质三维运移过程的格子行走方法，该方法首先投放溶质源；确定边界条件，设定网格间距、、和时间间隔；根据流场流速和弥散系数确定转移矩阵，在时刻格点处的浓度，由前一时刻的浓度就可以求出后一时刻的浓度。如果弥散系数、或随空间位置连续变化，则流速各分量分别修正为，，，然后用修正的速度分量求出转移矩阵。通过对三维定通量连续注入点源在均匀介质中的输运模拟和瞬时投放点源在随空间位置连续变化的介质中的溶质运移模拟，发现该方法模拟得到的结果与解析解以及有限差分方法的结果吻合得很好。该方法最大的优点是可以在给定的网格间距下模拟任意流速的溶质运移，因此它特别适用于模拟对流占优问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109284555B
公开(公告)日：2023-02-14
申请号：CN201811135485.X
申请日：2018-09-28
Applicant: 南京大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/08
Abstract: 本发明公开了一种基于多孔介质几何形状估计渗透率的网格随机游走方法，该方法首先将孔隙空间从数值化的多孔介质中分离并离散化；假定孔隙与固体骨架的交界面为吸收边界，介质外壁为反弹边界；选定介质外壁上一点，用行走器在孔隙离散网格上重复模拟若干次随机游走实现，行走器一旦接触吸收边界立即被吸收，导致行走终止；对出发点集内每个出发点都重复若干次随机游走；行走器被吸收的位置相对于外壁的深度为穿透深度，对所有的穿透深度做平均，得到估计的平均穿透深度；根据平均穿透深度估算多孔介质渗透率。与现有技术相比，本发明方法精度更高，而且计算简便、效率高，对孔隙形状无特殊要求，适用性更强。
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公开(公告)号：CN113947026A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111245467.9
申请日：2021-10-25
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于LSTM的多孔介质渗透率的预测方法。该方法首先利用计算流体力学方法计算出多孔介质的渗透率并用作训练样本的标签值；将多孔介质进行切分并提取每一切片的几何图像特征，并组成一维特征序列；将特征序列拼接为二维矩阵，作为长短时记忆神经网络LSTM的输入，经过训练与调参后的网络能够预测出测试样本的渗透率。通过三维多孔介质样本进行神经网络的训练与测试，本方法能够很好地预测三维多孔介质的渗透率。该方法的最大优点在于对多孔介质三维孔隙结构数据的大幅压缩，压缩后的数据保存了空间上的序列性，然后利用深度学习LSTM的序列处理能力实现对三维多孔介质渗透率的精确预测。
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公开(公告)号：CN109284555A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201811135485.X
申请日：2018-09-28
Applicant: 南京大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于多孔介质几何形状估计渗透率的网格随机游走方法，该方法首先将孔隙空间从数值化的多孔介质中分离并离散化；假定孔隙与固体骨架的交界面为吸收边界，介质外壁为反弹边界；选定介质外壁上一点，用行走器在孔隙离散网格上重复模拟若干次随机游走实现，行走器一旦接触吸收边界立即被吸收，导致行走终止；对出发点集内每个出发点都重复若干次随机游走；行走器被吸收的位置相对于外壁的深度为穿透深度，对所有的穿透深度做平均，得到估计的平均穿透深度；根据平均穿透深度估算多孔介质渗透率。与现有技术相比，本发明方法精度更高，而且计算简便、效率高，对孔隙形状无特殊要求，适用性更强。
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公开(公告)号：CN102094402B
公开(公告)日：2013-09-25
申请号：CN201110041568.4
申请日：2011-02-21
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种模拟溶质二维运移过程的格子行走方法，该方法首先投放溶质源；确定边界条件，设定网格长度、和时间间隔；根据流速和弥散系数确定转移矩阵，在时刻,格点处的浓度，由前一时刻的浓度就可以求出后一时刻的浓度。在遇到隔水边界时，本发明用边界反射的方法计算靠近边界的格点的浓度。通过对二维定通量连续注入点源模型和二维有固定边界的溶质运移模拟，我们发现该方法模拟得到的结果与解析解吻合得很好。该方法在给定的网格长度下，可以模拟任意流速时的溶质运移，适应于模拟对流占优问题。同时格子行走方法用反射方法处理隔水边界问题，其简洁的方式适用于具有复杂边界的溶质输运问题。
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公开(公告)号：CN102073796B
公开(公告)日：2012-11-21
申请号：CN201110041567.X
申请日：2011-02-21
Applicant: 南京大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种模拟三维溶质运移过程的格子行走方法，该方法首先投放溶质源；确定边界条件，设定网格间距、、和时间间隔；根据流场流速和弥散系数确定转移矩阵，在时刻格点处的浓度，由前一时刻的浓度就可以求出后一时刻的浓度。如果弥散系数、或随空间位置连续变化，则流速各分量分别修正为，，，然后用修正的速度分量求出转移矩阵。通过对三维定通量连续注入点源在均匀介质中的输运模拟和瞬时投放点源在随空间位置连续变化的介质中的溶质运移模拟，发现该方法模拟得到的结果与解析解以及有限差分方法的结果吻合得很好。该方法最大的优点是可以在给定的网格间距下模拟任意流速的溶质运移，因此它特别适用于模拟对流占优问题。
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