中国环境科学

作者：战庆亮, 刘鑫, 晁阳, 葛耀君

单位：1. 大连海事大学交通运输工程学院, 辽宁 大连 116026;2. 同济大学土木工程学院, 上海 200092

关键词：环境流场时程,稀疏监测点,环境流场重构,物理约束,测点数量

基金：桥梁结构抗风技术交通行业重点实验室(上海)开放课题(KLWRTBMC21-02);大连海事大学博联科研基金资助项目(3132023619);国家自然科学基金资助项目(51978527);辽宁教育厅研究计划项目(LJKZ0052)

根据有限数量且稀疏分布的环境流场监测点处的观测数据,得到更多空间位置处的环境测点的流动时变信息,能够为大气监测、水体监测和污染物扩散等问题的控制与研究提供更加丰富的数据.本文研究了物理约束对机器学习流场时程表征模型的精度影响规律,研究了可用测点数以及物理约束权重对重构精度的影响.以低雷诺数方柱大气绕流为例,开展了基于稀疏环境监测点的数据进行高空间分辨率流场时程重构的精度研究.研究发现当监测点数量增至500时精度不再提高;当监测点数量仅有50时,约束权重为10可得到最优结果.结果表明,通过选择合适的物理约束影响权重,可以有效弥补可用数据较少的问题,为环境流动问题的数据处理和高分辨率流场重构提供了新的方法与依据.

来源：2023年第12期

《中国环境科学》期刊编辑部

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