基于MCMC法的混凝土坝坝体坝基变形模量随机反演

来源：水利水运工程学报杂志 2020年第2期北京时间：

作者：程井,李培聪,李同春,袁平

摘要：针对混凝土坝材料力学参数反演中存在大量不确定性问题，提出了混凝土重力坝坝体弹性模量与坝基变形模量的MCMC随机反演法。将坝体及坝基变形模量参数视为随机变量，基于Bayesian理论，利用无似然函数的马尔可夫链蒙特卡罗方法（Markov chain Monte Carlo (MCMC) without likelihoods）进行随机参数后验分布抽样。通过平稳后的马尔可夫链得到参数后验分布的随机样本，进而得到对应的期望值和标准差。以龙滩高混凝土重力坝为例，结合典型断面的二维平面有限元模型，采用无似然函数的MCMC算法对坝体、坝基变形模量进行了随机反演，得出所需反演参数（坝体弹性模量、坝基变形模量）的分布；分析了坝体、坝基变形模量分布的统计特性与观测值波动之间的关系，得出后验分布变异性与观测值离散性呈正相关关系。

关键词：重力坝, 变形模量, MCMC法, 随机反演