1、MatDEM用户
2、离散元学习者
3、地质工程本科生与研究生
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2、了解MatDEM二次开发
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基于离散元法与生成对抗网络的滑坡堆积预测方法研究
报告时间:6月27日 15:10-16:10
嘉宾介绍:
龚辰轩 浙江大学
硕士毕业于安徽理工大学,现为浙江大学防灾工程研究所科研助理。本人接触学习并使用MatDEM已有三年时间,研究生期间主要研究方向为人工智能交叉岩土工程数值模拟。已发表SCI论文1篇,中文核心论文1篇;授权软件著作1项。
研究内容:以 MatDEM 作为核心数值模拟平台,围绕分层滑坡堆积演化与快速预测开展研究。在已发表的 SCI 论文中,利用 MatDEM 的矩阵离散元方法构建滑坡颗粒体系,模拟滑坡从失稳到堆积的动力学过程,获得滑前地形与滑后堆积形态样本,并据此建立了离散元—生成对抗网络耦合的快速预测框架,实现了对滑坡堆积形态的高效预测。在进一步开展的中文论文研究中,继续基于 MatDEM 设计三层分层滑坡模型,设置不同弱层空间位置与材料组合工况,系统分析弱层位置变化对堆积距离、堆积厚度及形态响应的影响规律。
研究成果:
1.以第二作者的身份在《Engineering Geology》上发表SCI论文;
2.以第二作者的身份在《水电能源科学》上发表核心论文;
3.完成硕士学位论文《基于离散元法与生成对抗网络的滑坡堆积预测方法研究》;
4.在中国地震学会地震灾害链专业委员会2025年(第五届)学术年会上,进行题为《一种基于离散元模拟与生成对抗网络的滑坡堆积预测方法》的学术汇报。
[1] Cui Y, Gong C, Zheng J, et al. AI-enhanced landslide deposition prediction: a novel framework integrating discrete element method and generative adversarial networks[J]. Engineering Geology(2026)
报告内容:
1.利用MatDEM批量构建了六类工况、3000组含物理属性颜色编码的滑坡前后图像数据库,针对改进型GAN模型,实现了滑坡堆积形态的高精度预测。
2.基于MatDEM离散元模拟生成具有真实力学参数(密度、摩擦系数、抗压强度等)的训练数据,通过感知损失与语义损失约束,使模型学习颗粒接触破坏与堆积结构演化规律。
3.以MatDEM数值模拟结果为基准构建双重验证体系,在四川石板滑坡案例中,模型预测与实测误差<10%,且单场景计算时间从MatDEM运行的226秒缩短至模型测试的0.11秒,效率提升约2000倍。