蝴蝶兰叶片生长曲线与环境积温的关系研究

为研究蝴蝶兰生长发育与环境积温之间的关系,运用纸片法、校正系数计算和线性回归分析法对蝴蝶兰叶面积计算公式进行优化,进而建立蝴蝶兰叶片生长速率曲线,并对曲线进行拟合和分析。研究结果表明,蝴蝶兰营养生长期间叶片总面积S 与积温T 呈二次函数关系,数学模型为S=0.043T2+21.36T+215.60。生长模型能较好地反映蝴蝶兰叶片营养生长期内的生长动态变化。运用生长模型对蝴蝶兰叶片生长量进行生长曲线的拟合和分析是可行的。     

槟榔中槟榔碱含量的不确定度评定

采用高效液相色谱法(High performance liquid chromatography,HPLC)测定槟榔中槟榔碱的含量,并对测定结果进行不确定度分析。依据JJF 1059.1—2012测量不确定度评定与表示中的方法,根据试验过程建立了数学模型,从标准储备液、标准曲线的拟合、样品的定容、样品称量、样品测量重复性及提取过程对样品回收率的影响等方面分析了引入不确定度的来源。比较得出标准曲线的拟合和样品测量重复性对合成不确定度贡献最大,达到57.7%。当槟榔中槟榔碱含量为3.31 g/kg时,其扩展不确定度为3.31±0.052 g/kg,k=2。结果表明,该评定方式适用于槟榔中槟榔碱含量的不确定度评估。     

气体射流冲击干燥无核紫葡萄的数学模型

针对气体射流冲击干燥技术,试验研究了不同风温、风速和预处理下无核紫葡萄的4种薄层干燥模型。在对无核紫葡萄进行L9(34)正交干燥试验的基础上,通过试验数据分析,对不同风温下的干燥曲线进行模型比较,经拟合得出适合无核紫的数学模型为Page模型。     

蓝莓热风干燥特性及数学模型

以解冻后的蓝莓为原料,在不同的热风温度、装载量和热风风速下进行热风干燥,绘制蓝莓的热风干燥曲线和干燥速率曲线,研究不同干燥条件下蓝莓的干燥特性,并利用SAS 8.0软件对试验数据进行拟合,构建蓝莓热风干燥数学模型。结果表明,热风温度、装载量、热风风速对其干燥过程影响程度依次减小;蓝莓热风干燥符合Page模型,其数学模型为ln(-ln MR)=ln[0.000 644-(7.15×10~(-6))T+0.000 518V-(3.91×10~(-7))P]+(0.429 3-0.123 9T+0.014 0V-0.000 40P)lnt。     

液相色谱-原子荧光光谱法测定稻米中无机砷含量的不确定度评定

采用液相色谱-原子荧光光谱法测定稻米中无机砷的不确定度评定方法。建立数学模型,分析影响其不确定度的因素来源,对各不确定度分量进行评定,并计算合成不确定度,评定结果的扩展不确定度。稻米中无机砷含量的结果 0.114±0.019 mg/kg (k=2,置信水平95%)。拟合标准曲线是该方法不确定度的主要来源,其他分量影响相对很小,可以忽略不计。     

预测木薯茎叶生物量的数学模型

为了构建预测木薯茎叶生物量的数学模型,调查了5个木薯品种茎秆的基部、中部、上部茎粗及茎秆长度和各个分枝的基部粗度、长度等形态学指标,并将生物量分为茎秆和分枝两部分,分别探讨这两部分生物量与相关形态指标的关系。通过多种模型的反复拟合比较,结果以主茎复合幂函数与分枝集合函数的统合方程的拟合效果较好,均方根误差RMSE为104.2,相关系数r为0.9110,拟合优度较高。并且本模型的拟合效果明显优于前人提出的预测木薯茎叶生物量的数学模型。     

山楂真空干燥特性及动力学模拟

为了探求山楂真空干燥过程中失重率的变化情况和失重动力学,提高干燥速率,实现山楂规模化干燥,对不同真空干燥条件（山楂切片厚度、温度、真空度）下山楂干燥特性进行了研究。对厚度分别为0.15、0.30、0.50 cm的山楂切片的失重率进行计算机拟合,建立了山楂干燥数学模型,并进行拟合验证对比检验。结果表明：干燥温度越高、真空度越低、山楂切片厚度越小,山楂的干燥速率越快;山楂干燥失重的动力学模型为Page模型,模型的拟合验证表明该拟合在误差范围内。     

顶空-气质联用法测定纸质食品包装材料中甲苯不确定度

为提高测量结果的准确性,依据JJF 1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》,分析了使用顶空-气相质谱联用法检测纸类食品包装材料中甲苯残留的不确定度,通过建立数学模型并计算影响测量的各不确定度分量,合成得到该测定方法的不确定度。结果表明,影响测量不确定度的因素有系列标准溶液制备、试样制备、样品的重复性检测、标准工作曲线拟合等,拟合标准工作曲线所引入的不确定度所占权重最大。当样品中甲苯残留量为0.217 mg/m2时,其扩展不确定度为0.03 mg/m2(k=2,P=95%)。     

Farquhar模型在覆盖措施下春小麦光合光响应曲线分析中的应用

采用Farquhar数学模型对3种覆盖措施下春小麦的光响应曲线进行了模拟分析,并计算了不同覆盖措施下春小麦光合特征参数。模拟结果显示：RMSE的变化范围为0.29~0.59,R²的变化范围为0.99,拟合效果极佳。春小麦光合特征参数显示,地膜覆盖措施较其他覆盖措施更有利于提高春小麦的最大净光合速率,且具有最高的光饱和点和较低的光补偿点,并使春小麦暗呼吸速率消耗减小,是春小麦光合产量累积的最佳种植方式。     

花生不同光合-CO2响应曲线拟合模型的比较

为选择合适的数学模型来拟合花生(Arachis hypogaea L.)光合-CO₂响应曲线,比较了直角双曲线模型、Michaelis-Menten模型、非直角双曲线模型、指数函数、直角双曲线修正模型以及指数改进模型在模拟2个花生品种‘JS702’和‘JS713’的光合-CO₂响应曲线中的拟合度。结果表明,6种典型的CO₂响应模型均可对花生叶片的光合-CO₂响应曲线进行模拟,决定系数均达0.95以上。由计算的响应参数可知,不同模型拟合的2个品种的最大净光合速率均比实测值高,对于‘JS702’品种以指数改进模型计算最大净光合速率值最为接近实测值,而‘JS713’品种以直角双曲线修正模型、非直角双曲线模型和指数改进模型计算的最大净光合速率最为接近实测值。由直角双曲线修正模型与指数改进模型求解的饱和CO₂浓度与实测值差异较小,其余模型均与实测值差异较大。6个模型拟合的CO₂补偿点差异相对较小,‘JS702’品种的CO₂补偿点以直角双曲线修正模型、指数模型和指数改进模型与实测值最为一致;而‘JS713’品种的CO₂补偿点以直角双曲线修正模型与实测值最为一致。不同模型拟合的光呼吸速率2个品种均表现出以直角双曲线修正模型和指数改进模型较为接近实测值。综合分析,直角双曲线修正模型和指数改进模型比较适合用于拟合花生的光合-CO₂响应曲线。     

青稞光合作用5种光响应模型的比较分析

以西藏主栽春青稞品种喜马拉雅22为试验材料,于开花期,利用LI-6400XT光合仪分别测定了倒1叶、倒2叶、倒3叶的光合光响应曲线,应用直角双曲线模型(RH)、非直角双曲线模型(NRH)、直角双曲线修正模型(MRH)、指数模型(EM)、修正指数模型(MEM)拟合青稞不同叶位的光响应曲线,比较和分析各模型的拟合参数。结果表明:模型RH、NRH拟合的青稞倒1、倒2、倒3叶最大净光合速率(P_(nmax))均高于实测值,而模型EM拟合值均小于实测值;模型RH、NRH拟合的青稞倒1、倒2、倒3叶光饱和点(I_s)远小于实测值,而模型EM拟合值略小于实测值;模型MRH拟合的Pnmax、I_s均与青稞不同叶位叶片实测值接近。模型MEM由于光抑制项为负值,导致P_(nmax)和I_s无法计算。在高光合有效辐射条件下[PAR>1 200μmol photons/(m~2·s)],只有MRH拟合的青稞倒1、倒2、倒3叶光合光响应曲线与实测光响应曲线最为接近,且拟合优度最佳。5种模型的拟合效果为MRH>MEM>EM>RH、NRH。     

波萨安杂交羊生长发育规律的研究

用Logistic模型、Bertalanffy模型和Gompertz模型分别拟合波萨安杂交羊生长发育规律,其中以Bertalanffy模型拟合的拟合精度最大,其R2为0.99223。根据此模型可建立波萨安杂交羊的生长曲线,为其进一步选育提高提供理论参考依据。     

三个肉鸽品种生长曲线的分析与拟合研究

为了探究不同肉鸽品种的生长发育规律,采用Logistic、Gompertz、von Bertalanffy、MMF(Morgan-Mercer-Flodin)和Weibull 五种模型进行生长曲线拟合,对0-4周龄的欧鸽(欧洲肉鸽)、白卡奴鸽和白羽王鸽体重生长规律进行研究。结果表明：白卡奴鸽和白羽王鸽两个肉鸽品种除了在4周龄时存在显著差异外,其他各周龄间体重差异不显著,但都显著低于欧鸽,整体生长发育变化呈现一致趋势。欧鸽绝对生长量均显著高于白卡奴鸽和白羽王鸽,相对生长率曲线基本上处于重叠状态。曲线拟合结果显示：五种模型均能很好的模拟肉鸽生长曲线,其拟合度都达到 0.9 以上,欧鸽和白羽王鸽的最优拟合曲线为Weibull,R2=1.000,而白卡奴鸽的最优拟合曲线为MMF,R2=0.999。有固定拐点的生长模型有一定的限制,有灵活拐点的生长模型有更好的适用性,同时四参数生长模型要好于三参数生长模型,推荐使用四参数有灵活拐点的生长模型来拟合肉鸽生长曲线。拐点数据显示第一周属于乳鸽生长关键期,因此该时期要加强种鸽饲养管理。     

干热河谷区土壤水分胁迫下扭黄茅光合作用光响应过程及其模拟

采用3 种模型对光响应曲线进行拟合,比较不同拟合模型的优劣,旨在优选出水分胁迫下最优的光合作用光响应模型,为深入了解扭黄茅光合生理生态特征、合理使用水资源有效地进行植被恢复提供科学依据。利用Li-6400 光合仪测定了元谋干热河谷扭黄茅雨季在不同土壤水分胁迫程度下光合作用的光响应过程,并用直角双曲线模型、非直角双曲线模型和直角双曲线修正模型对光响应曲线进行拟合,通过决定系数(R2)、拟合的初始量子效率(α)、最大净光合速率(Pnmax)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)和暗呼吸速率(Rd) 6 个参数的对比,比较3 种模型的差异。研究结果表明：（1）随着土壤水分胁迫的加重,扭黄茅净光合速率、光补偿点、暗呼吸速率降低,强光下扭黄茅的光合作用发生光抑制现象,表现为光合速率随光合有效辐射强度的增加而呈现先升高后降低的趋势;（2）从决定系数比较来看,拟合效果优劣排序为直角双曲线修正模型＞非直角双曲线模型＞直角双曲线模型;（3）直角双曲线修正模型的Pnmax、LSP、LCP 和Rd 4 个光合参数均与实测值较为接近,而其他模型除个别参数较为接近外,多数参数差别较大。直角双曲线修正模型可以直接得出饱和光强和最大净光合速率,能够较好地拟合土壤水分胁迫下扭黄茅的光响应过程及其特征参数,拟合值较符合植物实际的生理情况,更接近实测值,该模型可以更好地拟合土壤水分胁迫下扭黄茅的光响应曲线。     

基于Origin 7.0软件非线性拟合白浆土胡敏酸 吸附Zn2+的热力学过程

基于Origin 7.0软件,非线性拟合热力学吸附过程不仅能够简单、准确得出热力学参数,且能将拟合效果直观表达出来。采用白浆土胡敏酸作为吸附剂,对Zn^2＋进行了热力学吸附过程的研究,并结合Origin 7.0软件对吸附规律进行了2种方式的拟合描述。结果表明：3个温度（293、303、313 K）条件下,热力学等温线存在共性,较低Zn2＋平衡浓度范围内,吸附曲线近似直线上升,而随浓度继续升高,吸附曲线上升程度减缓,随后渐趋平衡。相比较而言,随温度升高,胡敏酸对Zn^2＋的吸附量逐渐增加,提升效果尤以高初始浓度条件下为最佳。运用Origin软件对热力学曲线进行拟合,可见Langmuir在描述两者间吸附规律的效果为最佳。同条件下,Origin自定义参数拟合的效果要优于软件自带方程。     

液相色谱-串联质谱法测定动物源性食品中硝基咪唑类药物残留量的不确定度评估

建立了液相色谱-串联质谱法测定动物源性食品中5种硝基咪唑类药物残留量的不确定度评估数学模型,以甲硝唑为例,分别对测量过程中的样品称量、样品前处理、标准曲线定量、重现性和偏差及仪器定量等不同来源的不确定度进行分析评定,计算得到该方法测定硝基咪唑类药物残留量的相对合成不确定度和扩展不确定度。结果表明,标准曲线定量和仪器定量对该方法不确定度的贡献最大。     

花岗岩残积土的土-水特征曲线参数概率

土-水特征曲线（SWCC）用于描述非饱和土中含水量与基质吸力的关系，在非饱和土力学中具有重要的作用。在SWCC拟合模型中有多个拟合参数，各值通过实验方法获得且具有很大的不确定性。采用贝叶斯理论对拟合参数的不确定性进行分析，将SWCC拟合参数作为随机变量，采用Van Genuchten模型拟合花岗岩残积土的土-水特征曲线试验数据。以马尔可夫链蒙特卡罗方法的延迟拒绝适应性算法获得模型参数后验分布抽样，获得了不同置信区间的SWCC及其对应参数值。     

三边形桅杆风荷载谱模型试验研究

对三边形格构式桅杆进行了均匀流和两种紊流下的高频测力天平风洞试验,得到了顺风向、横风向和扭转向的气动力系数以及脉动风荷载谱。采用基于风速谱的数学模型对顺风向脉动风荷载谱进行拟合,验证了该经验公式在不同流场下的适用性。根据试验所得横风向和扭转向脉动风荷载功率谱曲线的特点,建立由紊流激励和旋涡脱落激励两部分组成的谱函数数学模型,最小二乘法拟合结果与风洞试验结果吻合良好。横风向脉动风荷载谱以紊流激励为主,紊流强度15%时旋涡脱落激励贡献仅占10%,扭转向脉动风荷载谱中旋涡脱落激励贡献明显增大,达到40%。     

曲线和曲面拟合的改进缩张算法

本文对缩张算法进行了多处改进,其中最主要的是与基于数值微分的改良高斯-牛顿法相结合,形成了曲线与曲面拟合的改进缩张算法。新算法不需提供非线性方程的偏导数,但可利用近似偏导数指导搜索方向,提高搜索效率。改进缩张算法减少了复杂非线性方程拟合的运算负荷,提高了利用度点反馈调节搜索步长和区域的敏感度,增强了跳出局部最优陷阱的能力。新算法可在较大初值范围内实现全局最优拟合。本文以3个不同类型的实例验证了新算法的拟合功效。编制了可动态显示拟合过程的Matlab程序,可供曲线和曲面拟合应用者使用。     

氢化物原子荧光光谱法测定粮食中铅含量的不确定度评定

根据测量不确定度的评定与表示方法,针对氢化物原子荧光光谱法测定粮食中的铅含量结合实际作了探索,对其不确定度分量、合成标准不确定度与扩展不确定度进行了评定,得出铅含量为0.166 mg/kg的粮食样品扩展不确定度为0.000338 mg/kg.该方法测定粮食中铅含量不确定度的主要来源为标准曲线的拟合.