基于自适应小波过程神经元网络的人口预测研究

针对复杂非线性系统建模、时变过程信号处理的问题,提出了一种基于小波变换和过程神经元网络的自适应小渡过程神经元网络模型。模型为3层结构,输入层完成连续信号的输入,隐层由过程神经元结点组成,采用小波基函数作为激励函数,用于完成输入信号的空间聚合和向输出层的映射功能,输出层完成隐层输出信号的时、空聚合运算和系统输出。给出了学习算法,并以人口预测为例验证了模型和算法的有效性。     

基于BP神经网络的马尾松立木生物量模型研究

以马尾松为例,探索并验证BP神经网络模型在立木生物量估测上的适用性。通过12种算法的筛选、输入变量和输出变量的确定以及隐层节点数的选择,确定最优的模型拓扑结构,构建单隐层BP神经网络模型;对比单输入变量与多输入变量模型、单输出变量与多输出变量模型,并分析模型的输入变量数和输出变量数对模型估测精度的影响;将优选BP模型与传统相对生长模型进行对比以验证BP模型的可行性。结果表明:1）最优BP模型LM-DH-8-WtWaWr的训练算法为Levenberg-Marquardt算法,输入变量为D、H,输出变量为Wt、Wa、Wr,隐层节点数为8。2）输入变量和输出变量的增加不会降低BP神经网络模型的精度。3）模型LM-DH-8-WtWaWr能够精确地估测马尾松立木生物量,其精度高于传统的相对生长模型。该模型能够一次性地引入多个解释变量,并可以同时估测多个量,从而简化了生物量建模和估测工作,对实际生产具有一定的意义。      

模拟软件stella在小麦生产发育模拟中的应用

本文以ｓｔｅｌｌａ的应用为基础，重点介绍了一个小麦生长发育的模拟模型，该模型由四个子模型组成，即气象子模型，物候期子模型，生长子模型及土壤水分子模型，为便于初学者学习和应用，模型中的一些计算已经简化，同时附上ｓｔｅｌｌａ模型关系图（Ｐｒｏｇｒａｍ）及模型方程（ｅｑｕａｔｉｏｎ）。     

基于模糊聚类的神经网络虫情预测

1基于模糊聚类的神经网络预测 首先采用模糊聚类对所有样本进行预处理,再把去噪后的数据作为神经网络的输人数据进行训练和预测。 1．1基于模糊聚类的神经网络结构3层BP神经网络具有令人满意的对连续映射的逼近能力,可以满足预测的要求,因此,采用3层BP神经网络作为研究模型。3层BP神经网络由输入层、隐含层和输出层组成。     

BP神经网络模型在香菇中SO2含量分析中的应用

以‘庆元9015’香菇作为研究对象,以香菇样品的生长天数(d)和样品中总SO2-3含量、鲜香菇样品的SO2含量和采摘期的出菇时间(d)为输入层参数,以干香菇中SO2含量为输出层参数,建立三层BP神经网络模型,经过356次训练后模型收敛,模型具有满意的预测能力。     

水稻计算机模拟及应用：Ⅰ.水稻生长及产量形成模拟模型构建

根据作物生理、作物生态、农业气象等学科的基本原理,建立了逐时水稻冠层光合生产动态模拟模型,模型包含辐射,气温２个气象因子和密度、Ｎ肥、播种期３个栽培因子。模拟模型由５个子模型耦合而成,即发育子模型,光合生产和干物质积累子模型,固化物分配和叶面积动态子模型,产量形成子模型和辐射,气温模拟子模型。利用模型对水稻生长的动态过程进行仿真,将模拟值和实测值进行比较,两者拟合程度较好。     

小麦多病害综合防治中品种布局决策模型(VDDM)的研究

在国内已有的两个模拟模型 TXLX,SIMYR 的基础上,组建了小麦条锈病流行模拟模型 YRESM。此模型由三个子模型组成:寄主生长子模型,条锈病流行子模型和化学防治子模型。在寄主生长子模型中包括两个模块,叶片生长模块和产量形成模块。在条诱病流行子模型中,流行过程由侵染、潜育、病斑扩展和产孢完成。在化学防治子模型中,化防效果分别反应在降低各流行组份的速率上。模型分别用荷兰和北京两地系统观察资料做了合理性检验。文中在模型结构每一要点上,对 YRESM 和 TXLX,SIMYR 作了扼要比较,并就模型进一步向通用性(用于多病害模拟)发展,以及在决策支持系统中的作用做了讨沦。     

基于改进特征HMM的尖叫音频检测算法

提出了一种基于改进特征隐马尔科夫模型(HMM)的尖叫音频检测算法。它可以对视频中的尖叫片段进行检测,具有实时性和准确性的特点。对音频中的短时能量、过零率和梅尔频率倒谱系数等特征进行了分析,利用其统计学特性对这些特征进行了改进,提出了尖叫检测中新的音频特征。将新的音频特征融合进HMM中,提出了基于改进特征HMM的尖叫音频检测算法。通过实验验证了该算法的准确性和可行性。结果显示该算法的平均准确率高于97%且平均查全率高于94%,性能高于其他同类算法。     

水稻计算机模拟及应用 Ⅰ.水稻生长及产量形成模拟模型构建

根据作物生理、作物生态、农业气象等学科的基本原理,建立了逐时水稻冠层光合生产动态模拟模型,模型包含辐射、气温２个气象因子和密度、Ｎ肥、播种期３个栽培因子．模拟模型由５个子模型耦合而成,即发育子模型,光合生产和干物质积累子模型,固化物分配和叶面积动态子模型,产量形成子模型和辐射、气温模拟子模型．利用模型对水稻生长的动态过程进行仿真,将模拟值和实测值进行比较,两者拟合程度较好     

基于HMM的算法优化在中文分词中的应用

随着社交软件的普及,社交软件中社会关系分析日益凸显。中文分词是社会关系分析的一种重要手段,但是现有中文分词方法的效果不好。提出基于隐马尔科夫模型(Hidden Markov Model,HMM)的中文分词优化算法。它们是将基于词典分词算法产生的结果作为附加信息,添加到HMM模型中,在不改动HMM模型的情况下,有效地增加了HMM模型的分词效果。实验结果表明,改进HMM算法能显著提高中文分词的准确率、召回率和F值。     

基于AR特征的刀具状态识别方法

通过分析切削过程刀具产生的振动信号的特点,引入自回归(AR)模型来表征刀具切削过程的工作状态;并利用隐Markov模型(HMM)对经AR模型处理后得到的特征向量(AR系数)和由FFT得到的特征向量(幅值谱)进行比较.结果表明:对于切削过程产生的振动信号采用AR模型得到的特征参数比由FFT得到的幅值谱更能有效地表征这一过程中刀具的工作状态.     

基于层次分析法的河南省土地可持续利用评价

为河南省土地可持续利用评价提供科学依据,促进河南省人口、资源、社会经济、生态环境间的协调发展,针对河南省土地利用的特点,从土地的生产性、稳定性、保护性、经济可行性、社会可接受性等方面构建土地可持续利用评价指标体系,采用层次分析法确定权重,构建综合分析模型,对河南省2000-2009年土地可持续利用状况进行评价。结果表明:2000-2009年河南省土地可持续利用水平呈增加态势,其中,2000-2001年处于基本可持续水平,2002-2008年处于较可持续水平,2009年为可持续水平;"三废"处理率偏低、人口数量较大及自然灾害频发等是制约河南省土地可持续利用水平进一步提高的主要因素。     

一种光纤管道安全预警系统的EAD算法

由于石油天然气的特殊性,管道周围存在多处非破坏性干扰事件,给预警系统报警的准确性带来了巨大挑战。为提高有背景干扰情况下对破土事件(Excavation Acitivity,EA)的检测水平,开发了破土事件检测(Excavation Acitivity Detection,EAD)算法。利用光纤管道安全预警系统(Pipeline Security Forewarning System,PSFS)在西气东输武汉—鄂州段的现场数据,建立了EA和干扰事件(Non Excavation Acitivity,NEA)数据库。根据信号特性提炼了振动信号的Pisarenko谐波分解特征、相邻采样点的Itakura距离特征、Mel频率倒谱系数特征,设计了隐马尔科夫模型(Hidden Markov Model,HMM)和支持向量机(Support Vector Machine,SVM)双层分类结构,由HMM计算最优状态序列,然后输入SVM分类器区分信号中是否有EA。结果表明:该EAD算法结构能够有效提升有背景干扰情况下EA信号的检出率,经现场测试EA信号检出率为85.5%。研究结果可为光纤管道安全预警系统在开放性现场的应用提供理论依据。     

一种基于趋势单产和遥感修正模型的混合估产模型

【目的】在分析国内外农作物估产方法的相关研究进展基础上,将传统统计估产方法和遥感估产方法相结合,提出一种新的混合估产模型。【方法】该模型由趋势单产、遥感修正单产和随机误差项三部分组成,其中趋势单产利用历史长时间序列的单产统计数据,通过多项式回归的方法结合ARIMA模型修正得到,遥感修正单产利用3个作物关键生育期NDVI和实测单产多元回归得到。为验证所提出估产方法的可行性和精度,利用2015年冬小麦关键生育期的三景环境卫星遥感影像和冬小麦实测地块单产数据以及近30年(1985—2014年)北京市各区县的冬小麦单产数据,对2015年的北京市的冬小麦单产进行估算,与真实值(2015年单产统计数据)对比。【结果】混合估产模型对北京市的冬小麦单产预测精度达到98.7%,各区县估产精度均超过90%,除房山(90.3%)外,各县单产预测相对精度均超过95%;传统趋势单产模型对北京市的冬小麦单产预测精度达到94.75%,但在区县尺度上,传统估产模型预测精度较低,对房山区的估产精度不足80%;引入ARIMA模型可以提高传统趋势单产模型的精度。修正后的趋势单产模型冬小麦单产预测精度平均提高了1.59%。本文建立的遥感修正模型,利用三景遥感影像修正结果最优,此方法使冬小麦估产精度整体提升3.55%,尤其是房山、平谷等区县,精度明显提升。【结论】该模型在市级尺度和县级尺度上预测冬小麦单产均取得较高精度,充分考虑冬小麦时间尺度和空间尺度上的变化,对农作物估产有一定的指导意义。     

陆地棉产量育种动态模型探讨

应用典型相关分析方法,对１２０个陆地棉品系产量构成三因素进行分段研究表明,构成皮棉产量的三因素间存在动态平衡,不同组合模式,其产量表现不同。单株铃数、衣分、铃重都存在最佳选择范围,在此范围内容易形成高产皮棉的优化组合。三因素中某一因素的过高选择,会降低另外两个因素的选择动态,不易形成最佳产量组合。     

卧式储油罐变位与罐容表标定的问题

将储油罐变位分解为横向移位和纵向倾斜,并设横向偏转角度β,纵向倾斜角度α,根据几何关系研究了卧式储油罐的变位识别。横向移位分析包括油平面高于、低于、处于中层面3种情况;将储油罐分为两侧球冠体和中间圆柱体两部分进行纵向倾斜分析,圆柱体部分针对右侧油面是否接触圆柱体侧壁分为5种情况进行讨论,而球冠体部分分别将两侧球冠体分为左上、左下和右上、右下两部分进行讨论,并建立了储油罐储油量与罐位高度对应关系的微积分数学模型。结合实测数据,利用最小二乘法确定了实际情况下的α和β值,给出了相应罐位高度的罐容表标定值,验证分析了模型的正确性和可靠性。     

极化干涉SAR森林冠层高反演的地形坡度改正

极化干涉SAR森林冠层高反演是当前SAR领域研究的热点。经典的森林冠层高反演算法主要基于随机地表二层相干散射模型(Random Volume over Ground,RVo G),该模型在山区受到植被层下地表的地形坡度影响,反演精度存在较大误差。为了提高森林冠层高反演精度,采用地形坡度改正的S-RVo G(Sloped Random Volume over Ground)模型,结合三阶段算法,应用德国宇航局DLR提供的星载Tan DEM-X全极化干涉数据反演森林冠层高,并对结果进行验证。结果表明:坡度级为II、III级,RVo G模型反演效果接近于S-RVo G模型;坡度级为IV级,RVo G模型与二调平均树高的相关关系明显下降,加权相对误差和RMSE增大;S-RVo G模型与二调平均树高保持显著相关关系,反演误差同比小于RVo G模型。因此,S-RVo G模型一定程度上改正了地形坡度造成的误差,提高了森林冠层高反演精度,在坡度大的地区精度提升程度更为明显。     

基于HMM的缝洞型油藏产量预测算法

缝洞型油藏具有非均质性强，开采难度大的特点.预测油藏产量变化规律对后期开发方案的制定、调整以及实际的生产优化至关重要.本文以塔河油田实际生产数据为基础，建立了基于HMM（隐马尔可夫模型）的缝洞型油藏产量变化规律预测模型.该模型可预测未来一周油藏生产井产油趋势，为油藏生产开发提供指导.实验结果显示，本文提出的基于HMM的产量预测算法预测精度最大可达85.71%.     

五皮口服液对鸡痛风的防治效果

【目的】研究五皮口服液对鸡痛风的防治效果。【方法】将200只40日龄海兰蛋鸡随机分成A～H共8组,A组为健康对照组,B组为五皮口服液预防组（在饲喂高钙高蛋白饲料的同时在饮水中添加4 mL/L五皮口服液）,C～H组饲喂高钙高蛋白饲料制作鸡痛风模型,其中C组为模型对照组,D、E、F组分别为五皮口服液低、中、高剂量治疗组（在造模第36天时分别在饮水中添加2,4,8 mL/L五皮口服液）,G、H组分别为八正合剂、乌洛托品治疗组,分别在饮水中添加1 mL/L八正合剂和0.4 g/L乌洛托品。在试验过程中,每天进行临床检查,对死亡鸡只进行剖检,治疗组用药前1 d（记作第0天）和用药后第3,7天时,采血检测血清黄嘌呤氧化酶（XOD）、天门冬氨酸氨基转移酶（AST）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）活性及尿酸（UA）、尿素（Ur）、肌酐（Cr）含量的变化。【结果】B组鸡在试验过程中未出现明显临床症状及病理变化,第35天时XOD、ALT活性及UA、Cr含量极显著低于C组（P＜0.01）,Ur含量显著低于C组（P＜0.05）,与A组相当（P＞0.05）。C～H组在造模1周后鸡只出现痛风临床症状,2周后临床症状及脏器尿酸盐沉积明显,第35天时血清UA含量达480 μmol/L以上的鸡有135只,痛风发病率93.1%。在鸡痛风造模成功后,五皮口服液治疗组用药第3天时鸡痛风症状明显减轻,D、E、F组UA含量极显著低于C组（P＜0.01）;D、F组Cr含量极显著低于C组（P＜0.01）,与A组相当（P＞0.05）;F组AST及E、F组ALT极显著低于C组（P＜0.01）,D组ALT显著低于C组（P＜0.05）,与A组相当（P＞0.05）。治疗第7天时,E组XOD显著低于C组（P＜0.05）,与A组相当（P＞0.05）;D、E、F组UA含量极显著低于C组（P＜0.01）;F组Cr、Ur极显著低于C组（P＜0.01）,D、E、F组与A组相当（P＞0.05）;D、F组ALT及AST显著低于C组（P＜0.05）,D、E、F组与A组相当（P＞0.05）。【结论】五皮口服液对鸡痛风有较好的防治效果。     

山绿茶总黄酮对小鼠高脂血症模型调脂作用的研究

取ICR小鼠,饲喂高脂饲料,以建立高脂血症动物模型,用山绿茶总黄酮[300、150、75 mg·(kg·d)~(-1)]连续灌胃小鼠28 d,检测模型小鼠血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL-C)、高密度脂蛋白(HDL-C);取肝脏制作切片,观察组织结构.结果表明:高脂血症模型小鼠的TC、TG、LDL C含量明显高于正常组,HDL-C含量低于正常组;肝细胞中充满大量脂肪颗粒,细胞核呈固缩状.与模型组相比,山绿茶总黄酮高、中剂量均能一定程度降低血清LDL-C含量、提高HDL含量,差异极显著;山绿茶总黄酮能减少肝细胞质中脂肪颗粒及炎性细胞;部分细胞核无固缩现象,较模型组其形态结构有所改善.说明山绿茶总黄酬在一定程度上可降低高脂血症模型小鼠LDL-C含量、提高HDL含量,对血脂水平有调节作用;可改善肝细胞脂肪变性的形态结构.