用直接估计法预测落叶松枯枝含水率的稳定性和外推误差分析

采用Catchpole等提出的直接估计法分析实验室中3组不同直径(0.5,1.0,1.5cm)的兴安落叶松枯枝的失水过程,通过交叉验证研究所得模型的稳定性,并对模型的外推误差进行分析。结果表明:枯枝的时滞和平衡含水率参数变化很小,结果具有良好的稳定性。同一直径的不同枝条在时滞、平衡含水率参数等方面存在差异。模型外推没有改变残差的正态分布,但外推后的残差增大。非外推残差集中出现在数值较小的区间上,而外推残差在这些区间上出现的概率下降,在非外推残差没有出现的数值较大的区间上出现的概率增加。研究给出枯枝在不同含水率预测值时不同残差出现的条件概率和均值。随含水率预测值的增加,残差有增加的趋势,不仅是平均值,大的残差出现的概率也在增加。据此可对外推模型所预测的含水率进行评判,确定其误差均值和不同残差出现的可能性,以减少据此进行的火险预报和火行为预报中的不确定性。用至少4个枯枝的混合数据在一定程度上可降低外推误差,减少这种不确定性。由于所有材料和实验条件最大程度上减少了材料和环境的差异,上述结果也可被看作用模型外推预测野外可燃物含水率时可能出现的误差的下限。     

鄱阳湖平原土地利用变化对生态网络稳定性影响的模拟分析

土地利用变化是改变区域景观结构和生态特征的主要原因,也是影响区域生态稳定性的重要原因。以鄱阳湖平原地区为研究区,基于2000、2010和2020年的3期遥感影像数据,对鄱阳湖平原地区不同情景下2030年土地利用变化进行定量模拟,并采用连通鲁棒性方法对生态网络的稳定性进行分析。结果表明：1）鄱阳湖平原地区未来土地利用变化中耕地、建设用地面积变化最大,其中,城市快速增长情景（Fast Urban Growth, FUG）下的建设用地面积增长最多,较2020年增长了70.27%;耕地面积在3种未来情景中面积均有减少;林地面积在常规发展情景（Conventional Development Scenario, CDS）、FUG和生态保护情景（Ecological Conservation Scenario,ECS）下较2020年分别减少了6.90%、7.23%和6.70%。2）通过景观连通性评价得到鄱阳湖平原地区2030年CDS、FUG和ECS情景下的生态源地面积分别为2 464.2、2 666.72和3 141.88 km2;识别生态廊道169、255和299条;可以看出,ECS情景能保留更多的生态源地和生态廊道。3）3种未来模拟情景中,FUG下生态廊道\     

基于BP神经网络PID的移栽机双闭环调速系统

为保证提高移栽机机械手行走速度的同时不失鲁棒性,选用直流电机作为驱动电机,并根据其动作时电流反馈、转速反馈、滤波、整流等多环节的传递函数简化模型设计了基于电流环和转速环的双闭环调速系统模型。引入BP神经网络自学习的控制策略,其中选取BP神经网络PID控制器取代转速环中的PI环节,并在MatLab中采用S函数嵌套控制器模块的方式搭建了基于直流电机双闭环系统仿真模型。结果表明:比较加入BP神经网络算法优化前后的双闭环调速系统响应曲线,优化后的模型超调量由4.3%降为0,过渡时间由2s以上缩短至2s,电机调速系统稳定性和鲁棒性得到提高,整排机械手启动时间更短、速度更快且能准确抓取目标。     

大功率气体发动机电子节气门设计与研究

以大功率气体发动机的电子节气门为研究对象,对其进行了系统的设计和研究。在分析电子节气门机械结构的基础上,建立了电子节气门数学模型,采用冗余设计思想设计了双H桥电子节气门驱动电路。采用增量式PID控制算法对电子节气门开度进行精确的闭环控制。实验结果表明,设计的电子节气门系统鲁棒性好,具有很好的响应性和稳定性,能满足大功率气体发动机的性能需求。     

林业专题图数字水印版权保护研究

针对林业专题图制作过程复杂、成本高、迫切需要进行版权保护的问题,分析了JPEG图像压缩的不变属性,在此基础上提出了一种DCT域数字水印算法,该算法将水印信息嵌入到JPEG格式的林业专题图像的中高频系数当中。结果表明：因为水印信息是嵌入在中高频系数上,所以不仅嵌入的水印信息不可感知性良好,而且水印的嵌入容量也有所增加;即使对加密林业专题图进行有损压缩时使用高于预设值的质量因子,此算法仍然能够完全一致地提取出嵌入的水印信息,并且对各种噪声干扰都具有较好的鲁棒性。     

收割机作业速度多目标控制模型的鲁棒优化设计

本文围绕稻麦联合收割机作业速度控制策略问题,以收割机作业质量、作业效率、能效利用率为控制目标,基于模型鲁棒优化理论,建立了基于多目标控制的收割机作业速度控制模型;在分析各控制目标约束条件和满足收获损失率、作业效率和能效系数期望区间的基础上,考虑控制目标对田间作业参数变化的灵敏度,提出一种基于模拟退火算法的控制目标权重因子优化方法。田间试验结果表明,当草谷比变化率为40%,谷物密度变化率为29.9%时,本控制模型可将收获损失率控制在0.42%～0.43%范围内,脱粒滚筒功耗15.12～16.99kW,并能实现收割机复杂工作环境下作业速度的合理控制,进一步验证了控制模型的鲁棒性和可行性。     

基于种间竞争的遗传算法的改进

提出基于种间竞争的基本遗传算法的改进算法,并编写程序实现该改进算法.通过考核实例计算,发现改进后的算法具有更强的鲁棒性.     

计算机程序优化分析

在程序的编写过程中,首先考虑的是程序功能的实现,但只有把程序优化,才能得到高质量的源代码,才能使其占用空间最少,用时最省。     

土壤水盐信息的稳健性分析

本文根据区域水环境预测中水盐监测与评价的要求，进行了水盐空间变异性与稳健变异函数的研究。利用内蒙古河套灌区内一个试验区春季水盐采样数据，计算了传统地质统计学变异函数，进行了剔除特异值后计算变异函数的尝试，并直接计算了两种稳健变异函数，通过计算与分析表明，稳健地质统计学方法可以移植到农田水利与水土科学中应用。     

一般控制系统与智能控制系统鲁棒性比较研究

论述了一般自动控制系统和智能控制系统的稳定鲁棒性，得出一般控制系统在随机干扰和有界振动情况下系统是否稳定的鲁棒性判据，并进而阐述了智能控制比常规PID控制具有更强的鲁棒性。