基于元胞自动机的生物质颗粒慢速热解模型

以数字矩阵作为元胞自动机的表现形式,以演化概率函数模拟反应速率系数,用元胞自动机模拟了生物质颗粒的慢速热解过程,并与微积分的方法作了对比。结果表明,元胞自动机能够逼真地模拟该过程,得到的热解曲线与微积分方法得到的结论一致,且和试验结果吻合;所提出的元胞自动机及其演化程序为进一步的深入研究提供了理论基础。     

基于连接件的软件体系结构动态演化

针对基于中间件的软件体系结构（SA）动态演化存在的缺陷，对连接件进行了扩展，使连接件能够对其所连接的实体进行监视和操作；提出了一种支持动态演化的SA风格，使得演化信息可以通过SA自身进行传播．如果连接件之间没有连接通路，则增加一个或多个连接件对SA进行改造．设计了从运行系统中获得SA的算法，使SA成为运行系统的一个可控组成部分．提出了直接对连接件进行操作的SA动态演化框架，消除了SA动态演化的不一致性，提高了演化效率，并具有很好的可跟踪性．     

基于GIS与CA模型的土地利用变化前期研究——以山东省招远市为例

在元胞自动机模型研究的基础上,提出将GIS与元胞自动机模型相结合进行土地利用变化研究。通过前期的工作,定义元胞自动机模型的元胞空间、元胞状态等,为下一步工作打下坚实基础。     

基于元胞自动机与智能体的水污染可视化模拟仿真

【目的】建立水污染可视化扩散模型,以刻画水污染突发事件的复杂性及满足其应急决策平台对可视化的需求。【方法】构建基于元胞自动机和智能体的三维水污染可视化扩散模型,用元胞自动机刻画研究区流域及所在区域地形,并从元胞空间、元胞状态、演化规则方面扩展普通元胞自动机模型,应用水质Agent描述流域中携带污染物的水体,在此基础上结合3S技术充分展现污染物的扩散运移过程,并将文中模型在渭河宝鸡段水污染事件中进行实例应用。【结果】基于元胞自动机和智能体的三维水污染可视化扩散模型充分展现了流域水污染扩散模拟现象的动态性、复杂性、非线性特点。模型在渭河宝鸡段水污染事件中的应用表明,静态水面元胞层和水下元胞层以及动态水质Agent的结合,简化了污染物在水面及水下不同的扩散运移现象,所建模型合理、可靠,能有效预测及模拟污染物的运移扩散过程;同时利用3S技术对流域空间信息进行了展示分析,满足突发水污染事件应急平台对事件模拟高效率、可视化的要求。【结论】所建模型可以为突发水污染事件提供一种预测和模拟方法。     

元胞自动机模型在森林景观生态规划中的应用

元胞自动机是有时空特征的离散型动力学模型,具有模拟复杂系统时空演化过程的能力,对于有空间特征的森林空间结构模拟及景观生态规划具有极大的应用价值。运用GIS描述和处理静态空间信息,元胞自动机模型(CA)则为动态的模型,CA与GIS集成将极大促进GIS对森林景观过程的模拟能力。文章论述了用元胞自动机模型进行森林景观生态规划的基本构想。     

集合种群理论研究的数学模型(专论)

集合种群理论是近二十几年发展起来的一种空间生态学理论框架,随着全球范围生境的破坏和破碎,集合种群研究已经成为当今国际生态学的研究前沿与热点,其理论模型为研究保护生物学提供重要技术支撑和理论基础.本文系统地阐述了集合种群理论的几种数学模型,包括Levins模型、斑块模型、元胞自动机模型、联合映射网格模型、概率转移模型和关联函数模型.各种模型有它们各自的侧重点和适用范围,Levins模型、元胞自动机模型、概率转移模型和关联函数模型忽略局域种群动态,斑块模型和联合映射网格模型考虑到局域种群动态;Levins模型和斑块模型只考虑了抽象的空间斑块,忽略了斑块的大小、位置以及斑块之间的距离等信息;元胞自动机模型和联合映射网格模型关注的是斑块之间的相对位置,考虑了生物个体的局部迁移;概率转移模型和关联函数模型考虑到了斑块的空间位置和斑块的大小.     

基于元胞自动机模型的洱海水体TN·TP净化模拟

[目的]探讨基于元胞自动机模型模拟洱海水体演化的可行性。[方法]以洱海水体为例,根据入湖河流的径流量和入湖口的地理位置,进行聚类分析,构建入湖河流模型;基于元胞自动机模型构建洱海水体的演化模型,模拟对洱海水体TN、TP的净化能力。[结果]春末到秋初,对洱海水体TN、TP的净化能力较强;秋末到春初,对洱海水体TN、TP的净化能力较弱;对洱海水体TN、TP的全年净化总量分别为1 158.76、287.73 t,净化效率分别为79.94%和93.63%。[结论]元胞自动机模型对洱海水体TN、TP的净化效果良好,且对洱海自身的水质改善、水资源保护和利用具有积极作用。     

基于GEOCA和GIS的土壤侵蚀空间演化模拟

传统的土壤侵蚀研究主要是运用水土流失通用方程,对研究区域的各种影响指标进行研究并取一定的数值,计算其侵蚀量.实际上,土壤侵蚀是1个影响因素众多,边界条件复杂的连续不间断的不确定过程.研究了用地理元胞自动机来模拟土壤侵蚀的原理、方法和工作流程,并在GIS技术支持下采用标准的Von.Neumann邻居定义,着重探讨元胞状态转化所遵循的规则和土壤侵蚀从1种强度到另1种强度这一微观动态变化过程,最终形成GeoCA-Soil Ero-sion系统.以重庆合川市为例,用元胞空间与研究区域相一致的地理元胞自动机模型,得出了重庆合川市土壤侵蚀等级图并分析了土壤侵蚀与其背景的空间关系.并运用ArcView软件作为开发平台与之集成,将这一过程可视化表达.     

基于GEOCA和GIS的土壤侵蚀空间演化模拟

传统的土壤侵蚀研究主要是运用水土流失通用方程,对研究区域的各种影响指标进行研究并取一定的数值,计算其侵蚀量.实际上,土壤侵蚀是1个影响因素众多,边界条件复杂的连续不间断的不确定过程.研究了用地理元胞自动机来模拟土壤侵蚀的原理、方法和工作流程,并在GIS技术支持下采用标准的Von.Neumann邻居定义,着重探讨元胞状态转化所遵循的规则和土壤侵蚀从1种强度到另1种强度这一微观动态变化过程,最终形成GeoCA-Soil Ero-sion系统.以重庆合川市为例,用元胞空间与研究区域相一致的地理元胞自动机模型,得出了重庆合川市土壤侵蚀等级图并分析了土壤侵蚀与其背景的空间关系.并运用ArcView软件作为开发平台与之集成,将这一过程可视化表达.     

基于元胞自动机的林火蔓延时空演变研究

以林火蔓延时空演变过程的计算机模拟为研究目的,提出一种 GIS空间分析功能和元胞自动机模拟功能相结合的林火蔓延模拟方法.探讨影响林火蔓延的因素,将林火蔓延影响因子概括为土壤特性、可燃物特性、气象因子、地形因子和地理阻隔因素;分析林火蔓延模型,选取毛贤敏的王正非修正模型进行模拟;结合元胞自动机和GIS空间分析技术,对元胞属性赋值;根据林火蔓延的特点,设置元胞的状态;利用元胞扩散算法对元胞扩散过程进行模拟;最后,开发了一个原型系统,对林火蔓延的时空演变过程进行展示.结合 GIS空间分析功能和元胞自动机技术能够较好地对林火的时空演变过程进行模拟.     

等值线·等值面绘制和图形生成软件的设计

随着大气观察资料的增多,如何简单便捷地将资料效用最大化是现今工作中一直困扰的难题,所以设计图形生成软件并将大气观察资料效用最大化非常必要。结合丽水市气象局日常业务工作的实际情况,使用C++Builder 6.0设计了等值线绘制软件,直接输入要素资料或者查询自动站资料,经过规则网格模型的建立、离散点资料网格化、等值线追踪、等值线平滑、等值线动态标注等一系列的过程,将站点的要素以等值线图的形式进行显示,使用方便,取得了不错的效果。     

一种基于构件的可动态更新的体系结构模型

当前软件体系结构的研究主要集中于静态体系结构，这种体系结构不能在系统运行时更改。许多系统，尤其是长期运行或具有重要使命的系统，需要在运行时更新演化，这样的系统不能用静态体系结构来建模和分析。而动态体系结构由于其可以在系统运行时发生更改，可以用来解决这些问题。本文详细分析了动态体系结构的特性，提出了一种基于构件的可动态更新的体系结构模型，井以一个客户机，服务器系统动态更新实例来分析和验证该模型。     

企业应用软件架构模式研究

企业信息化的应用范围非常广泛,如何能够快速构建企业信息化的不同范例版本,从而提高软件开发效率和质量是当今软件工程研究的重要课题.本文就应用微软Visual Studio.NET平台,构建起由表示层、业务层、业务数据访问层和数据层所组成的企业应用软件架构模式进行了简要论述.     

农业科技成果分类评价网络信息系统

在研究农业科技成果分类体系、分类评价指标体系和评价管理体系的基础上,综合考虑系统的评价功能、数据(库)、评价动态信息储存和管理功能等,采用C#语言在Windows的IIS6.0支持下开发了农业科技成果分类评价网络信息系统。软件结构为基于WEB的C/S结构,可通过计算机互联网实施远程访问、管理和评价。介绍了该系统的结构、开发目标与特点、开发平台与方法及系统功能设计等。     

软件保护方案研究

软件保护是维护软件开发人员利益的主要手段,是软件开发过程中的重要环节。而目前我国的软件保护法制还不太健全,人们的法制观念也比较淡薄,并且计算机软件是一种特殊的商品,极易复制,所以加密就成为了保护软件的一种必要手段。本文介绍几种目前常用的加密方法,并分析了它们的优缺点,最后提出了自己设计的“双软件两次认证”方案。     

基于ALGOR的多连杆压力机工作台台板厚度参数优化设计

通过Autodesk Inventor软件建立多连杆压力机工作台台板模型,使用ALGOR软件模型的厚度参数进行有限元分析,根据分析结果比较受力变形数值是否符合设计要求,通过不断修正厚度参数,得到符合设计要求且节约材料的最佳台板厚度,达到优化设计的目的。     

航天载荷应用软件可靠性参数集的分析与研究

开展航天载荷软件可靠性参数的研究是进行航天载荷软件可靠性工程的基础.首先定义并解释了航天载荷应用软件可靠性,并依据软件可靠性参数选取的原则提出了一个航天载荷应用软件可靠性参数集,解释并分析了航天载荷系统中常用的软件可靠性参数.该参数集是进行航天载荷软件可靠性设计与分析的前提.     

农业专家系统自动化测试的研究与实践

针对中国农业专家系统研究中存在的问题,讨论了面向对象软件的测试、构件软件的测试、规范性测试等软件测试的若干问题,并开发了一套农业专家系统自动测试工具。软件测试工具提供数据库测试、知识库测试、案例自动生成与维护、健壮性测试;可针对目前在农业专家系统开发中所广泛使用的面向对象编程技术、软构件技术所开发的一系列功能模块(主要是.EXE和.DLL文件)进行自动化的测试。     

基于组件的虚拟植物软件设计模式研究(英文)

根据植物的形态结构特征,提出基于组件的虚拟植物软件开发方式,分析了这种方式下植物器官组件的内部结构,进而给出虚拟植株整体的软件设计模式,并在此基础上讨论了这种开发方式的特点。与传统的虚拟植物软件开发方法相比,基于组件的虚拟植物软件在代码的复用性、开发效率及软件功能的扩展性方面具有显著的优越性。     

Spot-application of fungicide for wild blueberry using an automated prototype variable rate sprayer

Wild blueberry producers apply fungicide uniformly without considering significant bare spots in the field. The wrong or over use of fungicide in bare spots results in an increased cost of production and threatens the environment. An automated prototype variable rate (VR) sprayer was used for spot-application (SA) of Chlorothalonil (Bravo^®) fungicide in a wild blueberry field. Eighteen 6.1 m wide test tracks were selected in the field and bare spots were mapped using a real-time kinematics-global positioning system (RTK-GPS). Six plots were selected randomly for three different application rates. Water sensitive papers (WSP) were placed in foliage and bare spots in SA and uniform-application (UA) tracks. The percent area coverage (PAC) of WSP with both SA and UA in foliage and bare spot areas were calculated. Plant growth parameters were measured from all 108 randomly selected plots in SA, UA and control (CN) tracks for comparison. Plant images were taken over six selected plots in each of the 18 tracks. Images were analyzed using custom developed software to calculate the percentage of green pixels (PGP) for determining the effect of Bravo^® on plant health. Fruit yield parameters were also measured from selected plots for comparison. Non-significance of the t test for SA versus UA plant targets’ PAC indicated that there was no significant bias in the SA with saving (9.90–51.22 %) and SA was accurate. Bravo^® did not show any significant difference on plant growth parameters among SA, UA and CN. However, PGP, floral bud and harvestable yield of SA and UA were significantly increased over CN. Therefore, a VR sprayer could be used for SA of fungicides in wild blueberry cropping system to reduce chemical usage and maintain crop productivity.