基于机器学习的遮荫设施内参考作物蒸散量估算

为高效准确地估算遮荫设施内参考作物蒸散量（Reference Evapotranspiration, ET0）,该研究通过分析三七栽培遮荫设施（四周及顶部均由黑色遮阳网遮盖,通风性较好）内及设施外气象参数的关系,采用Sobol敏感性分析方法筛选出设施外有效的气象参数,并将其作为模型输入,以Penman-Monteith（FAO-56 PM）模型计算的值为标准值,采用贝叶斯优化（Bayesian Optimization, BO）算法优化机器学习方法（支持向量回归机（Support Vector Regression, SVR）、随机森林（Random Forest, RF）和极限学习机（Extreme Learning Machine, ELM））中的参数,建立3种遮荫设施内ET0估算模型（BO-SVR、BO-RF和BO-ELM）。结果表明：遮荫设施内ET0对设施外平均相对湿度、平均风速、最高气温和平均气温的敏感性较高,一阶敏感系数分别为0.450、0.304、0.064和0.026,故基于4组气象参数建立模型。BO-ELM模型的测试精度整体优于BO-SVR和BO-RF,其中BO-ELM模型基于平均相对湿度、平均风速、最高气温和平均气温的气象参数组合估算精度最高,决定系数、均方根误差和平均绝对误差分别为0.928、0.069 mm/d和0.046 mm/d,BO-ELM模型也能很好地适应少量气象参数（平均相对湿度和平均风速）估算设施内ET0,决定系数、均方根误差和平均绝对误差分别为0.910、0.078 mm/d和0.057 mm/d。综合考虑计算精度和计算代价,可将BO-ELM模型作为气象参数缺失情况下遮荫设施内ET0的估算方法。研究为遮荫设施内ET0的估算提供有效方法。     

基于卡尔曼滤波的降雨起止时间手机远程监测装置研制

为解决设施农业的降雨监测系统难以精准检测降雨起止信号的问题,研制了一种降雨起止时间远程监测装置.该装置主要由雨水感应模块、雨水检测电路、单片机、通用分组无线电系统数据传输单元模块(General Packet Radio System Data Transmission Unit,GPRS DTU)、串口通信电路和手机...     

川西米亚罗亚高山原始暗针叶林土壤微量元素的空间变异性分析

目的 探究川西米亚罗亚高山原始暗针叶林土壤微量元素的空间异质性,为评价川西亚高山林区土壤质量、保护区域生态环境和研究生物多样性维持机制提供科学依据。 方法 在四川米亚罗省级自然保护区亚高山原始暗针叶林9.6 hm2（400 m × 240 m）动态样地,采用野外布点采样、实验室测定、经典统计学和地统计学分析相结合的方法,分析动态样地表层0～10 cm土壤微量元素铁（Fe）、锰（Mn）、铜（Cu）、锌（Zn）的空间异质性及其与土壤pH、有机碳（SOC）、全氮（TN）、全磷（TP）、全钾（TK）之间的相关性。 结果 （1）米亚罗亚高山原始暗针叶林动态样地的土壤Fe含量均值为17.22 g·kg−1,Mn、Cu、Zn含量均值分别为423.09、4.33、47.91 mg·kg−1;（2）土壤Fe、Mn、Cu、Zn含量的高值主要呈斑块状分布在动态样地东侧高海拔区域,土壤Zn的空间分布较简单,连续性较强;（3）土壤微量元素含量的变异系数为29.76%～63.84%,其中,Fe含量的变异系数为29.76%,Mn含量的变异系数为63.84%。土壤微量元素含量的块基比值范围为0.08～0.50,土壤Mn、Cu呈现强烈的空间自相关性,土壤Fe、Zn呈现中等程度的空间自相关性;（4）除了土壤Cu与pH、土壤Zn与SOC、土壤Zn与TK之间的相关性不显著（P > 0.05）外,其它17对土壤性质之间均呈显著（P < 0.05）或极显著（P < 0.01）相关。 结论 川西米亚罗亚高山原始暗针叶林土壤微量元素Fe、Mn含量丰富,Cu、Zn含量较低。土壤微量元素Fe、Mn、Cu、Zn的空间分布表现出明显的空间自相关特征。土壤微量元素Fe、Mn、Cu、Zn与土壤pH、SOC、TN、TP、TK之间呈较为普遍的显著相关。     

浅谈洞庭湖区棉花早衰原因与防治对策

通过对洞庭湖区安乡、南县、华客等几个县拂地的调查、分析,找出洞庭湖区棉花早衰的原因,从品种、环境扣管理等多方面提出了选择优良品种、培育壮苗、科学施肥和加强病虫害防治等防止洞庭湖区棉花早衰的对策.     

基于B/S架构的测土配方施肥计算机辅助决策系统的设计与实现

本文设计实现了一套测土配方施肥计算辅助机决策系统,该系统采用Flash作为前端技术,实现地图向导功能,采用J2EE、Struts、Hibernate技术开发后台Web应用服务器,实现表现层、业务层和数据层有效分离。     

点击反应制备木质素-纳米SiO_2复合微粒及其结构表征

以竹木质素为原料,利用Cu(Ⅰ)催化的炔基-叠氮环加成点击反应将木质素修饰到纳米SiO_2材料表面,制备木质素-纳米SiO_2复合微粒(LS-NPs)。首先采用硅烷基化反应在纳米SiO_2微粒表面引入叠氮结构,并由竹木质素制备炔基木质素,再通过Cu(Ⅰ)催化炔基木质素与叠氮基纳米SiO_2的点击反应生成含三氮唑结构单元的LS-NPs。采用红外光谱(FT-IR)、元素分析(EA)、X射线光电子能谱(XPS)等分析手段表征了LS-NPs的化学结构,并通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、Zeta电位分析仪和热重分析(TGA)等表征方法考察了LS-NPs的形貌结构和理化性质。结果表明,点击反应成功将木质素结构通过三氮唑单元接枝到纳米SiO_2表面,LS-NPs微粒为球形,粒径为50~100 nm,分散性能和热稳定性能均有明显提高。     

基于改进SSD算法的轻量化三七病害检测

【目的】针对目前三七Panax notoginseng病害识别模型结构复杂、参数庞大,难以实现在移动设备上部署的问题,提出一种基于SSD(Single shot multibox detector)目标检测的改进模型,以期实现三七病害检测的便捷化、快速化与精准化。【方法】基于SSD模型架构,采用轻量化卷积神经网络(MobileNet)替换原始特征提取网络(VGG16),降低主干网络的参数量与计算量,同时根据人类视觉皮层中群智感受野(pRF)的大小与其视网膜图中偏心率之间的函数关系,构建RFB模块,用该模块替换原SSD模型框架顶部卷积层,从而增强网络深层特征,提高轻量化模型的检测精度与检测速度,实现多尺度三七病害检测。【结果】与SSD模型相比,RFBMobileNet-SSD模型网络参数量和参数计算量分别降低了96.67%和96.10%。在不同天气条件下应用模型对4种不同病害数据进行验证发现,改进模型的准确率提高了4.6个百分点,召回率提高了6.1个百分点,F1精度提高了5.4个百分点,单幅图像检测时间由SSD模型的0.073 s缩短为0.020 s,尺寸仅为SSD模型的54.6%。【结...     

基于Raspberry Pi的敲击乐队设计与实现

随着现代社会的快速发展,人们工作愈发繁忙,生活愈发疲惫,心理压力急剧增加,因而对精神方面的娱乐享受需求也愈发强烈。研究表明,在日常生活中增加一些轻松的娱乐活动或欣赏舒缓优美的音乐,都可在一定程度上减少压力积累和负面情绪。以现代人的休闲娱乐需求为出发点,设计了一种小型有趣的敲击乐队机器人。该装置以Raspberry Pi为控制核心,通过对多路继电器的控制来实现电磁铁的运动,从而完成对各个乐器的开合、力度等控制;具有按键和Web双控制模式,能带来更好的使用体验。该敲击乐队的设计具有较好的应用前景。     

川西米亚罗亚高山暗针叶林土壤pH和养分空间异质性分析

[目的]对川西米亚罗亚高山暗针叶林土壤pH和养分空间异质性进行研究,可为深入了解川西亚高山林区土壤质量以及区域生态恢复提供科学依据.[方法]依托在四川米亚罗省级自然保护区建立的亚高山暗针叶林9.6 hm2(400m×240 m)动态样地,采用野外布点采样、实验室测定、经典统计学、地统计学分析相结合的方法,分析了动态样地...     

基于实践性旅游管理专业的发展研究

长期以来,由于对旅游管理专业培养目标的定位不明确,对实践教学体系在旅游教育中的地位与重要性认识不足,对实践教学与专业培养目标、理论教学、产业需求之间的关系认识模糊,致使旅游管理专业实践教学环节的设置一直困扰着旅游学科的建设.针对这些问题进行探讨研究,对构建以能力提升为导向、旅游人才培养与旅游产业发展同步、符合"厚基础、宽口径、高素质、强能力"的培养原则的实践教学体系,促进旅游管理专业的发展具有重要的现实意义.