基于改进深度信念网络的池塘养殖水体氨氮预测模型研究

水体氨氮是影响水产养殖质量和产量的关键参数之一。然而,池塘养殖环境复杂多变,氨氮含量影响因子众多,且各因子之间相互关联并呈现非线性变化,同时,获取的数据存在大量噪声。因此,采用数学方法及传统神经网络很难精准预测氨氮含量,且在进行数据训练时存在局部收敛和计算效率差的问题。针对上述问题,首先,通过主成分分析筛选影响氨氮含量变化的主要因子作为模型输入,利用小波阈值方法实现噪声消除;然后,提出一种基于粒子群优化算法(particle swarm optimization, PSO)并结合多变量深度信念网络(multi-variable deep belief network, MDBN)预测模型,对池塘养殖水体溶解氧预测,并与传统最小二乘支持向量机、BP神经网络、DBNs(deep belief networks)模型进行了比较分析。研究结果表明,该文所提方法其平均百分比误差(mean absolute percentage error,MAPE)为0.1172,与传统最小二乘支持向量机、BP神经网络、DBNs方法进行对比,其MAPE分别降低了0.285 9、0.214 6、0.013 9。除此之外,随着样本数量增加,其模型绝对误差不断降低。因此,该文所提方法具有高的预测精度及泛化性能,研究可为池塘水体氨氮含量精准预测提供理论依据和参数支持。     

酶法澄清苹果汁加工工艺的研究

对果胶酶法澄清苹果汁的工艺条件进行了研究。分别考察了果胶酶添加量、温度、时间等因素对果胶酶澄清效果的影响,得出果胶酶澄清的最佳工艺条件为:果胶酶加入量为0.15%,温度为50℃,静置为3h。     

壳聚糖铜配合物与有机EP对慈竹的防霉效果

研究壳聚糖铜配物和有机EP(对羟基苯甲酸乙脂、对羟基苯甲酸丙脂混合物)防霉剂对慈竹(Neosinocalamus affinis)的防霉处理工艺、防霉效果及其机理。结果表明:壳聚糖铜配物和有机EP对慈竹的户外防霉防治效力较好,都能够有效地保护慈竹免受或少受霉菌侵蚀。其中有机EP的防霉效果明显好于壳聚糖铜配物。随着壳聚糖铜配物和有机EP质量分数的增加,竹材的防霉效力逐渐增强,适量防霉剂的加入对竹材的力学性能无显著影响。     

不同早熟龙眼品种（系）果实生长发育和品质变化规律比较

本文以‘桂丰早’‘桂冠早’‘桂龙1号’‘古山2号’‘石硖’5个早熟品种（系）为材料,研究不同品种（品系）果实生长发育和品质变化规律。结果表明：在果实发育过程中,5个早熟龙眼品种（系）的横纵径、单果重、可食率、色差a^*和c^*值均呈上升或波动上升;色差L^*和b^*值呈快速上升后缓慢波动;可溶性固形物含量和大多数品种的维生素C呈先快速上升后缓慢下降;色差hº值和大多数品种的可滴定酸呈逐渐下降或波动下降;可溶性糖在成熟前是逐渐上升的,到后期则波动变化;可溶性蛋白呈“M”或“W”型波动;‘桂丰早’和‘桂冠早’比‘石硖’提前1周进入成熟期;‘桂龙1号’的退糖最慢;‘桂丰早’的横径、单果重及可溶性蛋白质含量最大,‘桂冠早’的纵径最大,‘桂龙1号’的可溶性固形物含量、维生素C和可溶性糖含量最高而可滴定酸含量最低,‘石硖’的可食率最高;综合评价成熟期的果实品质,则‘桂丰早’最佳,其次是‘石硖’,最后是‘桂龙1号’‘古山2号’和‘桂冠早’。     

长白山春季林火气候的主成分(PCA)分析

本文选用长白山地区27个国家气象站近30年资料,13项气候因子和1969—1982年的林火资料,用相关法筛选出8个因子进行主成分分析,得到三个新的综合因子,包含了原变量87.5%的信息。结果指出,影响春季林火的主导因子是最高气温和降水量,并划分出春季三类不同的林火气候区。     

水体叶绿素a光学传感器信号调理电路设计与测试

为了将水体叶绿素a光学传感器光通路微弱的荧光信号转换为能够满足模数转换器件输入要求的稳定电信号,在前期光通路部分设计的基础上,设计了水体叶绿素a光学智能传感器的信号调理电路部分。该电路包括激发光源驱动模块、光电I/V转换与放大模块、滤波模块、检波模块4部分:对于激发光源驱动模块,采用偏置匹配度高、偏置偏移极小、压差更低的集成驱动芯片,同时驱动多组LED,比传统的限流电阻方案更加稳定、高效,驱动电流也更加一致;设计的光电I/V转换与放大模块,经过I/V转换电路和同相比例放大电路进行了两级放大,相比传统滤波放大电路具有放大交流、抑制直流的特点;在滤波模块,采用单片集成有源滤波器,无需外接电容,与传统的高阶低通滤波器相比,不仅受杂散电容的影响小,而且可以有效减小电路体积;在检波模块,使用了一款具有增量累计转换方式的集成转换器芯片,较之传统的峰值检波电路具有更宽的输出幅度、轨对轨输出、更快的转换速度和更高的转换精度(高达99.75%),而且具有输出直流稳定、温度漂移更小等特点。     

森林火灾中长期预测技术的研究

就森林火灾中长期预测提出了４种技术方法；（１）森林火灾趋势变化与周期分析；（２）森林火灾的时间序列分析；（３）灰色预测模型；（４）前兆因子的相关预报，各种方法都用实际资料建立了适度的预测数学模型。     

吉林省历史森林大火与环境气候背景的研究

根据吉林省１９７０～１９９７年过火面积超过１００ｈｍ２的火灾个例统计计算，结果表明：①吉林省森林大火主要发生在春季的４，５月和秋季的９月末到１０月中旬，地区主要在延边州的中西部和白山市的东部；②大火的发生与当月当地环境气候的关系是，降水量明显偏少、气温较高、风速较大，但３月的大火主要是气温特殊偏高造成的；③春、秋大火与前期（１２～３月，６～９月）的旱涝指数Ｚ、降水量距平Δｄ、气温距平Δｔ的关系密切．当Ｚ为“－”、Δｄ为“－”、Δｔ为“＋”，即前期连续干旱少雨高温时，未来春、秋季发生大火的可能性最大；若前期连续干旱少雨高温长达６个月，未来可能大火蜂起，因此，遇有这种年份必须立足于预防重大森林火灾的发生．     

林火控制指标与制约因素关系的研究

根据吉林省１９８３－１９９３年的有关资料，统计分析了林火发生率ｙ１，森林火灾受害率ｙ２，林火控制率ｙ３，森林燃烧率ｙ４等林控制指标与各类林地面积比例，气象，人口，防火设施设备４大因素共１４个自变因子的相关性，并用标准化数据作了多元回归和逐步回归，得出了制约各项林火控制指标的因子排列顺序，为今后林火宏观管理决策提供了可靠依据。     

空气湿度对澳洲坚果授粉受精能力和生理特性的影响

花期澳洲坚果植株经不同空气湿度处理结果表明,在低空气湿度条件下,植株的花粉育性降低、SOD活性降低、POD活性上升、座果率及光合产物（叶绿素含量、总糖含量和淀粉含量）下降、幼果生长速度减慢;空气湿度降低导致酶活性降低,自由基含量增加,生物膜功能受损,生理代谢紊乱,结果造成叶片光合作用能力下降,干物质积累少,生物产量降低,花粉萌发率低、花粉管生长速度慢,造成花期不遇、授粉受精不良、座果率低,最后造成产量降低。不同品种受主气湿度胁迫的影响程度不一样,品种的内部生理特性、花粉育性以及产量都存在差异。3个品种的耐早性为HAES900 >Makai>Keauhou。较高的空气湿度有利于澳洲坚果的生长发育。