基于GIS的澧南垸分洪洪水三维可视化淹没模拟

研究适用于中小型蓄洪垸分洪洪水淹没模拟的可视化技术.利用Arcgis Engine 9.3在Visual Studi0 2008平台下,运用C#语言来建立澧南垸分洪洪水淹没程序.考虑到蓄洪垸分洪洪水的特殊性,选用给定水位的编程思路,近似地模拟了分洪洪水的蓄洪过程,并与相关成果的数值计算结果做比较.结果表明,该程序能较好地反映澧南垸分洪洪水的淹没过程,可以动态演示澧南垸分洪洪水的蓄洪过程,自定义查询淹没时的水位、范围和容积等洪水要素特征.该编程思路在类似于澧南垸的中小型蓄洪垸有更好的适应性,可以为澧南垸的防洪调度及防洪规划提供参考和依据.     

RGB-D SLAM增强现实原木检尺系统构建与测试

将内嵌有ToF相机、面阵相机及IMU的智能手机作为硬件系统,RGB-D SLAM技术实时获取的深度图、位姿等为数据源,构建了RGB-D SLAM增强现实楞堆原木检尺系统。首先设计了基于ToF影像实时估计RGB影像像素深度的方法,实现对待测原木端面几何坐标的初步估计;其次,设计了散形分区去噪算法实现原木端面点云的精确过滤,设计了原木端面曲率估计算法实现对过滤点云可靠性判别;然后,基于PCA等算法实现原木长、短直径方向向量估计,并基于该向量对原木长、短直径进行了估计;最后,以所构建算法为基础在智能手机平台上搭建了增强现实楞堆检尺系统,实现智能手机对原木进行实时检尺、增强现实场景对测量结果实时监督。新型检尺系统通过对6个楞堆334根原木进行了检尺实验,以评估该设备的测量精度。结果显示：原木平均直径估计值的偏差及均方根误差分别为-0.13 cm(-0.35%)及1.05 cm(3.34%);原木径阶化直径估计值的偏差及均方根误差分别为-0.10 cm(-0.22%)及1.33 cm(4.43%);原木材积估计值的偏差及均方根误差分别为-0.007 m³(-0.27%)及0...     

不同水分处理条件下小麦需水规律研究

对小麦需水量与产量的关系进行了试验研究。结果表明,小麦需水量与产量关系呈二次抛物线关系,函数式y=-0.434 1 x2+348.66 x-67 248。在整个生育期中,小麦苗期需水强度最低,拔节期至成熟期小麦的需水强度基本随着生育期的推进逐渐上升并在孕穗至成熟期达到峰值,说明拔节期~孕穗期为小麦的生长旺盛期。试验成果为制定贵州小麦灌溉制度提供了参考依据。     

树木直径生长的时间序列分析及模型预测

以解析木的数据为基础,对甘肃省小陇山地区的解析木干曲线的分形特征进行了研究,从整体上对树干形状进行描述,采用R/S方法即时间序列分析法对直径的生长过程进行了分析,发现随着树木年龄的增加,其霍斯特指数值也呈现增加的趋势,并以此建立了分形生长的霍斯特(H)指数预测模型,可用于森林生长量的预测,R/S分析结果充分反映了直径动态生长过程随时间尺度变化的分形特征.结合样地及样本数据,以分形分析、线性及非线性回归为主要方法,进而为森林资源的动态监测奠定基础,具有非常重要的生态学意义.     

镧对油菜种子萌发及其生理生化指标的影响

以油菜种子为材料,测定了不同浓度的镧处理(5、10、20、30、50、100 mg/L)下种子的发芽率、发芽势、发芽指数及种子萌发过程中呼吸速率和可溶性蛋白的含量及其幼苗根系活力。结果表明,低浓度的镧(10～30 mg/L)能促进油菜种子的萌发,增强代谢和提高幼苗的根系活力,其中以镧浓度为30 mg/L时效果最好;而高浓度的镧(30 mg/L)对油菜种子的萌发有抑制作用,代谢活动和幼苗的根系活力降低。     

Affine invariant shape recognition with particle swarmoptimization algorithm

Focusing on the problem that affine transformation will exist among the contour images due to variation of the viewpoints, a new approach to extract affine invariant features and matching strategy is proposed for shape recognition. First, the centroid distance and azimuth angle of each boundary point are computed. Then, with a prior defined angle interval, all the points in the neighbor region of the sample point are considered to calculate the average distance for eliminating noise. After that, the centroid distance ratios(CDRs) of any two contour points with angle difference of 180° are achieved as the representation of the shape, which would be invariant to affine transformation. Since the angles of contour points changed non linearly among affine related images, the CDRs should be resampled to build corresponding relationship. It could be regarded as an optimization problem of path planning. In our method, a PSO based path planning model is presented to address this problem. The experimental results demonstrate the efficiency of the proposed method in shape recognition with translation, scaling, rotation, distortion and noise interference.     

Functional source separation to finger tappingrelated magnetoencephalography signal

It has been verified that the ICA can isolate sources from multi channel magnetoencephalography (MEG) signals. Based on the route of constrained ICA (cICA), this paper achieves a new solution of MEG inverse problem called functional source separation (FSS) by adding a functional constraint to the cost function of a basic ICA model. Source activity is obtained by applying this method to one MEG signal dataset under a self paced finger tapping task. The result is proved effective by calculating correlation coefficients between the weight vectors of function source separation method and the spatial filter coefficients of SAM method. It is found that finger tapping related functional source was localized in motor cortex of precentral gyrus. At the same time, the temporal and frequency information provided by FSS method could be a basis of exploring cortical control timing mechanisms associated with finger movements and extracting time frequency characteristics of the functional source.     

基于全基因组关联分析挖掘野生大豆蛋白含量QTL

为了充分挖掘野生大豆种质资源中的高蛋白基因及其连锁标记,以来自中国、韩国和日本,涵盖第4,5,6,7,8熟期组的508份野生大豆种质资源为材料,通过全基因组关联分析挖掘与野生大豆中高蛋白基因相关的SNP.参试材料蛋白含量数据从美国农业部种质资源信息网下载,为2a利用凯氏定氮法测定蛋白含量数据平均值,基因型数据从Soybase网站下载,利用Illumina公司大豆50K芯片(SoySNP50K BeadChip含有52041个SNP标记)检测获得.结果表明,参试材料蛋白含量呈正态分布,介于38.1％ ～56.9％,平均48.1％,标准差2.71％.遗传结构分析将参试材料划分为3组,分别包含271,111,126份材料.基于混合线性模型的关联分析,共检测到与蛋白含量相关的SNP位点74个,散布在19条染色体的60个单倍型区段内.显著性SNP位点LOD平均值为3.47,SNP位点BARC_1.01_Gm_01_54656209_A_G的LOD值最大,为5.18.根据显著性SNP位点富集程度,确定第11号染色体常染色质区15128832～15253199 bp、第12号染色体异染色质区26842687～27818244 bp的单倍型区段为本研究中的2个蛋白含量显著性相关区段,命名为HAP_11_1和HAP_12_1.HAP_11_1中,SNP位点BARC_1.01_Gm_11_15167305_G_A的LOD值最大,为3.80,可解释遗传变异为2.88％.HAP_12_1中,SNP位点BARC_1.01_Gm_12_27563620_C_T的LOD值最大,为4.12,可解释遗传变异为3.23％.为野生大豆高蛋白基因育种利用提供了检测标记,为野生大豆高蛋白基因克隆提供了线索.     

贵州草本植物新记录

通过标本鉴定和查阅相关资料,发现了贵州的6个新分布草本植物种,它们是疏毛魔芋(Amorphophallus sinensis Bel-val)、斑叶三匹箭(Arisaema inkiangense H.Livar.maculatum)、假芋(Colocasia fallax Schott)、离萼杓兰(Cypripedium plectrochilum Franch.)、美花隔距兰(Cleisostoma birmanicum(Schltr.)Garay)、富宁卷瓣兰(Bulbophyllum funingense Z.H.Tsi et S.C.Chen)。     

利用置换系检测棉花第22染色体短臂的产量相关性状QTLs

CSB22sh为以陆地棉(Gossypium.hirsutum L.)遗传标准系TM-1为背景的第22染色体短臂被海岛棉(Gossypium.barbadense L.)Pima3-79置换的海陆置换系。TM-1与CSB22sh杂交,构建了104个F2单株的作图群体,应用6748对SSR引物对亲本进行分子标记筛选,获得90个多态性标记位点。其中85个标记位点构建了总长85.24 cM的遗传图谱,标记间平均距离1.0 cM,覆盖棉花基因组的1.8%。通过复合区间作图法对F2:3和F2:4家系的7个产量相关性状(衣分、铃重、子指、株高、第一果枝节位、单株铃数、单株果枝数)进行QTL检测,共检出28个不同QTLs,解释性状表型变异的3.5%～44.8%。仅在一个环境中检测到的QTLs有17个,2个环境同时检测到的QTLs有8个,3个环境同时检测到的QTLs有3个。不同的QTL在相同区段的成簇分布表明,控制不同性状的基因可能紧密连锁或一因多效。检测到的稳定的QTL可以用于相应性状的分子标记辅助选择。