设计同等位相异值遗传算法解决一维多峰函数早收敛问题

研究了等位异值遗传算法(BDGA,Bit Difference Genetic Algorithm)在多峰连续函数上的有效性,BDGA算法从整个种群(即所有个体)的角度来进行突变,通过定义等位异值变异算子进行有向导的变异计算,将每一位基因值的差异性在不同代遗传中加以保留,进而维持种群的多样性,结合简单群体与精英保留策略,很好的解决了遗传算法解多峰问题的早熟收敛问题。使用BDGA算法对经典一维多峰测试函数进行计算,实证了算法的高效性。BDGA算法结构简单,收敛速度快,应用方便,为遗传算法应用的优化提供了参考。     

基于文化混洗蛙跳算法求解连续空间优化问题

针对混洗蛙跳算法在求解高维函数时易陷入局部最优解的问题, 提出一种文化混洗蛙跳算法, 利用群体空间和信念空间的个体通过接受函数和影响函数完成 信息交换和全局寻优. 首先, 信念空间个体通过螺旋更新和随机游走的方式在较优个体附近寻找更优个体; 其次, 群体空间的最差个体通过借鉴不同知识平衡局部寻优与全局探索的关系, 进而提高算法的寻优精度并加快收敛速度; 最后, 将该算法与12种智能算法进行寻优对比, 对典型高维基准函数的测试结果表明, 该算法的收敛精度和计算速度均较好.     

基于双层规划的普通克里金插值方法研究

采用双层规划描述了普通克里金法中理论变异函数模型参数求解问题.针对传统变异函数模型参数求解过程中容易受人为不确定性因素影响的问题,建立了以交叉验证统计结果最优和个体样本满足最优无偏线性估计为目标的双层规划模型,并给出了相应的求解方法.该方法根据交叉验证结果优化调整上层系统随机给定的变异函数模型参数,可以减少变异函数模型参数求解过程中人为不确定等因素的影响,从而可以获得合理的理论变异函数模型参数和较好的空间插值结果最后,以土壤pH值为例,通过与加权最小二乘法比较验证了采用该方法的有效性和合理性.     

成都平原及周边区域耕地利用效益时空变异特征研究

耕地作为农作物生长的土地,对农业生产的可持续高效发展具有重要意义.从经济、社会与生态视角利用多因素综合评价模型和协调度模型,并结合GIS空间分析手段探究2000—2015年成都平原及周边区域耕地利用效益时间动态变化与各县(市、区)耕地利用效益空间变异.结果表明:1)2000—2015年成都平原及周边区域耕地利用社会、生态和综合效益指数分别从2000年的103. 24、100. 54和104. 81提高到2015年的103. 89、101. 37和105. 25,整体呈波动上升趋势,经济效益指数出现稍微下降趋势;2)近15年耕地利用各系统之间的协调度从2000年的极不协调转变为2015年的基本协调和比较协调,整体呈波动趋势.总体看来,实现成都平原及周边区域耕地利用效益,需要把耕地的3个效益有效结合起来,加大技术推广、引进人才及农业科研的投入;切实推进农业科技进步;确保耕地数量和质量;保障耕地生态安全,可持续利用耕地资源.     

基于组合三角变异差分进化算法的化工参数辨识

针对传统方法在解决化工参数辨识问题中易陷入局部最优、导致求解精度不足的问题,提出了一种组合三角变异差分进化(CTMDE)算法,融入了组合三角高斯变异策略和DE/current-to-pbest/1变异策略.其中,组合三角高斯变异策略引入了组合权重来适应性利用较优个体、一般个体、当前个体的信息,维持种群多样性;而DE/current-to-pbest/1变异策略能够利用种群中的较优个体来指导搜索,对解空间的开采能力较强.两者结合使得算法在加快收敛速度的同时降低陷入局部最优的可能性.在12个基准测试函数上,将CTMDE算法与其他新近DE算法进行比较,并将CTMDE算法应用于甲醇转化为烃类物质的参数辨识问题.实验结果表明:CTMDE算法具有较好的寻优性能,且在化工参数辨识问题上具有较好的求解效果.     

基于VMD-IPSO-RFR模型的光伏发电功率预测

针对预测数据噪声过大或超参数调整不当,导致随机森林回归(RFR)模型预测光伏发电功率精度不高的问题,提出一种基于变分模态分解(VMD)结合改进的粒子群(IPSO)优化随机森林回归(RFR)的光伏预测模型。该方法先用灰色关联度系数法(GRA)选取相似日,再使用VMD把相似日功率数据分解为一系列相对平稳的子模态,突出光伏发电功率的局部特征信息,降低数据的不稳定性,然后利用IPSO对RFR中超参数进行寻优,将优化后的IPSO-RFR模型对各个分量进行预测,最后将预测结果进行叠加重构。实例证明,该模型在晴天和阴雨天的预测平均绝对百分比误差分别为10.64%和5.42%,预测精度相对较高。     

黄波椤种子形态变异初步分析

由吉林省临江林业局黄波椤嫁接种子园采集种子,分析黄波椤种子形态种内变异规律.结果表明:不同种源间黄波椤种子性状差异显著,种子长度、宽度、厚度和千粒重种源间差异均达到极显著水平(F分别为7.92**,222.93**,178.11**和7.02**);黑龙江种源无性系间种子长度、宽度、厚度和千粒重差异均极显著(F分别为23.24**,16.03**,15.60**和6.98**),且结实量高于临江种源;结实量较高的无性系是黑龙江2,14,7,18,5,15,4,9和13号无性系;黄波椤种子形态性状和千粒重具有丰富的种内遗传多样性.     

基于非可加测度的一致性变异测度

建立在经典概率测度理论体系下的风险测度理论已经有了不少的研究成果,但在金融、保险市场中存在着许多的非可加风险,针对传统风险测度理论分析非可加风险的缺陷,研究了在Choquet积分理论基础上的风险变量空间为非可加测度空间的变异测度问题,证明了这种测度是共单调可加一致性的变异测度,给出了在Chance空间共单调可加一致性变异测度的表示定理,这些结论是对风险变异测度理论在非可加条件下的发展,对于分析非可加风险具有重要的理论价值与现实意义。     

正常固结黏土边坡可靠度随机有限元分析

基于概率和统计理论,对适用于正常固结黏土边坡的不排水强度随机场进行模拟,得到不排水强度均值从0开始随深度线性增长的非平稳随机场模型.基于生成的非平稳随机场模型,建立考虑参数空间变异特性的正常固结黏土边坡随机有限元分析方法,从而揭示不排水强度参数空间变异特性对正常固结黏土边坡可靠度及破坏机制的影响规律.通过对比分析发现:边坡的安全系数较小时,若采用正态分布假设不排水强度,则会低估边坡的失效概率,得到非保守的结果;此时,存在一个最危险相关距离,边坡的失效概率最大.当边坡不排水强度变异系数较大时,结合随机有限元分析得到破坏机制比确定性分析得到的最深滑动面更深.