坡沟系统侵蚀关系垂直分带性的计算机数值模拟

从侵蚀形态的垂直分带性规律入手,将坡沟分为峁项、梁坡上部、梁坡下部、坡沟4个单元,在各个单元上应用坡面产流方程、产沙方程,并提出用连续变化坐标系的方法以解决坡沟关系中的坡度不断变化的问题。该方法可模拟和预测各种不同地貌、降雨强度等条件下的坡沟侵蚀关系。图2,参9。     

基于局部统计特性和IHS变换的遥感影像融合

针对传统的高通滤波方法,提出了利用遥感影像的统计特性和IHS变换进行融合的方法。该方法通过对两幅遥感影像直方图匹配,进行影像融合。采用偏差指数、平均梯度和不同关系数三个指标对融合结果进行了定量评价。实验结果表明,与传统的高通滤波法相比,该方法在提高了多光谱影像空间分辨率的同时,更好地保留了多光谱影像的光谱信息     

基于格网GIS与最优分割法的呼伦贝尔草原火灾风险预警阈值研究

本文利用最优分割法对于呼伦贝尔草原火灾风险预警阈值进行了定量的、客观的划分, 最优分割方法能很好的对预警阈值进行合理的划分, 进而做出科学的预警结果. 网格GIS以网格为单位既具有栅格数据的显示形式, 又具有矢量数据的属性信息, 是将传统意义上的矢量数据详细化. 用网格 GIS 技术结合回归分析对选区的指标进行空间展布使得空间评价尺度更加精确, 用最优分割法对1994-2004火灾案例进行最优分割确定预警阈值并划分为蓝色、黄色、橙色、红色警报.     

基于地理信息系统的滨海盐土土壤肥力评价

盐土农田是江苏沿海地区面积较大的低产农田,对盐土农田的土壤肥力进行定量评价,是进行区域作物布局、评价优选土壤培肥措施的重要依据.采用模糊综合评价技术,建立了适合滨海盐土肥力特点的土壤肥力评价指标体系与单因子评价函数,并与GIS有机整合进行土壤肥力的空间分析.研究方法在江苏沿海的响水县进行了初步应用,取得了较好的效果.     

一种新的基于小波变换的图像融合方法

提出了一种新的基于小波变换的多光谱与高分辨率图像融合方法。该方法通过强度因子有效地将高分辨率图像经小波分解的低频分量信息融合到多光谱图像经小波分解的低频分量中去 ,使得经过小波反变换的融合图像较大程度地保留了多光谱图像的光谱信息和高分辨率图像的空间分辨率。给出了该方法的融合结果 ,并与小波变换法 (WT方法 )进行了比较 ,证明了该图像融合方法的正确性和有效性     

川中紫色土区农作型小流域水土保持措施设计策略及减蚀效益

水土保持措施设计策略影响到水土流失调控的效益。以“长治”工程农作型小流域为研究对象,采用偏最小二乘等建模方法,分析小流域不同水土保持措施的设计策略和不同措施单位面积的减蚀量和减蚀比,进而对小流域治理措施面积设计策略提出建议。研究表明：①小流域治理面积主要取决于小流域水土流失面积,占后者的90．4％,其他治理措施面积主要取决于治理面积,占水土流失治理面积的8％-31．9％,但是封禁治理面积除外,其面积主要受灌幼林地和荒草地面积影响;②坡改梯、水土保持林、经果林、封禁治理、保土耕作措施的单位面积减蚀量分别为：2430t／km^2·a、4275t／km^2·a、3994t／km^2·a、3614t／km^2·a、2191t／km^2·a,减蚀比分别为8．4％、30．3％、24．8％、22．7％、13．8％,水土保持林的减蚀效益最大;③根据对治理后侵蚀模数大于1000t／km^2·a的小流域治理措施分析,提出1种改进策略,即确保该类小流域的水土保持林造林面积比例高于治理措施总面积的24％,相应地减小坡改梯面积,根据模型计算结果,减蚀效益有明显改善。表1,参18。     

基于GIS的土地生态适宜性模糊综合评价

建立了基于GIS的土地生态适宜性模糊评价模型,并将其应用在阜新市土地生态适宜性分析中。将阜新市区的土地按利用方式划分为居住用地、工业用地、公共用地和绿化用地,选取16种最具代表性的生态因子作为评价因子,并对其进行量化分级,构建了多层次的土地适宜性评价指标体系。通过建立评价因子的隶属度函数和计算隶属度值,构成了隶属度矩阵并导入GIS数据库,从而使模糊评价法与GIS相互关联,实现了二者在相关评价数据上的过渡。运用AHP法确定了各层因子的权向量,结合隶属度矩阵综合评价后形成单一用地方式专题图,再将4张不同用地方式专题图在MapInfo中叠加,构成土地生态适宜性综合评价图。评价结果表明,阜新市区建设用地生态适宜性整体上适中,中部偏西、西南部和东北部偏低,东部相对较高。评价结果为阜新市区建设发展方向提供了科学依据。     

一种基于HRCT影像的肺结节计算机辅助检测方法

肺癌是威胁人类生命的第一杀手,如果肺癌能在早期被发现、诊断和治疗,将大大提高肺癌患者的生存率。提出了一种自动的基于高分辨率CT影像(HRCT)的肺结节计算机辅助检测(CAD)方法,可以分为肺实质分割、感兴趣区域(ROI)识别、肺结节特征提取与分类、三维可视化显示几个步骤,综合采用了自适应阈值分割、数学形态学、偏微分方程与不变矩分析等算法。通过对多组肺癌患者CT影像的测试,该方法可以帮助医生有效的提高对于肺癌疾病的诊断准确率。     

液体火箭发动机构型方案定性与定量综合评价

本文以液体推进剂火箭发动机为研究对象, 提出了一个发动机构型方案的定性与定量综合评价方法。文中建立了运载器助推发动机评价指标体系, 阐述了如何确定评价指标值, 给出了将定量分析计算与层次分析法结合确定加权因子的方法。最后利用建立的方法对五个发动机方案进行了评价。     

兰彻斯特方程损耗系数估算方法研究

建立基于兰彻斯特方程的聚合级实体损耗模型的关键在于损耗系数的确定。目前对于兰彻斯特方程损耗系数估算的研究主要基于武器装备的火力指数,缺乏对地形、通视性以及目标优先级的考虑。故我们给出基于捕捉概率和目标优先级的扩展兰彻斯特方程,重点研究利用高分辨率模型输出结果对兰彻斯特方程损耗系数进行估算的方法,提出了扩展兰彻斯特方程中目标优先级的实现思想,最后介绍了极大似然估计中方差和置信区间的处理技术。利用本估算方法可以生成多兵种交战损耗矩阵,用来计算交战损耗。     

松嫩平原作物生产力地统计空间格局分析

应用地统计学方法和GIS分析方法研究松嫩平原作物现实生产力的空间分布格局及其影响因素。结果表明：玉米和大豆现实生产力空间变异的理论模型均为球状模型；对于玉米现实生产力而言，由随机性因素引起的空间异质性占总空间异质性的38．9％，且主要体现在5km以内的小尺度上；由空间自相关引起的空间异质性占总空间异质性的61．1％，主要体现在中尺度上。大豆现实生产力的块金值较大，占基台值的41．3％，表明对于大豆而言，人为控制因素的作用更显著；而且随机性因素引起的空间变异主要表现在10km以内；在10km以外。结构性因素是引起大豆现实生产力空间分布异质性的主导因素。玉米和大豆现实生产力的分维分析结果表明，结构性因素对玉米现实生产力的影响大于大豆，人为影响在其现实生产力的区域分异上起到了主要作用。图5，表3。参6。     

面向高分辨率遥感影像敏感目标识别的局部特征描述算法

提出了一种用于高分辨率遥感影像中敏感目标识别的局部描述算法--归一化像素分布直方图局部描述子。首先提取目标边缘,将目标边缘上每一像素点依次作为坐标原点构建“对数-极坐标”坐标系,规格化所有像素点的像素值,利用当前坐标原点以外的目标边缘像素点的分布来构建局部描述子。用提出的局部描述算法对敏感目标提取局部特征,构建敏感目标局部特征数据库。同时对待识别目标提取局部特征后与敏感目标局部特征数据库中的特征使用一种“分步匹配”的策略进行匹配,完成目标识别。     

芜湖市典型蔬菜地土壤有机质空间变异特征研究

在GIS和地统计学的支持下,以半方差函数为工具,分析了芜湖市典型蔬菜地土壤有机质含量的空间变异特征,并运用克立格法进行线性无偏最优插值,制作了土壤有机质含量的空间分布图。结果表明：研究区域土壤有机质含量具有强烈的空间相关性和良好的结构性;在80m步长范围内,0°、90°、135°的3个方向上有机质的半方差函数变化基本一致,表现为各向同性,超出此范围,各向异性显著增强;土壤有机质含量的空间分布具有明显的斑块状特点,菜地的东南部和中东部含量高,大部分区域土壤有机质的含量为20g·kg-1～30g·kg-1,分布土壤面积79500m2,占总面积的80.63%。     

物流成本对产出和价格水平的影响——基于FAVAR模型

我国物流成本较发达国家一直偏高,2010年以来油价高企推动物流成本上升,物流成本对价格水平的影响受到广泛关注,但鲜有关于物流成本对价格水平的定量研究. 本文通过构建因子增广向量自回归（FAVAR）模型深入研究了我国物流成本对工业产品产量和价格水平的影响与传导机制,结果表明：1）物流成本对主要工业产品产量和社会物流总额存在长期负向影响. 2）物流成本对价格水平存在正向影响,并且CPI对物流成本冲击的反应比PPI更加灵敏,反应幅度也更大. 3）物流成本对CPI和PPI的冲击主要通过食品价格传导. 总之,物流成本是通货膨胀的重要“推动力”之一,降低物流成本对于扩大产出和稳定物价水平具有重要意义.     

GA-SA模型预测中国能源需求

为预测中国能源需求,本文提出了一种新的遗传算法(genetic algorithm)和模拟退火法(simulated annealing)混合方法,称为GA-SA,该方法能利用各自的优势,克服彼此之间的弱点.分析了GDP、人口、固定资产投资、能源效率、能源消费结构及居民生活水平六个主要能源影响因子后,使用1981至2012共32年间各因子及能源消费的观察数据,运用GA-SA方法优化非线性二次能源评估方程,得出了该方程的权重系数.结果显示,提出的方法和选取的能源因子构建的GA-SA模型预测的能源值与观察数据值及其接近,并与其它模型进行了比较,准确性上提高了至少两个数量级.运用提出的GA-SA模型预测了中国在2015和2020年时两种不同情景下的能源需求量,并提出了一些政策性建议.     

湍流对超音速导弹光学图像的影响数值仿真

利用大涡模拟得出湍流瞬态密度值 ,并根据Gladstone Dale关系计算出飞行器周围流场的折射率 ,从而为定量研究导弹导引头光学性能提供依据。首先依据大涡模拟理论对Navier Stokes方程进行滤波 ,建立可压缩湍流亚格子模型和大涡模拟方程。根据物理光学理论 ,计算了光学点扩散函数 (PSF)。数值仿真结果表明 :湍流对导弹光学系统图像将产生抖动、畸变和图像破裂等影响。这些影响与来流马赫数、飞行高度和攻角密切相关。定量得出的结果为下一步进行光学图像校正奠定了基础。     

多输入混合深度学习网络的健康因子构建方法

工业大数据具有多类型、多维度的特点,单一类型的深度学习网络结构无法充分提取数据中包含的性能退化特征。针对上述问题,提出一种可同时融合处理一维时间序列数据和二维图像数据的多输入混合深度学习网络健康因子构建模型。根据输入数据类型特点搭建的混合深度学习网络包含时间特征提取层、空间特征提取层、融合层和全连接层。时间特征提取层主要由叠加的多个长短时记忆(long short-term memory, LSTM)网络构成,用于提取一维时间序列数据中蕴含的时间特征。空间特征提取层主要由深度卷积神经网络(deep convolutional neural network, DCNN)构成,用于提取二维图像数据中的空间特征。融合层将时间特征与空间特征融合。最后,利用全连接层输出健康因子值。滚动轴承全寿命周期试验结果表明:本文提出的多输入混合深度学习网络的健康因子构建方法能够深度挖掘不同数据类型包含的性能退化信息,有效降低了性能退化曲线的离散性,有助于减小剩余寿命预测结果的不确定性,同时在一定程度上提高了单调性和趋势性,提高了剩余寿命预测精度。     

多输入混合深度学习网络的健康因子构建方法

工业大数据具有多类型、多维度的特点,单一类型的深度学习网络结构无法充分提取数据中包含的性能退化特征。针对上述问题,提出一种可同时融合处理一维时间序列数据和二维图像数据的多输入混合深度学习网络健康因子构建模型。根据输入数据类型特点搭建的混合深度学习网络包含时间特征提取层、空间特征提取层、融合层和全连接层。时间特征提取层主要由叠加的多个长短时记忆(long short-term memory, LSTM)网络构成,用于提取一维时间序列数据中蕴含的时间特征。空间特征提取层主要由深度卷积神经网络(deep convolutional neural network, DCNN)构成,用于提取二维图像数据中的空间特征。融合层将时间特征与空间特征融合。最后,利用全连接层输出健康因子值。滚动轴承全寿命周期试验结果表明:本文提出的多输入混合深度学习网络的健康因子构建方法能够深度挖掘不同数据类型包含的性能退化信息,有效降低了性能退化曲线的离散性,有助于减小剩余寿命预测结果的不确定性,同时在一定程度上提高了单调性和趋势性,提高了剩余寿命预测精度。     

支持向量机在导弹命中精度研究中的应用

陀螺漂移是影响弹道导弹命中精度的主要因素。对于陀螺漂移预测,提出并研究了最小二乘支持向量回归估计算法,将遗忘因子加入到最小二乘支持向量回归估计算法中,采用小波基核函数,对陀螺漂移预测进行研究,提高了模型的自适应性和预测精度。将陀螺漂移预测数据,加入到导弹的飞行仿真模型中,得到其命中精度,由导弹的命中精度,又可以判定陀螺的性能。这对于研究导弹的命中精度及判定陀螺的性能具有重要的理论和工程价值。     

基于系统科学视角的山西省能源安全综合评价

文章从系统科学的视角,构建多指标综合评价模型,采用因子分析法对山西省1995-2010年能源系统安全状况进行了实证研究,并运用熵权法将中西部八个省份的能源安全状况进行了比较。研究表明,山西省能源系统安全状况不容乐观,总体上趋于下降,在八省比较中排名居后,节能空间和潜力很大。