南水北调 构建中国“四横三纵”水网

中国南方水多,北方水少。黄淮海流域城市众多,人口、耕地、工业均占全国1/3,而水资源仅占7.2%,水资源供求矛盾日益突出。既然南方水资源较丰富,何不借一点水来解决北方极度缺水的困境。南水北调,是一个何等伟大的设想。它要穿越众多河流山川,构成迄今为止世界上规模最大的调水工程。中国的南水北调工程,整体上分为东线、中线、西线三条线路,横穿长江、淮河、黄河、海河四大流域,涉及十余个省(自治区、直辖市),     

驾驶员生理指标多层递阶自适应预测

采用多阶递阶模型进行驾驶员生理指标参数的预测研究,详细分析其建模预测方法,以心率指标作为驾驶员生理指标的关键参数,研究多阶递阶模型在驾驶员生理指标参数预测中的应用,并采用Matlab编程对模型求解.结果显示由于多阶递阶充分考虑到了驾驶员生理指标的时变特性和非线性特性,该模型能够很好地跟踪系统的变化趋势,因此其预测精度更高.     

基于投资-效益准则的结构目标性能水平

投资-效益准则作为基于性能的抗震设计的一个基本原则,反映了现代结构抗震设计思想的一个重要转变,即从以往只注重结构安全,向全面注重结构的性能、安全及经济等诸多方面发展.讨论了结构目标性能水平的合理描述;根据投资-效益准则,提出了基于结构层间变形失效模式的目标可靠度优化决策模型,并介绍了最优结构设计强度和最优设防烈度;最后讨论了上述3种目标性能水平的特点,得出结构寿命周期总费用评估是3种目标性能水平优化决策中均需解决的问题,而且最优可靠度强调结构个性,最优设防烈度是强调结构共性的结论.     

基于非参数分类算法和多源遥感数据的单木树种分类

【目的】通过研究随机森林(random forest, RF)特征筛选对单木树种分类精度的影响,以及多源遥感数据协同下单木树种分类的有效性,分析不同特征对单木树种分类的影响程度。【方法】以东北林业大学帽儿山实验林场中林施业区的两块100 m×100 m样地为研究对象,首先,以机载激光雷达(LiDAR,light detection and ranging)和多光谱遥感CCD(charge coupled device)影像为数据源,分别基于机载LiDAR数据提取高度、强度和树冠大小等共37个特征,基于CCD影像提取光谱和纹理共21个特征;其次,以随机森林方法进行特征筛选,之后以随机森林和支持向量机(support vector machine, SVM)两种非参数分类器,结合不同数据源和特征,采用12种分类方案,利用总体精度(overall accuracy, OA)、用户精度(user’s accuracy, UA)和生产者精度(producer’s accuracy, PA)对分类结果进行对比与精度评价。【结果】经随机森林特征筛选后,分类结果优于未进行特征筛选的结果,总体精度可以平均提高3.47%,使用机载LiDAR和CCD影像协同分类相较于仅使用CCD影像总体精度平均提高6.07%。【结论】随机森林特征筛选可以优化特征,减少特征冗余,提高分类精度;多源数据结合也可以提高分类精度;在多源数据结合时,光谱特征最重要,LiDAR提取的强度特征相较于高度特征更稳定。     

基于6个穗部性状揭示中国节节麦居群的起源及演化

以来自中东、中亚及中国新疆、河南和陕西的155份节节麦为材料,通过对6个穗部性状(小穗长、小穗宽、护颖长、护颖宽、外稃长和外稃宽)进行聚类分析,研究中国节节麦居群的起源及演化.结果表明:中东、中亚和新疆节节麦小穗长、护颖长、护颖宽和外稃宽的变异系数均高于河南和陕西节节麦,且中东节节麦穗部性状的变异程度最大.5个节节麦居群6个穗部性状的多重比较分析显示,河南和陕西节节麦均在一个同质群,且它们与中亚节节麦的差异最小,与新疆节节麦差异最大.基于6个穗部性状的聚类分析显示:5个居群的节节麦分为两大类群,新疆节节麦单独聚成一个类群,陕西、河南、中亚和中东节节麦聚成另一个类群,其中河南和陕西节节麦相似性最高,且它们与中亚节节麦的聚类关系最近.     

基于正向运动学的穿刺针半径拟合模型

为了明确穿刺针在不同组织中的偏转半径,文中使用不同型号的穿刺针对PVA假体组织及动物组织进行穿刺,并使用CCD相机与B超仪对穿刺图像进行采集;对采集到的图像运用半径拟合模型来对偏转半径进行计算,采用运动学模型对拟合出的半径值进行仿真轨迹验证。结果表明:由最小二乘法得到的半径值偏差小于7%,具有较好的稳定性,实验中所得到的针体轨迹与使用半径拟合值得到的仿真轨迹之间的误差均小于10%。本实验建立的半径拟合模型对针体的半径拟合结果具有较高的准确度及实用性。     

老化与折皱损伤对飞艇囊体材料单轴拉伸力学性能影响

采用户外暴露试验模拟飞艇囊体材料的自然老化,利用耐揉搓性试验模拟飞艇气囊在加工、运输、储存、收放和服役过程产生的折皱损伤,研究了飞艇囊体材料Uretek3216-LV在短期老化和折皱损伤作用下的单轴拉伸性能退化规律。通过试验数据分析,得到了短期老化和揉搓次数对单轴拉伸强度以及拉伸弹性模量影响的曲线。结果表明:随着老化时间的增加,材料经、纬向的单轴拉伸强度有所降低,但拉伸弹性模量略有增加;随着揉搓次数的增加,材料的单轴拉伸强度和弹性模量均明显降低;当老化和揉搓共同作用于材料时,随着揉搓次数的增加,老化时间对材料单轴拉伸力学性能的影响逐渐减弱。研究结果可为Uretek3216-LV材料应用于飞艇气囊的结构设计与分析提供重要依据。     

锌对高炉软熔带性能及滴落带锌收入量的影响

采用醋酸锌水溶液浸泡法制备了不同锌含量的综合炉料(65%烧结矿+21%球团矿+14%块矿),通过初渣形成实验及对滴落物的化学分析,研究了有害元素锌对高炉初成渣形成过程的影响。结果表明,铁矿石中锌含量增高会导致滴落温度升高,软熔温度区间加宽,透气阻力指数增大,压差波动频繁,并且当炉料加锌量超过一定限度时,滴落初渣中(Zn)含量明显增大。这意味着,高炉锌负荷增加将导致软熔带变厚、透气性恶化以及压差不稳定,并且可能会加剧锌对高炉下部的破坏作用。     

基于高层先验语义的显著目标检测

为解决图像低级特征不能够均匀进行显著目标检测的问题,将高层先验语义和低级特征进行结合,提出一种新颖的基于高层先验语义的显著目标检测算法模型。利用深度卷积神经网络对输入图像以及显式显著性先验信息分别进行语义分割提取,得到显式显著性检测图;通过将图像中隐含的先验显著性特征与显著性值进行映射得到训练模型计算隐式显著性图;将显式显著性检测图和隐式显著性检测图进行自适应融合,形成均匀覆盖显著目标像素的精确显著检测图。为验证算法模型的有效性,将算法在具有挑战性的ECSSD和DUT-OMRON图像数据集进行实验仿真,实验结果表明,该算法的显著目标检测效果较其他方法有较为显著的提升。     

单线列车运行调整的梯度搜索算法仿真与研究

列车运行调整的优化是一个非常复杂的问题,需考虑的因素很多,很难给出一个完美的优化模型。根据单线列车运行调整的特点,建立了单线列车运行图的离散事件拓扑图模型,提出了＂调整运行图综合满意度＂作为运行调整的目标,并进一步论证了＂调整运行图综合满意度＂函数的单调递减特性;提出了冲突树的概念和梯度搜索算法的算法原理及搜索步骤,并实例进行仿真。仿真结果表明,该算法模型在实际运行过程中的具有较好的优化性和有效性。

Abstract：

The optimization of railway rescheduling is a very complex issue, many factors should to be taken into account, and it’s difficult to give a perfect optimization model. A discrete event topologic diagram model was derived according to the characteristics of the single-track railway diagram, and the ＂comprehensive satisfaction of the adjusted train diagram＂ was proposed as the target of the railway rescheduling, then the monotonically decreasing characteristic of the target function was demonstrated. The concept of conflict tree was developed and the principle and steps of the gradient search algorithm based on the DET model were given and simulated. The simulation results show that this algorithm has better adaptability and effectiveness in practical application.