基于多重分形理论的油菜缺素叶片特征提取

为描述油菜缺素叶片图像的特征,该文提出了一种基于多重分形去趋势波动分析方法,即局部多重分形去趋势波动分析。该方法确定的hij(q)指数能有效刻画叶片图像每个像素点的多重分形特征,并以所有像素点hij(q)的平均值Lhq表征每幅图像的多重分形特征。选取4种油菜缺素叶片图像进行试验,结果表明所提取局部多重分形去趋势波动平均指数Lhq能很好地区分叶片,并通过方差分析指出当q={-10,-9,-8,-7,-6}时的Lhq区分效果最好。最后基于每个像素点的hij(q)指数利用模糊C均值聚类对缺镁油菜叶片图像进行模糊分割,并与传统的灰度值分割及经典的基于容量测度的Holder指数分割进行了对比试验,结果表明以上述hij(q)为特征具有最佳的分割效果。

基于多重分形理论的电力交易价格分时段特征分析

利用多重分形理论中的标准多重分形分析、仿多重分形分析、多重分形去趋势波动分析3种方法对PJM 2001年和加州2000年电力市场的峰谷时段进行了研究。通过计算电价的各种分形参数,证实了电价的多重分形特征,并揭示了不同市场不同时段分形特征的差异。研究表明:PJM市场高峰时段的分形谱比低谷时段的更宽,加州市场则刚好相反;2个市场都表现出较强的长程相关性,不过与PJM市场不同的是,加州市场的低谷时段比高峰时段表现出更强的反持久性,但滤去局部趋势后,加州市场并没有经历非持久性阶段。这些差异真实地反映了它们不同的电价特点。

发电公司投资组合决策流程

借鉴现代证券投资理论,以条件风险价值为风险计量指标,以效用最大化和风险最小化建模,提出了一个发电公司最优投资组合的决策流程,对发电公司在日前市场、无风险长期合同市场、期货市场总电量的最优分配比例进行了计算。算例仿真和理论研究表明,该决策流程具有一定的实用性,较真实地反映了市场行为,并为不同需求的发电公司提供求解最优投资组合的方法。

MnFeO_X催化剂低温催化氧化一氧化氮

将有机溶剂法制备的MnFeO X催化剂用于低温催化氧化一氧化氮的研究,考察了水浴温度对一氧化氮氧化效率的影响以及其抗水能力和添加稀土(Ce、La)对改善催化性的特征。实验结果显示利用有机溶剂法制备得到的MnFeO X催化剂低温催化氧化活性较好,具有一定的抗水能力。水浴温度对催化剂的一氧化氮催化氧化效率影响较小。并且在MnFeOX催化剂中Ce的添加有助于一氧化氮催化氧化效率的提高。100℃时,在NO体积分数为0.05%、O2为3%、空速为47 770h-1的条件下,该催化剂的一氧化氮催化氧化效率可达90%。

基于强势买电期权的大供电商风险管理模型

为有效规避市场风险,基于期权思想为供电商建立了一个风险管理模型.供电商以约定的价格与发电商签订一个包含若干买方期权的合同。先利用无套利原理计算得到合同敲定价格,再以供电商期望收益最大化建模,得到其应购买的买方期权最优数量的解析解。理论研究和算例分析的结果表明这种合同模型比普通单边差价合同更具实用性;并说明供电商通过该模型能规避风险的同时增加收益。

电力范围远期合同的定价分析及仿真研究

为规避市场风险,电力远期合同受到了广泛关注。借鉴金融外汇市场上常见的范围远期合同,提出一种新的电力双边范围远期合同,以期减少买卖电双方的交易风险、稳定市场。与普通差价合同相比,范围远期合同更具实用性,为交易双方提供了一个电价估计的区间,即把价格从一点扩展为一个范围,并得到了此区间上下限独立的方程,证明了方程解的存在性。通过算例仿真和理论研究,范围远期合同更具避风险能力,更能提高远期合同市场的运作效率。

负载型膨胀石墨催化剂低温催化氧化NO研究

膨胀石墨(EG)具有四级孔结构,是一种优良的吸附剂和催化剂载体。采用超声浸渍法制备了Mn/EG催化剂,用于低温催化氧化NO,考察了金属负载量、进口NO质量浓度及O2体积分数对NO氧化效率的影响。结果表明,利用超声浸渍法制备得到的Mn/EG催化剂低温催化氧化活性较好,且催化剂表面的3价Mn对反应活性有重要影响。进口气体中O2体积分数对反应活性有明显的影响,低温时高体积分数的氧能促进NO的转化。150℃时,在NO体积分数为0.05%、O2体积分数为3%、空速为47 770 h-1的条件下,该催化剂的NO催化氧化效率可达42%。

结合强势卖方期权的电力远期合同模型

随着电力市场垄断的不断减弱,区域卖方垄断市场的发电商的风险日渐明显。结合期权思想,设计了一种包含强势卖方期权的电力远期合同,以发电商期望收益最大化建模,得到了其在签订合同时应购买的强势卖方期权最优数量的解析解。通过理论研究和算例随机模拟分析,说明了这种包含强势卖方期权的电力远期合同比普通单边差价合同更具实用性,并证明了发电商通过签订该合同能提高期望收益。

基于多尺度动力学的空气质量指数特征分析

为了从不同尺度上挖掘空气质量指数及空气污染物浓度时间序列的动力特征,文章提出了一种多尺度趋势样本熵,该方法能有效处理具有强烈趋势的非线性时间序列。运用该方法研究了湖南省14个市州的AQI及PM_(2.5)和SO_(2)的动力学结构,发现AQI与PM_(2.5)的样本熵最接近,表明PM_(2.5)序列与AQI的演变趋势相似。此外,发现14个市州的3个时间序列在5~9 d的尺度上呈现最大的样本熵,表明以5~9 d为周期考虑的序列动力结构隐藏的信息量最大。进一步利用熵值对14个市州春夏秋冬4个季节进行了聚类,为寻找共同的污染源提供了依据,并为这些城市提出了空气污染防治的可行建议。

等离子体改性褐煤半焦低温催化氧化脱除NO研究

采用KOH改性-低温等离子体(NTP)活化制备褐煤活性半焦催化剂,用于低温催化氧化NO的研究.考察了KOH改性浓度,低温等离子体活化电压和活化时间对NO脱除效率所带来的影响.研究结果显示,采用该法所制备的催化剂具有较低的灰分以及较好的碘吸附值,催化剂经NTP活化之后表面的碱性官能团增加,有利于催化活性的提高及活性窗口扩宽.经5%KOH改性,在氮气等离子体源、7.5 k V改性电压和1h的改性时间条件下制得的褐煤半焦催化剂具有较高的反应活性,在反应温度为125℃,NO的脱除效率可达47%.

基于实物期权的电力交换均衡定价模型

考虑投资方通过投资一个水电厂与电网公司签订电力交换合同,利用实物期权法对资产进行合理定价。基于项目受益双方的利益最大化建立电力交换合同收益的均衡模型,并得到了合同电价的均衡方程。算例仿真和理论研究表明,该合同既保障电网公司免受电力需求不足或供应不足带来的损失,又兼顾了双方收益公平,具有现实意义。

基于无套利原则下的水电厂的风险管理

在现行电力市场中,水电厂的风险主要来自于发电量不确定性的风险。水电厂为了规避发电量不确定带来的风险,提出了通过一个电力双边合同和若干电力期权将水电厂与电力公司结为风险同盟,共同分担水电厂电量不确定性风险。并在实时电价预测期望值与真实值发生偏差时,构建了一个基于无套利原则下的水电厂与电网公司的补偿机制,兼顾了双方的公平。以某实际水电厂为例,利用蒙特卡洛模拟计算得到期权费与相应补偿金,分析了合同电量和合同价格对期权价格及补偿金的影响。

高等数学课堂案例教学刍议

高等数学课程教学是高校教育的重要内容。将实际生活中生动的案例所隐含的数学思想引入课堂教学,有助于提高学生学习的兴趣,有利于培养学生的创造能力,有利于提高课堂教学效率。

农业院校“互联网+”背景下大学数学教学模式探讨

构建传统大学数学课堂教学的"老师启发、案例教学、师生互动"教学模式与网络教学的"实时学习、网络互动、自由探讨"教学模式融合的体系是高校数学课堂教学的发展模式,本文首先分析了我校大学数学教学改革中存在的问题,之后提出了基于"互联网+"背景下大学数学网络教学模式的新内涵和实际操作规范。

基于AMF-HXA的长株潭空气质量指数互相关性分析

随着我国经济的飞速发展,近年来我国的空气污染问题越来越严重。工业污染物和生活供暖产生的细微颗粒物成为了空气污染的两大源泉。如何揭露不同城市间空气质量指数(Air Quality Index, AQI)与传统空气污染因子如工业污染物NO2和细微颗粒物如PM2.5的关系,成为了我们必须考虑的关键问题。本文利用流行的仿多重分形高度互相关分析研究了长株潭每个城市的上述三个指标的无标度性、AQI与两种污染指标的波动差异性及两两城市间的PM2.5浓度与NO2浓度的互相关及其显著性、每个城市AQI与这两种污染指标在春夏秋冬四个季节里的互相关及其显著性。结果表明每个城市的AQI与PM2.5的波动情况基本吻合,而AQI与NO2的波动具有较大差异;四个季节里长株潭两两城市间PM2.5都具有极显著的互相关性,而NO2在不同季节里互相关性不同。这些结论为探寻长株潭影响空气质量的相互影响提供了一个新视角。

寓实际生活中的例子于数学课堂教学的探讨

将实际生活中生动的例子引入课堂教学有助于提高学生学习的兴趣,有利于提高课堂教学的效率。本文对引入实际生活中的例如与课堂教学的优势及实施过程做了简要的探讨。

油菜光谱的多重分形分析及叶绿素诊断建模

作物信息科学的重要内容是如何利用作物的信息对其进行无损营养诊断,光谱分析是一种有效可行的途径。对于油菜而言,冠层光谱的特征是描述其营养状况的重要指标。但由于原始光谱总是受到一些如环境、气候等外在因素的影响,其巨大的波动导致难以直接用于油菜生物量的诊断。然而,光谱的多重分形特征将保持相对稳定。为研究油菜冠层光谱与叶绿素含量的关系,基于多重分形理论,提出了基于油菜冠层光谱特征的叶绿素定量预测模型和定性识别模型。以24个移栽种植小区和24个直播种植小区的高油酸油菜苗期样本为试验对象。首先,利用流行的多重分形去趋势波动分析提取了6个不同波段范围内光谱的广义Hurst指数和质量指数及其他相关的特征参数,发现它们都呈现典型的多重分形特性。但两种不同种植方式下的光谱特征也存在差异。接着,通过多重分形特征参数与SPAD值的相关分析发现不同波段的光谱所含的有效信息不同。以多重分形特征参数建立单变量油菜叶片SPAD值预测模型,移栽方式、直播方式及混合样本的预测模型相对均方根误差均小于5%。最后,以多重分形特征组合建立识别模型,以Fisher线性判别法识别移栽和直播两种种植方式的最大约登指数为0.902 5,对应最敏感波段为350~1 350nm。这项有意义的工作为预测油菜叶绿素提供了理论基础和实践方法,也为寻找敏感波段进行识别诊断提供了有效的途径。

基于多重分形的油菜病虫害叶片图像分割

利用多重分形理论中的基于sum容量测度、max容量测度和min容量测度的多重分形谱分割方法,分别对油菜菌核病害、白斑病害、油菜潜叶蝇虫害叶片图像进行识别与分割。结果表明:基于多重分形理论的油菜病虫害叶片图像分割优于传统的阈值分割,基于C均值聚类的分割以及传统区域分割,主要在于能够清晰地分割出病虫害叶片边缘轮廓,准确定位病虫斑区域,同时还能保留较多细节,具有局部性强、准确性高的特点。相比而言,基于max和min容量测度的分割优于基于sum容量测度的分割。

农林院校大学数学网络课程改革与建设思路初探

在党中央提出"智慧农业"和"数字农业"大背景下,农林院校的大学数学课程改革势在必行,将传统课堂融入互联网时代特征的数学课程将是当今及未来一种更合理的教学模式。本文以湖南农业大为例,提出了大学数学课程改革与建设思路的初步构想。

曲靖市大气环境容量研究

为了协调曲靖市经济、环境可持续发展,合理利用容量资源,选用基于达标保证率90%下的A值法对曲靖市进行现状环境容量核算,结合新的空气质量标准核算"十二五"规划末环境容量,并与灰色模型GM(1,1)预测得到的污染物排放量进行对比分析。研究结果表明:曲靖市2009年SO2,NOX和PM10环境容量分别为14.932 6,36.445 7和23.856 7万t,排放量均未超过其环境容量;2015年曲靖市SO2,NOX和PM10环境容量与预测得到的排放量相比,NOX和PM10环境容量仍有富余,而SO2排放量将超出环境容量6.642 5万t。针对"十二五"末排放量超过环境容量这种状况,对曲靖市"十二五"期间污染物减排提出建议。