增密种植条件下基于主动冠层传感器GreenSeeker的春玉米氮营养无损诊断研究

针对当前东北地区玉米种植密度偏低、氮肥管理粗放及应用传统氮肥诊断方法存在的限制与不足等问题,以协同玉米增产与氮肥高效为目标,在黑龙江省哈尔滨市开展田间试验,设置2个种植密度、2个玉米品种和6个氮水平小区试验,应用新式主动冠层传感器GreenSeeker,于玉米V5~V10期动态取样监测,建立回归模型,分析增密种植条件下不同玉米品种氮营养诊断指标变化,探究种植密度与品种对主动冠层传感器实时氮营养指标估测模型的影响。结果表明,适量施氮有利于改善植株氮营养状况、促进玉米增产;氮、密互作共同影响籽粒产量,种植密度由D6增至D8,籽粒产量与施氮量线性平台拐点由196.0、200.4 kg N·hm^(-2)分别增加至208.8、209.4 kg N·hm^(-2);氮浓度稀释曲线Y=34.0X-0.37在黑龙江地区适用,氮营养指数(Nitrogen nutrition index,NNI)诊断阈值主要受种植密度影响;GreenSeeker植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)与地上部生物量、植株吸氮量、叶面积指数相关性较好,决定系数达0.75~0.89;NNI与NDVI相关模型决定系数较低,仅为0.49~0.58;NDVI对植株氮浓度诊断结果不佳。NDVI可用来准确诊断玉米氮营养状况,但需综合考虑氮肥用量、密度与品种耐密性对诊断模型准确性的影响。研究将GreenSeeker传感器最新诊断技术引入玉米增密群体氮营养诊断,评估氮浓度稀释曲线适用性,相关结果可为玉米增密群体的氮精准管理提供理论依据,未来具备区域大面积应用潜力。

探究一种无损诊断病害纸质档案的新路径

本文以成都市历史地图档案修复案例为依托,聚焦历史地图的病害问题,借助吸尘器、便携式显微相机、超声波刷头、平头电极pH计等工具,无损化诊断纸张档案病害问题,为制定档案修复方案提供了科学数据。

“赤霞珠”葡萄叶片缺磷胁迫的VIS/NIR光谱快速无损诊断方法

研究旨在明确“赤霞珠(Cabernet Sauvignon, Vitis Vinifera L.)”葡萄健康叶片和缺磷胁迫不同时期下的光谱信号特征变化,构建基于光谱技术的“赤霞珠”葡萄叶片缺磷胁迫快速无损诊断模型,为葡萄园病害防治与管理提供理论参考和技术支持。以酿酒葡萄“赤霞珠”葡萄叶片为研究对象,分别采集了正常、缺磷胁迫初期和末期葡萄叶的VIS/NIR反射率信息。对比Savitzky-Golay卷积平滑(S-G Smoothing)、移动平均平滑(MAS)、标准正态变换(SNV)和多元散射校正(MSC)4种预处理及组合方法对于去除葡萄叶光谱信号中随机噪声的能力,确定最佳预处理方法。采用连续投影法(SPA)筛选与“赤霞珠”葡萄叶缺磷胁迫相关的光谱特征变量,分别构建基于线性核函数(Linear)、多项式核函数(Poly)、径向基核函数(RBF)和二层神经网络核函数(Sigmoid)的支持向量机(SVM)模型,以灵敏度(SEN)和准确率(CCR)为依据评估模型诊断性能,形成基于VIS/NIR光谱的“赤霞珠”葡萄叶片缺磷胁迫快速无损诊断方法。S-G Smoothing预处理后的光谱信号的信噪比为110.58,以其为校正集构建的缺磷胁迫诊断模型最佳,因此确定其为最佳的预处理方法。采用主成分分析(PCA)计算样本光谱贡献率,以95%置信空间为依据检测数据集中的异常样本,最终发现并剔除了22的离群点。通过SPA筛选出402.6、 404.6、 409、 411.5、 539.4、 691.9、 729.9、 838.7、 1 011.9、 1 017.5和1 020.5 nm等11个反映“赤霞珠”葡萄叶缺磷胁迫的光谱特征波段,作为缺磷胁迫快速无损诊断模型的输入变量。通过对比分析上述4种核函数SVM的诊断结果,以Linear为核函数构建的“赤霞珠”葡萄叶缺磷胁迫诊断模型能力最佳,对正常叶片诊断的SEN为81.08%, CCR为100%;对缺磷胁迫早期叶片诊断的SEN为100%, CCR为84.78%;对缺磷胁迫末期叶片诊断的SEN为100%, CCR为100%。该研究建立了基于VIS/NIR光谱的“赤霞珠”葡萄叶片缺磷胁迫快速无损诊断方法,能够满足葡萄园病害防治与智能化管理的生产需求,为酿酒葡萄智慧农业发展提供了技术参考。

植株叶绿素无损诊断技术研究进展

氮素是作物生长发育必不可少的营养元素之一,植物叶片中70%～80%的氮素存在于叶绿体内,所以叶绿素含量可以反映植物的氮素营养状况。本研究介绍了植株叶绿素的传统检测技术,指出其在推广应用中存在的问题;归纳总结了国内外植株叶绿素无损诊断技术方面的研究应用进展;分析了植株叶绿素无损诊断技术在作物氮素营养诊断及推荐施肥中的意义。最后得出叶绿素仪分析技术更适于推广应用,并指出基于光学漫反射理论的植株叶片叶绿素无损诊断技术极有发展前途。

汽轮机转子寿命的无损诊断

对汽轮机部件的三种寿命诊断方法进行了全面的评价,分析了它们的优缺点;研究了老化材料发生的机械、物理、化学性能的变化以及目前无损诊断技术的状况;提出了以硬度作为特征参数,进行转子疲劳、蠕变剩余寿命无损诊断的步骤和方案,以及由无损检测脆性转变温度评价疲劳、蠕变裂纹扩展寿命的方法,并提出了汽轮机部件剩余寿命综合评价的观点,从而达到对高温金属的监督和对老化设备进行"定期体检"的目的。

作物氮营养无损诊断研究进展

氮素是作物体内质量分数最高，需要量最多的营养元素之一，对作物的生长发育以及最终的产量和品质形成起着极为重要的影响，所以合理的氮肥施用措施管理是充分发挥作物产量潜力，促进光合产物向籽粒转移的重要大田管理措施，

基于图像的植物病害无损诊断方法研究进展

植物病害无损智能诊断一直是农业科研工作者研究的热点问题之一,通过获取染病植株图像开展病害诊断方法研究是一个重要的研究手段,因此,文章综述了基于图像的植物病害无损诊断方法的研究进展。

一种新型智能冠心病无损诊断仪的研制

新型智能冠心病无损诊断仪以冠状动脉疾病患者的多通道心音信号为主要分析依据,结合与冠心病有关的其他相关信息,采用了数字信号处理的小波分析技术及人工神经网络模式识别技术设计。临床应用结果表明,这种新技术对冠状动脉疾病的诊断具有一定的参考价值,这为大众的普检提供了潜在的可能性。

喉疾和胸疾的语声无损诊断研究

喉疾和胸疾的语声无损诊断研究程启明（东南大学仪器系南京２１００１８引言：喉部疾病一般采用喉镜或切片检查诊断，胸腔疾病经常采用听诊器诊断。这些诊断方法都存在不少缺陷。本文提出了利用声音功率谱及其声谱伪彩色编码进行喉疾和胸疾的无损诊断方法。此法通过对比正...

结构无损诊断技术的现状与展望

文章例举了目前工程结构无损诊断的一些实用技术,主要介绍了利用结构动力响应、小波分析及神经网络进行结构损伤诊断的方法,并对无损诊断技术的发展前景进行了展望。

东莞市古树名木无损诊断和健康评价

研究基于无损检测技术,用整体状况、树冠、树干、根部4个方面共14个指标,对东莞市50种、208株古树名木进行健康诊断。结果表明,调查的古树名木整体表现良好,大部分树种其树势旺盛,树干无倾斜和偏冠或倾斜角度较小;受枝叶病害、虫害、寄生及树干病虫害的影响较小;枯枝、腐枝、顶梢枯死、叶斑、变色等发生率较大;树干洞穴、树体空洞、树干损伤、根部损伤严重,根部通水透气性差。

码头结构病害静动态无损诊断与性能提升技术——获2017年度中国航海学会科学技术奖特等奖

码头结构在长期运行过程中受环境荷载、温度等作用以及结构老化等原因,结构不可避免存在不同程度的病害(如裂缝等)。传统的码头结构病害诊断技术存在以下4个方面缺陷:(1)传统结构损伤单一手段方法不准确;(2)传统结构局部静态监测方法不健全;(3)码头整体分级定量评价理论与规范不完善;(4)码头结构性能提升技术不完备。因此,很有必要对码头结构病害进行诊断技术升级与性能提升,必须研究更有效的无损静动态检测技术应用到码头复杂结构的定量整体检测方法。本研究成果具体涉及到码头结构力学、非线性动力学、断裂力学、地球物理学等多个学科分支,研究过程中,各学科理论需深入展开,又要彼此交织、融合,从而涵盖解答关键科学问题所需的核心内容,准确模拟码头结构安全实际中的技术难题,解决我国沿海码头及世界港口建设开发中的关键科学问题。项目组历时15年,在国家自然科学基金、西部交通建设科技项目、国际国内重大工程咨询项目等支持下,系统开展了码头结构病害局部静态无损检测技术与方法研究,提出各种码头结构病害的无损检测方法其适用性、有效性和使用范围;建立综合物探技术的联合解译步骤和具体实施过程;提出了码头结构病害整体动态检测技术与方法;首次建立了基于整体无损动态检测与局部静态检测相结合的检测新技术;提出了一系列码头结构诊断后的性能提升技术,并在100余座码头泊位结构中成功应用,为保障其服役安全、延长使用寿命起到了重要支撑作用;通过核心专利技术的产业化和国际、国家标准与规范的采纳,为提升我国在水运工程结构安全诊断与性能提升领域中的国际地位和市场竞争力起到了重要推动作用。

煤矿机电设备故障诊断与维修技术研析

煤矿在开展生产活动时,各类机电设备发挥出重要作用,这些机电设备是否可以实现稳定高效运行,能够对煤矿生产效率、质量以及安全等多个方面产生决定性的影响。这便强调必须要做好煤矿机电设备故障诊断以及维修工作,为此文章先是对煤矿机电设备故障诊断以及维修的意义做出了简要介绍,并基于此分别从人工经验诊断、无损诊断以及预见性维修等多个方面针对具体的诊断以及维修技术展开了深入探讨,以此助推煤矿机电设备故障处理活动不断向好发展。

尾矿库安全运行的保障——“尾矿库隐患无损诊断风险分级与监测预警技术研究”

尾矿库隐患无损诊断、风险分级与监测预警技术研究,以防止尾矿库引发安全事故为目的,针对尾矿库溃坝隐患探测、灾害预防、在线监测预警所遇到的关键技术问题进行了研究。该研究成果已分别在9个尾矿库建立了在线监测与预警系统,并探测、诊断出12座尾矿坝坝内裂缝、松散软弱夹层等隐患,为隐患治理提供了依据。

玻璃幕墙安全性现场无损诊断及评估关键技术

经过近30余年的迅猛发展,我国已成为重要的建筑幕墙生产与使用国,玻璃幕墙全国累计竣工面积占世界总量的50%以上.随着玻璃幕墙使用年限的增加及使用量的增多,安全问题逐渐显现.玻璃幕墙的安全性问题主要表现在频繁发生钢化玻璃自爆、隐框玻璃幕墙面板整体脱落两方面.经过多年发展,钢化玻璃的自爆机理研究已相对成熟,但是针对工程现场的既有玻璃幕墙面板杂质缺陷检测研究还相对薄弱.在玻璃幕墙面板整体安装质量检测研究方面,近年提出的推杆法、频率法等现场检测方法应用范围较窄,且检测结果无法有效应用于玻璃幕墙安全性风险评估.

油气管道缺陷无损检测与在线检测诊断技术

对于油气管道的检测是提高油气管道安全系数,防止不安全事故发生的重要途径。这一方式目前在一些发达国家已经得到了广泛的应用。从我国当前的发展现状来看,许多油气管道发生安全事故都是因为没有对其进行有效的检测。这样不仅会造成相关企业的损失,对于人们的生活、安全、环境都会有一定的影响。由此就可以看出对油气管道缺陷问题进行无损检测的重要性,目前相关的特种设备检测所对于这一点也已经开始了深入的研究。

无损检测诊断技术

无损检测诊断技术是一门新兴的综合性应用学科。它是在不损伤被检测对象的条件下,利用材料内部结构异常或缺陷存在所引起的对热、声、光、电、磁等反应的变化,来探测各种工程材料、零部件、结构件等内部和表面缺陷,并对缺陷的类型、性质、数量、形状、位置、尺寸、分布及其变化作出判断和评价。 无损检测诊断的目的在于定量掌握缺陷与强度的关系,评价构件的允许负荷、寿命或剩余寿命;检测设备(构件)在制造和使用过程中产生的结构不完整性及缺陷情况,以便改进制造工艺,提高产品质量,及时发现故障,保证设备安全、高效可靠地运行。