基于序贯贝叶斯方法的核素快速检测方法研究

适当的放射性核素快速检测方法对于具有流量大和计数率水平低特征的海关放射性安检等场景是必要的。相较于传统不确定性分析方法,贝叶斯方法和序贯概率比检验可充分利用测量物理量的全部信息而所需的样本量较少,基于此提出了一种新型序贯贝叶斯核素快速检测方法,分别在低辐射本底环境和自然辐射本底环境,使用一套LaBr3(Ce)探测系统和一组标准点源对该方法的可行性、检测性能和普适性开展了实验研究,并探究了方法的关键参数中第一类错误概率α、第二类错误概率β和时间间隔下限τmin对检测性能的影响。在本底计数率分别为59.3 s^(-1)和165.9 s^(-1)的两类本底环境中,α和β分别不超过0.1和0.01的条件下,实验结果显示:在无源情况下,该方法对本底辐射的平均检出时间分别为24.08 s和10.54 s,平均检出样本量分别为1427和1742,且发生误报后均可快速自适应消除并做出有效判决;在有源情况下,实验测量检测灵敏度下限分别约为8.2%和6.1%,对应的平均检出时间分别为8.59 s和6.61 s,实验测量漏报率均为0,平均检出时间只与全谱净计数率有关,平均检出样本量只与放射源信号的计数率信噪比有关,检测灵敏度下限可理论计算且与实验结果相吻合;参数τ_(min)的减小会增大检测灵敏度下限和减小检出时间,参数α和β可决定实验测量误报率和漏报率。研究表明本方法非常适用于低水平放射性核素的快速检测。

应用贝叶斯方法的抗感染领域研究现况分析

目的 分析贝叶斯方法在抗感染领域研究中的应用特点、趋势和特殊优势,为抗感染领域研究的发展提供参考。方法 计算机检索PubMed、CNKI和WanFang数据库,搜集应用贝叶斯方法的抗感染领域研究,检索时限均为2015年1月1日至2023年11月21日。对研究的发表时间、抗感染类型、样本量、贝叶斯特征、贝叶斯应用模式等相关信息并进行描述性分析与述评。结果 共纳入86项研究,其中观察性研究占41.9%,企业发起的研究仅7%,提及先验信息的研究占48.8%,无相关国内干预性研究。贝叶斯方法在干预性研究、观察性研究及药动学研究中应用特征及优势不同。在干预性研究中贝叶斯设计决策的应用占比最大(69.2%),在观察性研究中贝叶斯分析估计应用占比最大(52.8%)。结论贝叶斯方法灵活性强,可用于样本量小、模型复杂的研究,同时可以处理不确定性问题。在国内抗感染领域的干预性研究中,贝叶斯方法尚未得到广泛应用。由企业发起的应用贝叶斯模型的研究屈指可数。未来仍需在抗感染研究领域推广贝叶斯方法的优势和应用场景,并加强贝叶斯方法应用的规范性。

基于贝叶斯方法的软土深基坑不确定性位移反演分析

在深基坑开挖工程中,使用合理的土体力学参数计算地连墙侧移对优化基坑支护方案以及降低工程风险至关重要。然而,受地层分布不均、土工试验误差等因素的影响,土体参数常表现出明显的不确定性,该不确定性降低了地连墙侧移计算结果的可信度。鉴于上述问题,提出一种基于贝叶斯参数更新框架和现场监测数据的软土深基坑土体参数反演方法。该方法采用GA-BP神经网络建立数值分析模型中土体参数与地连墙侧移的隐式函数关系,并结合现场监测数据建立土体参数的贝叶斯反分析模型。采用该方法对某深基坑工程进行分析,验证了方法的可行性。分别采用地连墙的最大侧移值和多点位移值作为指标进行土体力学参数反演,并分别使用更新后的土体参数预测基坑开挖的最终侧移值。研究结果表明:与不更新土体参数相比,更新土体参数后土体参数变异系数变小,得到的结果与后续施工步下的监测结果更吻合;使用多点观测值进行土体参数更新的预测效果显著优于仅使用最大位移值时的效果。

基于贝叶斯方法的承德山区冰雹潜势预报研究

利用承德山区冰雹实况资料、承德CB型多普勒天气雷达探测资料、NCEP FNL再分析资料及NCEP-GFS模式预报资料,统计2000—2020年4—9月承德山区184个冰雹天气个例的相关环境参数分布特征及预报阈值;基于箱线图结果给定起步最优阈值条件,将2014—2020年4—9月有冰雹观测记录或组合反射率≥60 dBz的样本记为冰雹实况,依据邻近地点、临近时间原则将实况匹配到再分析数据网格上,构建正、负样本数据集,进行特征参数选取、区间分割及概率计算,利用贝叶斯方法建立3、6、9、12和24 h冰雹潜势预报模型。针对2021—2022年6—8月的天气过程进行试报和检验,结果表明:贝叶斯方法在冰雹天气的实际预报业务中具有一定的可行性,潜势预报模型识别冰雹的命中率均在90%以上,平均临界成功指数为40.3%。该方法优于概率预报和配料法,可以给出有无冰雹的确定性预报,客观性更强,对山区强对流天气预报有一定的借鉴作用,但由于再分析资料的时空尺度远大于冰雹等强对流天气,故存在一定的空报。

现场实测混凝土强度特征值推定的贝叶斯方法

回弹法、钻芯法和回弹-钻芯修正法是混凝土强度现场检测常用的非破损检测方法,但工程实践中经常发现,用回弹法检测的混凝土强度方差偏小而钻芯法检测的方差偏大。推定现场实测的混凝土强度特征值时,如何取用合理的方差,直接影响推定结果的准确性和合理性。通过120个既有结构实例的混凝土强度回弹-钻芯修正法检测结果的统计分析,获得了钻芯法、回弹法检测混凝土强度的均值、方差等统计参数及其分布规律。建议在工程质量符合性评定和既有结构安全性评定中,现场混凝土强度特征值均采用90%的等效保证率,并采用贝叶斯全概率公式计算得到了对应于0.1分位值的评定系数。根据校核区回弹-钻芯混合方差,并结合先验方差计算得到后验方差,建立了回弹-钻芯修正法的强度特征值推定贝叶斯方法,经简化后提出了回弹法和钻芯法的强度特征值推定贝叶斯方法。通过新建工程和既有结构实测数据的验证分析表明,建议的强度特征值推定贝叶斯方法结果合理、准确,克服了现行标准中方差取值误差大、抽样数量不足的缺陷,可在工程质量符合性评定和既有结构安全性评定中采用。

基于贝叶斯方法的通信网络运维人误概率研究

为了定量化分析通信网络运维任务中人因失误的发生概率,针对网络运维人员在执行任务中可能发生的40种人误模式,采用专家判断法获取人误概率的估值,进而采用贝叶斯方法进行聚合分析,得到了各项人误模式的基础发生概率水平。结果表明:在无其他突出情境因素影响时,大多数人误模式的基础发生概率量级在1E-3左右,其中由于理解失效和决策制定失效导致的人误发生概率与其他宏认知功能的失效相比较高。在实际应用中,相对概率高的人误模式在安全和质量管理中应得到优先控制。

基于贝叶斯方法的混凝土强度接收准则研究

以一次计量抽样检验理论为依据,综合平衡生产方风险和使用方风险,并适当考虑保护生产方利益,提出无论对于标准差已知统计方法还是标准差未知统计方法,混凝土强度平均值的评定系数k均应对应于90%的等效保证率(0.9分位值);并以贝叶斯理论为依据确定了标准差未知统计方法的抽样方案。样本容量很小时,以平均质量标准差为依据建立了非统计方法的接收准则,并根据一次计数抽样检验理论提出最小值接收准则,并作为平均值接收准则的补充。采用贝叶斯方法,将前一检验周期内的样本和本次抽样样本合并,通过扩大样本容量,提高了标准差已知统计方法接收准则的检验功效;同时采用贝叶斯方法,综合考虑平均质量标准差和实测样本标准差,提高了非统计方法接收准则的检验功效。本文建议的接收准则具有更明确的统计学依据,通过采用统一的等效保证率使各种方法保持了较接近的检验功效,并用贝叶斯方法将各种方法统一于标准差未知统计方法。实例分析表明,本文建议的接收准则总体上略比GB/T 50107—2010严格,但变动幅度在可接受范围;采用合理的先验标准差后,本文建议的贝叶斯改进方法可以得到科学合理的评定结果。

重构青年框架:基于贝叶斯方法的研究纲领

党和国家历来重视青年发展,社会各界对青年是创新发展的核心力量有着高度共识,且从青年思想、学习、就业创业、婚恋交友、心理健康、权益保护等多维度推出了一系列法律法规、政策和举措,目的是引领青年、服务青年,让青年与城市高质量发展形成良性循环,真正为国家社会发展做出贡献。但是,所有青年工作有效开展的基本前提是厘清什么是青年,青年有什么内涵和外延。通过勾勒青年框架的历史图谱,可以发现青年的概念始终不清,导致青年工作不明,极大影响了青年工作的实践及效能产出。基于贝叶斯方法的研究纲领为重构青年框架提供了一种进路,通过确立青年框架的硬核和保护带,来维护青年框架的稳定性,而贝叶斯理论提供的计算公式可以为青年定义开辟崭新的数理方法,从而规避了社科理论客观存在的模糊性。尽管研究纲领和贝叶斯方法在社会科学应用方面还存在理论和应用上的争议,但在重构青年框架方面至少提供了一种可能的研究路径。

贝叶斯方法在玉米叶部病害图像识别中的应用

根据锈病、弯孢菌叶斑病、灰斑病、小斑病及褐斑病等五种玉米病斑图像的实际情况,在图像分割和特征提取的基础上,利用朴素贝叶斯分类器的统计学习方法,实现玉米叶部病斑的分类识别。研究结果表明,对五种玉米叶部病害的诊断精度在83%以上。贝叶斯分类器具有网络结构简单、易于扩展等特点,对玉米叶部病害的分类识别效果较好,也为其它作物病害图像识别的研究提供了借鉴。

基于贝叶斯方法的实时洪水校正模型

简述了实时洪水校正方法的研究进展,提出并建立了基于贝叶斯方法的实时洪水校正模型. 该模型用先验分布考虑水文资料的不确定性,用似然函数描述模型结构和参数的不确定性,将两者综合得到预报流量的后验分布. 选用江西省白云山水库的雨洪资料对模型进行探讨与检验,采用可变遗忘因子最小二乘递推算法估计先验分布和似然函数的参数,以后验分布密度函数的均值作为结果发布. 结果表明该法不仅可显著的提高洪水预报精度,还给出预报区间估计值,实现了预报与决策的有机耦合.

基于贝叶斯方法的东、黄海鲐资源评估及管理策略风险分析

运用基于贝叶斯的剩余产量模型,对东、黄海鲐资源进行评估,确定了当前鲐资源开发利用状态,估算了在不同收获率水平下未来5年鲐资源量和年总可捕捞量,分析了管理策略实施后鲐资源崩溃的风险。结果表明,2006年东、黄海鲐正遭受过度捕捞,但其资源量并未处于过度捕捞状态。决策分析表明,收获率为0.3是最适预防性的管理策略,在该策略下,鲐平均资源量将从2006年的451千吨将增加到2011年的871千吨,2011年资源量恢复到BMSY的概率为0.48,而过度捕捞的概率为0。

基因组育种值估计的贝叶斯方法

基因组育种值估计是基因组选择的重要环节,基因组育种值的准确性是基因组选择成功应用的关键,而其准确性在很大程度上取决于估计方法。目前研究和应用最多的基因组育种值估计方法是贝叶斯(Bayes)和最佳线性无偏预测(BLUP)两大类方法。文章系统介绍了目前已提出的各种Bayes方法,并总结了该类方法的估计效果和各方面的改进。模拟数据和实际数据研究结果都表明,Bayes类方法估计基因组育种值的准确性优于BLUP类方法,特别对于存在较大效应QTL的性状其优势更明显。由于Bayes方法的理论和计算过程相对复杂,目前其在实际育种中的运用不如BLUP类方法普遍,但随着快速算法的开发和计算机硬件的改进,计算问题有望得到解决;另外,随着对基因组和性状遗传结构研究的深入开展,能为Bayes方法提供更为准确的先验信息,从而使Bayes方法估计基因组育种值准确性的优势更加突出,应用将会更加广泛。

基于贝叶斯方法的船坞双排钢板桩围堰整体稳定性可靠度分析

双排钢板桩围堰的整体稳定性具有较大的不确定性,同样安全系数情况下对应的失稳概率可能不同。为了更准确地分析双排钢板桩围堰的整体稳定性,降低稳定性分析中的不确定性,采用贝叶斯方法对船坞双排钢板桩围堰的整体稳定性进行可靠度分析。首先通过统计数据获取土体参数的先验分布,然后基于实测数据采用贝叶斯方法更新参数以得到后验分布,最后根据参数的后验分布采用一次二阶矩计算围堰结构的可靠度。贝叶斯方法从理论的角度解决了已有工程经验和实际案例数据两方面信息有效综合的问题,能在更接近实际情况的前提下进行可靠度分析。

基于贝叶斯方法的退化失效型产品实时可靠性评估

通过传统可靠性方法得到的失效分布反映了相同受试环境下同一类产品的平均特征,并不能直接应用于系统实时定量可靠性分析。为此,针对有历史试验数据的退化失效型产品,依据局部更新的思想,利用贝叶斯方法最大可能地采用现场测试数据,并将之及时反映到实时可靠性模型中去。结果表明,随着融合现场数据的增多,产品的实时可靠性模型也逐渐全面反映出产品的个性特征。

基于贝叶斯方法的中医“症-证”分析

中医"症-证"分析在中医诊断学和中医证候分析中非常重要。该文以数据挖掘技术为手段对选取的古方进行"症-证"研究,对古方的主治症状进行规范,挖掘"症-证"之间的关系,从而判定方剂的主治证、兼治证。为了挖掘中医"症-证"之间的关系,提出了基于KNN的挖掘算法和基于贝叶斯的挖掘算法。对比实验证明,基于贝叶斯方法正确率达到65.76%,高于KNN的62.50%。

基于扩展贝叶斯方法融合的作战效能评估研究

从多个视角采集评估数据源并进行武器装备的作战效能评估,是一种提高评估结果可信度的做法。在武器装备论证阶段,评估数据源主要来自专家经验和仿真结果,但因这两种数据源的差异太大,难以进行直接的评估聚合。为此,提出采用信念图模式统一两者的数据表达,再采用一种扩展的贝叶斯推理算法进行评估融合,最后得到评估装备的综合作战效能。以装甲主战装备改进型的作战效能评估为例进行验证,结果表明该方法符合评估实际,是一种有意义的新方法。

基于贝叶斯方法的水文地质参数识别

文章基于马尔可夫链(MCMC)采样法,耦合地下水数值模拟的MODFLOW软件,提出了贝叶斯方法,用于水文地质参数识别这一复杂的非线性优化问题。采取单分量自适应Metropolis(SCAM)采样算法并加入了权重因子,从而大大提高了该方法解决高维参数问题的效率。通过两个实例研究,验证了该方法具有独特的寻优性能和效率。结果表明,贝叶斯方法适用于复杂地下水问题的参数识别,并体现出了出色的全局寻优性。

基于贝叶斯方法的黄海北部鳀鱼体长与体重关系式参数估计

根据2011年12月,2012年1月、5月、9–11月,2013年5月、9–12月和2014年5月在山东威海市中心渔港、石岛渔港拖网、双岛湾定置网渔获物中采集的鳀鱼（Engraulis japonicus）样本,分别采用相加的误差结构和相乘的误差结构,利用贝叶斯方法估计了黄海北部鳀鱼体长与体重关系式参数 a 和 b,结合以往研究计算鳀鱼体型因子的分布范围。结果表明,贝叶斯方法能够很好地计算参数 a 和 b 的估计值及不确定性；偏差信息准则可以从备选模型中选择出合适的模型,将具有相乘误差结构的体长与体重关系式选为最佳模型。春季、秋季和冬季鱼样本的鳀体长（L, cm）与体重（W, g）关系分别为 W=6.186×10–3L3.1360, W=4.892×10–3L3.1774, W=4.479×10–3L3.2206。3个季节样本的体长与体重关系曲线差异显著,春季样本的体长与体重关系曲线明显高于秋季和冬季样本的曲线,秋季与冬季样本的体长与体重关系曲线较为接近。全年数据的体长与体重关系曲线会低估春季鱼的体重,鳀高估秋冬季鳀鱼的体重。从1964年至今,鳀鱼参数 a 没有太明显的变化规律；从2004年起参数 b 有变大趋势,2004–2014年估计的参数 b 明显大于以往估计值。20世纪90年代末至今估计的鳀鱼体长与体重关系曲线明显高于20世纪60~80年代估计的曲线,显示着同体长鳀鱼的平均体重较以往变大了。黄海北部鳀鱼全长与叉长的关系为TL=0.0615＋1.0908FL,鳀鱼体型因子的分布范围为0.00473~0.00660,中位数为0.00603,鳀鱼体型因子可作为定量描述其体型特征的一个指标。研究结果为探讨鱼对捕捞压力和环境变化的响应机制及鱼资源评估积累了基鳀鳀础参数。

基于贝叶斯方法的知识发现

贝叶斯方法是概率统计学中一种很重要的方法 .贝叶斯网络就是根据各个变量之间概率关系用图论方法建立的模型 ,本文将概率统计的贝叶斯规则应用于知识发现 ,建立图论模型进行数据挖掘 ,文章最后应用贝叶斯网络对于实际的数据库进行知识发现 。

基于朴素贝叶斯方法的协同过滤推荐算法

随着电子商务系统用户和商品数目的不断增加,导致整个项目空间上的用户评分数据极端稀疏,严重影响推荐系统的推荐质量。针对这一问题,提出了一种基于朴素贝叶斯方法的协同过滤推荐算法,采用改进的加权朴素贝叶斯方法对没有评分的数据进行预测。通过对未评分数据进行预测,缓解了数据稀疏性,提高了最近邻居项目搜索的准确度。实验结果表明,该算法在一定程度上提高系统的推荐质量。