可见近红外高光谱成像对灵武长枣定量损伤等级判别

利用可见近红外(Vis-NIR)高光谱成像技术对完好和损伤等级灵武长枣进行快速识别检测。采用定量损伤装置得到损伤Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ和Ⅴ级的灵武长枣,借助高光谱成像系统采集完好长枣和损伤长枣样本高光谱图像。提取感兴趣区域(region of interest,ROI)并计算样本平均光谱值。利用光谱-理化值共生距离算法(SPXY)将420个长枣样本按3∶1的比例划分校正集315个和预测集105个。灵武长枣原始光谱建立偏最小二乘判别分析(PLS-DA)分类模型,得到校正集和预测集准确率分别为72.70%和86.67%;灵武长枣原始光谱数据采用移动平均(MA)、卷积平滑(SG)、多元散射校正(MSC)、正交信号修正(OSC)、基线校准(baseline)和去趋势(de-trending)等方法进行光谱预处理并建立PLS-DA分类判别模型。通过分析比较,得到MSC-PLS-DA为最优分类判别模型,校正集准确率为76.19%,预测集准确率为86.67%,其中校正集比原始光谱建模准确率提高了3.49%,预测集准确率较原始光谱建模结果未提高;为了提高建模效果,对灵武长枣原始光谱和预处理后的光谱分别采用连续投影算法(SPA)、无信息变量消除(UVE)、竞争性自适应加权抽样(CARS)和区间变量迭代空间收缩法(iVISSA)等算法提取特征波长,建立PLS-DA分类判别模型,结果表明,MSC-CARS-PLS-DA为最优模型组合,校正集准确率为77.14%,预测集准确率为89.52%,建模准确率较原始光谱建模准确率分别提高了4.44%和2.85%。结果表明,Vis-NIR高光谱成像技术结合MSC-CARS-PLS-DA模型可实现灵武长枣损伤等级的快速识别。

含聚合物油田采出水的结垢规律研究

传统的标准方法用于评价含聚合物油田采出水的结垢行为会出现较大误差,这是由于聚合物与EDTA竞争螯合水溶液中的钙离子的结果。本文提出了一种评价含聚合物采出水结垢情况的新方法,相对传统方法通过测定成垢前后溶液中钙离子浓度间接反应溶液中结垢情况,该方法直接测定了结垢的质量。另外,结合了原标准中的络合滴定钙离子的方法,对含聚污水中聚合物对污水结垢行为的影响进行了系统研究。结果显示,聚合物浓度和分子量对水体结垢影响很大,这与聚合物中酰胺基能够与钙离子发生螯合作用有关。

商丘市粮食产量的影响因素及其对策研究

依据灰色关联分析基本原理,以2008-2020年商丘市粮食产量及相关指标为研究对象,分析商丘市粮食产量的影响因素。结果表明:粮食播种面积和耕地灌溉面积是影响商丘市粮食产量的重要因素,粮食播种面积的多少在一定程度上直接影响粮食产量的高低;乡村从业人员的波动也是一个重要因素,这与现实情况相符;化肥施用折纯量、农药使用量是影响商丘市粮食产量的次要因素;农村用电量和农用塑料薄膜使用量影响相对较小。最后基于实证分析,针对性地提出保障商丘市粮食产量的对策措施。

卡拉胶在咸鸡蛋腌制中的应用

通过比较分析咸鸡蛋的黄泥包裹腌制法、草木灰包裹腌制法和盐水腌制法,推测食盐渗透速度对咸鸡蛋感官品质影响较大.研究使用卡拉胶调节食盐渗透速度,改进咸鸡蛋的腌制工艺,探讨卡拉胶添加量、食盐浓度、腌制温度和腌制时间对咸鸡蛋品质的影响.通过单因素试验和正交试验,确定咸鸡蛋的最佳腌制工艺条件:温度28℃、w(食盐)=15%、w(卡拉胶)=0.4%、腌制时间80 d,在此条件下,咸鸡蛋蛋黄油露松砂、色泽金黄,蛋白洁白细腻、咸味适中.

残余聚合物对油田污水的结垢影响研究

主要采用碳酸钙沉积法和硬垢量测定法,考察了聚合物分子量和浓度对旅大(LD)10-1油田采出水结垢的影响规律。实验结果表明:温度对含聚污水体系的结垢状况有一定的影响,温度升高增强了溶液的结垢趋势。由于聚合物与乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)之间的螯合竞争作用,随着聚合物浓度的增加,钙离子浓度总体呈增加趋势,硬垢量呈减少趋势。在含聚污水中,当向含有阻垢剂的采出水体系中加入不同浓度的聚合物时,聚合物分子与EDTA和有机磷酸阻垢剂BHF-04分子之间的螯合竞争和协同阻垢作用,使得结垢规律变得复杂。

IVISSA算法冷鲜滩羊肉嫩度的高光谱模型优化

高光谱成像可同时获取被检测对象的图像信息和光谱信息,并对其内部成分进行定性和定量分析。国内外学者采用高光谱对肉品品质的研究多集中在水分、菌落总数、色泽、 pH、挥发性盐基氮等方面,在肉品嫩度检测中应用区间变量迭代空间收缩法优选特征波长的研究鲜有报道。利用可见-近红外(400~1 000 nm)和近红外(900~1 700 nm)高光谱结合化学计量学方法对冷鲜滩羊肉嫩度进行无损预测,优选最佳建模波段。首先,采集羊肉的高光谱图像,提取样本感兴趣区域的光谱反射值,采用TA-XTplus质构仪测量滩羊肉嫩度;其次,将两个波段下的原始光谱数据进行多元散射校正(multiple scattering correction, MSC)、去趋势(de-trending)、基线校准(baseline)、标准正态变量(standard normal variable, SNV)、归一化(normalize)和卷积平滑(Savitzky-Golay)等预处理;分别采用连续投影算法(successive projection algorithm, SPA)、竞争性自适应加权算法(competitive adaptive reweighted sampling, CARS)、变量组合集群分析法(variables combination population analysis, VCPA)和区间变量迭代空间收缩法(interval variable iterative space shrinkage approach, IVISSA)对最佳预处理的光谱数据优选特征波长;最后,建立冷鲜滩羊肉嫩度的偏最小二乘回归(partial least squares regression, PLSR)预测模型,优选最佳建模波段。结果表明:(1)滩羊肉嫩度的近红外高光谱模型的预测效果优于可见-近红外高光谱;(2)经过多种预处理方法所建立的滩羊肉嫩度的模型中,近红外区域的原始光谱(original spectra, OS)模型效果最优,其Rc=0.83,Rp=0.79, RMSEC=874.94, RMSEP=1 465.97;(3)近红外高光谱的原始光谱经SPA, CARS, VCPA, IVISSA四种方法共挑选出15, 16, 13和123个特征波长,占总波长的7%, 6%, 5%和54%;(4)近红外高光谱结合OS-IVISSA-PLSR建立的冷鲜滩羊肉嫩度预测模型最好,其Rc=0.85,RMSEC=850.86,Rp=0.79, RMSEP=1 497.11。IVISSA算法不仅可大幅度减少模型运算次数,还可以保证模型的精准和稳定性。研究表明, OS-IVISSA-PLSR模型对冷鲜滩羊肉嫩度进行高光谱的快速无损检测是可行的。

宁夏高等级公路强降雨时空分布特征及灾害风险评估

利用2011—2020年宁夏加密自动站逐时降雨资料,在统计、分析不同量级短时强降雨时空分布特征的基础上,采用气象资料、基础地理信息数据、交通及社会经济数据,从危险性、暴露度和脆弱性3个方面建立了宁夏高等级公路强降雨灾害风险评估指标集,并通过模糊综合评价法和层次分析法计算了评价因子和各指标权重,结合GIS空间分析法开展了宁夏高等级公路强降雨灾害风险评估。结果表明:(1)不同级别的短时强降雨其日变化均呈单峰型,午后至前半夜为短时强降雨多发时段,16:00为短时强降雨出现最多的时刻,后半夜至次日上午为短时强降雨低发时段;8月短时强降雨出现频次最多,其次为7月。(2)雨强≥10 mm/h,≥20 mm/h和≥30 mm/h的高频区主要分布在银川市西部和固原市东南部。其中固原市泾源县和彭阳县雨强≥10 mm/h,其强降雨年均发生频次为5~7次;银川市苏峪口一带和固原市彭阳县南部雨强≥20 mm/h,其强降雨年均发生频次超过2次;银川市金凤区西部及固原市彭阳县南部雨强≥30 mm/h,其强降雨年均发生频次超过1次。(3)宁夏高等级公路强降雨灾害高风险路段主要分布在福银高速和青兰高速固原市泾源段,较高风险路段位于福银高速固原市原州区南段和青兰高速固原市隆德段。

基于表面增强拉曼光谱与二维相关光谱法检测鸡肉中恩诺沙星残留

利用表面增强拉曼光谱(SERS)技术结合二维相关光谱法(2D-COS)对鸡肉中恩诺沙星的拉曼光谱进行特征变量优选,使用偏最小二乘回归法(PLSR)建立恩诺沙星特征峰分析模型,并与竞争性正自适应加权算法(CARS)进行比较。结果表明,2D-COS-PLSR模型效果最优,其Rc、Rp分别为0.9797,0.9972,说明采用2D-COS优选鸡肉中恩诺沙星浓度相关的特征谱峰是可行的。

Box-Behnken法冷鲜滩羊肉蛋白质的高光谱模型优化

高光谱成像技术是一种将成像与光谱相结合的新型无损检测技术,属于间接分析方法;光谱模型的建立非常关键,需综合考察各建模因素间的交互作用。应用Box-Behnken法设计响应面试验优化冷鲜滩羊肉蛋白质含量的可见/近红外高光谱定量检测模型。使用可见/近红外高光谱成像系统采集冷鲜滩羊肉样本的高光谱图像,分析肉样反射光谱特性。采用二维相关光谱技术(2DCOS),以冷鲜滩羊肉中蛋白质含量为“外界扰动”,研究扰动条件下光谱信号的动态变化,解析二维相关光谱谱图特征,寻找与微扰相关的敏感变量。分别采用多元散射校正(multiplicative scatter correction,MSC)和标准正态变量变换(standard normalized variate,SNV)提取有用信号,优化所选特征波段光谱质量。为实现数据快速降维,减少大量光谱数据处理负担,采用变量组合集群分析法(variable combination population analysis,VCPA)和应用竞争性自适应加权算法(competitiv e adaptive reweighted sampling,CARS)对2DCOS范围内特征波段进行二次优选。根据D esign-Expert软件中Box-Behnken法设计响应面试验,以特征优选、光谱预处理及多元校正方法为考察因素,各因素中3种不同方法为水平,建立冷鲜滩羊肉蛋白质含量分析的优化检测体系。结果表明,波长473,679,734和814 nm处存在较强的自相关峰,473~814 nm范围内的特征波段为冷鲜滩羊肉蛋白质检测的敏感区域;MSC和SNV能够消除肉样自身散射作用的干扰,CARS和VCPA对特征波段进行二次优选,分别优选出了16和9个特征波长;各因素对蛋白质可见/近红外光谱模型预测性能的影响顺序为特征优选方法>预处理方法>多元校正方法,优选出2DCOS-SNV-LSSVM模型具有较高的运行速率和预测能力,其R_(c)=0.8588,RMSEC=0.0058;R_(p)=0.8604,RMSEP=0.0057。研究表明,Bo x-Behnken法在可见/近红外高光谱(400~1000 nm)建模参数优化选择中的应用,可以有效地实现滩羊肉品质智能监控与质量安全快速无损分析,为分析对象光谱模型的优化及提高预测结果的准确性提供理论参考。

高光谱数据对损伤长枣的检测判别

灵武长枣作为宁夏优势特色枣果,具有重要的经济社会价值和科学研究意义。利用可见近红外(Vis/NIR)高光谱成像系统采集60颗完整长枣光谱图像,然后利用损伤装置对60颗完整长枣进行损伤实验,最终得到60颗损伤(内部瘀伤)长枣,高光谱成像系统采集损伤后五个时间段(损伤后2,4,8,12和24 h)长枣的光谱图像。对采集的长枣光谱图像用ENVI软件提取感兴趣(ROI)区域,并计算完整长枣和每个时间段长枣的平均光谱值。原始光谱利用Savitzky-Golay平滑的一阶导数(SG-1)和二阶导数(SG-2)、标准正态变换(SNV)和去趋势(Detrending)、以及SNV-SG-1、SNV-SG-2、Detrending-SG-1、Detrending-SG-2算法进行预处理,原始光谱和预处理光谱建立偏最小二乘判别分析(PLS-DA)分类模型。选择最优的预处理光谱数据,利用连续投影算法(SPA)、间隔随机蛙跳(IRF)、无信息消除变量(UVE)、变量组合集群分析法(VCPA)、区间变量迭代空间收缩法(IVISSA)和IRF-SPA、UVE-SPA、IVISSA-SPA等算法进行特征变量选择,对选择的特征变量建立PLS-DA、线性判别分析(LDA)和支持向量机(SVM)分类判别模型。结果表明,在原始光谱建立的PLS-DA模型中,模型校正集和预测集准确率分别为82.96%和90%。光谱经过预处理后得到SNV-SG-2-PLS-DA为最优分类判别模型,模型校正集和预测集准确率分别为91.11%和96.67%。在特征变量建立的分类模型中,SNV-SG-2-UVE-PLS-DA模型校正集和预测集准确率分别为86.3%和94.44%;SNV-SG-2-SPA-LDA模型校正集和预测集准确率分别为86.3%和83.33%;SNV-SG-2-UVE-SVM模型校正集和预测集准确率分别为77.78%和71.11%。对于分类模型来说线性分类模型(PLS-DA、LDA)分类结果优于非线性分类模型(SVM)分类结果,在线性分类模型结果中PLS-DA优于LDA分类结果,PLS-DA可以更好的提供分类效果。研究表明,利用高光谱结合偏最小二乘判别分析分类模型,可以有效的实现灵武长枣损伤后随时间变化的快速检测,为灵武长枣在线检测提供理论依据。

近40年中国饱和水汽压差时空变化及影响因素分析

基于全国600多个站点的逐月气象观测资料,利用Mann-Kendall检验、多元线性回归等方法分析了中国地区1980~2018年不同气候区(干旱区、湿润区、半干旱区与半湿润区)饱和水汽压差(Vapor Pressure Deficit,VPD)的时空变化特征,检测了影响中国地区饱和水汽压差变化的主导气象因素。结果发现:近40年来,我国湿润区和干旱区的夏季和冬季VPD分布呈相反格局,大部分地区4个季节VPD均呈上升趋势,春、夏两季在黄河流域以及东南沿海地区的上升趋势尤为显著。4个气候区的VPD均在21世纪初发生突变上升,其中湿润区突变年份偏早(1996年),干旱区突变年份较晚(2004年),且干旱区的上升幅度最大,约为0.04 kPa/10 a。影响饱和水汽压差增加的主导因子在不同气候区、不同季节有所差异,但总体而言,气温和绝对湿度的变化是影响我国VPD年际变化的主要因素。其中,2000年以后,影响半湿润区、半干旱区VPD变化的主导因子为气温,干旱区、湿润区为绝对湿度。

缓蚀阻垢剂阻垢效果评价方法的探讨

现执行的检验缓蚀阻垢剂阻垢效果的中原石油勘探局企业标准以及其他相关标准中某些要求存在一定的缺陷,影响实验结果。从指示剂的选择、掩蔽剂的加量等相关因素入手,通过对检测结果进行分析对比发现,改进优化后的评价方法更适合评价缓蚀阻垢剂的阻垢效果。

不确定度在油基清蜡剂有机氯含量检测中的应用

对影响油基清蜡剂有机氯含量不确定度的因素进行详细分析和探讨,并计算出测定结果的不确定度,其中仪器测量重复性和微量进样器引入的不确定度为影响检测结果的主要因素。

基于高光谱开发滩羊肉中高铁肌红蛋白含量的定量函数

高铁肌红蛋白(metmyoglobin,MetMb)在肉中所占的比例直接影响肉的色泽。利用可见近红外光谱(ViS-NIR)采集到的滩羊肉数据与化学计量学方法相结合,探讨高光谱成像快速无损检测滩羊肉中MetMb含量的可行性以及开发滩羊肉中MetMb含量的定量函数。采用分光光度计测量滩羊样本的MetMb含量,使用ENVI4.8软件提取贮藏期间200个样本光谱图像的感兴趣区域,将获取的光谱数据与化学值相结合,定量解释两者的相关性;利用光谱理化值共生距离法,按照3∶1的比例划分样本,对校准模型进行独立(外部)验证;采用乘法散射校正(multiple scattering correction,MSC)、一阶导数(first derivative,1 st derivative)和去趋势(De-trending)等3种不同的方法对原始光谱数据进行预处理,以消除噪音对原始光谱的干扰;竞争性自适应加权算法(competitive adaptive reweighted sampling,CARS)、区间变量迭代空间收缩方法(interval variable iterative space shrinkage approach,iVISSA)、间隔随机蛙跳算法(interval random frog,IRF)、变量组合集群分析法(variables combination population analysis,VCPA)、连续投影算法(successie projection algorithm,SPA)以及IRF+SPA、iVISSA+SPA组合方法被用于光谱的变量选择和优化;使用典型的线性建模方法:偏最小二乘回归(partial least square regression,PLSR)建立全波段和特征波段的预测模型,确定最佳模型;通过最佳模型建立滩羊肉中MetMb含量的定量函数。结果表明:原始光谱模型性能较好于3种预处理光谱的模型性能,其R 2 C=0.852,R 2 P=0.788,RMSEC=4.604,RMSEP=5.729;原始光谱经过CARS,VCPA,IRF,SPA,iVISSA,IRF+SPA,iVISSA+SPA等方法分别选出16,13,48,14,45,10和11个特征波长,占总波长的12.8%,10.4%,38.4%,11.2%,36%,8%和8.8%。通过对比PLSR模型,IRF+SPA-PLSR模型性能最佳,R 2 C=0.808,R 2 P=0.826,RMSEC=5.253,RMSEP=5.149,IRF+SPA算法不仅减少了计算时间,而且生成了更准确,更稳健的预测模型;最后,基于IRF+SPA算法建立的MetMb含量的定量函数为:(MetMb)=3.2497+1.9002λ468-4.7912λ482+5.9135λ512-1.8562λ530-5.8793λ545+2.2463λ560+5.0661λ580-2.3201λ588+1.2149λ790-1.3488λ814。表明ViS-NIR光谱对滩羊肉中MetMb含量的快速无损检测是可行的,开发的定量函数为快速测定滩羊肉中MetMb的含量提供参考。

滩羊肉冷藏期间TBARS含量的高光谱检测

硫代巴比妥酸反应物(TBARS)是表征肉品脂肪氧化程度的主要化学信息。为探究二维相关光谱技术(2DCOS)筛选羊肉中TBARS含量的特征变量的可行性,利用高光谱成像技术结合2DCOS分析建立TBARS含量的快速无损检测方法。采集样本在400~1000 nm的光谱反射图像,通过ENVI 4.8软件在光谱图像上手动设置感兴趣区域提取原始光谱数据;采用偏最小二乘回归(PLSR)算法将光谱数据与TBARS浓度值进行关联,解释二者之间的相关程度;Kennard-Stone(KS)算法划分样本集对模型进行外部验证;为消除原始光谱中的干扰信息,使用卷积平滑(SG),去趋势(de-trending)和SG+de-trending三种预处理方法校正原始光谱;将TBARS化学值视为微扰量,采用2DCOS研究光谱信号的动态变化,分析二维相关光谱及其切割光谱,确定与微扰相关的特征变量;变量组合集群分析(VCPA)、竞争性自适应加权算法(CARS)和连续投影算法(SPA)用于全光谱变量和2DCOS特征变量的选择和优化;利用线性建模方法PLSR建立代表性特征变量下TBARS含量的高光谱定量分析模型。结果显示,de-trending预处理后建立的预测模型稳健性较好,其R^(2)_(C)=0.874,RMSEC=0.106 mg·kg^(-1),R^(2)_(P)=0.853,RMSEP=0.139 mg·kg^(-1);进行2DCOS分析发现579,699,756和867 nm处存在与TBARS含量密切相关的自相关峰,579~867 nm范围内的特征变量是TBARS含量检测的相关区域;VCPA,CARS和SPA从全光谱数据和2DCOS分析中分别提取了7,16,20,8,24和14个具有代表性的特征变量;由所获得模型的准确性和可靠性可知利用CARS在2DCOS分析中优选代表性波长建立的检测模型可以准确无损地评估羊肉中TBARS含量,定量分析模型为:Y(TBARS)=-0.15+2.99λ_(588)-7.01λ_(593)+7.45λ_(598)-6.14λ_(603)+7.06λ_(612)-8.25λ_(622)+2.64λ_(631)-4.18λ_(636)+13.91λ_(646)-11.3λ_(655)+12.64λ_(675)-8.51λ_(684)-7.81λ_(689)+1.08λ_(703)-2.54λ_(713)+5.47λ_(727)+6.62λ_(742)+5.69λ_(751)+2.48λ_(775)-1.93λ_(780)-6.95λ_(790)+7.09λ_(799)-3.56λ_(809)+1.82λ_(819),其R^(2)_(C)=0.857,RMSEC=0.113 mg·kg^(-1)。2DCOS方法为光谱分析中变量的筛选提供了一种新思路,高光谱技术结合2DCOS分析无损检测羊肉中TBARS含量是可行的。

我国会计信息失真的原因及对策

而今,我国正处在社会主义初级阶段,社会主义市场经济体系并不完善,还有待进一步发展。我国会计信息中制假案例的频繁发生,使我们对会计信息的可信赖程度提出了质疑。通过对我国剖析会计信息质量产生的原因,在此基础上并且结合当前近况,找到解决的策略。从而使我国会计信息质量得以提高,促进我国市场经济的繁荣发展。

信阳市居民节水意识调查分析

随着社会经济的发展,水资源问题日益制约着我国城市的可持续发展,建设节约型社会的任务迫在眉睫。城市水消费的主体是居民,城市居民的用水行为和节水行为决定了城市用水量。信阳市水资源较为丰富,人口密集,城市耗水量逐年增加,特别是居民生活用水量。因此,本文对信阳市居民节水意识进行调查分析,以寻求居民用水量过大的原因,并提出了提高居民节水意识建议。研究结果表明节水意识差的居民比例为16.14%,节水意识差是造成生活用水量大的主要原因,用水习惯和信阳市用水价格偏低也是导致了生活用水消耗量较大的原因,节水意识为好和中的居民比例分别为36.38%和47.48%,市民对于节水问题的关注度较高,利于节水理念的推行。

有色金属进出口贸易状况及其对策分析

我国是世界上有色金属进出口大国,在激烈的国内外市场竞争环境下,有色金属的进出口贸易开始变得愈加复杂。为了更好地发挥出有色金属在拉动社会经济发展方面的作用,需要结合国内外经济形势调整有色金属的产业结构,增强有色金属企业的综合实力,使其能够更好地适应国际市场竞争,提升我国有色金属行业的发展水平。为此,本文在阐述有色金属进出口贸易趋势和发展现状的基础上,立足有色金属进出口贸易开发存在的问题,就如何优化有色金属进出口贸易优化发展进行探究,并提出相应对策,以期有助于相关行业的发展。

普洱地区湖泊表层沉积物植硅体组合与气候因子关系

对云南普洱地区的46个水体(湖泊、水库、池塘)表层沉积物进行了植硅体分析,探讨了研究区植硅体组合特征及其与气候因子之间的关系。结果表明:草本植物中以禾本科植物植硅体比重占优,其中长鞍型、哑铃型含量最高,次为十字型、方型、长方型和平滑棒型;蕨类植物植硅体三棱柱状占优势;木本植物植硅体以刺球型、不规则立方体或多面体型为主。通过无序聚类分析,可划分为2个组合带:①低海拔山地亚热带常绿阔叶林带(1000~1500 m)为刺球型—阔叶木本“Y”字型—长鞍型—哑铃型—十字型;②山地湿性常绿阔叶林带(1500~2500 m)为刺球型—针叶树类型—长鞍型—扇型—方型。植硅体组合与气候数据冗余分析的结果则表明:年均温、7月降水是控制普洱地区的主要气候因子。

智能制造对世界贸易格局的作用研究

详细分析了智能制造对世界贸易市场及贸易格局的影响和作用,在此基础上,探讨了智能制造环境下我国对外贸易面临的机遇,认为在智能制造环境下,我国在开展对外贸易时,应采取建立健全技术创新体制、坚持数据标准化和平台集成化、积极开展智能制造建设、积极应用信息化新技术和加强信息化基础环境建设这五种针对性的措施。