基于SPI和云模型的海河平原区干旱特征研究

根据海河平原20个气象站1955—2019年逐日降水量计算了年尺度和季尺度的标准化降水指数(SPI),对各尺度不同等级的干旱频率及其时空特征进行分析;以年尺度SPI为样本,采用正态云发生器算法和多步还原逆向云变换算法构建云模型,分析了干旱的随机性和稳定性。结果表明,海河平原区干旱频率主要分布区间为[0.28,0.31],呈现轻旱高频、重旱低频的特点;春旱发生频率最高,冬旱频率最小,夏季地区间及年际间差异最大。年际间SPI云模型的3个特征参数均呈减小趋势,其中熵呈显著减小趋势,且超熵与熵呈显著正相关,即SPI分布的随机性和不均匀性变化趋势一致;空间上各站点超熵和熵则呈极显著负相关,随机性和不均匀性呈相反趋势;云特征的年际差异大于站点间差异,即云模型能够更好地反映区域年际间SPI在空间上的随机性和稳定性。海河平原整体上有趋于干旱的趋势,各站点SPI的随机性显著减小,且变化趋于稳定。

基于SPI方式DSP外部E^2PROM接口设计

针对在研发过程中经常用到的TMS320VC5402芯片在扩展外部数据存储器时所存在的难题,提出一种基于SPI方式的外部数据存储器扩展方式,介绍TMS320VC5402的多通道缓冲串口工作在SPI高效串行数据接口方式下的基本操作及存储器的SPI模式读写操作,并给出读写操作时序图。该方式的提出,不但节省了TMS320VC5402芯片的I/O口,而且提高了存储速度,简化了硬件电路,提高了系统的可靠性和开发难度,并在实际应用中验证了该方法是可行的。

基于SPI与VSM的Web访问控制与过滤系统的研究与设计

对用户请求的Web文本信息进行实时控制与过滤是信息安全的一个重要研究分支。基于Winsock SPI技术实现了一个Web访问控制与过滤系统。系统利用VSM模型计算网页间的相似度,采用URL规则和Web页内容审计的混合策略进行过滤。系统既能过滤新Web页,又能自动维护URL规则库,经多次测试效果良好。

基于SPI总线和W5100的医疗仪器网络接口设计

介绍了一种基于SPI总线和W5100的医疗仪器网络接口的设计方法。网络接口由PIC单片机、W5100网络芯片和RJ-45组成。W5100通过RJ-45接口PC机、局域网或Internet;单片机通过SPI总线获取W5100的网络信息,并实现与医疗仪器的信息交换与控制。实验结果表明:基于SPI总线和W5100的医疗仪器网络接口的硬件结构简单、性能稳定、兼容性强。

具有自动加载功能的SPI总线控制器设计与验证

本文结合设计需求,提出了一种SPI主模式的接口电路设计,使其可以在多种SPI传输模式下进行数据的传输,且针对实时信息处理占用时间较长的不足,采取信息自动加载方法,有效降低了处理器占用时间。设计并搭建仿真验证平台对其进行验证。仿真测试结果表明,该SPI总线接口电路满足实际应用需求。

基于RISC-V的多路光电容积脉搏波监测系统

针对光电容积脉搏波(Photoplethysm ographic,PPG),基于RISC-V内核设计了一款多通道、实时PPG监测系统。该系统使用RISC-V架构的E203 IP作为低功耗内核,通过ICB总线挂接模拟前端和蓝牙控制模块。AFE4400模拟前端控制模块控制背靠背LED实现两路PPG信号采集,复用该模块分时处理来实现多路采集。蓝牙控制模块挂接到E203实现了通过蓝牙外设下达系统控制指令,之后上传PPG波至终端。该系统通过FPGA验证了22位双通道PPG信号物联网终端应用。

多尺度标准化降水指数的ARIMA模型干旱预测研究

采用关中地区39 a的月平均降水量数据,计算了该地区不同时间尺度的标准化降水指数(SPI)值,运用ARIMA模型对SPI序列进行分析建模,并进行12步预测。结果表明,ARIMA模型对所有时间尺度的SPI 3、6、9序列可进行精度在10%以下的1步预测,对SPI 12、24序列可进行平均精度在10%以下的9步预测,说明ARI-MA模型较适合SPI 3、6、9序列的短期预测,适合SPI 12、24序列的长期预测。

基于云计算和WebGIS的农业信息服务系统构建

介绍了云计算的概念、特点及其SPI模型,将其应用到农业信息服务领域,以Windows Azure平台、WebGIS技术和Visul Studio 2010相结合完成了农业信息网站的建设与开发。该平台的应用将对农业信息化建设起到一定的推动作用。

EEMD-ARIMA在干旱预测中的应用——以新疆维吾尔自治区为例

近年来,国内干旱灾害频发,影响了正常的农业生产和经济发展,因此精确预测干旱发生具有重要意义。基于1960-2019年新疆维吾尔自治区气象站点的逐日降水量数据,计算了1、3、6、9、12及24个月时间尺度的标准化降水指数(SPI),利用差分自回归移动平均模型(ARIMA)和集合经验模态分解(EEMD)-ARIMA组合模型,分别对多尺度的SPI进行预测,并通过均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)和决定系数(R2)对预测结果进行评价。结果表明:EEMDARIMA组合模型的预测结果与新疆年鉴记录情况较为一致,能够用于对干旱进行预测;组合模型能够有效减少序列的非平稳性,相较单一模型能更好地预测SPI序列;EEMD-ARIMA组合模型在干旱预测中具有明显优势,在各时间尺度,组合模型预测精度均高于单一模型,能更准确地进行预测。

基于ECHAM5模式预估2050年前中国旱涝格局趋势

利用ECHAM5/MPI-OM气候模式输出的2001—2050年逐月降水量资料,考虑IPCC采用的3种排放情景(A2:温室气体高排放情景;A1B:温室气体中排放情景;B1:温室气体低排放情景),计算其标准化降水指数,分析了中国2050年前3种排放情景下的旱涝格局。结果表明:3种情景下旱涝趋势空间分布不同,其中A2情景下旱涝格局同1961—2000年观测到的旱涝格局相似,均存在一条由东北向西南的干旱带;而A1B和B1情景下旱涝格局则发生了很大的变化,尤其B1情景下出现了"北涝南旱"的格局。未来50a干旱面积在A2情景下呈略增加趋势;A1B和B1情景下为减少趋势。3种情景下干旱频率的空间分布也各不相同。

基于VIC模型构建的综合干旱指数在黄河流域的应用

【目的】研究黄河流域年内和年际尺度的干旱特征,为评估干旱、半干旱地区极端气候提供参考。【方法】基于VIC模型划分0.5°×0.5°经纬网,结合黄河流域多年降水资料,将子流域所有网格日径流取均值,采用GPP(Gringorten plotting position)算法构建非参数多变量综合干旱指数(Non-parametric multivariate standardized drought index,NMSDI),并在黄河流域进行了实例应用。【结果】(1)在6个月尺度上,干旱初期NMSDI指数与标准化降水指数(Standardized precipitation index,SPI)类似,末期与标准化流量指数(Standardized streamnow index,SSI)类似。(2)黄河上游及北部干旱较其他区域更为严重,旱灾风险春夏高、秋冬低。(3)黄河流域年内和年际的NMSDI指数以降低为主,但R/S分析表明,降低的趋势在未来有所减缓。(4)黄河流域年际NMSDI系列趋于稳定,仅渭河流域在1991年出现突变,可能是气候变化与人类活动耦合的结果。【结论】与传统的干旱指标相比,NMSDI综合了气象、水文干旱指标的特点且不依赖于假设的分布函数,可以有效捕获干旱状态,同时避免了不同指标之间不能直接比较的不足,在研究流域有较好的适用性。

国际能源市场与中国股市之间的波动溢出效应研究

随着中国能源需求量的不断增加,国际能源价格的波动必然会对中国经济的发展产生影响,因此,研究国际能源市场和中国股票市场之间的波动溢出关系具有重要意义。本文分别从中国整体股市以及沪、深分市场两个角度,借助VAR-BEKK模型,利用波动序列的Granger因果关系检验,不仅研究了国际能源市场与中国股票市场之间的波动溢出方向,同时也研究了两个市场之间波动溢出的滞后效应。实证结果表明,能源市场与中国股市之间存在双向波动溢出,但是国际能源市场的波动在滞后两期后传染给中国股票市场;从分市场角度来看,沪市和深市对国际能源市场的溢出是当期的,反之,国际能源市场对沪市和深市的影响存在滞后效应。

软件过程改进中的知识管理初探

首先介绍了软件过程改进和管理复杂性理论的概念；接着从能力成熟度模型及其 实施系统方法论IDEAL模型分别分析了软件过程改进中的知识管理和组织学习；最后对软件 组织的知识管理进行了探讨,指出软件过程改进是通过有效地组织学习进行知识管理的有效 途径。

无齿减速器研究与试制

介绍了圆柱凸轮机构的一种特殊应用形式,特殊在于多圈螺旋的圆柱凸轮,使多个滚子同时处于啮合状态,提高系统的刚度和承载能力.该传动件虽为超静定机构,但通过控制间隙(精度)和构件的弹性变形来实现连续传动.在传动设计合理的前提下将该机构应用于减速器行业,设计出无齿减速器.通过在工厂加工试制样品并实验表明:类比于同类减速器,无齿减速器具有传动平稳,承载能力强,传动精度大,大传动比,制作工艺简单等特点.

中学数学建模活动为中学生创造发展空间

开展中学数学建模活动，为培养创造精神和实践能力提供了一条途径．数学建模 活动可以让学生尝试发现问题和提出问题，经历科学地结局问题的过程，学会与他人合作， 创造潜能得以开发．

基于干旱指数法的星星哨灌区旱涝状况研究

利用星星哨灌区1954-2009年的降水资料,计算降水距平百分率指标(Pa指数)和标准化降水指标(SPI),划分出灌区历年的干旱等级,研究了灌区各干旱等级的变化情况及发展趋势,并运用权马尔可夫链模型预测了灌区未来6年的降水量。研究结果表明:在星星哨灌区56年间,降水量有明显减少趋势,重旱重涝灾害增多,其中:夏季降水量略呈下降趋势,干旱等级略有上升,且旱涝灾害程度加重;秋季降水量减少明显,干旱等级明显上升,旱灾发生次数增加。预测结果表明:在2010-2015年间,灌区降水量总体呈下降趋势,将对灌区农业生产带来较大影响。

通用型彩色LCD显示模块

介绍了以MCS-51系列单片机和LFUBK909XA彩色LCD屏为核心的通用型彩色LCD显示模块的研究与设计。该模块具备显示24×24及16×16点阵一、二级汉字,绘制圆、圆弧、椭圆以及函数图形的功能;另外,还具有硬件SPI总线接口与上位机进行通讯的功能。该模块可满足各种不同袖珍智能仪器显示汉字、图形的要求,具有较高的通用性。同时也给出了功能上继续完善的方案。

基于分布式水文模型的怒江流域气象干旱和水文干旱分析

为了评估气候变化对怒江流域干旱演变的影响,本研究建立了GBHM-NJ分布式水文模型,利用实测站点资料率定参数并验证模型精度,模拟了1961—2010年长时间序列流域水文过程,并分别采用标准化降水指数(SPI)和标准化径流指数(SSI)分析了流域气象干旱和水文干旱的时空演变特点。结果表明:(1)GBHM-NJ模型能较好地模拟怒江流域的径流过程和水文响应的空间特征。(2)1961—2010年间,怒江流域发生气象干旱的频率、覆盖面积和强度呈增加趋势,其中1994年和2009年气象干旱最为严重。(3)在空间上,怒江流域的年度气象干旱频率约为28%,中游地区干旱频率比较高、主要分布在左贡站和八宿站附近,上游地区次之,下游地区相对较低。(4)水文干旱进入20世纪90年代和21世纪以后明显增强,年尺度干旱以轻旱为主,季尺度干旱特旱多发生在秋冬季。总之,气候变化环境下怒江流域干旱呈现增强趋势。

选矿碎磨工艺流程设计软件

CEET系英语"碎磨经济评价工具"的首字母缩写,是MinnovEX技术有限公司与13家主要矿业公司联合开发的用于设计、预测磨矿流程性能的工具软件。和其他方法主要区别在于该工具使用的数据集是通过地质统计学的方法把大量的矿石硬度特性赋予到整个矿床模型中建立的。该工具除了能对多种磨矿流程进行磨机功率的选择、筒体尺寸的计算外,CEET还可以预测输出矿床模型中每个区块的单位处理量、P80及其运行成本。

南小河沟流域干旱特征

黄土高原地区生态环境脆弱,干旱的发生严重影响该地区农业生产和经济发展。选用1970—2012年南小河沟流域的降雨资料,使用标准化降雨指数(SPI)对干旱进行描述。对该流域内年及季节尺度SPI序列进行Mann-Kendall检验,并对所建立的不同时间尺度的季节性交乘趋势模型进行验证。结果表明:流域内出现干旱的频率为48.84%,年际SPI变化剧烈,整体向干旱化方向发展。春季干旱有明显的分阶段特征;夏季干旱变化趋势不显著;除1975年以外,秋季干旱变化趋势也不显著;冬季的干旱程度变化比较稳定,主要集中在无旱和轻旱等级之间。季节性交乘趋势模型在年干旱以及秋、冬季干旱评估中效果良好,干旱等级预测合格率均达到71.43%,模型在对干旱等级的分析出现错估时,有向中旱水平辐射的强烈趋势。