基于Spearman相关系数的接地电阻与土壤体积含水量相关性分析

【目的】防雷接地是防雷工程设计、施工和验收中的主要工作。通过了解土壤体积含水量对接地电阻的影响,能有效减少其对防雷接地设计的影响。【方法】对重庆市南川区金佛山国家综合气象观测专项试验外场2021年的接地电阻值和不同深度(地下0.1m、0.2 m、0.3 m、0.4 m、0.5 m、1.0 m)的土壤体积含水量数据进行特征分析,并对接地电阻、土壤体积含水量日均值进行正态性检验,利用Spearman相关系数进行相关性分析。【结果】深度为0.1~1.0 m时,接地电阻与不同深度的土壤体积含水量之间均呈现负相关关系,与深度为0.5 m的土壤体积含水量之间相关度最强,与接地极的埋深较为一致。【结论】对防雷接地设计有一定的参考价值。

基于Spearman秩相关系数与AHP法的天然气管道运行风险绩效评估

由于城镇天然气管道敷设的隐蔽性与其风险状态的复杂性,加大了天然气管道风险管理的难度。面对风险指标之间信息冗余且缺少关联性,邀请10位专家从人因、管理、技术、环境四大类初步构建天然气管道泄漏风险评估指标体系,首先引入Spearman秩相关系数筛选出了关键风险评估指标;其次,描述了AHP法求解步骤,利用yaahp软件确定关键风险指标权重,建立了天然气管道运行风险绩效评估方法;最后,将该绩效评估方法应用天然气管道风险绩效评估实例中,得到该企业风险评估结果达到良好状态。该风险评估方法可为天然气管道日常运营及检查提供决策参考。

Spearman秩相关系数的Python程序设计及应用——图书阅读与隐性知识习得能力相关性实证分析

样本若无重复数据时,计算Spearman秩相关系数的程序比较容易设计。如果样本出现重复数据时,则可以从样本数据的结、秩平均值等概念出发设计程序;此时,既要考虑不重复数据的秩,也要考虑对重复数据秩平均值的确定。该课题基于清华大学王星教授给出的数据结、秩平均值定义,设计Spearman秩相关系数的计算程序,并在实证分析中运用,操作简便易行。

一种WiFi混合滤波的RSSI室内定位算法

针对接收信号强度指示(RSSI)在基于WiFi的室内定位应用中易受到环境影响出现波动、突变进而导致定位精度降低的问题,提出了一种WiFi混合滤波的RSSI室内定位算法。首先,根据WiFi信号距离衰减模型设计一种自适应阈值滤波器剔除观测信号异常值;然后,根据自适应阈值滤波、卡尔曼(Kalman)滤波、均值(Mean)滤波设计了一种混合滤波算法(ATKM)对RSSI数据进行滤波;最后,提出了一种基于斯皮尔曼-欧几里得距离的加权K近邻算法(SEWKNN)进行位置估计。在真实环境下的实测结果表明,本文提出的ATKM滤波算法能显著降低RSSI信号的波动,提出的SEWKNN算法在室内环境中平均定位误差为1.17 m,在走廊环境中平均定位误差为1.53m,相比传统的WKNN算法平均定位误差分别下降18.18%和16.84%。

气象因子相对危险度在电网用电负荷预测中的应用

[目的]准确高效的短期用电负荷预测是保证电力系统安全可靠运行的前提,也是电网合理安排发电计划的依据,因此研究气象与用电负荷的关系对负荷预测的工作具有重要意义。[方法]以石家庄为例,利用国网河北省某电力公司提供的2013年1月1日至2021年12月31日逐15 min用电负荷资料,以及对应的石家庄站气象观测资料,分析日用电负荷峰值的时间变化特征,重点分析了当日用电负荷峰值较前1日用电负荷峰值变幅超过10%的样本对应的气象条件。采用Spearman秩相关方法分析石家庄日用电负荷峰值与前1日气象要素的相关关系,得到相关性显著的气象要素。利用平滑曲线拟合法绘制各相关性显著的气象要素对次日用电负荷峰值的响应曲线,分析得出随着各气象要素的变化日用电负荷峰值变化趋势以及响应阈值。按不同阈值区间,基于泊松分布计算得出石家庄地区各气象要素对日用电负荷峰值变化的相对危险度,进而揭示石家庄地区各气象要素在不同阈值区间发生单位变化造成的日用电负荷峰值的变化幅度,即不同气象要素的变化对日用电负荷峰值变化的定量影响。[结果]以气温为例,当日平均气温、日最高气温、日最低气温高于阈值时,每上升1℃,次日用电负荷峰值的相对危险度分别增加2.25%、1.92%、2.07%;低于阈值时,每上升1℃,次日用电负荷峰值的相对危险度分别减少0.62%、0.57%、0.60%。[结论]基于不同气象要素对石家庄地区日用电负荷峰值的相对危险度提出1种次日用电负荷峰值的预测方法,利用2022年逐日用电负荷和气象资料进行检验,发现预测效果可以满足日常电力气象服务需求。

阿勒泰荒漠区草本植物生态位与种间关联

草本植物的种间关系在生态修复中具有指导意义。为揭示阿勒泰荒漠区草本植物的种间关系,本研究基于野外调查数据,采用生态位测定、方差比率法、χ^(2)检验、种间联结系数AC和Spearman秩相关系数等方法,分析了14种优势草本植物的生态位特征和种间关联性。结果表明:1)72个样地共发现121种草本植物,以菊科、禾本科和藜科为主,草本优势种中角果藜(Ceratocarpus arenarius)、猪毛菜(Kali collinum)和白茎绢蒿(Seriphidium terrae-albae)的重要值和生态位宽度较大;2)草本优势种的总体生态位重叠程度较低,平均值为0.11,物种间竞争较小;3)草本优势种的总体关联性为显著负联结,群落处于不稳定的演替状态;4)χ^(2)检验、种间联结系数和Spearman秩相关系数结果均显示物种多呈不显著联结,物种间联结性较低。因此在阿勒泰荒漠区草本植物的生态恢复工作中,可以选择生态位宽度较大、种对间呈显著或极显著正关联的植物搭配种植,恢复群落稳定性。

脑卒中后认知障碍发病现状及相关因素分析:一项基于脑卒中全周期康复的多中心横断面研究

背景脑卒中后认知障碍(PSCI)会极大限制脑卒中患者各个阶段的康复,并导致患者活动参与能力和生活质量的下降。目的基于脑卒中全周期康复理念,通过调查PSCI的发病率,分析不同年龄及疾病时期下的PSCI差异及其潜在影响因素。方法采用简单随机抽样的方法,于2022年10月—2023年7月在全国不同地区27家医院的康复科住院抽取脑卒中患者进行横断面分析。根据研究标准最终纳入402例患者,根据我国统计局标准将患者分为青中年组(18~64岁,n=234)和老年组(≥65岁,n=168),根据国际卒中康复联盟定义的脑卒中恢复分期将患者分为急性期组(1~7d,n=25)、亚急性期组(8~180d,n=338)、慢性期组(>180d,n=39)。通过访谈、评估和电子病历系统收集患者的基线资料。使用蒙特利尔认知评估量表(MoCA)评估认知功能,并计算每个认知领域的得分和量表总分。使用美国国立卫生研究院脑卒中量表(NIHSS)、Fugl-Meyer评定量表上肢部分(FMA-UE)、Fugl-Meyer评定量表下肢部分(FMA-LE)、Berg平衡量表(BBS)、改良Barthel指数(MBI)、医院焦虑抑郁量表-焦虑(HADS-A),医院焦虑抑郁量表-抑郁(HADS-D)评估患者的疾病情况和身体功能。采用Spearman秩相关分析探究不同年龄与疾病时期下PSCI与其他临床指标的相关性。结果脑卒中患者PSCI患病率为76.4%(307/402),其中老年患者PSCI患病率为81.0%(136/168),青中年患者PSCI患病率为73.1%(171/234);脑卒中急性期患者患病率为56.0%(14/25),亚急性期患者78.4%(265/338),慢性期患者71.8%(28/39);不同年龄与疾病时期分组结果显示:老年组患者视空间与执行功能、注意力、计算力、延迟回忆得分及MoCA总分比青中年组更低(P<0.05);亚急性期组患者视空间与执行功能、语言、延迟回忆得分及MoCA总分低于急性期组(P<0.05)。相关性分析显示,MoCA总分与文化程度(rs=0.314)、脑卒中类型(rs=0.114)、FMA-UE(rs=0.245)、FMA-LE(rs=0.242)、BBS(rs=0.265)、MBI(rs=0.293)呈正相关(P<0.001),与性别(rs=-0.107)、年龄(rs=-0.103)、高血压史(rs=-0.112)、偏瘫侧(rs=-0.139)、病程(rs=-0.135)、NIHSS(rs=-0.107)、HADS-A(rs=-0.239)、HADS-D(rs=-0.280)呈负相关(P<0.05)。进一步分层分析显示:青中年组和老年组在文化程度、NIHSS以及FMA-UE、FMA-LE、BBS、MBI、HADS-A、HADS-D均与MoCA总分相关(P<0.05)。急性期患者中,病程、FMA-UE、HADS-A与MoCA总分相关(P<0.05);亚急性期患者中,年龄、文化程度、高血压、饮酒史、脑卒中类型、偏瘫侧、病程、NIHSS以及FMA-UE、FMA-LE、BBS、MBI、HADS-A、HADS-D与MoCA总分相关(P<0.05);慢性期患者中,文化程度、高血压、HADS-D与MoCA总分相关(P<0.05)。结论PSCI与脑卒中患者年龄、疾病发展时期、文化程度、运动功能、平衡能力、日常生活活动能力和焦虑抑郁水平关系密切,应根据不同分层认知潜在影响因素为患者制定个性化预防策略和干预方案,并在疾病早期至康复后期提高对认知的筛查与重视。

小鼠血液中年龄相关的DNA甲基化微单倍型的筛选与验证

目的DNA甲基化微单倍型是指极短范围内多个甲基化位点的组合,其单倍型具有丰富的多样性。筛选和验证小鼠血液中年龄相关的DNA甲基化微单倍型。方法首先,构建基于小鼠参考基因组的DNA甲基化微单倍型理论数据集。其次,利用网络数据库中小鼠血液DNA甲基化高通量测序信息,采用Spearman秩相关分析方法筛选年龄相关的DNA甲基化微单倍型。最后,以验证数据集交叉验证。结果小鼠基因组中50 bp范围内的DNA甲基化微单倍型位点数量共计6787142个,由个位数的CpG位点所组成的DNA甲基化微单倍型占比98.64%。在58个小鼠血液样本中共筛选出5835个年龄相关的DNA甲基化微单倍型(Spearman秩相关检验,|rho|>0.5,P<0.01),在DNA甲基化微单倍型中占0.086%。最后,在95例独立的样本中对具有高相关性的前100个年龄相关的DNA甲基化微单倍型进行验证,最终得到44个位点。结论本研究筛选出的年龄相关的DNA甲基化微单倍型可以为后续小鼠血液表观年龄预测及衰老研究提供借鉴。

基于尖点突变理论及Spearman秩次检验的基坑稳定性分析

基坑的稳定性评价及预测分析,能及时反馈基坑的变形动态,对基坑工程的安全评价具有至关重要的作用。利用尖点突变理论及Spearman秩次检验对基坑的稳定性进行分析,并利用AR(1)模型剔除基坑原始变形序列的相关性,以探讨数据相关性对基坑稳定性分析结果的影响;随后,再利用灰色模型对基坑的变形进行预测,以分析基坑变形的发展趋势,验证稳定性分析的准确性。经实例检验,结果表明:尖点突变分析与Spearman秩次检验的稳定性分析结果一致,均得出基坑变形将趋于稳定,且剔除基坑变形序列的相关性将使稳定性分析结果趋于保守和安全;同时,灰色模型外推4个周期的变形均呈减弱趋势,与稳定性分析结果相符。通过上述3种分析方法能从不同方面对基坑的稳定性进行评价及预测分析,具有较好的一致性,为类似工程实践提供了一定的参考依据。

基于趋势秩的Spearman相关方法

针对Spearman秩相关方法在两个变量局部数据的大小次序不一致时描述变量间趋势相关性效果不佳的问题,提出了基于趋势秩的Spearman相关方法(T-SRC).T-SRC设计了将数据转换为趋势秩的方法,专门捕获数据的变化趋势,从而提高了Spearman相关方法发现变量间趋势相关的性能.真实数据的实验结果表明,与传统的Spearman秩相关方法相比,T-SRC挖掘变量间的趋势相关关系的性能更优,验证了方法的有效性.

南京市大气VOCs污染特征及其臭氧生成潜势分析

基于2016—2022年南京市大气挥发性有机物(VOCs)自动监测数据,分析VOCs污染特征及其臭氧生成潜势(OFP)。结果表明:2016—2022年南京市大气VOCs及其组分体积分数均显著下降,TVOCs 7年均值为21.7×10^(-9),各组分占比从大到小依次为烷烃>烯烃>芳香烃>炔烃;TVOCs及烷烃、烯烃、芳香烃季节变化一致,均为冬季>秋季>春季>夏季,炔烃为冬季>春季>秋季>夏季;TVOCs及烷烃、烯烃、炔烃月变化整体呈“V”字型特征,芳香烃近似为“W”型;除炔烃外,小时体积分数日变化基本呈“单峰型”特征。2016—2022年OFP年际变化呈显著下降趋势,7年均值为132.1μg/m^(3);OFP贡献较大的组分为烯烃(39.1%)和芳香烃(38.1%),臭氧生成的VOCs关键物种为乙烯、间/对二甲苯、甲苯、丙烯和异戊二烯,控制烯烃和芳香烃排放有利于南京市的臭氧污染防治。

换流站交流滤波器过负荷保护误动作机理及防误动策略

换流站是耦合交直流系统的关联区域,站内设备众多、运行环境复杂。交流滤波器配置的保护虽然较为齐全,但在各类异常扰动情况下,电气量特殊的暂态特征仍会引发过负荷等保护的误动作。通过分析典型过负荷和励磁涌流工况下交流滤波器电阻支路电流波形的特点,揭示涌流引起交流滤波器过负荷保护误动作的机理。从波形相似度角度考虑,结合斯皮尔曼等级相关系数,提出了基于斯皮尔曼等级相关系数的交流滤波器过负荷保护辅助判据,并利用仿真试验验证该判据识别励磁涌流工况扰动的有效性,以防止保护误动的发生,提高保护的可靠性。

Spearman秩相关系数的批量计算

介绍了采用Visual FoxPro计算机语言对环境质量多时段监测数据计算Spearman秩相关系数的方法,用评价指标与时间序列间的相关性分析,并检验相关系数的显著性意义,进行环境质量变化趋势的评价;给出了实例和源程序。

基于Spearman秩相关系数的红外弱小目标检测

针对红外弱小目标检测,目标运动跨像元,引起目标的丢失的问题,提出了一种基于Spearman秩相关系数的红外弱小目标检测新方法。该方法首先采用时空域中值滤波的方法估计背景;然后通过计算邻域像元点与目标处于像元中心位置时的Spearman相关系数,获得候选目标点;最后采用二次滤波和运动方向匹配得到目标运动轨迹。该方法充分利用邻域信息,即使在目标处于像元边缘处,也能有效地检测到目标。仿真分析表明了该算法的有效性。

基于spearman秩相关的序值决策系统约简

约简是知识发现的重要过程。经典的基于等价关系的粗糙集理论,没有考虑系统取值的序值性,并且对数据噪声较为敏感。提出了一个基于spearm an秩相关分析的序值决策系统约简方法,该方法通过各属性对被决策个体的spearm an秩次的影响来确定约简结果。实验结果表明,该方法不但考虑了系统属性值的序值关系,并且对数据噪声不敏感,因而更符合实际应用的要求。

种间关联参数在Microsoft Excel 2003中的实现——Spearman秩相关分析

种间关联分析是认识植物群落的重要基础。针对种间关联参数计算过程复杂、繁琐、易错等特点,以Spearman秩相关分析为例,提出利用Microsoft Excel 2003的基本功能进行数据处理,快速高效地计算出Spearman秩相关值参数,对其他常用的种间关联参数的计算具有推广性。

关坪亚洲象食物源基地内亚洲象活动特点及与地区水热条件变化关系研究

通过对比2005—2012年间关坪亚洲象食物源基地的亚洲象活动记录和同期气象观测数据,对食物源基地中亚洲象活动规律与当地降雨、温度变化间的关系进行分析。结果显示,进入食物源基地的亚洲象数量与年份增加呈正相关关系(r_(s)=0.643),食物源基地正吸引越来越多的亚洲象来此觅食;进入基地的亚洲象活动次数随年降雨量的降低而增加,主要是因为亚洲象独立个体活动次数的增加。气候变化对亚洲象活动规律有潜在影响,建议未来在当地开展更加深入的气候和森林物候监测,以更合理地解释当地亚洲象的活动规律和行为改变。

基于Spearman秩相关和Topsis-模糊综合评判算法模型的院校评价结果影响因素分析

将Spearman秩相关模型引入高职院校评价结果影响因素的厘定研究中,以广东省“创新强校工程”为研究个案,选取27所B类高职院校,4个一级指标,89个二级相关数据指标,筛选出28个关键解释指标,通过Topsis-模糊综合评判算法模型耦合关键解释变量评价结果与实际结果有极强相关,进一步验证了Spearman结果的科学合理性.实证结果表明,中高职贯通培养、企业提供的校内实践教学设备值、企业订单学生数、学校财政资金到位、学校财政资金支出与院校排名强相关;普通高职招生人数增长率、专任教师人均教学时数、专业课总课时、在职人员经费占总支出比例、教师继续教育培训支出及占工资总额比等因素未产生实质性影响.

基于优化支持向量机及Spearman秩次检验的q滑坡变形预测研究

为提高滑坡变形预测精度,先以支持向量机为基础,采用试算法和粒子群算法优化其模型参数,构建了优化支持向量机模型,实现了滑坡变形预测;其次,再利用Spearman秩次检验法来判断滑坡的变形趋势,并通过变形趋势判断来佐证预测模型的准确性。实例研究表明:试算法和粒子群算法能有效克服支持向量机在参数设定过程中的主观性,得到优化支持向量机不仅具有较高的预测精度,还具有很好的滚动预测能力。同时,Spearman秩次检验能有效判断滑坡的变形趋势,且AR(1)模型可有效剔除原始变形序列的相关性,经去相关性处理后,相应变形序列的Spearman秩次系数会不同程度的减小,得出的判断结果趋于保守;对比变形预测结果与趋势势判断结果,得出两者具有较好的一致性,验证了2种方法在滑坡变形规律研究中的适用性和有效性。

基于Spearman等级相关分析放射性直肠炎中医证型与肠镜象的相关性研究

目的:观察放射性直肠炎四种常见中医证型与肠镜象的相关性。方法:收集120例放射性直肠炎患者的症状、舌、脉等临床资料,通过聚类分析、主成分分析得出放射性直肠炎常见中医证型,并基于Spearman等级相关分析放射性直肠炎常见中医证型和肠镜象的相关性。结果:该研究收集30个症状条目,分析得出放射性直肠炎常见证型:热毒蕴肠证占65.8%;寒热错杂证占17.5%;脾虚湿滞证占10%;脾肾阳虚证占6.67%。这四类中医证型与放射性直肠炎肠镜象之间的相关性显示,热毒蕴肠型放射性直肠炎与肠镜象有相关性,镜下表现为黏膜充血、水肿有糜烂或者溃疡;寒热错杂型放射性直肠炎与肠镜象有相关性,镜下表现为渗血、易发生接触性出血,血色鲜红;脾虚湿滞型、脾肾阳虚型放射性直肠炎与肠镜象无明确对应关系。结论:热毒蕴肠型、寒热错杂型放射性直肠炎与肠镜象有相关性。