DBEST中基于模糊关系矩阵的推理

在故障诊断专家系统开发工具ＤＢＥＳＴ中运用模糊关系矩阵提出了一种模糊性知识的表示及推理方法，并且开发成功两个实用的故障专家系统，本文重点介绍了模糊关系矩阵的推理。

基于DBEST的2003—2012年济南市植被变化研究

基于2003—2012年MODISNDVI数据,以济南市作为研究区域,利用DBEST算法对其植被变化进行研究,并利用Landsat数据进行植被变化的对比验证。利用DBEST算法对济南地区10a的MODISNDVI时间序列进行分析,结果表明其呈现一种先减少后增加的交替变化上升趋势,上升幅度大约为0.06。对其所有像元进行遍历,发现其主要变化大多发生在2003—2007年,其总体的植被变化幅度在-0.19~0.27之间,95%以上像元是恢复的。利用Landsat数据对探测结果进行验证发现,其精度可以达到77.3%,说明DBEST算法在探测植被变化方面有较好的应用。

DBEST：一个实用的故障诊断专家系统开发工具

本文介绍了一个基于故障诊断领域的专家系统开发工具ＤＢＥＳＴ的设计与实现。它在Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下将多种知识表示方法和多种故障推理策略融为一体，是快速高效开发实用故障诊断专家系统的强有力的工具。文中着重介绍了模糊关系矩阵的知识表示，知识获取和推理方法。

电子基因表达谱分析平台的建立及其应用

建立了利用美国国立生物技术信息中心(NCBI)序列表达标签(EST)数据库(dbEST)电子EST构建特定组织电子基因表达谱的生物信息学分析平台,并利用该平台构建了人正常结直肠组织电子基因表达谱.从dbEST获取人正常结直肠电子EST 20 370条,利用自行开发的GetUni程序包,与下载于本地的人类同一基因转录子(UniGene)数据库匹配,获得了含有4 196个非冗余基因的正常结直肠组织电子基因表达谱.经在线基因组分析工具(Webgestalt)证实,表达谱中97%的基因在结直肠组织中表达,除涉及细胞生长、发育、分化、凋亡等基因外,还包括人正常结直肠功能特异性基因;3%未得到Webgestalt证实的基因经手工回溯查找,确证其EST均来自人正常结直肠.GetUni程序包是一个高效准确的高通量电子EST数据分析平台,构建的人正常结直肠组织基因表达谱将为结直肠特异性标志物的筛选提供大量数据.

“基因电脑克隆”软件SiClone的并行优化研究与实现

生物信息学中,发现、鉴别新基因是承上启下的一步,它既承接了过往如“基因组测序”的工作,又是未来“后基因时代”研究的基石．“基因电脑克隆”是利用计算手段发现、鉴别新基因的方法,SiClone软件实现了“基因电脑克隆”功能．本文对SiClone软件操作的数据库提出并行处理方案,并详述了基于MPI(message passing interface)平台实现的并行优化版本PSiClone．根据已得到的EST数据库,展示了软件并行版PSiClone的运行性能,试验数据库EST序列条数仅仅是NCBI(The National Center for Biotechnology Information)dbEST庞大数据库的很小部分,这也暗示我们软件的并行工作对于大数据库的比较和运算将更有应用前景．

基于断点检测的延安市富县植被变化研究

【目的】多项生态工程实施以来,陕北黄土高原地区环境明显改善,探究该区域植被的时空变化,为生态环境建设与差异化决策提供依据。【方法】以陕西省延安市富县为研究对象,利用2000—2019年生长季的Landsat TM/ETM+/OLI影像,运用DBEST算法对归一化植被指数(NDVI)时间序列进行断点检测,并提出多阶段趋势分析方法分析富县植被变化时空特征。【结果】富县植被的断点检测结果表明:66.47%的区域断点NDVI变化幅度小于0.2,主要分布在富县西部和东北地区,植被相对稳定,未发生剧烈变化;33.53%的区域断点NDVI变化幅度大于0.2,其中断点数量多于4个的区域仅占5.88%,集中分布于道路、河流沿线,变化频繁,与人为活动有关。当前阶段趋势分析表明:断点NDVI变化幅度大于0.2的区域,改善的面积占总面积的24.57%,退化面积仅占2.12%;开始时间均在2014年之前,时间分布跨度大,空间异质性强,揭示了富县植被变化的多样性及复杂性;富县有林地、疏林地、灌木林地、未成林造林地4种主要林地均趋于改善,改善面积占林地面积的96.23%。【结论】2000—2019年,富县植被整体呈现改善趋势,生态建设工程取得良好的效果;植被变化的时空特征存在差异,后续决策需因地制宜。

时间序列植被覆盖度断点检测方法研究

断点检测技术能够提取时间序列数据中发生变化的信息,对时序变化特征的研究和分析具有重要意义。在植被变化研究中,它有助于发掘时序植被参数数据中潜在的连续变化信息(如火烧、砍伐和病虫害等),具有较广阔的应用前景。本文以2000-2015年空间分辨率为250 m的福建省长汀县MODIS NDVI遥感时序产品计算的植被覆盖度(Vegetation Fractional Coverage,VFC)为数据源,利用DBEST(Detecting Breakpoints and Estimating Segments in Trend)模型开展植被变化断点检测与分析,并讨论了模型参数对实验结果的影响。经研究发现,使用DBEST推荐的第一、第二水平变化阈值(即θ1、θ2分别为0.1和0.2)可较好地界定植被覆盖度的变化级别;变化持续时长φ可根据所用时序数据的类型和当地植被变化特点进行调整,表示断点变化级别的阈值β也可根据研究目标自定义;本文φ取3,β取0.2,实验得到断点位置和断点类型的精确度分别为92%和80%,表明DBEST模型能够很好地提取时间序列VFC数据中的重要变化信息,与当地实际情况比较吻合。