Regional Differences and Optimal Allocation of Cultivated Land Utilization Benefits Based on Improved TOPSIS Method:A Case Study of Guangxi

Taking 14 prefecture-level cities in Guangxi as an object,this paper explored the difference of cultivated land utilization efficiency in Guangxi,comprehensively evaluated the economic,social,and ecological aspects,and analyzed the regional differences in cultivated land use efficiency in Guangxi from 2005 to 2018 based on the improved TOPSIS method.By studying the quantitative change trends and spatial differences of the utilization benefit of cultivated land resources in Guangxi,it came up with recommendations for optimizing the allocation of cultivated land from the quantity and quality of cultivated land.It is intended to provide a scientific and theoretical reference for improving the use efficiency of cultivated land in Guangxi.

An Improved Splitting Method

In this paper, an improved splitting method, based on the completely square-conservative explicit difference schemes, is established. Not only can the time-direction precision of this method be higher than that of the traditional splitting methods but also can the physical feature of mutual dependence of the fast and the slow stages that are calculated separately and splittingly be kept as well. Moreover, the method owns an universality, it can be generalized to other square-conservative difference schemes, such as the implicit and complete ones and the explicit and instantaneous ones. Good time benefits can be acquired when it is applied in the numerical simulations of the monthly mean currents of the South China Sea.

An improved Vibe algorithm for illumination mutations

The visual background extractor(Vibe)algorithm can lead to a large area of false detection in the extracted foreground target when the illumination is mutated.An improved Vibe method based on the YCbCr color space and improved three-frame difference is proposed in this paper.The algorithm detects the illumination mutation frames accurately based on the difference between the luminance components of two frames adjacent to a video frame.If there exists a foreground moving target in the previous frame of the mutated frame,three-frame difference method is utilized;otherwise,Vibe method using current frame is used to initialize background.Improved three-frame differential method based on the difference in brightness between two frames of the video changes the size of the threshold adaptively to reduce the interference of noise on the foreground extraction.Experiment results show that the improved Vibe algorithm can not only suppress the“ghost”phenomenon effectively but also improve the accuracy and completeness of target detection,as well as reduce error rate of detection when the illumination is mutated.

An Improved Moving Object Detection Algorithm Based on Gaussian Mixture Models

Aiming at the problems that the classical Gaussian mixture model is unable to detect the complete moving object, and is sensitive to the light mutation scenes and so on, an improved algorithm is proposed for moving object detection based on Gaussian mixture model and three-frame difference method. In the process of extracting the moving region, the improved three-frame difference method uses the dynamic segmentation threshold and edge detection technology, and it is first used to solve the problems such as the illumination mutation and the discontinuity of the target edge. Then, a new adaptive selection strategy of the number of Gaussian distributions is introduced to reduce the processing time and improve accuracy of detection. Finally, HSV color space is used to remove shadow regions, and the whole moving object is detected. Experimental results show that the proposed algorithm can detect moving objects in various situations effectively.

粮食功能区视角下农业高质量发展水平及区域差异研究

基于2016—2020年省级农业发展数据,综合运用改进后的熵值法、Dagum基尼系数等方法,测算了全国及粮食功能区农业高质量发展水平及差异程度,并进一步从一级指标入手,分析了引起区域差异产生和波动的原因。结果表明:(1)三大粮食功能区的农业高质量发展水平均保持上升趋势,按水平由大到小依次为“主销区、主产区、平衡区”。(2)三大粮食功能区存在区域差异,区域间的差异是总体差异的主要来源,区域内差异也出现不同程度的变动。(3)主销区内部差异波动与产业升级指标相关,主产区内部差异波动主要受产出高效和产业升级指标影响,平衡区内部差异波动源于产业升级指标中的追赶效应。(4)区域间差异主要源自产业升级指标,成果共享指标也起到部分影响作用,三大区域各具发展短板。因此,为提升我国农业高质量发展均衡性,应坚持“因地制宜”原则,以水平最低的平衡区为发力点,以产业升级指标为抓手,以各区域发展短板为突破,采取更具针对性的发展措施。

基于改进欧拉法的非线性偏微分方程神经网络求解器

针对一般深度学习方法求解非线性偏微分方程时泛化能力差的问题,提出一种使用改进欧拉法联通网络模块的长短期卷积循环神经网络.该神经网络的构建运用改进欧拉法和有限差分法,通过改进欧拉法实现网络中模块之间的有效连接.基于有限差分法构建的卷积核实现偏微分方程中涉及的导数项的精确近似,并在Burgers方程和λ-ω反应扩散方程上进行仿真实验.实验结果证明,该方法不但在训练数据上具有很高的精度,而且在外推到新领域时也表现出较强的泛化能力.

岩土成层条件下抗滑桩计算的改进有限差分法

滑坡治理工程中抗滑桩可能布置于层状土层、层状岩层,或岩、土成层等各种地质条件下,现行规范对于该问题建议将成层地基按加权平均法换算成等效的当量地基系数,但对于地层差异性较大的岩土成层地基其适用性有待研究。为解决这一问题,基于Euler-Bernoulli梁理论建立抗滑桩受荷段、嵌固段整体受荷分析模型,采用改进有限差分法提出抗滑桩全桩内力求解的统一矩阵运算式,避免常规有限差分方法将桩身分为受荷段和嵌固段及利用滑面处连续性条件求解的复杂迭代过程;基于2个边坡工程抗滑桩治理案例,证明改进有限差分法对岩土成层条件下抗滑桩分析的可靠性,计算用时仅需1.2 s左右,相比已有方法进一步提高抗滑桩分析设计的计算效率。

基于改进瓦斯解吸实验方法的初始粉煤快速解吸机理研究

粉煤瓦斯解吸实验是研究粉煤瓦斯解吸动力学特征的常用手段之一,其结果是揭示粉煤放散瓦斯能力的重要参数。传统实验方法在煤样罐泄压后开始测量瓦斯解吸数据,存在较大误差。利用甲烷与氦气的粉煤吸附特性差异性提出了改进的粉煤瓦斯解吸实验方法,并建立了初始瓦斯粉煤快速解吸模型,从而揭示了煤体粉化后瓦斯快速解吸的内在机制。研究结果表明:解吸开始的前5 s,0.075~0.150 mm JG71煤样解吸的瓦斯量是1.00~2.36 mm煤样的2.05倍,而0.075~0.150 mm JG82煤样解析的瓦斯量是1.00~2.30煤样的10.29倍;煤样粉化程度越高,吸附平衡压力越大,初始瓦斯解吸速度越大,传统实验方法得到的数据误差越大。研究结果为突出粉化煤体快速解吸瓦斯、提供瓦斯膨胀能、促进煤与瓦斯突出传播的研究提供了数据支撑,同时为完善煤与瓦斯致灾机理奠定基础。

中国物流业高质量发展水平测度及影响因素

构建包括发展效率、发展规模、发展贡献和发展代价4个维度的物流业高质量发展水平评价指标体系,利用改进熵权法测度2011—2021年中国30个省份的物流业高质量发展水平,分析其时空演变特征。在此基础上,运用固定效应模型考察物流业高质量发展的影响因素。结果表明:①中国物流业高质量发展水平呈逐年上升态势,年均增长率为6.581%。②三大区域物流业高质量发展水平均实现不同程度的增长,东部地区物流业高质量发展水平及其增速明显高于中西部地区。③2017年以后,中国更多省份开始追求高质量发展,物流业发展逐步由以数量为主导转向以质量为主导。④长期来看,创新能力、数字化水平、人力资本水平、环境规制是推动物流业高质量发展的重要支撑。研究结果能够为政府制定推动物流业高质量发展的政策提供参考。

The dimension split element-free Galerkin method for three-dimensional potential problems

This paper presents the dimension split element-free Galerkin （DSEFG） method for three-dimensional potential problems, and the corresponding formulae are obtained. The main idea of the DSEFG method is that a three-dimensional potential problem can be transformed into a series of two-dimensional problems. For these two-dimensional problems, the improved moving least-squares （IMLS） approximation is applied to construct the shape function, which uses an orthogonal function system with a weight function as the basis functions. The Galerkin weak form is applied to obtain a discretized system equation, and the penalty method is employed to impose the essential boundary condition. The finite difference method is selected in the splitting direction. For the purposes of demonstration, some selected numerical examples are solved using the DSEFG method. The convergence study and error analysis of the DSEFG method are presented. The numerical examples show that the DSEFG method has greater computational precision and computational efficiency than the IEFG method.

A Fast Element-Free Galerkin Method for 3D Elasticity Problems

In this paper,a fast element-free Galerkin(FEFG)method for three-dimensional(3D)elasticity problems is established.The FEFG method is a combination of the improved element-free Galerkin(IEFG)method and the dimension splitting method(DSM).By using the DSM,a 3D problem is converted to a series of 2D ones,and the IEFG method with a weighted orthogonal function as the basis function and the cubic spline function as the weight function is applied to simulate these 2D problems.The essential boundary conditions are treated by the penalty method.The splitting direction uses the finite difference method(FDM),which can combine these 2D problems into a discrete system.Finally,the system equation of the 3D elasticity problem is obtained.Some specific numerical problems are provided to illustrate the effectiveness and advantages of the FEFG method for 3D elasticity by comparing the results of the FEFG method with those of the IEFG method.The convergence and relative error norm of the FEFG method for elasticity are also studied.

基于自适应滤波算法的超声波气体流量计

针对超声波气体流量计在使用过程中普遍存在的测量精度不高、稳定性差等问题,提出并实现了基于时差法和新型自适应滤波算法的超声波气体流量计。该流量计硬件部分由STM32F103主控芯片、高精度计时芯片TDC-GP22等组成,保证了系统的计量精度;软件部分采用了一种改进型卡尔曼滤波算法,在保证滤波效果的同时有效提高响应速率,并且将其与算术平均滤波相结合,根据流体渡越时间差的变化率提出了新型自适应数据滤波算法。通过实验对比发现,该新型滤波算法有效降低了系统的测量误差,在0.25~40 m^(3)/h流量范围内,系统的最大测量误差为1.08%,满足1.5级精度标准,同时使得系统零漂减小为原来的一半,大大提高了系统的稳定性,满足了实际工程应用的需要。

不同工况下锂电池欧姆和极化内阻测试方法研究

针对在不同工况(不同荷电状态、不同充电倍率、不同放电倍率)下准确、高效地测量锂离子电池欧姆内阻和极化内阻的需求,提出一种基于改进混合脉冲功率特性阶跃法(HPPC)测量内阻。通过改变HPPC充放电倍率固定比值关系,可以解决在多倍率充放电测试脉冲中,锂离子电池容量亏损的问题。从而完成在单个内阻测试循环中,测量出不同工况下的充放电欧姆内阻和极化内阻。实验结果表明,与原方法相比,改进HPPC法测量的充放电欧姆内阻和极化内阻相关系数均在92.3%以上,平均测量精度最大提高7.64%,实验测试时间节省近78.47%,证明所提出的改进HPPC法能高效、准确地测量不同荷电状态、不同充放电倍率下的欧姆内阻和极化内阻。

基于改进势能法的直齿轮时变啮合刚度计算方法研究

以势能法为基础,将轮齿全齿廓分为渐开线部分和过渡曲线部分,提出一种改进的直齿轮时变啮合刚度计算方法。该方法考虑了齿根过渡曲线的参数方程,基于渐开线起始点半径、基圆半径和齿根圆半径的相对大小关系,建立了不同齿数情况下的轮齿模型,对渐开线齿廓部分的积分上限进行了修正,使得轮齿模型更为精确。对不同齿数情况下的轮齿时变啮合刚度进行计算,将改进前后方法的计算结果进行对比。结果表明,由于渐开线齿廓起始点半径和基圆半径不重合导致的计算误差会随着齿数的增加而增大;对于齿数相差较大的轮齿进行时变啮合刚度计算时,应根据齿数大小分情况进行啮合刚度计算;若用统一的轮齿模型进行计算,可能会带来较大的计算误差。参考有限元法计算结果,分析了误差产生的原因,验证了本文中所提方法的有效性。

基于IAHP-EWM-LDM的L3级自动驾驶接管过程安全性评价方法

在L3级自动驾驶阶段,驾驶人需要在系统发出接管请求时,及时响应并接管车辆。因此为了准确评估L3级自动驾驶车辆接管过程的安全性,构建了自动驾驶接管过程的安全性评价指标体系。本文采用4×2×2的接管场景因子设计了驾驶模拟试验,利用驾驶模拟器采集各类驾驶数据;基于变异系数法和Spearman相关性判别法从风险感知、避险操纵和接管绩效3个方面分析得到了13个安全性评价指标;使用能够表征专家经验的改进层次分析法求取指标的主观权重,使用能够反映数据特征的熵权法求取指标的客观权重;为综合2种方法的优点,利用级差最大化法获得了融合主、客观权重的综合权重,并通过计算得出风险感知、避险操纵、接管绩效的综合权重分别为0.259、0.475、0.271,以此结果来构建接管过程的安全性评价指标体系。本文运用该体系对驾驶模拟试验所获得的655个接管过程进行了综合评价,根据评价结果将其划分为A、B、C这3类接管过程。对比3类接管过程在风险感知、避险操纵、接管绩效3个方面的得分发现,A类接管过程在3个方面均表现较好,C类接管过程在避险操纵和接管绩效2个方面表现较差,B类指标的表现介于A类和C类之间,不同类别的接管过程在各个指标上均具有较好的区分度。本文构建的评价指标体系有效结合了专家经验和指标特征,能够为更加全面、合理和科学地评价自动驾驶接管过程中的安全性提供理论支持。

一种基于图像识别技术的电梯门控方法

针对目前电梯门控制装置的缺陷,提出了一种基于图像识别技术的电梯门控方法,用于在电梯轿厢门区范围内实时检测运动物体.由于门区范围存在动态变化的复杂背景,图像识别易受光线干扰,该方法通过Otsu阈值分割法实现图像二值化处理,采用帧间差分法识别门区间运动物体.提出了统计的双阈值法解决门位置误差带来的问题,并提出了改进的电梯门控方法.实验结果表明:上述方法在电梯门区图像识别过程中取得了良好的效果,为改进的电梯门控方法的实现提供了可靠的保障.

退耕还林对经济社会影响评价的研究

退耕还林推行10年以来,学术界、政界对项目的经济社会影响评价的讨论及争论越来越激烈。本文基于对整个领域研究进展了解,分别从数据、方法及结论等方面对Yao(2010)、Liu(2010)以及Uchita(2009)3篇文献进行简要述评。指出非农就业、农户增收不能单纯通过退耕还林本身实现,而要从思路和技术上跳出仅仅围绕退耕户或者退耕地来讨论项目经济社会影响的局限,并指出了未来可能的研究方向及政策建议。

滇池流域不透水表面扩张监测与时空过程分析

人类活动是影响和改变自然和人文环境最主要的因素,而不透水表面是反映人类活动频度与强度重要指标。近30年来,随着城镇化的不断推进,不透水表面快速扩张,同时伴随着一系列流域水环境问题产生。掌握不透水表面变化的时空过程是改善流域水环境、控制水污染的基础。为此,以滇池流域近25年来的TM影像与OLI影像为数据基础,将改进的NDBI算法及线性光谱混合分析法相结合,得到了滇池流域近25年来不透水表面的空间范围、空间分布、不透水表面指数、不透水表面覆盖度等指标。实验结果表明,本文采用的算法效果较好,0.2 m空间分辨率的航拍影像精度检验结果表明,提取精度达到85.27%;滇池流域不透水表面覆盖率达19.44%,部分子流域不透水表面覆盖率超过40%,其对流域生态系统功能和结构有直接的影响。

序列图像运动目标的新型快速检测方法

运动目标检测是计算机视觉运动分析的基础,并有着广泛的应用领域.为结合帧差法运算速度快和光流法运动目标检精度高的特点,提出一种基于改进帧差法和双向光流法相结合的快速运动目标检测算法.通过改进的三帧帧差检测法,准确的获取运动目标区域.利用提出的双向光流法,在光亮度不连续及干扰的情况下,准确地提取运动目标区域特征点的光流,并对光流矢量采用阈值标注,进而检测出运动目标.实验结果表明,该方法可以有效的改善目标检测的准确性和检测速度.

考虑应力敏感影响的改进Blasingame产量递减分析方法

Blasingame产量递减分析方法,可用于分析变井底压力和变产量条件下的产量递减问题,但Blasingame方法并没有考虑储层应力敏感的影响。本文基于低渗透应力敏感储层渗流特征,建立考虑储层应力敏感影响的定产生产模型,并采用不等距差分的数值方法进行求解,并在计算过程中将定产生产条件转化为内边界条件、显示处理应力敏感对储层渗透率的影响;基于Blasingame方法的无因次变化量,制作应力敏感储层的产量递减曲线图版,并分析了不同条件下的产量变化规律。研究表明,考虑应力敏感的改进Blasingame产量递减曲线,在边界控制流阶段曲线的形态变化互相平行,而随着无因次距离的增加,曲线向下移动;随着应力敏感系数的增加,改进Blasingame产量递减曲线向下移动。实际应用表明,应用改进的Blasingame分析方法,解释结果更符合低渗透、应力敏感储层的开发实际状况。