基于信息量-支持向量机组合模型的东莞市地面沉降灾害易发性评价

易发性评价是地面沉降灾害风险识别及减避控制的靶向关键技术问题,为解决单一评价模型存在的过拟合问题,以东莞市地面沉降发育重点区为对象,采用相关系数法筛选并构建由软土层厚度、填土层厚度、与断裂带距离、建筑密度和道路密度组成的评价因子组合,开展基于信息量-支持向量机组合模型的地面沉降易发性评价,并结合地理信息系统(GIS)划分出高(Ⅰ)、中(Ⅱ)和低(Ⅲ)3个易发性等级分区。结果表明:使用受试者工作特征曲线(ROC)和历史灾点验证法校验,信息量-支持向量机(IM-SVM)组合模型的AUC值为0.915,位于高、中易发性分区内的灾点数为90.57%,较单一信息量模型(IM)和支持向量机模型(SVM)具有更高的评价精度。基于数据驱动的机器学习法在对灾害评价分类方面有更强的优越性,进一步选取相同原理、性能差异不大的学习器进行组合更能实现评价可靠性的提高。

基于零相位拟合模型的野值识别及剔除方法

通道相位不一致性是影响干涉仪测向精度的重要因素之一,修正零相位校正数据能够提高测向精度。本文提出了基于零相位拟合模型的野值识别方法,通过推导零相位的线性拟合模型,建立拟合相位误差,分析出拟合相位误差服从正态分布,从而将零相位野值识别转换为拟合相位误差的粗大误差识别,最后采用3σ准则和格拉布斯准则进行粗大误差的判别及剔除。通过本方法能够有效识别并剔除零相位野值,试验计算分析表明,零相位野值识别及剔除方法能够有效提高干涉仪测向精度,并已经在工程中得到应用。

基于梯度提升树算法的广州市紫外辐射拟合模型构建与相关因子分析

利用2019—2021年广州市紫外辐射数据、常规气象观测数据以及环境空气质量观测数据,对广州市紫外线辐射强度变化特征及与气象、环境因子的相关性进行分析,选择与广州市紫外辐射显著相关的7种特征因子,采用梯度提升树(Gradient Boosting Decision Tree,GBDT)算法建立广州市紫外辐射拟合模型。结果表明:(1)广州市紫外线辐射强度具有明显的季节变化和日变化特征,季节变化表现为夏秋季高、冬春季低的特征。2020、2021年紫外辐射强度的最大值出现在7月,2019年出现在9月。3年紫外线辐射最小值都出现在3月,2020年最小为15.9 W·m^(-2)。日变化呈现出早晚小中午大的特征,于12:00左右达到日最大值;(2)与紫外线辐射强度显著相关的因子为气温、能见度、总云量、相对湿度、太阳高度角、臭氧(O3)浓度、二氧化氮(NO2)浓度;(3)紫外线辐射模型拟合效果较好,训练集和测试集的决定系数R2分别为0.93、0.80,对应的均方根误差RMSE为2.7 W·m^(-2)、4.9 W·m^(-2)。模型拟合估算等级正确的为75%,相差1级的占21%,相差2级的比例为4%。

电流互感器用超微晶磁芯的磁化曲线拟合模型研究

产品的高精度是产业发展的关键,准确的磁化曲线模型能够从源头上实现高精度设计.以往研究中的磁化曲线模型主要以B=f(H)曲线形式展示,其拟合精度不够高,并不适用于电流互感器磁芯的设计.结合实际生产数据,利用1stOpt 8.0软件设计了一种符合电流互感器实际设计需求的多参量H=f(B)曲线拟合模型.利用全局优化算法对模型拟合结果进行了分析,拟合模型准确度较为理想;通过单双区间不同结果的对比,也验证了拟合模型的优越性.多参量H=f(B)曲线拟合模型解决了LSSVM参数选择的难题,避免了复杂的PSO寻优过程,为电流互感器的工程应用提供了新的理论依据.

基于荟萃分析研究肉禽非植酸磷需要量的最佳拟合模型

本研究基于荟萃分析,采用3种常用模型对非植酸磷水平与肉鸡、鸭、鹅胫骨灰分含量的剂量-效应试验结果进行拟合比较,确定选择最佳拟合模型,为肉禽非植酸磷需要量的评定提供依据。共收集32组肉禽非植酸磷水平与胫骨灰分含量的剂量-效应试验数据,分别用二次曲线、线性折线及二次折线模型进行拟合,通过对不同模型的平均拟合指数及最佳拟合模型出现频度来确定最优拟合方程。结果表明,三种模型对32组数据的拟合度范围分别为:二次曲线模型65.7%~100.0%,二次折线模型4.6%~100.0%,折线模型4.6%~99.8%,拟合度均值分别为92.1%、89.5%、88.6%,最佳拟合出现频度分别为17/32、18/32、15/32。综上所述,以胫骨灰分含量为效应值来评定肉禽非植酸磷需要量时,建议首选二次曲线模型,次选二次折线模型。

4种遥感数据时空融合模型生成高分辨率归一化植被指数的对比分析

【目的】针对时空融合方法在遥感植被状况调查及动态变化监测中的应用,比对时空自适应反射率融合模型(STARFM)、增强型时空自适应反射率融合模型(ESTARFM)、回归拟合空间滤波和残差补偿模型(Fit-FC)和规则集回归树融合模型(RPRTM)等4种时空融合模型对归一化植被指数(NDVI)的融合效果。【方法】以三江源地区2块具有差异性地表特征的区域为研究样地,采用上述4种时空融合方法,融合空间分辨率30 m的Landsat 8影像和250 m时间步长16 d的MODIS NDVI数据,生成步长为16 d的30 m空间分辨率的NDVI数据。基于Landsat NDVI影像通过定性的目视判别和定量的统计分析来评价不同融合模型结果的空间特征模拟效果,并以真实的MODIS NDVI时间动态为参考,分析了不同融合方法对地表植被动态特征的拟合效果。【结果】(1)关于空间特征的捕捉,在地表覆盖状况较复杂的区域,RPRTM融合效果最佳(R2=0.82);而对于输入影像差异较大的区域,ESTARFM融合效果最佳(R2=0.95)。(2)关于时间动态的捕捉,RPRTM针对不同的植被型均取得了最佳效果(R2为0.97~0.99)。(3)相对于模型输入数据的时空可比性,地表异质性对STARFM和ESTARFM融合效果的影响更大。【结论】4种时空融合模型能有效用于生成高时空分辨率的NDVI数据,不同模型其融合效果各有不同,RPRTM在复杂地表区域与模拟植被生长动态变化中均有较好表现。

RSA-BP组合模型在GNSS高程拟合中的应用

针对地形复杂区域构建GNSS高程异常拟合模型精度有限的问题,本文提出了一种基于爬行动物搜索算法(RSA)优化BP神经网络的方法。利用RSA对传统BP神经网络各层之间神经元的权值和阈值全局寻优,解决BP神经网络局部极值、梯度下降等问题;同时,选取三等水准测量精度以上的加密网点高程数据作为样本集,使用RSA-BP神经网络学习与训练。与最小二乘支持向量机、多面函数拟合性能对比,RSA-BP神经网络模型拟合精度最高,稳定性最好,与实际高程异常值最为吻合。

GPS高程异常混合模型建模研究

介绍GPS高程异常常用的几种拟合模型,根据"移去-恢复"法的本质,将单一模型组合起来,建立混合模型。结合具体实例,运用Matlab进行数据处理,并进行精度比较。结果表明,混合模型精度一般都高于单一模型精度,且在高程变化较大的山区效果更为明显,由此验证了混合模型在实际工程中应用的可行性。

植物混掺土壤水分特征曲线及拟合模型分析

为探求植物混掺对土壤持水能力的影响,通过测定不同土壤容重、不同混掺物及混掺比例条件下的土壤水分特征曲线,分析植物混掺物对土壤持水能力的影响,并利用RETC软件结合统计分析确定不同处理的模型适宜性。结果表明,相同土壤水吸力下,添加植物混掺物处理的土壤含水率均高于纯土处理;添加3%植物混掺物的处理中,玉米叶的保水效果优于玉米芯,而添加1%植物混掺物的处理中两者差异较小;低吸力阶段,混掺物的添加减少了土壤中大孔隙的比例,而在中高吸力阶段,混掺物的添加增大了土壤中小孔隙的比例,进而提高土体的持水能力。模型适宜性分析结果表明,各处理最优模型的非饱和导水率模式均为Mualem模型;土壤容重为1.35g/cm3和1.40g/cm3,混掺比例为1%和3%的玉米叶处理时,最优模型分别为VGM(m,1/n)和VGM(m,n),混掺比例为1%和3%的玉米芯处理时,最优模型分别为BCM和VGM(m,1/n)。

考虑高程效应的水下爆破振动衰减拟合模型研究

由于水介质的存在,影响爆破振动衰减的因素大幅增加,同时导致了水下爆破监测的困难。因此,水下爆破工程中,传统的萨道夫斯基公式(TSF)已不完全适用。通过引入高程差因子β,得到修正的萨道夫斯基公式(MSF)。分别建立修正公式的线性与非线性拟合模型,并求解K,α,β三个相关参数。结合万州公路长江大桥防撞带水下爆破工程,用线性与非线性拟合模型分别进行计算,并求解出K、α、β及残差平方和RSS。分析结果表明,非线性模型的拟合精度高于线性模型,而且非线性拟合模型能够更好地研究考虑高程效应的水下爆破振动衰减规律。

大米淀粉解吸等温线与吸附等温线的拟合模型研究

根据吸附原理，在环境温度25℃下，水分活度0．11～0．90范围内，采用重量法对大米淀粉的吸N／解吸等温线进行测定。用7个非线性回归方程对吸附及解吸等温线进行描述，以决定系数（R2）、残差平方和（RSS）、平均相对误差（MRD）和均方根误差（RMSE）为评价指标，确定最佳拟合模型及其参数。结果表明，根据国际理论和应用化学联合会（IUPAC）的分类，大米淀粉的吸附和解吸等温线都属于第Ⅱ种类型，在实验水分活度范围内等温线存在一个明显的滞后现象，该滞后现象属于H3型。Henderson模型、Oswin模型、GAB模型均适合描述大米淀粉的吸湿等温线，其中GAB模型为最佳模型。GAB拟合解吸等温线的参数X0、C、K分别为0．0800、36．43、0．7646，拟合吸附等温线的参数分别为0．0743、26．87、0．7842。

稻谷水分吸附与解吸等温线拟合模型的选择及其参数优化

评价5种最常用的数学模型对中国不同类型的稻谷(籼稻、粳稻、糯稻)吸附与解吸等温线数据的拟合效果,以确定最佳拟合模型及其参数。测定中国不同类型稻谷的吸附与解吸等温线数据,用非线性回归进行统计分析并评价数学模型的拟合效果。结果表明,美国农业工程学会(A SAE)推荐的修正Chung-P fost模型及其参数并不能与中国稻谷的吸附与解吸等温线数据很好地拟合。S trohm an-Y oerger模型最适于拟合籼稻、粳稻的吸附与解吸等温线及糯稻的吸附等温线。而修正O sw in模型最适合拟合糯稻的解吸等温线。S trohm an-Y oerger模型拟合籼稻、粳稻吸附等温线的参数C1、C2、C3、C4分别为1.44871、0.20898、7.32345、0.18647;拟合解吸等温线的参数C1、C2、C3、C4分别为2.25071、0.24167、8.32543、0.19035;拟合珍糯吸附等温线的参数为1.55680,0.19179,6.19676,0.17155。修正O sw in模型拟合珍糯的解吸等温线的参数为13.63642,-0.05638,3.60042。本研究为中国的稻谷贮藏与加工提供了基础性数据。

澳洲坚果果壳解吸等温线与吸附等温线拟合模型

采用非线性回归方法,分析评价了6种模型与试验得到的澳洲坚果果壳在25℃下的解吸等温线与吸附等温线的拟合程度,以确定最佳拟合模型及其参数。结果表明,根据国际理论和应用化学联合会(IUPAC)的分类,解吸等温线与吸附等温线都属于第Ⅰ种类型。解吸吸附滞后现象属于H3型。GAB模型是最佳的解吸等温线和吸附等温线拟合方程。GAB模型拟合解吸等温线的参数A、B、C分别为9.693、0.605、8.378,拟合吸附等温线的参数分别为9.695、0.635、3.268。

GPS高程拟合模型的优选

在工程实践中,二次曲面模型在GPS高程转换过程中为较优的模型,可以达到三四等水准的要求,但没有在理论上得到阐述。鉴于此,运用日本统计学家提出的AIC准则,对各个模拟模型进行优选,即把AIC的值分为两个部分,分别代表模型的内附精度和外附精度,将两个值相加得到AICt,并和模型的内附精度和外附精度的均方差、最大误差、最小误差相比较,证明AIC准则应用于判定GPS高程转换模型优选的有效性,进而从理论上证明,二次曲面模型在GPS高程转换过程中为较优模型。

伊犁黄土总吸力和基质吸力土水特征曲线拟合模型

新疆伊犁黄土具有湿陷性强烈、易溶盐含量高的特点,描述其非饱和土应力状态中的吸力参量时,须同时考虑总吸力和基质吸力两个参量。为此,通过滤纸法开展了不同含盐量下伊犁黄土的土水特征曲线试验,测量了不同含盐下伊犁黄土的总吸力与基质吸力,计算了不同含盐量下土样中溶液浓度,分析了含盐量对湿陷的影响,基于Gardner模型,提出了可以考虑易溶盐含量影响的伊犁黄土总吸力和基质吸力土水特征曲线的拟合模型。研究结果表明:含盐量对新疆伊犁黄土的基质吸力有一定影响,对总吸力与渗透吸力影响较大;土样溶液浓度随着含盐量的增大而增大,总吸力与溶液浓度之间呈线性关系;随着土样内易溶盐含量的增加,土样湿陷系数明显增大;提出的土水特征曲线模型可以考虑易溶盐含量的影响,可以统一描述伊犁黄土总吸力和基质吸力随含水率、易溶盐含量变化的规律。

基于ARIMA-SVM组合模型的股票价格预测

现有的股票价格准确预测方法各有优缺点,为了发挥各种预测方法的优点,提出二进正交小波变换和ARIMA-SVM方法的非平稳时间序列预测方案。使用小波分解算法对数据进行分解,分离出非平稳时间序列中的低频信息和高频信息;然后对高频信息构建自回归模型ARIMA预测,对低频信息则用SVM模型进行拟合;最后将各模型的预测结果进行叠加,从而得到原始时间序列的预测值。将预测结果与实际值比较,组合模型具有较好的预测效果。经实验证明,小波分解的ARI-MA-SVM组合模型较单一的预测模型效果更为理想。

低能重离子剂量-存活率效应及其拟合模型探讨

低能重离子注入生物体是20世纪80年代中期发展起来的一种诱变手段,在诱变育种和放射医学等领域有巨大的应用前景。物理辐照的剂量与存活率之间的关系是辐射生物学效应的最重要的关系之一,低能离子与生物体相互作用的剂量-存活率曲线表现为特殊的马鞍型。介绍了低能重离子的马鞍型剂量-存活率效应及其数学模型,并探讨了模型拟合中存在的一些问题。

大豆水分解吸-吸附等温线拟合模型

为给在干燥、贮藏及运输过程中保证大豆的品质提供理论依据,实验测定了大豆在室温(25℃)条件下的水分解吸-吸附等温线。采用非线性回归分析,应用常见的5种模型Oswin、Halsey、Hendenson、GAB、Chung-Pfost对大豆在室温条件下测得的水分进行解吸-吸附等温线拟合分析,以确定最佳拟合模型及其参数。结果表明:大豆的解吸等温线属于第Ⅱ种类型;吸附等温线属于第Ⅲ种类型;在整个水分活度范围内,大豆的解吸-吸附等温线均存在着滞后现象;最佳的解吸-吸附等温线拟合方程都是Oswin模型,它们的决定系数均高于0.993;Oswin模型拟合大豆解吸等温线的参数A和B分别为0.075和0.500,吸附等温线的参数A和B分别为0.075和0.498。

菊花吸湿与解吸等温线拟合模型的选择

采用静态法使菊花（Chrysanthemum morifolium Tzvel.et Zhao.）处于10%~95%的相对湿度范围,通过分别测定20℃、30℃、40℃下的吸湿和解吸平衡含水率,确定了菊花的吸湿与解吸等温曲线,并以4个经验方程Henderson-Thompson、Chung-Pfost、Modified-Halsey、Modified-Oswin对测定数据进行了拟和比较。结果表明,Modified-Oswin模型拟合菊花解吸平衡含水率过程效果最好（R2=0.984 4）;Henderson-Thompson模型对菊花吸湿平衡含水率的拟合效果最好（R2=0.9988）。

Bt玉米秸秆Bt蛋白的土壤降解及其拟合模型的比较

研究4种Bt玉米(34B24、NK58-D1、R×601RR/YG和农大61)秸秆分解释放Bt蛋白的土壤降解动态,分别应用一级动力学反应方程、双指数模型和移动对数模型进行了拟合。结果表明,4种Bt玉米Bt蛋白的土壤降解均呈现前期负指数大量快速降解和中后期极少量稳定两个阶段,双指数模型与移动对数模型的拟合结果比一级动力学反应方程更符合实际。判断模型拟合精度时不能只用拟合结果的统计指标值来确定,图示对比实测值与模拟值的差异是避免应用统计学拟合精度指标很高但并不符合实际的模型错误估算DT50的有效办法。在研究转基因作物秸秆中Bt蛋白土壤降解规律时,应该根据其土壤降解前期较快的特点,增加前期取样的次数,以便更好地对模拟模型求得的安全性评价关键参数DT50的准确性进行科学判断。