基于线指数特征的海量恒星光谱聚类分析研究

聚类分析是数据挖掘中用以发现数据分布和隐含模式的一种重要算法,能简单有效地研究大样本、多参量和类别未知的光谱数据。以线指数作为光谱数据的特征值能够在尽可能多的保留光谱物理特征的同时,有效解决高维光谱数据聚类分析中运算复杂度较高的问题。本文提出了基于线指数特征的海量恒星光谱数据聚类分析的方法,提取恒星光谱中的Lick线指数作为海量巡天光谱数据的特征,使用k均值聚类算法完成对光谱数据的聚类,然后对聚类结果进行有效的分析。实验结果证明该方法能够快速有效地将具有相似物理特征的恒星光谱数据聚集到一起,该方法可以应用到巡天数据的研究中。

老年慢性腰背痛患者腰骶角、腰椎重力线指数与病情指标之间的相关性分析

目的:分析老年慢性腰背痛患者病程、Oswestry指数(ODI)两病情指标与腰骶角、腰椎重力线指数两影像学指标之间的相关性,为老年慢性腰背痛诊治提供参考。方法:2008年10月至2009年5月收集102例门诊就诊的慢性腰背痛患者,记录患者病程,测量ODI,测量患者站立侧位X线片腰骶角、腰椎重力线指数,分析病程、ODI和腰骶角腰椎重力线指数之间的相关性。结果:该组患者中,病程与腰骶角之间的相关系数r=0.145(P=0.147),病程与腰椎重力线指数之间的相关系数r=0.287(P=0.003);ODI与腰骶角之间的相关系数r=0.113(P=0.259),ODI与腰椎重力线之间的相关系数r=0.245(P=0.013)。结论:老年慢性腰背痛患者病情指标与腰椎重力线之间的相关系数大于其腰骶角之间的相关系数,且有统计学意义,改善腰椎重力线指数的锻炼方法能改善老年慢性腰背痛患者病情。

基于线指数线性回归的恒星光谱大气物理参数测量

利用Lick线指数,根据光谱的海量特点,从统计回归的角度出发,通过线性回归的方法来设计大气物理参数测量的高效算法。线性回归通过选择最佳的线指数组合及回归类型的选择来使其达到最佳的回归效果。因为得到的是公式性的回归模型,所以使得其应用于新的数据时计算速度可以很快,且清晰明了,便于分析处理,这是其他方法所达不到的。实验结果证明,通过线指数回归的方法来进行大气物理参数的测量是可行的。

线指数特征空间内恒星光谱离群数据挖掘与分析

大规模光谱巡天将产生海量的光谱数据,为搜寻一些奇异甚至于未知类型的光谱提供了机会,对这些特殊天体的研究有助于揭示宇宙的演变规律和生命起源,巡天数据的离群数据挖掘有助于这些特殊的光谱的发现。利用线指数对光谱数据进行降维能够在尽可能多的保留光谱物理特征的同时,有效解决高维光谱数据聚类分析中运算复杂度较高的问题。提出了基于线指数特征的海量恒星光谱离群数据挖掘及分析的方法,以恒星光谱的Lick线指数作为光谱数据的特征,利用聚类搜寻离群数据的方法在海量光谱巡天数据搜寻离群数据,以此为基础并给出线指数特征空间内离群光谱数据的分析方法。实验结果证明:(1)以线指数作为光谱的特征值能快速的完成对高维光谱数据的离群数据挖掘,可以解决高维光谱数据运算复杂度高的问题;(2)该方法是在聚类结果上进行的离群数据挖掘,能够有效的挖掘出数量较少的发射线恒星、晚M型恒星、极贫金属星、缺失数据光谱等数据;(3)线指数特征空间的离群数据挖掘可以得到线指数特征空间内特殊恒星的发现规则。本文所提出的基于线指数特征的离群数据挖掘及分析方法可以应用到巡天数据的相关研究中。

基于神经网络的线指数恒星大气物理参数测量方法

通过人工神经网络的方法基于Lick线指数,来进行大气物理参数的测量,对Kurucz的合成光谱进行预处理以适应最后LAMOST光谱数据的要求,以Lick线指数与对应的大气物理参数为输入,用人工神经网络进行训练,得到训练模型通过DR8光谱数据进行测试,通过调整人工神经网络的相关参数来使实验效果达到最佳。结果证明,通过线指数人工神经网络的方法来进行大气物理参数的测量是可行的。

基于线指数的核偏最小二乘回归在恒星大气物理参数测量中的应用

恒星大气物理参数(有效温度、表面重力、化学丰度)的自动测量是天体光谱数据自动处理中的一项重要内容。由于光谱数据的高维性的特点,处理运算量非常大,对于光谱的实时分析及处理会造成延误。文章提出了一种基于Lick线指数,利用核偏最小二乘回归(KPLSR)对恒星大气物理参数进行测量的方法。可以有效地减少运算量并可达到理想的准确率。首先计算Kurucz合成光谱的Lick线指数,利用核偏最小二乘回归方法建立Lick线指数与大气物理参数之间的核回归模型,并利用DR8实测光谱数据对得到的模型进行测试,将测试的结果与SEGUE SSPP提供的大气物理参数进行了对比,取得了比较好的效果。此外,为了检验噪声对参数测量的影响,本文还对Kurucz光谱分别加了信噪比为10,20,30,40,50,70,90,120的高斯白噪声,对得到的不同信噪比的Kurucz数据进行了测试,实验结果表明,核回归模型对噪声比较敏感,光谱数据的信噪比越高,其大气物理参数的预测精度越高。提出的基于线指数建立核偏最小二乘回归模型的方法运算量小,训练速度快,适合用于恒星大气物理参数的测量。

A型恒星光谱线指数岭回归有效温度的预测分析

天文光谱线指数数据能够较好地保留着恒星的物理特征信息,为此借助线指数特征数据构建多参数模型,有利于更好地回归分析数据的共变关系及谱线的内在规律。世界上光谱获取率最高的施密特天文望远镜LAMOST发布的观测光谱都已经过标记,利用天文可视化工具分析这些标记的恒星光谱线指数会产生预测因子自相关,多元线性回归时因变量存在共线性,导致方差较大、得到最小二乘回归系数不稳定,虽不影响使用回归的有效性,但较难从回归方程中得到独立预测因子的评估系数。利用LAMOST巡天光谱数据中A型恒星Lick线指数为数据源,选取有效温度 T eff 为7 000~8 500 K,取信噪比大于50的光谱特征值实现回归分析恒星参数 T eff 值,经箱线图呈现DR5星表中, A型光谱86 097条具备 T eff 值大样本光谱数据的整体分布,统计分析26种线指数的特征值后,选取分布相似且带宽为12 的kp12, halpha12和hgamma12字段,减少解释线指数变量的数目,优化冗余变量方差膨胀因子(VIF)系数。实验选取两两变量间观测数据集,局部拟合回归散点、同样的数据源使用散点图的总体轮廓生成高密度散点图,利用色差透明性突出显示数据密集区域。结果表明多元线性回归和岭回归算法都能从低分辨率光谱中确定A型恒星的有效温度,但经过共线性数据分析有偏估计实验,使用岭回归分析寻找最佳模型,能更准确地确定恒星有效温度,进而得到预测A型恒星有效温度及谱线回归特性。

一种基于Ca线线指数回归的恒星大气金属丰度估计方法

提出一种基于BP神经网络及Ca线线指数估计恒星大气金属丰度的方法。该方法以从斯隆数字巡天SDSS中恒星光谱以及SSPP给出的参数作为训练样本,其中每条恒星光谱计算16个Ca线线指数,结合其他方法得到的表面有效温度Teff作为输入,以SSPP得到的金属丰度[Fe/H]作为输出,对训练样本进行重采样后通过训练得到一个人工神经网络,通过该网络可以用来预测恒星光谱的[Fe/H]。通过相关实验表明,提出的方法能够准确而且有效的测量出恒星光谱的[Fe/H]。

LAMOST与APOGEE同源恒星的谱线指数分析

星系中恒星星族的丰度模式研究可以揭示星系的化学演化历史。恒星星族的丰度模式分析的常用方法是使用元素丰度响应函数。利用从观测光谱得到的谱线指数,结合从理论光谱得到的元素丰度响应函数,可得到一些重要元素的丰度和相对比值。我们测量了LAMOST和APOGEE同源星的谱线指数,并且分析了3类(类α-元素族,类铁族,Hβ)谱线指数与Mg_2间的关系。此外还发现Hβ谱线指数可以大体上区分矮星与巨星。

我国线上线下价格指数的波动特征比较及检验

文章介绍了aSPI-core、iCPI和CPI的波动特征,并利用交叉谱分别分析了aSPI-core与CPI及iCPI与CPI的领先滞后关系。结果表明:在同周期性较明显的周期长度内,总类CPI领先于总类a SPI-core,食品、衣着、医疗保健和个人用品、交通和通信、娱乐教育文化用品及服务CPI领先于aSPI-core,家庭设备用品及维修服务和居住aSPI-core和CPI互有领先。在同周期性较明显的周期长度内,总类iCPI与总类CPI互有领先,交通和通信、食品烟酒和居住iCPI与CPI互有领先,衣着iCPI领先于衣着CPI,教育文化和娱乐、生活用品及服务、医疗保健、其他用品和服务iCPI滞后于CPI;总体上,aSPI-core滞后于CPI,iCPI相对来说领先于CPI,能更好地指导CPI。

颈椎曲度和活动度的X线指数法分析

目的 探索一种测量颈椎曲度和活动度的新方法以及分析颈椎退变的放射学特征。方法 设计并应用了X线指数法 ,在 78名颈椎病、90名颈部症状患者和 86名正常人的颈椎动态侧位片上 ,分析颈椎曲度和最大屈伸活动度。结果 颈椎病组和症状组的颈椎前凸均减小 ,但前者更明显 ;颈椎病组的颈椎最大活动度显著减小。结论 X线指数法是一种有效评估颈椎曲度、活动度的新方法 ,颈椎退变过程中症状出现、生理曲度和最大活动度的改变具有一定顺序。

藏北高寒草甸土壤线虫群落结构和多样性对增氮的响应

土壤线虫在高寒草甸生态系统物质循环和能量传递过程中起重要作用。高寒草甸植物对氮沉降极为敏感,但增氮对土壤线虫群落结构和多样性的影响仍不明确。本研究在西藏那曲高寒草甸开展模拟氮沉降试验,设置0、7、20、40 kg N·hm^(-2)·a-14个增氮水平(硝酸铵),研究增氮对高寒草甸土壤线虫群落结构和多样性的影响。结果表明:1)增氮显著改变了高寒草甸土壤线虫的群落组成,并且降低了线虫多样性和均匀度;2)N20、N40显著提高了食细菌线虫(Ba)类群的相对丰度,较对照组分别提高了30.4%和31.7%;3)线虫多样性指数(H’)和均匀度指数(J)均表现为Nck>N40>N20>N7,不同处理间植物寄生线虫指数(plant parasite index,PPI)、自由线虫成熟度指数(maturity index,MI)、瓦斯乐思卡指数(wasilewska index,WI)无显著差异。在不同增氮条件下,线虫通道指数(nematode channel ratio,NCR)均大于0.5,瓦斯乐思卡指数(WI)均大于1,说明研究区土壤线虫类群整体以食细菌线虫为主,矿化途径主要由食细菌真菌线虫参与;4)土壤中氨态氮含量和线虫总量及食细菌线虫数量显著正相关。本研究明确了施氮条件下食细菌线虫数量的增加是藏北高寒草甸土壤线虫总量增加的主要来源,为探究藏北高寒草甸生态系统对氮沉降的响应机制提供了参考。

中国CPI编制方法在线上价格指数中的应用探讨

随着网络购物规模的不断攀升,网络大数据对政府管理和人民生活都将带来重要影响。就政府领域而言,居民消费价格指数（CPI）的编制因为与样本采集、统计频率、权重资料等因素高度相关,已成为受大数据影响最为显著的领域之一。但由于线上与线下数据特征存在较大差异,现有CPI编制方法并不完全适用于线上价格指数。文章对中国CPI编制方法在线上价格指数中的适用性进行详尽分析,探讨了相关的调整与改进方法。

三维结构网格SN输运求解的指数短特征线空间离散方法

空间离散格式选取和空间网格划分对于离散纵标法求解粒子输运问题的计算精度至关重要。短特征线离散格式根据粒子出射、入射贡献关系分割计算网格,可有效消除因空间离散失真导致的非物理振荡问题。指数短特征线基于指数分布假设适合求解深穿透、强衰减的屏蔽问题,已有研究中变量代换处理过程存在几何运算冗余、非线性求解成本高等问题,影响计算效率和实际应用前景。本文基于三维结构网格提出新的指数短特征线离散格式,改变分割变换方案避免了单元投影映射过程,应用并调整指数矩算法、优化指数因子求解等处理改善计算效率。通过4个简单几何固定源问题定性定量比较分析了若干离散格式的计算精度与效率,指数短特征线方法粗网格精度远优于其他方法,出色的粗网格精度可补偿其较高的单网格计算成本,恰当的网格划分可发挥离散方法的计算效率。

一种实用的指数渐变线喇叭天线

文章介绍一种指数渐变线形式的最佳角锥喇叭天线的设计与制作。该天线适用于频率在１０００～２０００ＭＣ之间作为定向天线使用，而且加工简单、电性能指标高、尺寸小，非常适合遥控遥测。

新型低剖面阿基米德螺旋天线设计

设计了一款低输入阻抗的阿基米德螺旋天线。在传统阿基米德螺旋天线的始端加入宽度一定的指数螺蜷线,天线的输入阻抗得到降低,从而放松了对指数渐变微带线馈电巴仑的长度要求。该天线的输入阻抗为75Ω,这使得指数渐变微带巴仑的长度仅为22.5mm即可充分满足天线在2～10GHz频率范围内的馈电要求。天线采用深度为22.5mm(约为最大工作波长的15%)的反射背腔,测试结果表明:在2～10GHz的频率范围内,天线驻波比小于2.5,天线主辐射方向上的轴比小于4dB,方向图对称性良好。

超介质串联馈电线性偶极子阵列

基于超介质的相位超前理论,设计了一种新型的串联线性偶极子阵列。该阵列利用负折射指数相移线代替传统一个导波波长(λg)的弯折线进行馈电。其中,NRI相移线采用CPS技术,并通过在主传输线上周期性地加载串联电容和并联电感来实现。研究结果表明:串联馈电线性偶极子天线具有带宽宽、体积小、波束倾斜小、制作简单、易于集成等优点。

好淡指数评析

在市场热度不减的情况下,本周短中指数均小幅上扬。中线指数维持高位整理,表明节后行情依然看好。

一种新的环境与经济评价指数方法的研究

本文针对目前面临的经济发展和环境影响难于定量评价的难题,基于库兹涅茨曲线原理建立了一个对指定样本以经济指标和环境指标为变量的评价指数(库线指数)。并分别将区域、行业或企业设为样本,以其生产总值和污染物排放量为变量,进行了库线指数计算、分析和评价。结果表明该指数能够清晰地说明评价样本经济发展和环境影响的相互关系性质和变化趋势。

土壤线虫对深圳梧桐山毛棉杜鹃林生长的影响

文章通过线虫群落结构和生态指数分析方法,研究了深圳梧桐山土壤线虫种类组成和群落结构对毛棉杜鹃Rhododendron moulmainense生长的影响。结果显示:(1)从梧桐山土壤中分离出线虫5213头,隶属于30科56属,线虫群落结构对梧桐山毛棉杜鹃生长有重要影响;(2)辛普森优势度、密度-类群指数、香农多样性指数和均匀度指数4项指标均表明毛棉杜鹃生长状况与土壤线虫多样性显著相关;(3)瓦斯勒斯卡指数和线虫通路指数均表明毛棉杜鹃生长与土壤环境以及分解主导者相关不显著;(4)土壤生态系统成熟度是影响毛棉杜鹃生长的一个重要指标。研究表明,当食微线虫与植食性、捕食性线虫之和的比例控制在合理范围时,毛棉杜鹃生长良好,而当植食性和捕食性线虫占据主导时,毛棉杜鹃生长不良。