FDR对不同类型土壤检测方法的研究

使用同种FDR对3种不同性质土壤的率定和检测,考察现有的率定及检测方法的适用性。结果表明:不同类型土壤标准土样制备及仪器检测方法研究中所提出的率定及检测方法切实可行,3种土壤中所得出的检测数据与烘干数据对比绝对误差均小于2%,达到规范规定要求,潮土在FDR上所得出的检测数据要好于红土和黑土,综合以上结果,建议使用亳州潮土作为标准土壤进行实验室检测。

基于频域反射的环式农田土壤水分传感器的开发与试验验证

针对农田灌溉土壤含水量的监测需求,设计开发一种基于频域反射(frequency domain reflectometry,FDR)法的环式土壤水分传感器,并选取砂土、砂壤土、粉壤土和黏土4种类型的土壤对FDR传感器进行实验室标定。标定过程中将土壤体积含水量θ_(v)与FDR传感器电路的振荡频率S_(F)采用指数函数■θ_(v)=aS_(F)^(b)进行拟合来确定a、b参数,从而建立S_(F)与θ_(v)对应关系。实验室标定结果表明:当FDR传感器安装深度为15 cm时,振荡频率S_(F)与土壤体积含水量θ_(v)的拟合效果较好;在5 cm深度处,FDR传感器离土表距离较小,电磁波受到表层空气的干扰,导致数据测量不稳定,两者数据拟合效果稍差。在此基础上,将在实验室标定后FDR传感器安装于玉米田进行野外精度检定,与取土烘干法对比分析发现FDR传感器可以较好地反映土壤水分的动态变化,且精度符合行业标准的要求。

具有错误发现率控制的网络连接数据变量选择

网络连接数据的统计推断问题已成为近年来统计学研究的热点问题.传统模型中样本数据间的独立性假设通常不能满足现代网络连接数据的分析需求.本文研究了网络连接数据中每个节点的独立效应,并借助融合惩罚的思想,使得相互连接节点的独立效应趋同.同时借助仿变量方法 (Knockoff)仿冒原始变量的数据依赖结构、构造与目标变量无关的属性特征,提出了针对网络连接数据进行变量选择的仿变量方法 (NLKF).从理论上证明了NLKF方法将变量选择的错误发现率(FDR)控制在目标水平.对于原始数据协方差未知的情形,使用估计的协方差矩阵仍具有上述良好的统计性质.通过与传统变量选择方法 Lasso对比,说明了本文方法的可靠性.最后结合因子投资领域2022年1–12月中国A股市场4 000只股票的200个因子数据及每只股票所属申万一级行业构造的网络关系,给出模型的应用实例.

FDR土壤湿度传感器的温度补偿模型研究

为提高FDR土壤湿度传感器在不同温度环境下测量土壤含水率的精度,设计了一套以STM3 2 F1 0 3 RBT6为核心控制单元的温湿度测量系统。利用该系统对不同温度和含水率的土壤样本进行温湿度信息采集,并运用多传感器数据融合技术及二元回归分析法对采集到的信息进行处理;根据最小二乘法原理,建立了FDR土壤湿度传感器的温度补偿模型。将该补偿模型运用到测量系统中进行验证,结果表明:在测量土壤含水率时,采用该补偿模型后的测量系统能有效降低对土壤温度的敏感性,实现土壤含水率的准确测量。

FDR-土壤水分测定仪标定方法初探

频域反射法(FDR)是目前国内使用较普遍的土壤水分测定方法。为了探索该类仪器在实际测量中更加准确和稳定的标定方法,以Diviner 2000为研究对象,通过改变参数,建立质量含水率与仪器测定电容率计数值之间的函数关系,代替仪器推荐的体积含水率与电容率计数值之间的函数关系使得仪器的测定结果变为质量含水率(参数设定法);并与仪器的常规标定方法进行对比。通过实际测量,参数设定法不同深度土壤回归方程的R2值区间[0.792,0.851],小于常规标定方法[0.721,0.893]。与烘干法比较,参数设定法各土层测定值的差异为6.07、7.42、2.62、2.95、2.89,小于测量的允许误差(10%)。参数设定法是准确、稳定的标定方法。

计算多层墙体响应系数的频域回归方法

基于墙体热传导的理论频率响应提出了计算多层墙体响应系数的频域回归方法 .首先在所要关心的频率范围内计算出总的传导矩阵的频率响应 ;然后求解线性方程组得到墙体内外表面吸热及传热的简单的多项式 s-传递函数 ,该多项式传递函数与双曲型 s-传递函数在频率特性上是等价的 ;最后由多项式传递函数计算出墙体的响应系数 .实例验证表明 ,该方法非常简单高效 ,计算精度高、速度快 .

不同土壤水分测定方法的比较研究

[目的]为正确使用TDR法和FDR法测定土壤水分含量提供理论依据。[方法]以铝盒烘干法为标准,通过对TDR法和FDR法进行校验,明确它们的优缺点及土壤温度对测定结果的影响。[结果]室内模拟试验结果表明：3条曲线具有相同的变化趋势;横坐标在3.0~23.0时,θT比θF更接近真实值（θv）;横坐标在18.0~23.0时,θT与θv基本一致;横坐标大于23.0时,θv、θT和θF之间的差距甚小。田间试验结果表明：除了2、3、4和8点,FDR的测定结果与θv的差距都很大;TDR的测定结果与θv的差距都很小。综合分析结果表明：FDR的曲线在最下面,与θv的曲线始终保持一段距离,它们之间只有2个交点;TDR和θv的曲线都在上面,它们距离很小,有7个交点,说明TDR的测定准确度比FDR的高。[结论]用TDR法测定土壤含水量准确、方便、快捷。

基于系统辨识的多层墙体z-传递函数计算方法

基于系统辨识理论提出了从墙体热传导的理论频率响应计算多层墙体z 传递函数的频域回归方法.首先,在所要关心的频率范围内计算出墙体热传导的理论频率响应;然后求解线性方程组得到墙体内外表面吸热及传热的简单的多项式s 传递函数,该多项式传递函数与双曲型s 传递函数在频率特性上是等价的;最后由多项式s 传递函数计算出墙体的z-传递函数.实例比较验证表明:该方法计算简单快捷,精度高.

确定测试性验证试验方案的贝叶斯方法

现有的测试性验证试验方案在一定的风险约束下都需要较大的故障样本量。针对这一问题,以故障检测率(fault detection rate,FDR)为验证指标,提出利用研制阶段试验数据和专家信息制定测试性验证试验方案的贝叶斯方法。该方法首先利用研制阶段试验数据建立了产品的FDR增长模型,以此描述FDR在研制阶段的变化趋势,然后利用专家信息确定模型中的超参数,进而得到FDR的验前分布,最后依据贝叶斯最大后验风险准则制定了新的测试性验证试验方案。通过实例的对比分析表明,与经典试验方案相比,新方案样本量减少效果明显,在样本量保持不变的条件下双方风险大大降低。

船舶围壁空气层对舱室热环境的影响

采用频域回归法(FDRM)计算4种船舶围壁的动态传热特性,并分析空气层对船舶围壁动态传热及舱室热环境的影响。计算结果表明:空气层对船舶围壁的传热有明显的阻隔作用,且空气层越厚阻隔作用越明显;船舶围壁空气层与保温层的排列次序对围壁传热有一定的影响,空气层在外、保温层在内的排列方式隔热效果更好,内壁温度波动小。

基于频域反射法的土壤水分传感器设计

为了使农业生产实现现代化、精细化、节约化的要求,设计了一种基于频域反射法的土壤水传感器,能够实现土壤墒情的自动采集、传输等功能。该采集单元以单片机为核心,采用STM32自带ADC通道进行数据采集,通过无线传输技术让数据进行实时传输,利用TCP/IP通信协议将土壤墒情信息等现场数据发送到远程控制中心并由控制中心进行处理,克服了传统土壤水分检测仪精度低、实时性差、携带不便等缺点。实验结果表明:此系统测量误差小,数据传输无误,能够持久可靠工作。该传感器使用简单,适合农技人员在田间使用,通过对土壤水分监测来指导农田灌溉具有现实意义。

农田土壤水分各种测量方法的比较与分析

对目前应用较广泛的几种农田土壤水分测量方法的测量原理及其优缺点进行了对比分析,认为综合性能较高的还属技术较先进的时域反射仪法(TDR)和经济型的频域反射仪法(FDR),TDR多应用于便携式的水分测定,而FDR可应用于土壤水分的自动连续监测。提出智能化的农田土壤水分的监测,仍然是未来土壤水分监测的发展趋势的观点。

土壤水分测量原理与技术方法研究

土壤水分对作物生长和微生物活动具有重要作用,对农业、工程、生态等领域均有十分广泛的影响。土壤含水率是土壤理化特性的重要参数之一,也是制定合理灌溉制度、优化水资源管理、保障土体工程施工安全的重要指标之一。本文介绍了目前国内外应用较广泛的几种土壤水分测量方法及其测量原理,对其优缺点进行了分析,并提出了土壤水分测定方法中存在的主要问题及其发展趋势。

中国股市的系统流动性——来自拓展的FDR法的证据

流动性是金融市场的核心要素,系统流动性驱动着个股流动性的形成。本文拓展了FDR法,提高了检定效率,拓宽了适用范围,并研究了中国市场股票系统流动性的存在性和影响因素,结果发现:中国市场显著存在与市场有正向变动的系统流动性,系统流动性具有一定的持续性,这意味着系统流动性是不能被充分分散的风险。也就是说,中国市场的系统流动性是系统风险的组成部分,投资者需要谨慎关注。

多变点检验及在城市轨道交通中的应用

运用FDR-SMUCE方法对城市轨道交通进行多变点检验,通过模拟阶梯状高斯分布的多变点数据,对比不同α值下的两种不同σ取值方法的优劣,最终选取中位数极差方法来确定σ估计量,并将其应用到行人流交通领域,采用Kolmogorov-Smirnov(K-S)拟合检验,验证了上海地铁一号线人民广场站进出闸机口的行人数据服从对数正态分布,为保证其正态性质,将其进行对数化处理,并分别对进出闸机口行人数据进行了FDR-SMUCE的多变点检验,找出了地铁进出闸机口的行人变化规律及客流高峰时段.