基于多智能体模型的柑桔木虱空间扩散研究

柑桔黄龙病是严重危害我国柑桔产业的细菌性病害,柑桔木虱是柑桔黄龙病的唯一自然传播媒介,了解柑桔木虱的发生和空间扩散规律对于有效控制柑桔黄龙病具有重要意义。以广西壮族自治区蒙山县为具体研究区域,借助NetLogo智能体建模平台构建了柑桔木虱空间扩散的模拟模型,模拟并评价了柑桔木虱的空间扩散规律及不同田间管理的效果。模型模拟结果表明,扩散距离以及农药喷施间隔时间均对柑桔木虱扩散速度和空间分布产生明显影响。无田间管理措施时,柑桔木虱扩散风险区总面积占柑桔园面积的比例呈现为持续且快速的上升趋势,长距离扩散(风速≥5 m/s)会导致风险区面积明显增加。当间隔1个月及以内施药(规范田间管理)时,柑桔木虱扩散风险能够得到迅速而有效的控制。验证结果显示,模型的平均TSS值达到0.82,模型仿真灵敏性为85.2%,模型特异性为80.9%,模型仿真结果总体准确率为83.3%,模型能够很好地模拟研究区内柑桔木虱的空间扩散。基于研究结果,建议柑桔种植区合理优化果园空间布局,如采用棋盘式分布,区域间设置防风林或防虫网等进行物理阻隔,田间严格遵循高效农药的使用规定进行柑桔木虱的有效防治,以有效减缓柑桔木虱扩散速度和空间范围,为柑桔黄龙病的区域防控提供有力支持。

终端区交通复杂性评估及演变分析

终端区内飞行密集、环境多变,已成为国家空域系统运行能力提升的重要瓶颈。精准量化终端区内交通复杂性并把握其演化规律是实现空中交通精细化管理的基础,对于提升终端区运行能力有重要意义。终端区空中交通复杂性描述了某一时间点或时间段内空中交通流特征的复杂程度。基于动态密度思想,针对终端区运行特征,构建了多维度的空中交通复杂性评价指标,并运用熵权法确定指标权重,反映评估指标的无序化程度,评定信息量的大小。构建复杂度计算模型,从客观上利用多指标反映航空器实时复杂性演变。采用多智能体仿真建模工具NetLogo搭建了终端区仿真环境,以广州终端区的实际进场数据搭建了基础场景,模拟了终端区交通复杂性的宏观演化过程。通过调节进场移交点交通流需求比例、设计不同天气情景,分析了不同场景下交通复杂性演化特征。结果表明,该评估体系使用较少的指标和计算时间,能够较为准确、客观地评估时间片内的复杂性,符合实际情况。NetLogo建模工具能够仿真终端区交通流,直观地观察交通流运行行为。当进场移交点交通流流量分布更为均匀时,复杂性较低。终端区受恶劣天气影响时,其受影响程度取决于恶劣天气覆盖航段的航班流量分布情况、影响的范围以及受影响航段到跑道距离。部分交通流存在迟滞现象,反映了复杂性的蔓延时空特征。该复杂性评估方法能够有效评估航段、航线、终端区复杂性及演变规律,为开展终端区精细化空中交通管理提供参考。

基于复杂网络的在线口碑传播模型研究

在线口碑已成为信息传播领域的核心力量,对其进行系统分析对于理解当代社交媒体环境中的消费者行为至关重要。论文引入了传播激活和接受激活的概念,基于病毒传播的SIR模型构建在线口碑传播模型,并运用复杂网络和系统仿真的方法模拟在线口碑传播过程,深入探讨了不同因素对在线口碑传播规模的影响,识别了在线口碑传播网络中各个节点的特征并分析了网络的结构特性。结果表明,不同因素对在线口碑传播规模的作用不同,且关键节点和免疫节点具有不同的属性特征。此外,研究还发现在线口碑传播网络具有小世界特性和无标度特性,该结论进一步丰富了在线口碑传播的理论框架,也为企业网络营销策略及产品质量追溯的优化等提供一定的应用参考。

多智能体图书馆读者行为分析

[目的/意义]针对图书馆读者行为数据较难获取等局限,探索利用NetLogo多智能体(多主体)建模方法以拓展读者行为分析途径。[方法/过程]设计主体、属性和读者满意度等算法,构建读者行为分析多智能体模拟方法流程,并通过读者入馆行为的实证研究验证其有效性。[结果/结论]多智能体模拟能够不依赖大量历史行为数据,通过个体简单规则模拟、数据分析和可视化形式,揭示读者行为发展演化,启示图书馆预测因果关联、预判读者需求、优化资源配置、改进服务效能等。

面向无人作战体系的生物群体行为规则模型研究

针对无人作战体系中的生物群体行为规则建模问题,通过对装备节点与连接节点的边进行建模,建立无人作战体系网络化模型;基于仿生思想,根据多种生物群体行为抽象出个体行为规则模型;依托Netlogo3D仿真平台进行建模,分析不同行为规则及其作用强度对无人作战体系能力的影响,验证了模型的有效性和稳定性。

基于马尔可夫链的草原沙漠化模拟模型

文章对内蒙古鄂托克旗局部地区的草原沙漠化可能性进行了仿真分析。针对草原生态及环境,借助NetLogo仿真平台建立了四大模型以模拟草原沙漠化的进程,分别是基于马尔可夫链的天气预测模型、草的生长模型、羊和狼的生命模型和沙漠的扩张模型。结果表明该地区的生态承载力很脆弱,建议有关政府部门约束牧民,禁止在该区域放牧,及早治理,同时在已经沙漠化的区域植树造林以延缓区域沙漠化的进程。

基于旅客行为选择的机场离港服务流程仿真优化研究

为探索机场离港关键环节与旅客特性的匹配关系,挖掘离港服务保障瓶颈,以海口美兰国际机场T1航站楼为例,利用问卷调查法获取机场旅客行为特性参数,在此基础上利用Logit模型从值机方式选择、行李托运选择和排队选择构建旅客离港流程中的行为选择偏好模型。借助Netlogo仿真平台并基于旅客选择行为偏好模型对离港流程中的服务关键环节进行仿真,通过设定仿真基础场景模拟旅客离港服务流程过程中的状态。基于仿真基础场景,以旅客行为选择变化作为主要的优化方向,并设定不同的行为引导成功率,从旅客行为选择变化对离港服务关键指标参数变化及扰动特性进行仿真。结果显示增设自助值机引导服务且引导成功率在0.8时,对于缩短旅客在整个流程上的平均排队时间和服务时长具有显著作用。

新兴养老科技产业韧性发展的演化博弈研究

面对急性冲击和慢性压力对新兴养老科技产业发展的影响,提升新兴养老科技产业韧性成为关键突破口,而产业韧性提升是一个多主体参与、多要素流动的动态复杂过程,本文基于有限理性假设,构建了新兴养老科技企业和政府在提升新兴养老科技产业韧性发展的演化博弈模型,揭示博弈双方参与行为的演化博弈关系和稳定策略。采用Netlogo软件进行多Agent建模仿真,仿真结果表明:政府采取的资金激励补贴和监督管理为推动新兴养老科技企业积极参与到产业韧性建设中起到了正向作用,有效地较少了新兴养老科技企业的投入成本;政府的资金激励成本增长促进了新兴养老科技企业参与意愿的增长,但政府应合理把控好资金激励成本的额度以应对成本投入负担风险。

动态群体安全投入博弈模拟——以我国煤矿为例

为探究煤矿生产中的群体安全投入博弈特点,针对煤矿生产参与者面临的安全投入囚徒困境(SIPD)博弈,基于NetLogo模拟平台设计博弈模型,获取不同安全投入策略的工人群体变化、死亡情况和安全收益特征,探究不同安全环境对博弈结果的影响。研究结果表明:在低安全水平煤矿中,消极型工人(D-worker)可以利用积极型工人(C-worker)的安全投入,快速增加消极型群体规模,并攫取高达70%的安全收益,而在高安全水平煤矿中,在制裁型工人(T-worker)影响下,D-worker安全收益可被限制到20.4%。D-worker在恶劣安全环境中将成为主流,攫取最大安全收益,产生较高死亡率,并严重损害群体安全,扭转上述局面的短期方法为抑制群体消极心理,长期方法为逐步提高安全管理技术水平。研究结果可为我国煤矿安全水平提升提供安全投入策略参考。

《恢复生态学》课程思政建设与改革实践

思政素养的培育是国家之根基,教育之重心。《恢复生态学》可利用信息媒介和前沿的教学辅助设备,在提升专业知识教育的同时,选择性的嵌入具有地方特色的思政元素,运用“专题设计+问题导向+互动参与”的“三位一体”模式来提升课程思政的教学效果,引领学生的价值导向,为同类课程思政建设提供参考。

基于Netlogo的舆论动力学模型的研究

以舆情动力学模型为出发点,基于流行病传播模型SIR模型提出优化的无标度网络舆情传播模型SIRKH模型,模型从个人传播舆情和官方传播舆情两个方面并结合热值参数,在Netlogo仿真环境下进行舆情传播系统的仿真和分析。通过仿真模拟分析不同因素对舆情传播的影响,根据舆论动力学原理,给出抑制网络舆情的应对策略。

基于多层次LSTM网络的多智能体攻防效能动态预测模型

针对多智能体攻防体系存在多层次耦合、无规律涌现等特征而导致难以准确预测作战效能的问题,构建一种基于多层次长短时时间记忆(LSTM)网络的多智能体攻防效能动态预测模型。明确多智能体攻防的总体框架和作战流程,通过多主体NetLogo平台模拟红蓝智能体攻防对抗过程,以获取群体结构和作战效能在不同个体决策下的多层次演化数据。利用善于处理时序特征的LSTM网络来表征个体决策、群体结构和作战效能三层间的函数映射,并基于该映射关系进一步预测未来攻防作战效能与进程。上述建模方法已在多组仿真中证实了其可行性与有效性。实验结果表明,所建模型的作战效能预测误差仅在7%以内,对多智能体攻防的作战指挥和体系建设具有指导意义。

城市洪涝灾害应急疏散模拟及其效率-公平权衡分析

对城市洪涝灾害下的人群疏散过程进行精细化模拟、探究群体疏散效率与个体洪涝风险暴露公平性之间的权衡关系(效率-公平之争)可以为城市洪灾应急管理提供重要决策支撑。本研究以深圳市某居民区为研究区,构建基于主体(Agent-based)的洪灾应急疏散模型,分析疏散人口数量、避难所容量分配、不同风险区居民分批疏散顺序以及批次之间间隔时间等因素对洪灾应急疏散的协同影响,探究疏散过程中效率与公平的权衡关系。研究表明:疏散效率主要受避难所容量分配方式和疏散人口数量影响,疏散公平性主要受不同洪涝风险区居民的疏散次序影响;洪灾应急管理部门应综合考虑人口分布和交通路网情况,按实际需求分配避难所容量;在疏散管理中,应考虑洪涝风险分区,引导居民以一定次序分批疏散,并合理控制批次间隔时间,从而实现城市洪涝疏散效率和公平的权衡。

基于Netlogo的职业院校校企合作仿真研究

产教融合为职业教育的发展提供了进一步的完善,然而,在产业建设和人才培养合作的模式下,除了合作获得的社会价值外,双方的利益冲突是阻碍发展的关键,Netlogo这一众多主体建模软件模拟了企业进入合作平台的行为,分析了影响系统稳定发展的因素,揭示了校企合作的动态演进规律,进而为校企双方的专业建设、加强平台建设、师资建设、人才培养等方面的融合,为进行长期产教融合提供相应的借鉴对策。

基于Netlogo仿真的电力企业在碳交易市场的博弈行为研究

在碳交易市场背景下,本文结合中国碳排放交易理论与电力企业实际情况,对电力企业进行合理分类并对其碳排放现状进行客观分析;利用Netlogo软件基于仿真系统构建了碳排放拍卖交易机制下的中国电力企业博弈行为模型。得出以下结论:短期内低效率企业比高效率企业在市场占有更多的碳排放权配额,后期高效率企业在碳排放权交易市场上会更具优势。并基于此对企业提出建议。

基于地震救援的多应急主体协同仿真研究

在中国经济快速发展的今天,各种矛盾也在竞相凸显,突发事件经常发生,给国家造成巨大的经济损失。突发事件的应急救援过程往往涉及多个应急主体,各应急主体之间的非独立关系决定了应急救援行动中会出现冲突和不协调,影响整体救援效果。以地震救援为例,利用NetLogo仿真,通过变量调节和比较,分析灾害程度、政府管理能力、主体救援能力与存活率之间的关系,以期为地震救援过程中多主体合作提供理论指导和决策支持。

基于Netlogo的高校舆情网络信息传播演化机制研究

由于网络舆论呈现喷涌式发展趋势,且学生群体网络意见表达的活跃性与自由性,高校舆情监管面临一定的风险。文章基于高校舆情复杂网络的特点,利用BA无标度网络定义网络结构,采用多Agent模型定义个体属性,在HK舆情动力学模型基础上,构建多Agent高校复杂网络舆情演化动力学模型,并利用Netlogo软件进行仿真模拟,分析高校学生群体在辅导员介入与未介入时的意见演化趋势。同时,观察在辅导员介入背景下,不同影响频率、不同作用时间间隔、不同辅导员影响力以及不同辅导员人数比例下的舆论发展趋势,旨在观察辅导员在舆论演化中的引导作用,以期为高校网络舆情管理与思想意识形态工作提供相关理论支持。文章通过模拟得出以下结论:辅导员介入与辅导员未介入时,其舆论趋势存在明显差异。同时,在辅导员介入的背景下,辅导员发挥作用间隔时间越短且频率越高,与辅导员意见一致的人数上升越快;辅导员队伍人数在学生人数1/100、1/200、1/300的情况下,学生意见变化趋势不一致,其中辅导员人数在1/200、1/300的情况下,450时间步长后与辅导员意见一致的人数无明显差异;辅导员影响力越大,与辅导员意见一致的人数上升越快。

协同创新情景下产学研合作行为的演化博弈仿真分析

协同创新是产学研合作的高级形式,将协同创新引入产学研合作演化博弈中,重点考察合作行为演化的机理、合作的持续性以及均衡的稳定性。在有限理性假设的基础上,首先把合作博弈策略分为"协同创新"、"简单合作"、"不合作"三类。然后,运用演化博弈理论和多智能体建模方法,依托Netlogo仿真平台,构建了产学研合作非对称演化博弈和仿真模型,分析并验证了在不同的收益参数下合作系统的运行情况。最后,对研究结果进行了总结,并提出了相应的对策建议。

基于Agent的区域排污权交易仿真与分析

基于复杂适应系统理论的主体建模方法是分析制度有效性的一种新方法。在分析排污权交易系统中企业主体的属性和行为规则的基础上,构建了排污权交易系统模型的结构。并以江苏省常州市武进区的63家企业化学需氧量(COD)排污权交易为例,开发了基于Netlogo的排污权交易仿真模型,分析了交易时间(模型运行次数)和交易成本对区域排污权交易系统的影响。

基于多Agent的生态复杂适应系统建模和仿真

为了再现真实草原生态系统,在保留生态复杂适应系统多样性的同时,反映生态系统的一般特性,在复杂适应系统理论基础上,利用多Agent的建模仿真方法,以反应型Agent为基础建立了一个生态系统的模型.利用多Agent仿真平台NetLogo仿真了该模型,通过调整环境因素和各类参数,使模型涌现出草原生态系统的各种现象.仿真结果验证了模型的正确性和可扩展性.