为厘定广西大瑶山南部大佛顶花岗岩体的形成时代、 岩石成因, 探讨其源区属性及大地构造意义,进行了高精度的LA-ICP-MS 锆石U-Pb 定年、 锆石原位Hf 同位素分析和全岩地球化学研究。 大佛顶岩体的侵位年龄为158~157 Ma; εHf(t)值为-10. 77~3. 44, 以负值为主, 二阶段年龄模式(TDM2 )为1. 86~1. 16Ga, 指示岩浆主要来源于中元古代古老地壳, 且有少量的幔源物质加入。该岩体富铝(Al2O3 17. 75% ~17. 82%)、 高钾(K2O 2. 49%~2. 66%)、 低钙(CaO 4. 07%~4. 30%), Mg# 为37~39; 稀土总量较低(88. 62×10-6 ~121. 62×10-6), 轻重稀土分馏中等(LaN / YbN =12. 41~12. 69), δEu=0. 92~0. 98; 富集Ba、 K、 Sr 等大离子亲石元素和U、 Pb、 Nd 等高场强元素, Ti、 P、 Ta、 Th、 Nb 等元素表现为负异常, Zr+Nb+Y+Ce 含量、10 000×Ga/ Al 值和A/ CNK 值较低, 属典型的准铝质I 型花岗岩。具岛弧型特征的大佛顶I 型花岗岩体, 为保存于古俯冲带岛弧底部(下地壳)的玄武质岩石, 在燕山早期岩石圈拉张-伸展背景下发生部分熔融, 并有少量幔源物质加入的条件下上升侵位而形成, 因而“遗传”了上一代岛弧岩石的地球化学基因, 与古太平洋板块向华南大陆之下俯冲的扰动有关。
四川会理云桔晶质石墨矿床, 矿体呈层状、似层状产出于绢云千枚岩中, 石墨多呈鳞片状, 粒径大于1μm, 矿石固定碳平均含量为5. 99%。对石墨矿石13C 同位素、主微量元素研究表明: 矿石δ13C 为-27. 1‰~-28. 3‰, 显示石墨的碳质来源为沉积岩中的有机质; 矿石主量元素显示出富硅铝、 贫钙特征, DF 值为-3. 83~-6. 19, 指示含矿岩系的原岩属正常沉积岩, 通过西蒙图解指示其可能为含炭质泥岩或砂岩; Rb/ Sr 值为3. 06~8. 97, 也反映成矿物质来源为陆源碎屑岩; U/ Th 值为0. 31~12. 85, Ni/ Co 值为3. 07~71. 15, 同时具有Ce 和Eu 负异常地球化学特征, 表明其原始沉积环境为被动大陆边缘滨浅海的还原环境。与矿体接触的芭蕉箐黑云二长花岗岩U-Pb 同位素年龄为870±5 Ma, 接触带附近石墨鳞片粒径变大, 指示矿床的成因类型为区域变质和接触变质复合型。
滑坡与其评价因子之间的关联计算将直接影响滑坡易发性评价结果的精度, 因此需要研究不同关联模型对滑坡易发性评价的影响。以白鹤滩库区象鼻岭-江边村段库岸段为研究区, 选取以层次分析法(AHP)为代表的经验模型和以信息量法(IV)为代表的统计模型分别与BP 神经网络(BPNN)模型耦合进行滑坡易发性评价, 同时将仅采用BPNN 模型的评价结果作对比。采用ROC 曲线、频率比、易发性指数分布(均值、标准差)等方式对滑坡易发性结果进行对比评价。结果显示, IV-BPNN 耦合模型滑坡易发性评价结果精度高于AHP-BPNN 耦合模型, 统计分析模型在滑坡评价因子关联分析上表现更为优秀; 单一BPNN 模型易发性评价结果整体精度低于耦合模型。在进行滑坡易发性评价时采用评价因子关联法的耦合模型优势较为明显, 并且以信息量法为代表的统计分析模型作评价因子关联法进行耦合计算, 获得的易发性评价结果精度最高、 可靠性最强, 评价结果与研究区实际的滑坡分布更为相符。
基于百度热力图、POI、OSM 路网等多源数据, 以具有典型山水旅游城市特征的桂林历史城区为例, 在城市街道活力量化研究中导入旅游要素, 构建旅游城市街道活力评价指标体系, 运用ArcGIS 空间分析、SPSS 相关性分析等方法对街道活力的外在表征和影响因素进行数据量化与相关性分析。结果表明: 桂林历史城区的街道活力分布呈现出中部集聚、南强北弱的特点, 高活力街道集中在城市主要商业中心周围;交叉口密度、全局可达性、自然型旅游景点密度、旅游酒店密度和功能密度等指标是影响街道活力的主要因素; 从交通要素、旅游要素、时空要素三方面针对性地提出了街道活力优化提升策略, 可进一步提升桂林历史城区街道空间环境品质, 助推桂林世界级旅游城市建设。
为了有效提高城市多中心结构识别的效率和准确性, 从城市的中心性角度提供识别城市多中心结构的方法, 有助于揭示城市的聚集发展模式。城市中心性体现的不仅是路网的聚集, 更是社会经济活动在空间上的聚集。兴趣点(POI)数据反映了不同类型的社会经济行为, 利用POI 数据, 结合核密度分析、空间自相关分析和叠置分析方法, 提出从城市功能要素和聚集度角度分析城市的中心性, 进而识别城市多中心空间结构。为检验方法的有效性, 以成都市为例进行了实验分析。成都中心城区各类要素呈现出“整体集聚、 多中心分布、圈层蔓延”的空间聚类形态; 形成一主多副的多中心空间结构, 主中心辐射范围大, 绵延特征明显, 9 个子中心分布较为均匀; 与规划中心对比分析发现, 识别结果与规划中心大致吻合, 存在少量偏差, 可有效指示城市规划的发展方向。
以桂林138 个国家级传统村落为研究对象, 采用ArcGIS 分析其空间分布特征, 并从空间生产理论视角探究其主要影响因素的作用机理。结果表明: 桂林国家级传统村落具有显著的集聚分布特征, 其分布受聚落空间生产的区位性与演进性两大属性的基础影响, 使桂林国家级传统村落的空间分布表现为: 与地形、水域等聚落形成要素呈空间正相关, 与交通通达度、离城镇距离等聚落演进要素呈空间负相关。故相关部门在制定桂林国家级传统村落的保护与发展策略时, 应重视聚落演进要素对村落传统风貌的潜在冲击, 对易受聚落演进要素影响的传统村落, 制定针对性的风貌管控与引导措施; 反之, 则应立足聚落形成要素的优质空间本底, 加强对村落发展动力的分析, 增强传统村落空间对社会生产方式变化的适应能力。
传统村落是传承传统文化、实现乡村振兴的重要载体。以山东省125 个国家级传统村落为研究对象, 利用网络数据、地理基础信息数据、统计数据等多源数据, 采用GIS、 RS 和数理统计方法, 对山东省传统村落的空间格局及地理分异特征进行了系统分析。结果表明: 1)山东省传统村落呈集聚型分布, 空间分布不均衡, 主要集中于“中南-东北”方向椭圆形区域内, 呈明显“双核”分布特征; 2)村落自然地理分异特征明显, 集中分布在山前/ 山间平原、丘陵和低山3 种地形上, 村落数量与高程、坡度呈负相关, 且整体距离水域较远, 对水源的依赖性不高; 3)村落人文地理分异特征明显, 相对封闭的交通条件、发达的经济水平、适度人口规模和丰富的文旅资源, 有利于传统村落的开发和保护。对传统村落空间格局和地理分异特征进行了系统分析, 为山东省传统村落的发掘和活化, 打造传统村落保护的齐鲁样板提供了科学依据。
在城市发展由增量扩张转向存量优化的背景下, 以既有工业区为代表的城市老旧区域品质提升和空间扩容逐渐成为现阶段城市发展的主要内容。为了应对存量规划驱动下既有工业区开发地下空间出现的与社会经济、城市空间布局、周边功能联结不紧密等问题, 以北京首钢三高炉博物馆更新为例, 采用层次分析法构建含有3 个二级指标13 个三级指标的既有工业区地下空间开发功能适宜性评价指标体系, 从宏观、中观、微观3 个维度对其地下空间开发的功能定位适宜度、功能布局适宜度和功能空间适宜度进行评价。评价结果显示, 首钢三高炉博物馆地下空间功能定位适宜性良好、功能布局适宜性一般、功能空间适宜度良好, 总体评价结果为良好; 基于评价结果结合评价指标, 提出首钢三高炉博物馆地下空间功能适宜的改善策略和后续类似项目的参考建议。
提出一种针对超大跨钢管混凝土拱桥健康监测传感器的多重优化布置方法以保证桥梁在建设与营运阶段的安全性。首先以Fisher 信息矩阵2-范数的变化率来优化目标模态数量, 再综合考虑模态置信度矩阵非对角元的最大值及均值来优化传感器数量, 最后基于有效独立法优化传感器的布置位置。以某主跨575m的中承式钢管混凝土拱桥为例, 通过有限元软件提取了结构的模态数据, 根据多重优化布置方法对传感器的数量及位置进行了优化分析, 结果表明: 对于超大跨钢管混凝土拱桥, 曲率模态是拱肋损伤识别的有效方法, 确定传感器数量时要综合考虑模态置信度矩阵非对角元的最大值及均值。
以南盘江特大桥为背景, 采用软件Midas/ Civil 建立三维有限元模型, 分析工作面的起点位置、斜拉扣索的调载等因素对外包混凝土施工过程拱圈力学行为的影响。基于外包混凝土节段对控制截面的应力影响值曲线, 快速确定多工作面均衡施工方案的工作面起点, 相比每环外包混凝土等分浇注的方案, 本文方案管内混凝土最大瞬时应力的降幅达47. 33%。斜拉扣索调载时, 相比变截面处弦管未尽早外包混凝土的施工方案, 本文优化方案管内混凝土最大永存应力值降幅10. 21%。结果表明: 不同位置的外包混凝土在控制截面会引起相反的影响, 合理组合可有效减小结构的瞬时应力; 控制截面弦管尽早为外包混凝土所包裹, 其所受荷载可被分担, 借助斜拉扣索可再次降低弦管永存应力的应力水平。
针对多体耦合的长大弯曲型过江管道沉放系统进行沉放施工时, 过多的履带吊和驳船数量会大幅度增加施工难度、提高施工成本的问题, 提出一种基于全耦合的时域分析方法, 结合管道、Winch、6Dbuoy和Shape 等理论, 利用大型水动力分析软件OrcaFlex 建立各沉放方案在沉放过程中的数值分析模型: 首先利用现场实测结果与现场施工沉放方案的数值模拟结果进行对比, 验证了本数值模拟方法的准确性; 然后对现场施工沉放方案和两种优化方案进行方案比选, 对比各方案在沉放过程中管道的动力响应、应力分布、锚索和吊缆张力, 并进行各方案关键参数敏感性对比分析; 最后提出了相应的施工建议。
为了研究橡胶颗粒掺量和粒径对橡胶砂混合土抗剪强度的影响, 对不同粒径的橡胶颗粒与砂土混合配置成橡胶砂混合土进行了三轴固结排水剪切试验。结果表明: 在砂土掺入橡胶颗粒可提高土体抗剪强度, 混合土的强度随着橡胶颗粒掺量的增加呈现先增大后减小的趋势, 掺量为30%时强度最大, 而当橡胶颗粒掺量达到40%后, 混合土强度呈现显著降低趋势; 1~3 mm 粒径的橡胶颗粒与细砂组成的混合土的抗剪强度最大, 且掺入1~3 mm 粒径橡胶颗粒的混合土强度优于掺入2~4 mm 橡胶颗粒的混合土; 橡胶砂应力应变曲线呈应变软化特征, 随着橡胶颗粒与砂土粒径比的增大, 其应力应变曲线软化特性逐渐明显; 橡胶砂混合土破坏应变随橡胶颗粒掺量的增加呈递增趋势。
研究了高吸水高保水可控释水的聚合物内养护材料对高石粉含量机制砂砂浆性能的影响。通过单因素实验, 分析了高保水聚合物掺量、吸水程度和石粉含量对砂浆稠度及环式限制收缩等性能的影响规律,并对内养护作用后的样品进行了微观形貌分析。结果表明: 当高保水聚合物掺量为15%、吸水程度为100%、石粉含量为14%、稠化粉掺量在0. 04%时, 砂浆的各项性能较好, 砂浆1 、3、7d 收缩应变值最小,分别为-28、-41、-84με。
针对重构钢渣中C2S 矿物早期水化活性不高, 在以石灰和铝矾土作为调质组分对钢渣进行物相重构的基础上, 选用BaO 对重构钢渣的矿物相进一步活化。利用X 射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X 射线光谱(EDS)等研究Ba2+的引入对重构钢渣矿物组成和形貌的影响, 及其水化放热行为和水化活性。结果表明: 引入Ba2+促使重构钢渣矿物中C2S 相和铁铝酸盐相的衍射峰增强, 晶体发育良好、晶粒排列紧密, 同时Ba2+对β-C2S 具有稳定作用; 胶凝性矿物可固溶部分MgO 随着BaO 掺量的提高固溶能力增强, 重构钢渣中游离氧化镁含量降低; 当BaO 掺量为4%时, 重构钢渣的水化活性最好, 28d的活性指数从91. 3%提高到106. 8%, 此时的抗压强度为50. 2 MPa。
为解决精炼钢渣的无害化和资源化利用问题, 以精炼钢渣为研究对象, 针对其颗粒偏细、低活性、存在六价铬等重金属成分及在公路应用中易于开裂等特点, 研发专用碱激发剂制备低收缩抗裂钢渣路面基层材料, 通过室内试验测试其力学性能并验证其安全性。结果表明: 水泥稳定钢渣混合料中水泥的最佳掺量为8%; 3%激发剂掺量(NaOH 碱激发组)、水泥掺量8%的水泥稳定钢渣路面基层材料7d无侧限抗压强度达到6. 19MPa, 弯拉强度及劈裂强度也分别达到2.13 和0.93 MPa,均满足规范要求,且其干缩稳定性也明显优于未添加激发剂的水泥稳定精炼钢渣试件; 激发剂对钢渣安全性也有改善效果, 可显著降低水泥稳定钢渣浸出试验中的重金属析出量。
提出了一种从地面站激光雷达(TLS)和无人机(UAV)激光雷达点云中自动提取胸径和树高参数的方法。首先, 利用单木近似垂直于地面的特征, 对TLS 和UAV 点云分别划分不同大小的水平格网, 统计各网格内的点数、最低点、最高点、高差等特征值, 并利用这些特征值组合, 从TLS 和UAV 点云中提取单木;然后, 从TLS 单木点云的树干截取不同厚度的点云切片, 使用RANSAC 算法拟合胸径参数, 并从UAV 单木点云中量测树高。以贵港市覃塘林场的松树林为研究对象, 利用TLS 点云和UAV 点云分别进行单木提取,并在此基础上进行胸径和树高的估计, 为森林调查工作提供参考。试验结果表明, 利用TLS 点云在5 个样地(半径为40 m)单木提取的平均查全率和正确率分别为0. 87 和0. 96, UAV 点云(200 m×200 m)单木提取的查全率和正确率分别为0. 82 和0. 99, 且在树干无遮挡或少部分遮挡的情况下可准确地从TLS 点云中获取胸径参数。
为解决深度语义模型(SegNet)在高分辨率遥感影像分类中易出现梯度消失从而影响分类精度的问题, 提出一种残差学习改进SegNet 语义模型(ResSegNet)的高分辨率遥感影像分类方法, 该方法以SegNet语义模型为基础, 通过构建更深层次的网络结构并加入残差块以提高模型的特征提取能力, 从而提取更深层次影像空谱特征实现分类。利用高分辨率遥感影像语义分割数据集Vaihingen 和Postdam 进行实验验证,结果表明: 相比于支持向量机、面向对象决策树法、传统卷积神经网络和SegNet 语义模型分类方法, 提出的ResSegNet 分类方法的总体精度均最高, 分别为89. 18%和87. 62%, 分类效果和分类精度最优。
针对U-NET 网络在提取遥感图像道路的过程中出现精度损失和训练速度缓慢的问题, 提出了一种改进的U-NET 语义分割网络模型。先在编码器和解码器中间加入以级联方式连接的扩张卷积层, 在扩大中心部分特征点感受野的同时保留特征图的空间信息, 解决了U-NET 网络在进行道路提取时精度损失的问题; 再针对采用数据增强进行数据集扩充而导致的训练收敛变慢的问题, 使用了ELU 激活函数, 改善了网络训练效率低的问题。实验表明, 本文U-NET 网络对道路的提取精度得到了明显的提升, 可以准确提取出遥感图像中的道路要素且效率较高, 并且在与传统U-NET 的对比中优势较为明显, 其各项指标正确率、召回率和F1 综合指标分别达到86. 79%、83. 12% 和84. 91%, 较传统U-NET分别提升2. 06%、1. 83%、1. 94%, 具有较好的应用前景。
针对传统城市部件普查入库方式需要耗费大量人力物力, 为了在城市数字化建设中实现城市部件普查的快速高效入库, 通过优化国家城市部件普查标准编码, 设计基于VBA 的Excel 预处理工具和基于ArcPy 开发的ArcGIS 插件工具, 实现了城市部件普查数据快速协同入库的方式。以梧州市万秀区某一路段进行试验, 结果表明本方法能有效降低数据质检入库的错误率与复杂度, 较传统方法效率提高约2 倍, 极大提高了城市部件普查数据入库的效率。
基于1989、2001、2011 和2017 年Landsat 遥感影像反演地表温度和提取地表覆盖信息, 利用Uniformtiles 和单因素线性回归方法, 研究了1989—2017 年南昌市景观格局的变化对热环境的影响, 分析了城市发展过程中景观格局对地表温度的影响机制及影响因素。结果表明: 1)1989—2017 年, 不透水表面景观面积增加了195. 57 km2, 城市热岛区域面积扩大了217. 74 km2, 2017 年热岛区域面积已高达432. 76 km2。2)热环境区域的景观类型主要为不透水表面, 占比每增加10%, 温度上升0. 62 ℃; 而绿地、 水体景观占比每增加10%,温度则下降0. 79 ℃。3)不透水表面景观空间分布越集中, 斑块越紧凑, 密度越大, 将导致地表温度升高, 热岛效应进一步增强; 绿地、 水体景观则相反。景观格局是影响城市热岛效应的决定性因素, 在城市化进程中,合理规划城区景观格局将有效缓解城市热环境现象。
为了研究不同暴露时间对磺胺甲恶唑(SMX)、盐酸强力霉素(DXC)、磺胺二甲嘧啶(SMZ)生态毒性效应的影响, 选取斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)作为受试生物, 采用4 和8 d 2 个不同的暴露时间节点,对其进行毒性实验, 以斜生栅藻的生长情况、生化指标为基础进行毒性评估。结果表明: 这3 种抗生素均具有Hormesis 效应特性, 藻细胞体内的可溶性蛋白含量与其对应的时间-剂量-效应曲线一致, 呈刺激效应。考察了不同暴露时间(4 和8 d)对藻细胞体内的过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)及光合作用指标(叶绿素a、叶绿素b 和类胡萝卜素)的影响。结果表明: 抗生素胁迫斜生栅藻在不同的暴露时间, 抗氧化酶SOD、CAT 随浓度增加的变化趋势具有差异性; MDA 含量与生长抑制率呈正相关, 其对应的MDA 含量的最低值: SMX 暴露4 d 为1. 76 nmol/ mL, 8 d 为1. 33 nmol/ mL; DXC 暴露4 d 为13. 69 nmol/ mL, 8 d 为1. 33 nmol/ mL; SMZ 暴露4 d 为5. 92 nmol/ mL, 8 d 为1. 75 nmol/ mL; 藻细胞体内的叶绿素a 和类胡萝卜素含量与生长抑制率呈负相关。主成分分析法研究表明, 不同暴露时间下受试抗生素对斜生栅藻毒性作用的良好表征指标。研究结果对水环境中抗生素生态风险评估具有重要的现实意义。
为探索镉(Cd)、 砷(As)复合污染下不同水稻品种对其积累特征, 选取11 个南方代表性水稻品种开展盆栽试验。结果表明: 11 个水稻品种产量存在显著差异, 最高产量可达65. 9 g/ 桶。不同品种的糙米Cd、 As 含量也存在显著差异(p<0. 05), 其中: Z 两优68 的Cd 含量(2. 70 mg/ kg)最高, 日本晴的Cd 含量(0. 39 mg/ kg)最低, 前者是后者的6. 92 倍; 玉针香的As 含量(0. 46 mg/ kg)最高, 日本晴的As 含量(0. 11mg/ kg)最低, 前者是后者的4. 12 倍。因此, 种植低累积的水稻品种能有效降低Cd 和As 随食物链传递风险。同时, 水稻茎部节点Cd、 As 含量存在明显差异并呈现不同积累规律, 节点Cd 含量从基部向顶部递增,节点As 含量从基部向顶部递减。相关性分析表明, 糙米Cd、 As 含量与节点中Cd、 As 含量显著正相关, 糙米As(Ⅲ)含量与节点中As(Ⅲ)含量呈显著正相关, 但糙米As(Ⅴ)含量只与节点1、 2 中As(Ⅴ)含量呈显著相关。控制节点Cd、 As 的转运可能是阻隔稻米Cd、 As 累积的重要途径。
通过批试验研究了天然菱锌矿(ZnCO3)在不同水环境中的溶解作用。结果表明: 菱锌矿在纯净水、空气饱和水、CO2 饱和水、 初始pH 值分别为3 和9 的溶液中溶解时, Zn 浓度随着溶解时间的增加逐渐升高, 在2 640 h(110 d)后达到溶解平衡或稳定状态, 浓度分别为0. 093~0. 097 mmol/ L、0. 090~0. 093 mmol/L、0. 102~0. 105 mmol/ L、0. 599 和0. 083 mmol/ L; 菱锌矿的溶度积(Ksp )为10-10. 91±0. 21 ~10-11. 11±0. 13, 吉布斯生成自由能(ΔGof)在(-737. 18±1. 18) ~(-738. 30±0. 74)kJ/ mol。在地表水和地下水中溶解时, Zn 浓度随着溶解时间的增加初始时呈上升趋势, 随后逐渐下降, 并且远低于在实验室配水中的浓度; 溶解过程中方解石、文石、 白云石和菱镁矿等的沉淀会抑制菱锌矿在天然水体中的溶解, 降低水中Zn 的浓度。
针对遥感图像目标尺度变化较大、分割不够准确的问题,提出了一种融合多尺度特征注意力卷积神经网络(CNN)的图像分割方法。该方法基于卷积块注意力模块提出了改进的有效注意力模块(ECBAM)。在通道注意力模块中加入空洞卷积以降低池化操作造成的特征损失,并在通道注意力模块后添加卷积层对通道注意力特征映射进行特征融合。然后,基于ECBAM 设计了一种编码解码架构的卷积神经网络模型ECBAMCNN,其中编码器主要由卷积层、ECBAM 和空洞空间金字塔池化模块组成,解码器主要由卷积层和ECBAM组成,并且采用跳跃连接将编码阶段的多尺度信息融合到解码器。实验表明,提出的方法无需预训练和后处理,与SegNet 等前沿方法相比取得了更好或相近的分割准确度,在DLRSD 和WHDLD 测试集上的mIoU 分别为67. 3%和62. 0%。
为了尽可能多地保留有效轨迹信息, 并更好地平衡有效轨迹信息与全局压缩效率之间的动态关联关系, 利用海量移动轨迹数据, 提出了一种基于Douglas Peucker-particle swarm optimization(DP-PSO)的车辆GPS 轨迹时空自适应离线压缩算法。首先, 根据原始轨迹时空特性, 在第一阶段利用MDL 分割框架对筛选出的有效轨迹进行初步分割, 获取表征原始轨迹特性的轨迹分段数; 然后, 在第二阶段考虑偏移角度、垂直欧氏距离、轨迹分段数等多种影响因素, 建立基于DP-PSO 的车辆GPS 轨迹时空自适应离线压缩算法,动态调整各参数阈值将所有轨迹同化为具有相似特性的一类轨迹簇, 建立能够全面反映压缩结果的空间、时间特征的评价指标, 实现所有轨迹的全局优化和有效压缩; 最后, 选择某城市车辆GPS 轨迹数据验证本算法的可靠性。结果表明: 与经典的TRACLUS 算法和新算法TCDP、RSF、Top-Down Time Ratio 相比, 在轨迹压缩的准确性上, 本文算法在保留较多特征轨迹点的同时, 也涵盖了较丰富的轨迹信息。在精简性方面,本文算法在轨迹压缩数的平均变化量, 相比于其他4 种算法分别减少了55. 823%、45. 802%、50. 815%和32. 566%。在复杂度方面, 本文算法不仅能获得较好的压缩精度, 还能在压缩时间上相较于其他4 种算法有较大优势, 且稳定在101095 ms 左右, 提升轨迹压缩的整体运行效能。
针对在不平衡的贫困学生数据中, 传统的机器算法在分类时会偏向于多数类而忽略少数类, 而导致少数特困类的分类准确率低的问题, 提出了一种基于代价敏感的贫困生分类方法(CMPSC)。首先采取基于特征选择的预处理方法对低质量的贫困生数据进行处理; 然后使用基于遗传算法的搜索方法确定贫困生数据的最优代价敏感矩阵; 最后由经预处理的贫困生数据构建兼顾少数贫困类的代价敏感分类器, 降低多数贫困类的影响。使用多个真实广西贫困生数据集进行对比实验, 以CART 算法为基准线, CMPSC 方法平均总体分类准确率浮动值为0. 66%, 平均特困类分类准确率提升率为6. 3%, 最高提升率可达14. 7%。本文方法可以在保持总体分类准确率的同时, 有效提高少数特困类的分类准确率。
针对基于一自由度PI 控制的电梯永磁同步曳引机调速系统无法兼具良好的鲁棒性与跟随性, 而影响乘梯舒适度的问题, 提出一种基于二自由度PID 控制的调速优化策略。首先建立了永磁同步曳引机的数学模型, 分析了在电梯运行过程中其等效负载转矩与等效转动惯量的变化规律, 构建了一自由度PI 控制方案并阐明了该方案未能兼顾系统鲁棒性与跟随性的原因。在此基础上, 提出了基于二自由度PID 控制的调速改进策略, 并给出了其参数设计方法, 最后利用仿真试验验证了所述调速策略的有效性与优越性。
针对传统空气质量监测系统稳定性差、 预测精度不足等问题, 提出了一种基于麻雀搜索算法优化BP 神经网络(SSA-BP)的预测方法, 构建了基于低功耗广域物联网LPWAN 和云平台技术于一体的PM2.5智能监测系统。系统以物联网云平台为主体框架, LoRa 通信传输环境参数, 在云端部署服务, 使用SSABP网络模型, 达到提高系统整体稳定性和预测精度的目的。通过将采集的特征参数用SSA-BP 神经网络和BP 神经网络进行训练、仿真测试和对比, 结果表明SSA-BP 模型相较于传统BP 网络模型有着更好的预测精度, 预测误差率在4%以内, 系统实现了对PM2. 5 的精准监测。
