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基于GEE的鄱阳湖湿地植被长期变化特征及其对水文情势的响应

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测绘通报 2022年第8期 7-13页

作者：朱江涛艾金泉陈晓勇牛春妹肖少龙东华理工大学江西省大气污染成因与控制重点实验室江西南昌330013 东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室江西南昌330013 东华理工大学测绘工程学院江西南昌330013

针对鄱阳湖湿地植被长期变化的科学问题,本文基于谷歌地球引擎(GEE)遥感大数据平台和CART分类回归树算法提取鄱阳湖2000—2017年涨水期、丰水期、退水期和枯水期的年时序植被分布范围,阐明其时空变化特征;在此基础上,结合水位数据分析... 详细信息

针对鄱阳湖湿地植被长期变化的科学问题,本文基于谷歌地球引擎(GEE)遥感大数据平台和CART分类回归树算法提取鄱阳湖2000—2017年涨水期、丰水期、退水期和枯水期的年时序植被分布范围,阐明其时空变化特征;在此基础上,结合水位数据分析湿地植被与水文情势变化之间的响应关系。结果表明,(1)2000—2017年,枯水期、涨水期、丰水期和退水期鄱阳湖湿地植被平均面积分别为846.35、679.03、172.35、508.63 km^(2)。(2)2000—2017年,不同水位期鄱阳湖湿地植被总面积均呈增加趋势,并有向湖心演变的趋势。(3)鄱阳湖植被面积受水位影响显著,水位与植被面积呈负相关,降水异常(如极端降水或严重干旱)是导致植被面积明显偏离平均面积的主导因素。本文结论有助于鄱阳湖湿地生态系统的健康诊断,对鄱阳湖湿地保护和修复政策的制定具有科学参考意义。

关键词：湖泊湿地湿地植被时空变化水文响应

基于遥感云计算的鄱阳湖湿地植被群落分类研究

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人民长江 2023年第7期54卷 55-60页

作者：韩新星艾金泉叶子君牛春妹唐鑫涛东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室江西南昌330013 东华理工大学测绘与空间信息工程学院江西南昌330013

针对大型通江湖泊湿地植被精细分类中精度不高、算法稳健性不强的问题,以鄱阳湖湿地植被为研究对象,基于遥感云平台GEE和Sentinel-2影像,着重研究不同训练样本数量、不同时相特征数据及不同机器学习算法对鄱阳湖湿地植被类型分类的影响... 详细信息

针对大型通江湖泊湿地植被精细分类中精度不高、算法稳健性不强的问题,以鄱阳湖湿地植被为研究对象,基于遥感云平台GEE和Sentinel-2影像,着重研究不同训练样本数量、不同时相特征数据及不同机器学习算法对鄱阳湖湿地植被类型分类的影响。结果表明:(1)随着训练样本数量的增加,植被类型的分类精度呈现先上升后平稳的规律,当不同植被类型训练样本达到550个时,精度达到峰值平稳状态;(2)不同时相特征的数据集分类精度具有显著差异,具体为:月度时序>枯水期>四季多时相>单时相,其中,月度时序数据集的总体精度最高,总体精度及Kappa系数分别为82%和0.79;(3)不同遥感算法获得的分类结果精度不同,RF分类精度最高,SVM和CART次之;(4)当不同植被类型的训练样本达到550个时,使用Sentinel-2月时序影像和RF算法能取得最优的分类结果。研究成果可为鄱阳湖湿地精细分类提供方法借鉴,为鄱阳湖湿地保护提供技术支持。

关键词：湿地植被植被群落分类机器学习 Google Earth Engine Sentinel-2 鄱阳湖

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持续高水位对鄱阳湖自然湿地景观的影响

北京测绘 2023年第5期37卷 725-730页

作者：牛春妹艾金泉刘浩朱江涛韩新星东华理工大学测绘工程学院江西南昌330013 自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室江西南昌330013 东华理工大学江西省大气污染成因与控制重点实验室江西南昌330013

基于时序Landsat数据,采用面向对象的分类方法对鄱阳湖景观进行分类并分析其时空变化特征;在此基础上,基于景观格局指数法分析持续高水位对鄱阳湖景观格局的影响。研究结果显示:①2000—2017年研究区平均持续高水位时间为61 d,当持续高... 详细信息

基于时序Landsat数据,采用面向对象的分类方法对鄱阳湖景观进行分类并分析其时空变化特征;在此基础上,基于景观格局指数法分析持续高水位对鄱阳湖景观格局的影响。研究结果显示:①2000—2017年研究区平均持续高水位时间为61 d,当持续高水位天数低于平均持续高水位30 d时,研究区芦苇南荻、苔草、其他植被、泥滩裸地湿地景观面积分别增加0.26%、4.25%、4.14%、6.16%,水体景观面积减少18.53%;当持续高水位天数高于平均持续高水位天数30 d时,芦苇南荻、苔草、其他植被、泥滩裸地景观面积分别减少0.52%,2.31%、2.14%、13.5%,水体景观面积增加18.53%;当持续高水位时间高于平均持续高水位60 d时,芦苇南荻、苔草、其他植被、水体景观面积分别减少0.61%、4.66%、0.37%、4.38%,泥滩裸地景观面积增加10.03%。②从景观指数看,伴随着持续高水位天数的增长,最大斑块指数(LPI)、聚集度指数(AI)、散布与并列指数(IJI)值增加,表明景观优势度相对增加、斑块之间更聚集、景观彼此邻近。本研究可为鄱阳湖湿地保护和修复提供科学依据。

关键词：鄱阳湖湿地景观格局面向对象分类景观格局指数水文情势变化

基于Landsat影像的1999—2019年鄱阳湖面积动态监测

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东华理工大学学报（自然科学版） 2023年第1期46卷 68-76页

作者：刘浩周万蓬张宇佳牛春妹王心雨祝民强东华理工大学江西省数字国土重点实验室江西南昌330013 东华理工大学核资源与环境国家重点实验室江西南昌330013

鄱阳湖作为中国第一大淡水湖,近年来多次出现洪旱灾害。本研究基于1999—2019年间231个时相的Landsat遥感影像数据,通过单波段阈值法、多波段谱间关系法、归一化差异水体指数(NDWI)、改进的归一化差异水体指数(MNDWI)提取鄱阳湖水体信息... 详细信息

鄱阳湖作为中国第一大淡水湖,近年来多次出现洪旱灾害。本研究基于1999—2019年间231个时相的Landsat遥感影像数据,通过单波段阈值法、多波段谱间关系法、归一化差异水体指数(NDWI)、改进的归一化差异水体指数(MNDWI)提取鄱阳湖水体信息,定量分析1999—2019年鄱阳湖水域面积动态变化状况并探究其原因。结果表明,在4种水体提取方法中MNDWI提取鄱阳湖水体信息效果最佳;1999—2019年间鄱阳湖水域面积不断波动,每年最小水域面积整体呈现减少趋势,2019年低至863.31 km2,年际最大水域面积为最小水域面积的3.98倍,存在显著的季节性变化;鄱阳湖丰水年与枯水年以大约10年的周期交替出现,2003年以来多次出现枯水期的提前、延长与极端枯水位等现象。研究结果为该地的水资源开发利用,生态文明建设提供了重要参考依据。

关键词： MNDWI 动态监测水体提取鄱阳湖

基于VSM分析的N公司生产流程及产线布局优化研究

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基于VSM分析的N公司生产流程及产线布局优化研究

作者：牛春阳山东财经大学

学位级别：硕士

近年来,汽车零部件市场角逐愈发激烈、消费者需求日渐多元,在成本持续攀升、盈利逐步减少的状况下,N公司急需解决在降低库存成本、节省资金支出的同时,确保库存件的数量适宜、保障按时供应质量合格的产品、减轻库存管理的负担这一关键... 详细信息

近年来,汽车零部件市场角逐愈发激烈、消费者需求日渐多元,在成本持续攀升、盈利逐步减少的状况下,N公司急需解决在降低库存成本、节省资金支出的同时,确保库存件的数量适宜、保障按时供应质量合格的产品、减轻库存管理的负担这一关键课题。本文从解决实际问题出发,以公司管路类零部件为研究对象,对其生产实际现状进行分析,发现其产线问题,然后采用精益生产方法和遗传算法对现场生产流程及产线布局进行优化。基于以上背景,论文对N公司生产线进行研究:(1)对N公司的企业结构和生产能力进行了综合概述,针对生产工序流程、作业工时以及工位人员分配情况进行详细介绍。利用价值流图工具进行分析,系统勾勒出生产流程当前状态,并基于精益生产的原则,对所绘制的价值流图进行了深入的问题识别分析,揭示了生产过程中存在的不合格品率不稳定、在制品积压严重、员工交叉生产、交货期不稳定、产线布局混乱以及人员配比不合理等问题。(2)面对当前价值流图揭示的诸多问题,策划并构建一整套生产流程优化计划。在方案设计过程中,同步考虑了未来的订单波动情况,建立了LSTM神经网络需求预测模型,在对后面的流程以及产线布局优化提供一定数据支撑。模型平均预测误差约为0.158,R-squared的值为0.68,模型具有较好的解释能力。(3)运用产线流程优化的方法,提出生产线均衡调整、转变计划模式以及引入看板系统的管理策略,绘制新的价值流图,改进后的生产线平衡率提升为85.44%。将推拉式生产模式导入生产,减少了现场在制品数量;优化了瓶颈工序以及打包作业流程,将瓶颈时间缩短,产品返工率大幅降低;通过遗传算法建立了产线布局优化模型,借助Python软件编写算法程序进行求解,得到最佳产线布局优化方案。论文融合了精益生产相关理论、遗传算法和仿真技术,取得了显著成果。通过本文的研究,探讨了遗传算法和VSM分析在生产流程和产线布局优化中的互补作用。遗传算法通过全局搜索找到最优解,而VSM分析则通过深入挖掘生产过程中的问题来提供具体的改进方向,两者的结合使用使得N公司的生产流程和产线布局得到了全面的优化。

关键词：流程优化需求预测遗传算法布局优化

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基于特征聚合与边缘检测的伪装目标检测

光子学报 2024年第8期53卷 260-271页

作者：丁铖白雪琼吕勇刘洋牛春晖刘鑫北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院北京100192

针对伪装目标边缘模糊、相关检测模型上下文特征利用率低、边缘特征融合繁琐的问题,提出一种基于特征融合与边缘检测的伪装目标检测模型F2-EDNet。首先构造特征增强模块,细化主干网络的多尺度上下文特征,有效增强伪装目标特征信息;同时... 详细信息

针对伪装目标边缘模糊、相关检测模型上下文特征利用率低、边缘特征融合繁琐的问题,提出一种基于特征融合与边缘检测的伪装目标检测模型F2-EDNet。首先构造特征增强模块,细化主干网络的多尺度上下文特征,有效增强伪装目标特征信息;同时,引入跨层特征引导的边缘预测支路以集成来自主干网络底层和顶层的跨层特征,在辅助检测伪装目标边缘的同时,提取边缘特征;最后,提出多尺度特征聚合模块,通过结合注意力机制,充分融合边缘特征与上下文特征,有效提高预测精度。实验结果表明,F2-EDNet在公开数据集CAMO、COD10K和NC4K上的结构相似性、平均精度与召回率、相关性、平均误差指标均值分别提高了1.41%、1.74%、0.14%、0.77%;和同类模型相比,该模型具有更丰富的边缘,定位伪装区域更准确;在实际应用中,模型检测速率可达46帧/s,证明模型具有较好的实时检测能力。

关键词：伪装目标检测特征融合边缘检测伪装图像深度学习

文化转译视域下鄂伦春族萨满神话的文化IP设计研究

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包装工程 2024年第8期45卷 299-307,327页

作者：胡锦牛春舟东北农业大学哈尔滨150030

目的基于文化转译理念对萨满神话进行视觉元素重构,并形成创新型文化产业IP,进一步实现非物质文化遗产保护和地域性特色文化产业宣传。方法以黑龙江省鄂伦春族萨满神话中的萨满面具为研究对象,通过文化转译下语义学和语形学的研究来深... 详细信息

目的基于文化转译理念对萨满神话进行视觉元素重构,并形成创新型文化产业IP,进一步实现非物质文化遗产保护和地域性特色文化产业宣传。方法以黑龙江省鄂伦春族萨满神话中的萨满面具为研究对象,通过文化转译下语义学和语形学的研究来深入挖掘萨满神话的精神内核及萨满面具的物质文化资源。提取核心文化并有效组织内在文化逻辑结构,依此形成创新型视觉元素表达库。并运用语义学中的视觉修辞方法进行符号转译,通过视觉元素重构形成新型文化IP。结论将语言学中的文化转译理念引入设计学,能够更加精准地提取文化内核,并能有序的转译为视觉语言,从而促进龙江鄂伦春族萨满文化的视觉观感与文化保护,以及助力龙江萨满文化的创造性转化与创新型发展。

关键词：文化转译萨满神话语义语形视觉元素重构文化IP

单向复合材料均质化弹性性能预测的集成学习模型:基于SHAP方法的可解释性分析

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Acta Mechanica Sinica 2024年第3期40卷 109-122页

作者：王文照赵云妹李岩 School of Aerospace Engineering and Applied Mechanics Tongji UniversityShanghai 200092China

本研究提出了一种可解释的集成学习(EML)数据驱动方法,用于快速预测单向纤维增强复合材料的均质化弹性性能.我们选择了三种机器学习模型――随机森林(RF)、极端梯度提升机(XGBoost)和轻量梯度提升机(LGBM)来构建EML模型.基于实验并建立... 详细信息

本研究提出了一种可解释的集成学习(EML)数据驱动方法,用于快速预测单向纤维增强复合材料的均质化弹性性能.我们选择了三种机器学习模型――随机森林(RF)、极端梯度提升机(XGBoost)和轻量梯度提升机(LGBM)来构建EML模型.基于实验并建立微观纤维分布的概率统计模型,结合有限元仿真,建立了反映纤维随机分布特征的代表性体元(RVE)模型,并创建相关数据集.通过准确性、效率、可解释性和泛化性等指标对EML模型的性能进行了全面评估,研究结果表明:(1)EML模型有效提升了基机器学习模型的预测精度(R2=0.962,MS E=5.41);(2)我们使用基于合作博弈理论的SHAP可解释性方法对预测结果进行了分析,其中,全局解释发现纤维的体积含量是影响复合材料均质化弹性性能的决定性变量,而局部解释阐明了输入特征对预测结果的关键影响机制;(3)EML模型在实验数据上表现出良好的泛化能力,计算结果与实验数据吻合度高,实现了复合材料均质化弹性性能的高效精准预测.

关键词： Composite materials Homogenization Ensemble learning Interpretation Model generalization

数智赋能公共服务需求治理:理论逻辑与实现路径

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兰州大学学报（社会科学版） 2024年第1期52卷 166-176页

作者：苏有丽牛春华兰州大学管理学院甘肃兰州730000

随着我国民众的公共服务需求日趋多元复杂,数智技术为以需求为导向构建高质量公共服务体系提供了思路和手段。研究数智技术赋能公共服务需求治理,对于助推国家治理能力现代化和数智时代建设服务型政府具有重要理论价值和实践意义。从数... 详细信息

随着我国民众的公共服务需求日趋多元复杂,数智技术为以需求为导向构建高质量公共服务体系提供了思路和手段。研究数智技术赋能公共服务需求治理,对于助推国家治理能力现代化和数智时代建设服务型政府具有重要理论价值和实践意义。从数据构成、算法模型、计算能力等要素出发,考察数智技术赋能公共服务需求治理的技术逻辑,提出包含治理理念、治理主体、治理流程和治理机制在内的数智赋能公共服务需求治理体系框架,以阐释数智技术如何贯穿并优化公共服务需求治理,从“技术”和“治理”双重视角,整体上回答数智技术何以赋能公共服务需求治理的理论逻辑。在当前我国数智赋能公共服务需求治理实践中,仍存在治理理念偏差、治理主体协同不足、技术支撑体系不完善等问题,建议通过纠正认识偏差、平台牵引、制度规约等方式,重塑治理理念,构建良性互动机制,建立规范化技术体系。

关键词：公共服务公共服务需求需求治理数智赋能