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随机森林算法在区域生态旅游适宜性评价中的应用研究

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地球信息科学学报 2024年第2期26卷 318-331页

作者：谭翠黄钦杨波李涛雷济华湖南师范大学地理科学学院长沙410081 地理空间大数据挖掘与应用湖南省重点实验室长沙410081

生态旅游适宜性评价是评估生态旅游发展潜力、制定生态旅游规划和进行生态旅游开发的基础和重要参照。本文引入机器学习方法,从方法可行性、数据映射和预测实现等方面进行探讨,应用随机森林算法对湖南武陵山片区生态旅游适宜性展开实证... 详细信息

生态旅游适宜性评价是评估生态旅游发展潜力、制定生态旅游规划和进行生态旅游开发的基础和重要参照。本文引入机器学习方法,从方法可行性、数据映射和预测实现等方面进行探讨,应用随机森林算法对湖南武陵山片区生态旅游适宜性展开实证研究。湖南武陵山片区旅游资源丰富,脱贫后亟需开展生态旅游来巩固拓展脱贫攻坚成果实现与乡村振兴有效衔接以及促进可持续发展。研究结果表明:(1)将机器学习算法引入到区域生态旅游适宜性评价领域作为一种新方法,可为之后改进生态旅游适宜性评价方法提供新思路与新方案;(2)随机森林算法可以有效应用在区域生态旅游适宜性评价方面,可作为适宜性评价研究的一种新方法,模型优化后的平均测试精度达86.49%,受试者工作特征曲线(ROC)与坐标围成的面积(AUC)达0.95,评价结果能够准确反映湖南武陵山片区生态旅游适宜性程度;(3)特征重要性排序结果显示土地利用类型影响最大,占比达到28.98%,人口密度、距景点距离和生物丰富度等因子的影响也较大,分别为16.34%、12.2%和10.65%,在进行生态旅游开发时应重点考虑这些因素;(4)生态旅游适宜性结果表明,高度适宜与适度适宜区占比高,研究区生态旅游开发潜力大。根据不同适宜性结果提出不同的开发方向:高度适宜区走保护性开发模式,打造体验-教育型生态旅游;适度适宜区走联合性开发模式,打造支撑型生态旅游;边际适宜区走限制性开发模式;不适宜区应当禁止开发。针对研究结果提出“两中心一带一板块”开发策略,可为武陵山片区进行生态旅游开发及巩固脱贫成果提供理论和技术指导。

关键词：生态旅游随机森林适宜性评价武陵山片区机器学习多源空间数据潜力评估可持续发展

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基于多特征符号聚合近似和层次聚类的户变关系识别方法

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电力系统自动化 2024年第3期48卷 133-141页

作者：周赣茅欢冯燕钧华济民曾瑛东南大学电气工程学院江苏省南京市210096 国网江苏省电力有限公司无锡供电分公司江苏省无锡市214000 广东电网有限责任公司广东省广州市510600

针对低压配电台区拓扑档案中可能存在的户变关系异常问题,文中提出了一种基于多特征符号聚合近似(MF-SAX)和层次聚类的户变关系识别方法。首先,运用符号聚合近似表达方法将用户电压时间序列转化为字符串序列,并引入电压波动系数和电压... 详细信息

针对低压配电台区拓扑档案中可能存在的户变关系异常问题,文中提出了一种基于多特征符号聚合近似(MF-SAX)和层次聚类的户变关系识别方法。首先,运用符号聚合近似表达方法将用户电压时间序列转化为字符串序列,并引入电压波动系数和电压变化趋势两个附加参数对其特征表达进行强化。然后,基于编辑距离生成用户电压曲线相似性矩阵,并结合层次聚类算法实现户变关系的识别。最后,实际算例结果表明,提出的方法相比于现有方法准确率更高,误报更少,能直接应对数据缺失的情况,且具有更高的效率。

关键词：低压配电台区户变关系层次聚类拓扑识别电压曲线相似性

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高植被山区泥石流物源LiDAR遥感精细识别方法研究

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武汉大学学报（信息科学版） 2024年第3期49卷 400-410页

作者：刘小莎董秀军钱济人郭晨赵俊丞詹佳琪成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059 中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031 浙江浙能天然气运行有限公司浙江杭州310052

泥石流物源识别与计算是科学评估泥石流规模、危害程度以及综合治理的基础,而传统的地面调查和光学遥感手段难以有效识别山区植被茂密覆盖下的泥石流物源。机载激光雷达(light detection and ranging,LiDAR)技术能有效去除植被获取真实... 详细信息

泥石流物源识别与计算是科学评估泥石流规模、危害程度以及综合治理的基础,而传统的地面调查和光学遥感手段难以有效识别山区植被茂密覆盖下的泥石流物源。机载激光雷达(light detection and ranging,LiDAR)技术能有效去除植被获取真实的地表形态,为泥石流物源的识别提供了新的解决方案。以九寨沟震区的日则沟泥石流为例,基于高分辨率机载LiDAR数据结合震前卫星影像,开展泥石流物源识别研究,根据物源所处位置和在山体阴影图像上的色彩及纹理差异,将物源分为崩滑物源、坡面物源和沟道物源,并建立各类型物源的机载LiDAR识别标志与遥感解译方法。共解译出日则沟泥石流物源155处,总面积达1.06 km2,占流域总面积的31.56%,在此基础上分析了各类型物源的发育分布规律。为泥石流物源的精确计算提供理论参考和数据支撑,进一步服务于九寨沟震区泥石流的防治与风险评价。

关键词：机载激光雷达泥石流物源识别遥感解译九寨沟地震

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外倾式钢管拱桥稳定性分析

运输经理世界 2024年第25期 70-72页

作者：钱济章江西省公路投资有限公司

以线弹性理论为基础，采用Midas Civil有限元程序建立外倾式钢管拱桥上部结构空间模型，进行全桥各工况静力分析，并分析成桥阶段满载工况下的外倾式主拱稳定性，以期为外倾式钢管拱桥设计提供参考。

关键词：外倾式钢管拱桥屈曲稳定理论有限元分析

来源：博看期刊

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苗药射干的化学成分及生物活性研究

苗药射干的化学成分及生物活性研究

作者：钱世韵华贵州大学

学位级别：硕士

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深海环境下利用单矢量传感器估计目标深度

哈尔滨工程大学学报 2024年

作者：张力元时洁程月祝路正华杨济远哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室海洋信息获取与安全工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工程大学)

针对深海环境下目标的深度估计问题，研究了可靠声路径下直达波和表面反射波形成的周期性干涉调制模式。本文提出了一种利用单矢量传感器结合周期干涉调制结构对目标深度估计方法。依据矢量传感器接收到的声场信号构建周期干涉调制结构... 详细信息

针对深海环境下目标的深度估计问题，研究了可靠声路径下直达波和表面反射波形成的周期性干涉调制模式。本文提出了一种利用单矢量传感器结合周期干涉调制结构对目标深度估计方法。依据矢量传感器接收到的声场信号构建周期干涉调制结构，利用水平复声强和垂直复声强获得目标的垂直到达角，通过周期干涉调制结构同目标深度之间的关系估计目标的深度。Bellhop数值仿真实验结果表明该方法能够有效的估计目标深度，并且不需要精确的海洋环境知识。

关键词：深海波导可靠声路径单矢量传感器周期干涉调制结构声学信号处理

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二维光子晶体新型四通道滤波器设计

光电子·激光 2024年

作者：钱依婷沈正阳周涛华昌洲宁波大学信息科学与工程学院

为实现光学信息的高效处理和光学器件的高度集成，根据光子晶体环形腔与波导之间的共振耦合原理，本文设计了一个基于二维三角晶格光子晶体的由点缺陷谐振腔、三角形环形谐振腔与线缺陷波导和反射异质结组成的新型四通道滤波器。利用平... 详细信息

为实现光学信息的高效处理和光学器件的高度集成，根据光子晶体环形腔与波导之间的共振耦合原理，本文设计了一个基于二维三角晶格光子晶体的由点缺陷谐振腔、三角形环形谐振腔与线缺陷波导和反射异质结组成的新型四通道滤波器。利用平面波展开法得到了完整光子晶体及线缺陷波导的能带图，计算得到反射异质结对提高滤波效率有明显的作用。利用时域有限差分法，对该四通道滤波器在1.456μm、1.493μm、1.422μm、1.476μm波长处的滤波效率进行仿真。仿真结果表明：通过调节谐振腔中心介质柱半径等参数，该四通道滤波器的滤波效率均在99.84%以上，实现了高效率的滤波输出。此外，滤波器各信道的最大插入损耗仅为0.009dB，半峰宽高小于7.2nm，品质因子大于207。本文设计的四通道滤波器实现了窄带滤波且性能参数良好，在光通信应用中具有较好的适用性和可推广性。

关键词：二维光子晶体微腔环形腔反射异质结四通道滤波器

具有滤波功能的阶梯喇叭口光子晶体波导出射光集束研究

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光电子·激光 2024年

作者：沈正阳钱依婷周涛华昌洲宁波大学信息科学与工程学院

光子晶体器件的研究领域中，缺乏对多功能器件的研究。本文提出了一种具有滤波功能的二维正方晶格光子晶体波导出射光集束结构。该结构出射端口呈阶梯喇叭型，通过辐射波与其接触喇叭口表面所生成表面波之间的干涉，增强光的集束性，大... 详细信息

光子晶体器件的研究领域中，缺乏对多功能器件的研究。本文提出了一种具有滤波功能的二维正方晶格光子晶体波导出射光集束结构。该结构出射端口呈阶梯喇叭型，通过辐射波与其接触喇叭口表面所生成表面波之间的干涉，增强光的集束性，大幅增加有效传播距离。在喇叭口的前端则另有两个耦合滤波器，分别滤除中心波长为1.505μm和1.516μm的窄带波段，滤波效率达到了99.64%和99.02%。通过以上两部分结构的设计，该结构对非1.505μm和1.516μm这两个窄带范围的入射光具有很强的集束能力。由时域有限差分法分析可得，该结构在入射波长为1.460μm时，有效传播距离达到了111.4μm。

关键词：光子晶体波导出射光集束滤波器时域有限差分法

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光子晶体滤波分束双功能集成器件设计

光电子·激光 2024年

作者：钱依婷沈正阳周涛华昌洲宁波大学信息科学与工程学院

基于光子晶体环形腔与波导之间的共振耦合原理，设计了一款由环形缺陷和线缺陷组成的六端口二维光子晶体圆形晶格正方排列的双功能器件。运用平面波展开法和时域有限差分法分析了该二维光子晶体器件的传输特性，得到了传输特性曲线和光... 详细信息

基于光子晶体环形腔与波导之间的共振耦合原理，设计了一款由环形缺陷和线缺陷组成的六端口二维光子晶体圆形晶格正方排列的双功能器件。运用平面波展开法和时域有限差分法分析了该二维光子晶体器件的传输特性，得到了传输特性曲线和光场分布，然后讨论了环形腔中心柱内径和耦合区域的介质柱半径对输出端口滤波效率及透射率的影响。结果表明，通过调节环形腔中心柱以及耦合区域的介质柱参数，该器件可同时实现良好的滤波和分束功能。对于波长为1.510μm和1.515μm的输入光波，该器件主要具有的滤波功能，滤波效率分别可以达到接近99.95%和93.27%；对于波长为1.490μm的输入光波，主要具有分束功能，透射率最高可达99.74%。

关键词：光子晶体滤波器分束器时域有限差分法