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基于无人机多光谱影像的棉花SPAD值及叶片含水量估测

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农业工程学报 2023年第2期39卷 61-67页

作者：闫成川曲延英陈全家武红旗张博彭海垒陈琴新疆农业大学农学院/棉花教育部工程研究中心乌鲁木齐830052 新疆农业大学草业与环境科学学院乌鲁木齐830052

利用多光谱快速准确获取棉花花铃期旱胁迫性状对棉花后期产量和纤维品质具有重要帮助。为实现棉花关键抗旱指标的快速检测,该研究以253份棉花品种为材料,设置干旱胁迫和正常灌溉2个处理,在花铃期通过大疆精灵4多光谱无人机获得图像,分... 详细信息

利用多光谱快速准确获取棉花花铃期旱胁迫性状对棉花后期产量和纤维品质具有重要帮助。为实现棉花关键抗旱指标的快速检测,该研究以253份棉花品种为材料,设置干旱胁迫和正常灌溉2个处理,在花铃期通过大疆精灵4多光谱无人机获得图像,分析花铃期干旱胁迫和正常处理棉花的光谱反射率,结合地面调查叶绿素相对值(S_(PAD))和叶片含水量(L_(WC))数据,结合神经网络算法中的径向基函数进行模型的预测。结果显示:棉花干旱胁迫前后除红光反射值略上升,其余4个光谱均小于正常处理;通过径向基函数模型估测S_(PAD)和L_(WC)的最佳估测模型都为二次函数,决定系数R^(2)分别为0.8488和0.9366,均方根误差R_(MSE)分别为2.005和0.930,相对误差R_(E)分别为0.004和0.011;将2个模型应用于试验区影像,对S_(PAD)及L_(WC)预测值进行聚类分析,根据S_(PAD)聚类结果,试验棉花旱情等级划分为特旱、重旱、中旱、轻旱、无旱5类,根据LWC聚类结果,试验棉花旱情等级划分为特旱、重旱、中旱、干旱、轻旱、无旱6类。以上模型及分类效果良好且符合棉花干旱胁迫的特点,研究结果可为快速评价棉花抗旱性、挖掘棉花抗旱基因提供技术支持。

关键词：无人机棉花多光谱干旱胁迫 SPAD值叶片含水量农情监测

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陆地棉花铃期抗旱指标筛选及评价

中国农业科技导报 2022年第7期24卷 46-57页

作者：闫成川曾庆涛陈琴付锦程王婷伟陈全家曲延英新疆农业大学农学院棉花教育部工程研究中心乌鲁木齐830052 新疆生产建设兵团第七师农业科学研究所新疆奎屯833200

为分析棉花资源的抗旱性,以253份陆地棉资源为试验材料,于花铃期进行干旱胁迫处理,测定包括光合作用、农艺性状和产量性状相关的15个指标,通过主成分分析、相关性分析、抗旱隶属函数分析及聚类分析,对其进行抗旱性综合评价及抗旱指标筛... 详细信息

为分析棉花资源的抗旱性,以253份陆地棉资源为试验材料,于花铃期进行干旱胁迫处理,测定包括光合作用、农艺性状和产量性状相关的15个指标,通过主成分分析、相关性分析、抗旱隶属函数分析及聚类分析,对其进行抗旱性综合评价及抗旱指标筛选。以抗旱性度量值(D值)为参数,可将上述资源分为强抗旱、抗旱、耐旱、较敏感、敏旱5类。其中,强抗旱材料包括JK625、库车7946、肯尼亚2号等14份;敏旱材料包括HT-176、川R128、鄂棉18号等19份。有效铃数、气孔导度、蒸腾速率、叶绿素相对值、有效果枝数、皮棉重和株高较其他指标更为敏感,可作为花铃期抗旱性鉴定的关键指标;另外,叶绿素相对值、株高、气孔导度和蒸腾速率可作为花铃期抗旱的立测指标。

关键词：棉花抗旱性花铃期抗旱指标

秦岭中段不同恢复阶段弃耕农田植物多样性变化及其驱动因素

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环境科学 2024年第2期45卷 992-1003页

作者：闫成龙薛悦王艺菲康海斌王得祥西北农林科技大学林学院杨凌712100 南京大学地理与海洋科学学院南京210008

植被恢复过程往往伴随着显著的地上植物多样性的变化,探讨枯落物养分-土壤养分-酶活性化学计量对地上植被变化的驱动机制,对于维持区域生物多样性保护和生态稳定至关重要.以秦岭不同恢复年限(1、8、16、31和50 a)的典型弃耕农田为研究对... 详细信息

植被恢复过程往往伴随着显著的地上植物多样性的变化,探讨枯落物养分-土壤养分-酶活性化学计量对地上植被变化的驱动机制,对于维持区域生物多样性保护和生态稳定至关重要.以秦岭不同恢复年限(1、8、16、31和50 a)的典型弃耕农田为研究对象,通过野外调查分析了植被恢复过程中植物群落多样性的变化特征,测定了枯落物养分、土壤养分、β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)、纤维二糖水解酶(CBH)、β-1,4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)和酸性磷酸酶(AP)这5种胞外酶活性等指标,探讨了植被恢复过程中枯落物养分、土壤养分和酶活性化学计量比的变化特征及其对植物多样性变化的驱动机制.结果表明:植物群落多样性指数随植被恢复年限增加均呈先减小后增大的趋势,在恢复16 a时最小;主成分分析结果表明,植被恢复不同年限植物群落多样性指数及枯落物-土壤-酶化学计量特征之间有显著区别,植物群落多样性指数与枯落物碳磷比及枯落物氮磷比具有强烈的正相关关系,而与土壤酶碳磷比(EEA C∶P)具有明显的负相关关系;冗余分析结果表明EEA C∶P对植被恢复过程中植物多样性变化的解释率最高,为25.93%,其次为土壤全磷(TP),解释率为5.94%,是调控植物多样性变化的关键因子.综上所述,秦岭中段弃耕农田植被恢复后期植物种类和数量明显增多,土壤环境的变化影响了微生物的代谢活动从而改变了酶活性,枯落物-土壤-土壤胞外酶通过反馈与调节对群落环境和植物多样性产生影响,EEA C∶P和TP是植被恢复过程中地上植物多样性变化的主要驱动因素.

关键词：植被恢复植物多样性生态化学计量学土壤胞外酶土壤养分枯落物养分

面向数字信号处理领域的近似计算技术应用与研究进展

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电子与信息学报 2024年第5期46卷 1843-1852页

作者：王旭陈珂闫成刚王成华刘伟强南京航空航天大学集成电路学院南京211106 空天集成电路与微系统工信部重点实验室南京211106

在信号处理领域,近似计算技术备受关注。复杂算法和海量数据限制了应用的处理速度且增加了系统硬件消耗。由于信号具有冗余性,精确结果并非必需,满足用户可接受的结果已足够。因此,采用近似计算技术可以有效减少计算量,提高计算效率和... 详细信息

在信号处理领域,近似计算技术备受关注。复杂算法和海量数据限制了应用的处理速度且增加了系统硬件消耗。由于信号具有冗余性,精确结果并非必需,满足用户可接受的结果已足够。因此,采用近似计算技术可以有效减少计算量,提高计算效率和系统性能。该文以近似计算技术的不同设计层次为切入,首先介绍了信号处理应用的特点,综述了近年来近似计算技术在算法和电路层面的研究进展,并调研了通信、视频图像以及雷达等信号处理方向的近似计算技术方案。最后,对该领域的发展方向进行了讨论和展望,为推动近似计算技术在信号处理领域的应用提供了思路。

关键词：近似计算新兴计算范式数字信号处理研究进展

基于卷积神经网络的滑坡易发性评价:以辽南仙人洞国家级自然保护区为例

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地球科学 2024年第5期49卷 1654-1664页

作者：郑德凤高敏闫成林李媛媛年廷凯辽宁师范大学辽宁省自然地理与空间信息科学重点实验室辽宁大连116029 辽宁师范大学地理科学学院辽宁大连116029 大连理工大学建设工程学院辽宁大连116024

为了解决滑坡易发性评价过程中存在的滑坡编录数据不足,主观或者随机地选取非滑坡栅格单元而导致模型准确率较低等问题,以辽南仙人洞国家级自然保护区为研究区,首先,从地形地貌、地质条件、水文气象条件和人类工程活动等方面选取了12个... 详细信息

为了解决滑坡易发性评价过程中存在的滑坡编录数据不足,主观或者随机地选取非滑坡栅格单元而导致模型准确率较低等问题,以辽南仙人洞国家级自然保护区为研究区,首先,从地形地貌、地质条件、水文气象条件和人类工程活动等方面选取了12个评价因子构建滑坡评价体系;其次,利用SMOTETomek综合采样方法解决滑坡与非滑坡样本类别的比例失衡问题,进而建立滑坡易发性评价模型的数据集;最后,针对研究区东西两侧(A区和B区)的非线性滑坡数据,通过构建卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)模型进行滑坡易发性评价,并精准绘制了研究区滑坡易发性分布图.结果表明:CNN模型具有良好的适应性,绘制的滑坡易发性分区图显示出合理的空间分布,A区和B区的测试集AUC面积分别为91.2%和94.3%;70%的滑坡数据分布在较高及以上等级的易发区,68.7%的非滑坡数据分布在较低及以下等级的易发区;滑坡高易发区主要位于研究区东北部猫岭北沟山一带、冰峪沟风景区的北部山区和碧流河水库沿岸区.研究成果为辽南仙人洞国家级自然保护区的地质灾害防治规划、应急预案制定等提供了重要的科学依据.

关键词：滑坡卷积神经网络综合采样方法易发性仙人洞国家级自然保护区工程地质

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高功率密度斜向支柱锥齿轮辐板结构设计优化

Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics 2024年第1期41卷 76-87页

作者：郝文康李坚文长龙孟卫华闫成厦门大学航空航天学院厦门361102 中国航发湖南航空动力研究所直升机传动技术国家级重点实验室株洲412002

为满足直升机传动系统对复杂工况下齿轮轻量化设计的迫切需求,提出了一种高功率密度斜向支柱锥齿轮辐板结构的设计优化方法。基于考虑应力约束的变密度法,对锥齿轮辐板进行了拓扑优化与重构,得到一种新颖的突破传统构型的高功率密度斜... 详细信息

为满足直升机传动系统对复杂工况下齿轮轻量化设计的迫切需求,提出了一种高功率密度斜向支柱锥齿轮辐板结构的设计优化方法。基于考虑应力约束的变密度法,对锥齿轮辐板进行了拓扑优化与重构,得到一种新颖的突破传统构型的高功率密度斜向支柱锥齿轮辐板结构。在传统粒子群优化(Particle swarm optimization,PSO)算法的基础上,引入马尔可夫链和进化因子,自适应地选择跳变策略和延迟信息,进而发展了智能先进的时滞跳变粒子群优化(Switching delayed PSO,SDPSO)算法,并将其应用于斜向支柱锥齿轮辐板结构的尺寸优化。优化后,锥齿轮辐板质量共减小了19.24%,所有工况的最大von Mises应力共减小了7.27%,各工况应力分布更加均匀,证明了所设计的锥齿轮辐板的结构优势和所提出的设计优化方法的先进性。

关键词：粒子群优化算法拓扑优化尺寸优化锥齿轮辐板

基于边缘迭代模型的激光沉积熔池宽度预测方法

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稀有金属材料与工程 2024年第4期53卷 978-987页

作者：苗立国邢飞柴媛欣闫成鑫刘伟军沈阳工业大学机械工程学院辽宁沈阳110870 南京中科煜宸激光技术有限公司江苏南京210038

根据熔池尺寸特征空间分布规律,提出了一种基于边缘迭代模型的熔池宽度预测方法。为了获得精确的熔池宽度,采用数学形态学的方法对熔池图像进行去噪,并用手动阈值的方法对熔池图像进行粗分割。之后利用Canny算法提取出熔池边缘。最后,... 详细信息

根据熔池尺寸特征空间分布规律,提出了一种基于边缘迭代模型的熔池宽度预测方法。为了获得精确的熔池宽度,采用数学形态学的方法对熔池图像进行去噪,并用手动阈值的方法对熔池图像进行粗分割。之后利用Canny算法提取出熔池边缘。最后,使用边缘迭代模型进行边缘迭代,得到精分割后的熔池宽度。对比实验结果表明,该算法具有良好的检测精度和鲁棒性,且简易高效。

关键词：激光金属沉积制造熔池边缘迭代模型特征提取

面向数字信号处理领域的近似计算技术应用与研究进展

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电子与信息学报 2024年

作者：陈珂王旭闫成刚王成华刘伟强空天集成电路与微系统工信部重点实验室南京航空航天大学集成电路学院

在信号处理领域，近似计算技术备受关注。复杂算法和海量数据限制了应用的处理速度且增加了系统硬件消耗。由于信号具有冗余性，精确结果并非必需，满足用户可接受的结果已足够。因此，采用近似计算技术可以有效减少计算量，提高计算效... 详细信息

在信号处理领域，近似计算技术备受关注。复杂算法和海量数据限制了应用的处理速度且增加了系统硬件消耗。由于信号具有冗余性，精确结果并非必需，满足用户可接受的结果已足够。因此，采用近似计算技术可以有效减少计算量，提高计算效率和系统性能。该文以近似计算技术的不同设计层次为切入，首先介绍了信号处理应用的特点，综述了近年来近似计算技术在算法和电路层面的研究进展，并调研了通信、视频图像以及雷达等信号处理方向的近似计算技术方案。最后，对该领域的发展方向进行了讨论和展望，为推动近似计算技术在信号处理领域的应用提供了思路。

关键词：近似计算新兴计算范式数字信号处理研究进展

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匹伐他汀钙片致尿失禁1例

医药导报 2024年第6期43卷 1003-1005页

作者：贾冬雪闫成李方龙白求恩国际和平医院临床药学科石家庄050082 河北华奥医院药剂科张家口075051 白求恩国际和平医院泌尿外科石家庄050082

1病例介绍患者,男,66岁,身高177 cm,体质量75 kg。2023年2月4日因“右侧肢体无力、言语不利伴头晕7 h”入院。患者2007年、2016年2次发生脑梗死,出现“偏瘫步态”后遗症,长期服用阿司匹林、氯吡格雷。2型糖尿病病史15年,长期口服阿卡波... 详细信息

1病例介绍患者,男,66岁,身高177 cm,体质量75 kg。2023年2月4日因“右侧肢体无力、言语不利伴头晕7 h”入院。患者2007年、2016年2次发生脑梗死,出现“偏瘫步态”后遗症,长期服用阿司匹林、氯吡格雷。2型糖尿病病史15年,长期口服阿卡波糖,未监测血糖。2023年2月4日上午患者无明显诱因出现右侧肢体无力,伴言语不利、饮水呛咳,伴头晕,与体位变化无关,遂于白求恩国际和平医院就诊,头颅磁共振成像检查结果示:脑桥线状亚急性脑梗死可能性大,双侧侧脑室旁片状缺血灶,脑萎缩,收入神经内科。患者否认高血压、冠心病等慢性病史,否认尿路感染、尿路结石、前列腺增生等病史,否认食物药物过敏史。

关键词：匹伐他汀钙尿失禁药品不良反应