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基于DSSAT模型对南疆棉花种植灌溉策略的优化

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基于DSSAT模型对南疆棉花种植灌溉策略的优化

作者：马利荣塔里木大学

学位级别：硕士

利用DSSAT农业决策支持系统对南疆地区“塔河2号”通过GLUE工具和人工试错法相结合后进行调参得出品种最优参数,之后通过2022年棉田试验数据对棉花品种参数进行校正,再利用2023年的棉田试验数据进行验证,调整模型精度,为棉田灌溉试验提... 详细信息

利用DSSAT农业决策支持系统对南疆地区“塔河2号”通过GLUE工具和人工试错法相结合后进行调参得出品种最优参数,之后通过2022年棉田试验数据对棉花品种参数进行校正,再利用2023年的棉田试验数据进行验证,调整模型精度,为棉田灌溉试验提供理论基础。在2022年和2023年进行了为期两年的棉田试验,试验中设置了三种不同的灌溉策略,即棉田逐日作物蒸发蒸腾量ETc与棉田逐日降水量P之差（ETc-P）等于35 mm时棉田进行灌溉。三种灌溉策略的灌溉水量分别为35 mm的80%（T1=28 mm）、100%（T2=35 mm）和120%（T3=42 mm）的灌溉定额,研究棉田在不同灌溉组合策略下对土壤含水率、电导率、棉花株高、茎粗、叶面积指数及棉花产量和品质的影响,进而得到南疆地区高效节水的灌溉策略,主要研究及结果如下:（1）利用DSSAT的GLUE工具调参和手动试错调参,得到了棉花最优品种参数,根据对2022年与2023年棉花的生育期与产量的模拟,DSSAT-CROPGRO-Cotton模型的模拟值与棉田试验的实测值对比计算后,其相对均方根误差与ARE数值均小于10%。在叶面积指数模拟值方面,均方根误差和平均相对误差均小于10%,表明校准后的模型适用于棉花在田间条件下的模型精度。经过对2022年和2023年的气象数据进行研究,并运用DSSAT-CROPGRO-Cotton模型对预设的三个灌溉模拟组合进行模拟,模拟结果显示:在灌水量不断增加的过程中,棉花产量及水分利用效率呈现出先升后降的趋势。三组灌水组合棉花产量随灌水量的增加和灌溉次数的减少而降低,棉花水分利用效率随灌水量的增加而减少,结果表示:“多次少量”的灌溉组合策略在南疆地区棉花种植灌溉中为最优组合,为后续棉田试验提供理论基础。（2）通过气象数据指导棉田膜下灌溉,在棉花的生育期里分别检测三组处理下土壤20 cm,40cm,60 cm,80 cm土壤垂直刨面的水分含量,土壤含水率随着深度先上升后下降,其中在60 cm处,含水率达到顶峰。三个策略组合土壤的含水率随着灌溉水量的增加呈现出明显的增长趋势,同时,土壤的盐分含量却随着灌溉定额的提高而逐渐降低,由此说明,量大的灌溉额度对棉田脱盐由较大的好处。（3）以棉田的每日作物蒸发量与降水差值指导灌溉,TI策略采用高频率灌溉,小灌水额度,在三个策略处理下,棉花产量与品质是最优的。T2和T1策略在棉花产量与品质数值差异不大,但都高于T3。T3策略显示出棉花的生长指标,如株高、茎粗、叶面积指数等数值均表现最佳,高于其他两个处理,这说明较高水量的灌溉可以促进棉花植株的生长。水分利用效率三个处理之间:T1>T2>T3,说明棉田通过多次数灌溉、小水量灌水灌溉策略可以使南疆地区棉花产量和水分利用效率明显提高,基于水分累积亏缺量的精确计算。具体而言,T3灌溉策略,当（ETc-P）=35 mm时进行灌溉,共灌溉12次,灌溉之间的天数平均为6.5天,灌溉的额度为28 mm的策略组合可以明显提高棉花灌溉水的利用效率,适用于南疆地区的膜下滴灌棉花,可作为本次试验最佳的灌溉策略。

关键词： DSSAT模型灌溉策略优化南疆地区棉田灌溉

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R公司双渠道营销绩效评价研究

R公司双渠道营销绩效评价研究

作者：马利华北京化工大学

学位级别：硕士

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环境检测在环境保护工程中的应用研究分析

中文科技期刊数据库（全文版）自然科学 2024年第8期 0086-0089页

作者：霍宁宁河北德普环境监测有限公司河北石家庄050200

面临着日益严峻的生态环境局面,环境污染已成为一个全球性问题,“环保”、“低碳”、“节能”等口号得到迅速贯彻落实,环境保护工程显得愈加重要。作为环境保护工程的重要组成成分与关键要素,环境检测旨在通过科学的方法和技术手段监测... 详细信息

面临着日益严峻的生态环境局面,环境污染已成为一个全球性问题,“环保”、“低碳”、“节能”等口号得到迅速贯彻落实,环境保护工程显得愈加重要。作为环境保护工程的重要组成成分与关键要素,环境检测旨在通过科学的方法和技术手段监测分析环境中污染物的种类、浓度、分布及其变化规律,进而为环境管理、污染治理和生态保护提供科学依据及有力数据支持。但相关数据表明,截止目前,环境检测体系机制仍然存在一定问题亟待解决。故此,相关工作人员应通过多元方式全面掌握环境检测现存问题,并提出针对性有效解决对策,以充分发挥出环境检测实际效能、有力助推环保政策及人类可持续发展战略的贯彻落实。基于此,本文便围绕环境保护工程中的环境检测展开如下探究,以期为后续环境检测工作提供有益参考。

关键词：环境保护工程环境检测分析探究

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基于SM9聚合签名局部可验证算法

计算机应用研究 2024年第10期41卷 3160-3165页

作者：杜健马利民北京信息科技大学计算机学院北京100101 北京信息科技大学北京未来区块链与隐私计算高精尖中心北京100101 北京信息科技大学国家经济安全预警工程北京实验室北京100101

针对目前SM9签名方案生成的n条消息的签名占用较大存储空间的问题,提出了一种基于SM9算法的聚合签名方案。该方案使得验证多条签名的时间开销相较于原SM9方案有所降低,空间开销约为原SM9方案的66.7%。在此基础上,针对目前聚合签名算法... 详细信息

针对目前SM9签名方案生成的n条消息的签名占用较大存储空间的问题,提出了一种基于SM9算法的聚合签名方案。该方案使得验证多条签名的时间开销相较于原SM9方案有所降低,空间开销约为原SM9方案的66.7%。在此基础上,针对目前聚合签名算法在验证签名时,验证者仅需验证特定消息的正确性,但仍需知道完整消息列表的问题,提出了基于SM9聚合签名局部可验证方案。对于单个用户生成的n条消息的聚合签名S,签名者生成特定消息m的验证提示信息aux,验证者可以在不知道完整的消息列表的情况下,对消息m的签名正确性进行验证。理论与实验分析表明,该方案在给定聚合签名S的情况下,验证特定消息的时间复杂度为O(1)。

关键词： SM9 聚合签名局部可验证

基于因果序图的氢能一体化电站运行过程建模及能量流控制策略

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电工技术学报 2024年第16期39卷 5220-5237页

作者：马利波赵洪山余洋潘思潮新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学) 保定071003

为解决大规模的“间歇性电源”接入造成的电能供需不平衡的问题,该文提出氢能一体化电站及其运行过程中电-氢-电能量流控制策略。首先,根据一体化电站电-氢-电能量转换特点,基于因果序图(COG)建立了面向控制的制储氢发电一体化电站运行... 详细信息

为解决大规模的“间歇性电源”接入造成的电能供需不平衡的问题,该文提出氢能一体化电站及其运行过程中电-氢-电能量流控制策略。首先,根据一体化电站电-氢-电能量转换特点,基于因果序图(COG)建立了面向控制的制储氢发电一体化电站运行动态模型,该模型能够清晰地反映一体化电站不同物理量之间的关系,实现一体化电站运行过程的表征;其次,在所建模型基础上基于自然因果关系原理设计了一体化电站运行过程的功率流和氢气流控制策略,该策略对于刚性关系过程采用反转模型控制,减少了误差反馈耗时,增强了控制器性能;最后,在基于RT-Lab的硬件在环仿真平台上进行了测试,分析了一体化电站不同物理量之间的变化关系。与比例-积分-微分(PID)控制和自抗扰控制(ADRC)方法的对比结果表明,所提控制策略在响应速度、收敛精度和运行效率上优于传统方法,可以更有效地实现氢能一体化电站运行过程的能量流管理。

关键词：氢能一体化电站能量流控制因果序图硬件在环测试

面向钢轴生产线的自动上下料机器人轨迹跟踪控制

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机械科学与技术 2024年

作者：季海阳马利娥马东昊任慧冉西安理工大学印刷包装与数字媒体学院

为了实现包装印刷设备中导向辊的钢轴自动上下料作业，研究复合机器人的六自由度机械臂控制方式。首先对钢轴上下料运动进行了分析，通过几何关系确定了机械臂末端定位误差范围，依据一定的模糊规则，设计了适合钢轴自动上下料作业的运... 详细信息

为了实现包装印刷设备中导向辊的钢轴自动上下料作业，研究复合机器人的六自由度机械臂控制方式。首先对钢轴上下料运动进行了分析，通过几何关系确定了机械臂末端定位误差范围，依据一定的模糊规则，设计了适合钢轴自动上下料作业的运动控制系统。然后以正弦波为期望轨迹进行机械臂的关节空间轨迹跟踪控制实验，并与传统PID控制进行对比分析，可以发现本文所设计的模糊PID相对传统PID具有更强的跟踪准确率，在面对外部信号的干扰时也能将关节角度的绝对误差控制在2.04°以内。最后进行了钢轴下料的仿真实验，结果表明采用模糊PID控制在x、y和z轴上的绝对误差分别为8.881mm、8.699mm以及3.175mm，所有误差都在允许范围内，说明本文所搭建的模糊PID控制器适用于钢轴自动上下料机械臂的轨迹跟踪控制。

关键词：六自由度机械臂轨迹跟踪模糊PID

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基于风格记忆的跨域小样本异常检测

计算机辅助设计与图形学学报 2024年

作者：杨太海顾智浩马利庄华东师范大学计算机科学与技术学院上海交通大学电子信息与电气工程学院

小样本异常检测仅利用少量正常样本进行检测和异常定位，现有的小样本异常检测方法的训练和测试都在相同的域中进行. 对于跨域场景的研究尚处于空白. 针对跨域小样本异常检测问题，为了将源域学到的知识迁移到目标域中进行小样本异常... 详细信息

小样本异常检测仅利用少量正常样本进行检测和异常定位，现有的小样本异常检测方法的训练和测试都在相同的域中进行. 对于跨域场景的研究尚处于空白. 针对跨域小样本异常检测问题，为了将源域学到的知识迁移到目标域中进行小样本异常检测，提出基于风格记忆的跨域小样本异常检测方法. 该方法包含2个模块，首先将域差异定义为风格特征差异，设计风格记忆模块存储来自源域的域内统计特征，并将学习到的特征集成到目标域中，减轻域差异带来的影响，提升性能; 然后引入对比学习策略，区分不同类别的增强查询特征，进一步加强模型对源域中不同类别的表征能力，提高小样本检测性能. 在MVTec AD， MPDD和MVTec LOCO-AD数据集间进行跨域小样本异常检测任务实验，结果表明，与最新小样本方法相比，所提方法取得了最佳性能，其中，图像AUROC指标提升3%～5%; 在本域内小样本异常检测任务上，该方法仍然有优异的表现.

关键词：异常检测小样本学习域差异

基于Trans-nightSeg的夜间道路场景语义分割方法

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浙江大学学报（工学版） 2024年第2期58卷 294-303页

作者：李灿林张文娇邵志文马利庄王新玥郑州轻工业大学计算机与通信工程学院河南郑州450000 中国矿业大学计算机科学与技术学院江苏徐州221116 上海交通大学计算机科学与工程系上海200240

针对夜间道路场景图像亮度低及缺乏带标注的夜间道路场景语义分割数据集的问题,提出夜间道路场景语义分割方法 Trans-nightSeg.使用TransCartoonGAN,将带标注的白天道路场景语义分割数据集Cityscapes转换为低光条件下的道路场景图像,两... 详细信息

针对夜间道路场景图像亮度低及缺乏带标注的夜间道路场景语义分割数据集的问题,提出夜间道路场景语义分割方法 Trans-nightSeg.使用TransCartoonGAN,将带标注的白天道路场景语义分割数据集Cityscapes转换为低光条件下的道路场景图像,两者共用同一个语义分割标注,丰富夜间道路场景数据集.将该结果和真实的道路场景数据集一并作为N-Refinenet的输入,N-Refinenet网络引入了低光图像自适应增强网络,提高夜间道路场景的语义分割性能.该网络采用深度可分离卷积替代普通的卷积,降低了计算量.实验结果表明,所提算法在Dark Zurich-test和Nighttime Driving-test数据集上的平均交并比(m IoU)分别达到56.0%和56.6%,优于其他的夜间道路场景语义分割算法.

关键词：图像增强语义分割生成对抗网络(GAN) 风格转换道路场景

基于动态采样对偶可变形网络的实时视频实例分割

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浙江大学学报（工学版） 2024年第2期58卷 247-256页

作者：宋一然周千寓邵志文易冉马利庄上海交通大学计算机科学与工程系上海200240 中国矿业大学计算机科学与技术学院江苏徐州221116

为了更好地利用视频帧中蕴含的时间信息,提升视频实例分割的推理速度,提出动态采样对偶可变形网络(DSDDN). DSDDN使用动态采样策略,根据前、后帧的相似性调整采样策略.对于相似性高的帧,该方法跳过当前帧的推理过程,仅使用前帧分割进行... 详细信息

为了更好地利用视频帧中蕴含的时间信息,提升视频实例分割的推理速度,提出动态采样对偶可变形网络(DSDDN). DSDDN使用动态采样策略,根据前、后帧的相似性调整采样策略.对于相似性高的帧,该方法跳过当前帧的推理过程,仅使用前帧分割进行简单迁移计算.对于相似性低的帧,该方法动态聚合时间跨度更大的视频帧作为输入,对当前帧进行信息增强.在Transformer结构里,该方法额外使用2个可变形操作,避免基于注意力的方法中的指数级计算量.提供精心设计的追踪头和损失函数,优化复杂的网络.在YouTube-VIS数据集上获得了39.1%的平均推理精度与40.2帧/s的推理速度,验证了提出的方法能够在实时视频分割任务上取得精度与推理速度的良好平衡.

关键词：视频实时推理实例分割动态网络对偶可变形网络