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Estimating wheat spike-leaf composite indicator(SLI)dynamics by coupling spectral indices and machine learning

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The Crop Journal 2024年第3期12卷 927-937页

作者： Haiyu Tao Ruiheng Zhou yining Tang Wanyu Li Xia Yao Tao Cheng Yan Zhu Weixing cao Yongchao Tian National Engineering and Technology Center for Information Agriculture Key Laboratory of Crop System Analysis and Decision MakingMinistry of Agriculture and Rural AffairsJiangsu Key Laboratory for Information AgricultureNanjing Agricultural UniversityNanjing 210095JiangsuChina

The contribution of spike photosynthesis to grain yield(GY)has been overlooked in the accurate spectral prediction of ***,it’s essential to construct and estimate a yield-related phenotypic trait considering spike *** on field and spectral reflectance data from 19 wheat cultivars under two nitrogen fertilization conditions in two years,our objectives were to(i)construct a yield-related phenotypic trait(spike–leaf composite indicator,SLI)accounting for the contribution of the spike to photosynthesis,(ii)develop a novel spectral index(enhanced triangle vegetation index,ETVI3)sensitive to SLI,and(iii)establish and evaluate SLI estimation models by integrating spectral indices and machine learning *** results showed that SLI was sensitive to nitrogen fertilizer and wheat cultivar variation as well as a better predictor of yield than the leaf area ***3 maintained a strong correlation with SLI throughout the growth stage,whereas the correlations of other spectral indices with SLI were poor after spike *** spectral indices and machine learning algorithms improved the estimation accuracy of SLI,with the most accurate estimates of SLI showing coefficient of determination,root mean square error(RMSE),and relative RMSE values of 0.71,0.047,and 26.93%,*** results provide new insights into the role of fruiting organs for the accurate spectral prediction of *** high-throughput SLI estimation approach can be applied for wheat yield prediction at whole growth stages and may be assisted with agronomical practices and variety selection.

关键词： Wheat spike photosynthesis Yield-related phenotypic trait Spectral indices Machine learning Estimation

Mathematical Analysis of the Jin-Neelin Model of El Nio-Southern-Oscillation

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Chinese Annals of Mathematics,Series B 2019年第1期40卷 1-38页

作者： yining cao Mickaёl D.CHEKROUN Aimin HUANG Roger TEMAM Department of Mathematics and the Institute for Scientific Computing and Applied Mathematics Indiana University Department of Atmospheric and Oceanic Sciences University of California

The Jin-Neelin model for the El Nio–Southern Oscillation(ENSO for short) is considered for which the authors establish existence and uniqueness of global solutions in time over an unbounded channel domain. The result is proved for initial data and forcing that are sufficiently small. The smallness conditions involve in particular key physical parameters of the model such as those that control the travel time of the equatorial waves and the strength of feedback due to vertical-shear currents and upwelling; central mechanisms in ENSO *** the mathematical view point, the system appears as the coupling of a linear shallow water system and a nonlinear heat equation. Because of the very different nature of the two components of the system, the authors find it convenient to prove the existence of solution by semi-discretization in time and utilization of a fractional step scheme. The main idea consists of handling the coupling between the oceanic and temperature components by dividing the time interval into small sub-intervals of length k and on each sub-interval to solve successively the oceanic component, using the temperature T calculated on the previous sub-interval, to then solve the sea-surface temperature(SST for short) equation on the current sub-interval. The passage to the limit as k tends to zero is ensured via a priori estimates derived under the aforementioned smallness conditions.

关键词： El Nio–Southern Oscillation Coupled nonlinear hyperbolic-parabolic systems Fractional step method Semigroup theory

Mathematical Analysis of the Jin-Neelin Model of El Niño-Southern-Oscillation

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Chinese Annals of Mathematics,Series B 2019年第1期40卷 1-38页

关键词： El Niño-Southern Oscillation Coupled nonlinear hyperbolic-parabolic systems Fractional step method Semigroup theory

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基于改进YOLOv7的夜间行人检测算法

长江信息通信 2022年第10期35卷 57-60页

作者：曹伊宁李超彭雅坤河北建筑工程学院信息工程学院河北张家口075000

针对夜间行人检测任务中存在的检测速度慢、漏检率高、黑夜场景下识别效果差等问题,提出一种改进YOLOv7的夜间行人检测算法。改进算法中,使用YOLOv7-tiny网络作为baseline,以满足准确率的同时兼具较高的检测速度,在网络head部分,使用CSP... 详细信息

针对夜间行人检测任务中存在的检测速度慢、漏检率高、黑夜场景下识别效果差等问题,提出一种改进YOLOv7的夜间行人检测算法。改进算法中,使用YOLOv7-tiny网络作为baseline,以满足准确率的同时兼具较高的检测速度,在网络head部分,使用CSP HorNet模块实现关键特征之间的高阶交互,并引入SimAM注意力机制,在不增加模型复杂度的情况下,使网络聚焦更多重要的特征信息。实验结果表明,改进算法在测试集上准确率(Precision,P)达到91.7%,召回率(Recall,R)达到81.4%,均值平均精度(mean Average Precision,mAP)提升2.9个百分点。改进算法在真实场景检测任务中,有效降低了漏检率及错检率,表现出良好的性能。

关键词：深度学习夜间行人检测 YOLOv7 HorNet SimAM

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矿工不安全行为的双重加工机制研究

煤炭工程 2024年第2期56卷 199-205页

作者：祁慧孟令俊曹家琳孙艺宁华北科技学院经济管理学院河北廊坊065201 华北科技学院矿山安全学院河北廊坊065201

矿工不安全行为研究是安全管理领域的经典问题,现有文献多从人因工程和行为经济学视角解释不安全行为的产生机制,少有文献关注矿工在“未经深思熟虑”状态下的不安全行为决策机制,本研究基于双系统理论建构矿工不安全行为双重加工机制... 详细信息

矿工不安全行为研究是安全管理领域的经典问题,现有文献多从人因工程和行为经济学视角解释不安全行为的产生机制,少有文献关注矿工在“未经深思熟虑”状态下的不安全行为决策机制,本研究基于双系统理论建构矿工不安全行为双重加工机制解释模型。采用问卷调查方法调动矿工在系统2——即深思熟虑的状态下对25种不安全行为进行威胁评估,结果显示对于所有不安全行为,被调查者判断此类行为“经常发生”的比例远高于做出“低威胁评估”的人数比例,表明矿工在生产过程中确实存在运用系统1——“未经深思熟虑”的决策机制实施不安全行为的情形。在此基础上分析矿工采用系统1进行行为决策的影响因素,过去行为、时间压力、处理能力、认知动机、卷入程度及风险感知等因素是影响行为加工机制的主要因素,并据此提出了针对系统1状态下的不安全行为的管控策略。

关键词：矿工不安全行为双系统理论威胁评估

亲水胶体调控肌原纤维蛋白热诱导凝胶形成机制的研究进展

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食品科学 2024年第6期45卷 285-293页

作者：徐一宁曹传爱贺俊杰孔保华孙方达刘骞东北农业大学食品学院黑龙江哈尔滨150030 黑龙江省绿色食品科学研究院黑龙江哈尔滨150028

肌原纤维蛋白(myofibrillar protein,MP)是肌肉中非常重要的蛋白质,其在热诱导过程中能够形成三维凝胶网络结构,从而最终影响肉制品的品质特性。在肉类工业中,添加不同来源的亲水胶体能够显著增强MP凝胶强度、持水性及相关的功能特性,... 详细信息

肌原纤维蛋白(myofibrillar protein,MP)是肌肉中非常重要的蛋白质,其在热诱导过程中能够形成三维凝胶网络结构,从而最终影响肉制品的品质特性。在肉类工业中,添加不同来源的亲水胶体能够显著增强MP凝胶强度、持水性及相关的功能特性,从而获得具有最佳品质的终产品。然而,在MP热诱导凝胶的形成过程中,有很多因素直接影响亲水胶体与MP之间的相互作用,最终对MP凝胶特性产生显著影响。本文系统综述了MP的凝胶机理,探讨了不同亲水胶体与MP之间的互作机制,梳理了亲水胶体调控MP热诱导凝胶形成的关键因素及其对最终MP凝胶特性的影响,为亲水胶体调控肉制品品质关键技术体系奠定理论基础,并为下一步实际应用提供技术指导。

关键词：亲水胶体肌原纤维蛋白热诱导凝胶调控作用分子互作

基于优化VMD-CNN-BiLSTM的电机轴承智能故障诊断研究

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现代电子技术 2024年第12期47卷 115-121页

作者：曹景胜于洋王琦董翼宁沈阳工业大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110870 辽宁工业大学汽车与交通工程学院辽宁锦州121001

针对滚动轴承早期故障信号较弱及特征数据提取效果差,导致故障诊断准确率低以及故障诊断效率低的问题,提出一种信号处理结合深度神经网络的故障诊断方法。首先,采用变分模态分解(VMD)法提取主轴承振动数据中的特征数据;然后为了确定VMD... 详细信息

针对滚动轴承早期故障信号较弱及特征数据提取效果差,导致故障诊断准确率低以及故障诊断效率低的问题,提出一种信号处理结合深度神经网络的故障诊断方法。首先,采用变分模态分解(VMD)法提取主轴承振动数据中的特征数据;然后为了确定VMD算法中最佳的模态分量个数K及惩罚参数α,增强特征提取的效果,将最小排列熵作为适应度函数,采用全局优化能力强的正弦混沌自适应鲸鱼优化算法(CAWOA)进行参数的确定,得到最优模态分量;接着,根据最优模态分量构造特征向量,将特征向量作为CNN-BiLSTM网络的输入,实现故障的分类。最后,根据实验平台采集的数据进行实验分析。结果表明,优化VMD-CNN-BiLSTM轴承故障诊断模型相较于其他故障诊断模型,在准确率以及实时性上均有明显提升。

关键词：变分模态分解(VMD) 卷积神经网络(CNN) 双向长短期记忆(BiLSTM) 滚动轴承智能故障诊断特征数据提取正弦混沌自适应鲸鱼优化算法

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面向智能驾驶的轻量化GwcNet立体匹配算法研究

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现代电子技术 2024年第16期47卷 125-129页

作者：周浩曹景胜董翼宁李刚辽宁工业大学汽车与交通工程学院辽宁锦州121001

智能驾驶技术作为新一代智能交通系统的核心之一,受到了广泛关注。其中,感知融合技术在实现智能驾驶的精准定位和环境感知中起着至关重要的作用。在感知融合中使用的立体匹配算法更是关乎智能驾驶的安全性和准确性,是智能驾驶环境感知... 详细信息

智能驾驶技术作为新一代智能交通系统的核心之一,受到了广泛关注。其中,感知融合技术在实现智能驾驶的精准定位和环境感知中起着至关重要的作用。在感知融合中使用的立体匹配算法更是关乎智能驾驶的安全性和准确性,是智能驾驶环境感知领域中重要的技术环节。针对智能驾驶汽车在硬件方面算力不足,但对立体匹配算法实时性和精度均有较高要求的问题,文章基于GwcNet,为智能驾驶环境感知模块设计了一种轻量化的立体匹配算法。利用ACV模型替代GwcNet立体匹配算法中参数量、运算量最大的3D卷积模块,使得算法的实时性和精度得到提升。为了进一步减少网络复杂度,减小ACV模块中的网络参数,提出一个Fast-ACV模型。最后在KITTI 2015数据集中对立体匹配算法进行对比分析。结果表明,所提出的轻量化GwcNet立体匹配算法在精度和实时性上均优于GwcNet算法。

关键词：智能驾驶轻量化GwcNet 立体匹配算法环境感知感知融合 ACV模型

陈蛮庄煤矿3602工作面突水分析及防治水措施

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山东煤炭科技 2023年第11期41卷 144-148页

作者：秦道霞董绪峰曹逸宁山东菏泽单县能源有限公司山东菏泽274300 山东科技大学资源学院山东泰安271000

3602工作面开采过程中出现突水,为了分析工作面突水原因,通过对近露头煤柱留设情况及底板三灰岩层富水情况分析,并基于矿山压力理论,得出工作面涌水增加是停采导致底板破坏深度增大引起的。根据当前出水情况,提出了底板注浆加固、留设... 详细信息

3602工作面开采过程中出现突水,为了分析工作面突水原因,通过对近露头煤柱留设情况及底板三灰岩层富水情况分析,并基于矿山压力理论,得出工作面涌水增加是停采导致底板破坏深度增大引起的。根据当前出水情况,提出了底板注浆加固、留设防水煤柱、疏水降压以及井下水害探测等防治水措施,确保工作面安全开采。

关键词：工作面突水原因底板破坏深度防水煤柱防治水措施