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基于中红外光谱特征增强和集成学习的土壤有机碳含量估算模型研究

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农业机械学报 2024年第8期55卷 382-390页

作者：唐澳华杨贵军杨悦陈伟男徐新刚徐波高美玲张静长安大学地质工程与测绘学院西安710054 农业农村部农业遥感机理与定量遥感重点实验室北京100097 长安大学土地工程学院西安710054

中红外光谱数据在实现土壤有机碳含量的准确、低成本快速预测方面具有巨大潜力。为提高光谱数据估算模型的普适性,本研究利用光谱特征增强策略,并基于Stacking算法结合多种机器学习方法构建了一种高鲁棒性的土壤有机碳含量估算模型。采... 详细信息

中红外光谱数据在实现土壤有机碳含量的准确、低成本快速预测方面具有巨大潜力。为提高光谱数据估算模型的普适性,本研究利用光谱特征增强策略,并基于Stacking算法结合多种机器学习方法构建了一种高鲁棒性的土壤有机碳含量估算模型。采用多种光谱特征增强方法及其组合对土壤中红外光谱进行特征增强,筛选最佳策略;通过应用Stacking算法结合多种机器学习方法构建集成模型,以提高模型泛化能力;将集成模型估算性能与偏最小二乘回归模型(PLSR)、梯度提升树(GBT)和一维卷积神经网络(1D-CNN)模型进行比较分析。研究结果表明,最佳光谱特征增强策略可以显著提高土壤光谱数据与土壤有机碳含量的相关性,最佳Pearson相关系数达到-0.82;相较于PLSR、GBT和1D-CNN等模型,集成模型在各光谱数据下均表现出较高的估算精度,特别是在一阶导变换结合多元散射校正的光谱特征增强策略下,集成模型展现出优良的估算性能(决定系数R^(2)=0.92,均方根误差为1.18 g/kg,相对分析误差为3.52)。本研究方法能够快速、准确地估算土壤有机碳含量,可为现代农业管理提供科学依据。

关键词：土壤有机碳估算模型集成学习光谱特征增强中红外光谱

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循环单剪下间断级配人工粗粒料形状演化研究

中国农村水利水电 2024年

作者：刘宇轩沈超敏刘辰耕吴志刚徐熊胡继峰李健甘元楠河海大学水利水电学院中国安能集团第二工程局有限公司

为了详细揭示间断级配粗粒料颗粒在循环剪切作用下的形状演化规律，使用人工染色石膏颗粒进行了不同剪切次数下的单剪试验，并采用激光扫描仪获取了颗粒的三维形状。结果表明：间断级配粗粒料中，小颗粒对大颗粒具有打磨变圆的作用，表... 详细信息

为了详细揭示间断级配粗粒料颗粒在循环剪切作用下的形状演化规律，使用人工染色石膏颗粒进行了不同剪切次数下的单剪试验，并采用激光扫描仪获取了颗粒的三维形状。结果表明：间断级配粗粒料中，小颗粒对大颗粒具有打磨变圆的作用，表现为大颗粒具有更低的延伸率、更大的球形度和磨圆度；随着剪切次数的增加，大、小粒径的存活颗粒（破碎后仍处于原粒径组的颗粒）先后经历碎裂破坏，但是最终颗粒形状均趋向于规则；迁移颗粒（破碎产生的颗粒）的形状随剪切次数的增加也逐渐趋向于规则，但与相同粒径的存活颗粒相比仍具有较大的差异，说明使用整体级配泛化描述颗粒的破碎行为是不合适的；大颗粒的形状更倾向于球状和扁平状，而小颗粒更容易形成球状和柱状；SH重构颗粒的形状参数分布与真实状态极为相似，部分形状参数之间存在较强的线性相关性。研究结果可为阐明颗粒形状保护机制以及构建形状演化模型提供参考。

关键词：颗粒破碎间断级配循环单剪染色示踪三维形状球谐函数

基于改进YOLO v8模型的烟草食叶性害虫识别

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江苏农业科学 2024年第17期52卷 209-217页

作者：张伟伟陈赛越扬崔英沈广才苏展张卫正李永亮李萌郑州轻工业大学计算机科学与技术学院河南郑州450001 河北中烟工业有限责任公司河北石家庄050051 云南省烟草公司保山市公司云南保山678000 郑州轻工业大学烟草科学与工程学院河南郑州450001

烟青虫、斜纹夜蛾、斑须蝽和甜菜夜蛾是烟草上重要的食叶性害虫,它们的准确识别是虫情预报和防治的基础。提出了基于改进的YOLO v8模型的烟青虫、斜纹夜蛾、斑须蝽和甜菜夜蛾的识别方法,首先在YOLO v8的C2f模块中加入了EMA注意力机制,... 详细信息

烟青虫、斜纹夜蛾、斑须蝽和甜菜夜蛾是烟草上重要的食叶性害虫,它们的准确识别是虫情预报和防治的基础。提出了基于改进的YOLO v8模型的烟青虫、斜纹夜蛾、斑须蝽和甜菜夜蛾的识别方法,首先在YOLO v8的C2f模块中加入了EMA注意力机制,提高了YOLO v8模型对于烟草害虫的关注度;其次使用SIoU Loss改进YOLO v8的边界框损失函数,提高模型定位的准确性并加速模型收敛;最后利用AFPN渐近特征金字塔网络改进了YOLO v8对非相邻特征的融合效果,提高了模型对烟草害虫特征提取的效率和准确率。与Faster R-CNN、SSD、Retinanet、YOLO v3-tiny、YOLO v4-tiny、YOLO v5s和YOLO v8等目标检测模型在本研究所构建的4种常见烟草害虫的数据集上进行对比,试验结果表明,本研究所提出的方法在精确率、召回率和平均精度均值(mAP)上比原有的YOLO v8模型及上述其他目标检测模型平均提高了6.24、6.53、7.22百分点,为烟草害虫的精准识别提供了技术支持。

关键词：烟草害虫识别技术 YOLO v8改进模型损失函数目标识别

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土壤相对含水量对蜜环菌生长特性及乌天麻种苗生产的影响

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中国中药杂志 2024年第12期49卷 3178-3184页

作者：王丽张金渝袁媛刘天睿云南省农业科学院药用植物研究所云南昆明650000 中国中医科学院中药资源中心道地药材品质保障与资源持续利用全国重点实验室北京100700 中国中医科学院中医药健康产业研究所江西南昌330115 昭通学院云南省天麻与真菌共生生物学重点实验室云南昭通657000

天麻种苗的存活率、产量、单重与土壤相对含水量(RWC)及天麻共生蜜环菌的生长特性密不可分,研究土壤RWC对蜜环菌菌株生长特性及乌天麻种苗的影响,可为乌天麻良种繁育及乌天麻共生蜜环菌优良菌株筛选提供指导。该研究根据30株蜜环菌菌株... 详细信息

天麻种苗的存活率、产量、单重与土壤相对含水量(RWC)及天麻共生蜜环菌的生长特性密不可分,研究土壤RWC对蜜环菌菌株生长特性及乌天麻种苗的影响,可为乌天麻良种繁育及乌天麻共生蜜环菌优良菌株筛选提供指导。该研究根据30株蜜环菌菌株在活化培养基上的生长特性将其分为4类,再从每类蜜环菌菌株中筛选2株生长特性指标优的菌株与乌天麻米麻及阔叶树修剪枝进行箱式控水熟料栽培试验。结果发现具有根状菌索单轴分枝的蜜环菌菌株是与乌天麻共生的优良菌株,如第Ⅲ类、第Ⅳ类蜜环菌;土壤RWC对不同类型蜜环菌的生长特性指标,乌天麻种苗的存活率、产量、单重有显著影响;土壤RWC为75%时,蜜环菌菌株生长速度、直径、分支数、生物量及乌天麻种苗存活率、产量、单重均最优,通过人为控制土壤的RWC,在大棚内将乌天麻米麻与优良蜜环菌菌株及阔叶树修剪枝伴栽可以获得优良的乌天麻种苗,为乌天麻的高效生产、米麻利用提供参考。

关键词：土壤相对含水量(RWC) 乌天麻种苗蜜环菌菌株生长特性指标产量单重岭回归

昆明市应急避难场所的空间分布特征及其分异成因

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华南地震 2024年第1期44卷 32-42页

作者：白仙富戴雨芡中国地震局昆明地震预报研究所昆明650224 昆明市西山区防震减灾局昆明650000

应急避难场所是城市防灾能力建设的重要内容,通过对昆明市14个县市区应急避难所进行数据采集与整合,分别从人口、社会、经济、地震动参数四个维度选取7个变量,以空间分异性视角出发,采用地理探测器方法对应急避难所数量面积的空间分布... 详细信息

应急避难场所是城市防灾能力建设的重要内容,通过对昆明市14个县市区应急避难所进行数据采集与整合,分别从人口、社会、经济、地震动参数四个维度选取7个变量,以空间分异性视角出发,采用地理探测器方法对应急避难所数量面积的空间分布差异及影响因子关系进行分析。结果表明:GDP、应急避难所数量、人口规模、人口密度、地震动峰值加速度、公共预算支出和防震减灾机构独立性都是影响应急避难场所面积分布的因素,因子的显著程度依次是GDP、应急避难所数量、人口密度、人口规模、地震动峰值加速度、公共预算支出和防震减灾机构独立性;交互因子探测分析结果显示,7个影响因素的两两交互作用均大于单个因素的作用,说明昆明市应急避难场所面积的空间分布是多种因素共同作用的结果。GDP、人口规模和人口密度结合避难场所数量的交互作用最强,说明经济水平、应急避难所数量和人口密度是影响应急避难场所面积的最重要驱动因素。昆明市应急避难场所面积与其人口规模尚不匹配,未来应急避难场所面积达标最重要的途径是尽快提高当地的经济发展水平。

关键词：应急避难场所空间分异性影响因素地理探测器

从“精筋失衡论”探讨近视发病的“脑-目”机制

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北京中医药大学学报 2024年第7期47卷 971-976页

作者：李丹玉亢泽峰晏鑫孙宏睿李宝花刘梦雨侯昕玥彭华中国中医科学院眼科医院北京100040 全国中医药儿童青少年近视防治中心云南省第二人民医院

近视作为全球重大健康问题,其发病机制尚不明确,且缺乏高效、可推广的治疗措施。我国儿童、青少年的近视率居高不下,防控形势严峻。“精筋失衡论”认为,“精筋失衡”可导致眼部精血不能通行于目,眼部经筋舒缩延迟,导致视物不清。现代研... 详细信息

近视作为全球重大健康问题,其发病机制尚不明确,且缺乏高效、可推广的治疗措施。我国儿童、青少年的近视率居高不下,防控形势严峻。“精筋失衡论”认为,“精筋失衡”可导致眼部精血不能通行于目,眼部经筋舒缩延迟,导致视物不清。现代研究表明,近视的发展过程中多个脑区微结构及其激活范围与信号均出现明显变化,为“脑-目”机制奠定了生物学基础。同时,大脑核团活跃性异常引起脉络膜血流改变与眼肌调节下降均加速近视的发生、发展,是“脑-目”失衡的体现。故近视的治疗应以补肾精、充脑髓为核心,以补肝血、柔经筋为重点,充盈脑目精血,保持目之筋张弛有度,增强眼的调节功能,维持目之筋刚强有力,可延缓眼轴变长,从而防止近视的进展,可以丰富中医适宜技术从脑防控近视的科学内涵,为探索中医药防治近视提供思路。

关键词：近视精筋失衡脑科学

基于Web of Science的结核病筛查与诊断技术相关研究的文献计量分析

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医学与社会 2024年第8期37卷 65-71页

作者：邓琦张加瑞俞艺丹何国忠昆明医科大学公共卫生学院云南昆明650500

目的:基于文献计量学的方法,探讨结核病筛查与诊断技术的研究现状、研究热点和前沿领域,为结核病筛查与诊断技术的应用与发展提供方向。方法:检索Web of Science核心合集数据库有关结核病筛查与诊断技术的文献,检索时间截至2023年12月5... 详细信息

目的:基于文献计量学的方法,探讨结核病筛查与诊断技术的研究现状、研究热点和前沿领域,为结核病筛查与诊断技术的应用与发展提供方向。方法:检索Web of Science核心合集数据库有关结核病筛查与诊断技术的文献,检索时间截至2023年12月5日。利用R 4.1.3软件收集并归类文献的发文量、期刊、作者等信息。利用VOSviewer 1.6.19与Pajek软件对关键词进行聚类、共现和演变趋势分析。结果:共纳入文献1748篇,发文量的趋势按照发文时间分为孕育期(1999-2008年)、发展期(2009-2017年)和平稳期(2018年-至今)3个阶段。印度是发表论文最多的国家(278篇);Journal of Clinical Microbiology是发表文章最多的期刊(62篇);Warren R M是最多产作者(11篇);开普敦大学是发文量最多的机构(52篇)。作者间合作较少,尚未形成核心作者群。研究热点聚焦于肺结核(pulmonary tuberculosis)、结核分枝杆菌(mycobacterium tuberculosis)、快速检测(rapid detection)、聚合酶链反应(polymerase-chain-reaction)、结核病(tuberculosis)。结论:结核病筛查与诊断技术相关研究处于上升阶段,但核心作者群尚未形成,研究机构间的合作有待全面加强,研究前沿趋向于新技术融合和微观分子层面纵深发展。建议未来研究要深入挖掘结核病筛查与诊断技术研究热点和趋势背后的主要科学问题和技术挑战,以更好实现结核病的早期筛查与准确诊断。

关键词：疾病防控结核病筛查技术诊断技术文献计量分析

Run（n=2～8）金属团簇的结构和能级分布的DFT研究

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Chinese Journal of Structural Chemistry 2004年第8期23卷 940-945页

作者：涂学炎王登武陈秀敏云南大学化学与材料工程学院化学系昆明650091 昆明理工大学理学院应用化学系昆明650093

采用密度泛函理论中的广义梯度近似(DFT/GGA)方法,对Run团簇(n = 2～8)的几何结构与稳定性、束缚能以及能级分布的关系进行了研究,并分析了随着团簇原子数的增加,团簇的几何结构和费米能级的变化,结果表明:Ru簇的几何结构在4个原子以前... 详细信息

采用密度泛函理论中的广义梯度近似(DFT/GGA)方法,对Run团簇(n = 2～8)的几何结构与稳定性、束缚能以及能级分布的关系进行了研究,并分析了随着团簇原子数的增加,团簇的几何结构和费米能级的变化,结果表明:Ru簇的几何结构在4个原子以前是平面结构,而从5个原子开始为空间立体的稳定结构,束缚能随金属原子数的增加而增加.能级结构呈明显的分立特征,费米能级随原子个数的增加而增加,但从Ru7开始又有所降低,且团簇的能量间隙逐渐减小,趋近于大块金属的能级特征.

关键词：钌团簇结构能级分布密度泛函理论束缚能稳定性

普者黑“火把溶洞”文旅项目数字内容设计研究

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设计 2024年第17期37卷 25-28页

作者：卢斌周子锐云南艺术学院

普者黑“火把溶洞”文旅项目的数字内容设计是本文的核心议题,研究旨在明确其核心理念与目标,并提出一套科学,且具可操作性的设计原则与策略,以期为游客带来独特且富有教育意义的体验。为实现这一目标,研究采用了文献综述、实地考察、... 详细信息

普者黑“火把溶洞”文旅项目的数字内容设计是本文的核心议题,研究旨在明确其核心理念与目标,并提出一套科学,且具可操作性的设计原则与策略,以期为游客带来独特且富有教育意义的体验。为实现这一目标,研究采用了文献综述、实地考察、案例分析等多种方法,系统梳理了国内外成功文旅项目数字内容设计的案例,提炼出关键技术与设计策略,并结合“火把溶洞”的独特性进行了深入的分析与设计。研究最终明确了设计的核心理念与目标,提出了基于真实性、互动性、教育性、艺术性、可持续性、用户中心和融合性的设计原则,并制订了内容选择、技术运用和场景构建的具体策略。

关键词：普者黑“火把溶洞” 文旅项目数字内容设计设计策略可持续发展

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