信阳师范学院数学与统计学院
- 作品数：161 被引量：242H指数：7
- 相关作者：杨金根师向云裴惠生张萍周新建更多>>
- 相关机构：中国科学院大学数学科学学院北京林业大学工学院信阳农林学院信息工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河南省自然科学基金河南省科技计划项目更多>>
- 相关领域：理学农业科学文化科学自动化与计算机技术更多>>
- 基于创新型人才培养的化学实验改革浅谈被引量：1
- 2017年
- 当今世界经济飞速发展,知识更新加快,多学科交叉渗透融合。国家提出科教兴国战略,深化科技和教育体制改革,提高自我创新能力。然则科技创新,人才为本。本文立足于高校化学实验,着眼于培养符合社会需求的创新型人才,提出了增强学生创新思维和实验技能的实验改革方案,旨在逐步引导学生由知识学习向科学研究领域的初步转变。
- 黎小胜王莉敏赵祥华
- 关键词：化学实验
- 具免疫时滞的HBV传染病模型的稳定性和Hopf分支被引量：1
- 2018年
- 考虑了溶解性和非溶解性机制下的一类具有免疫时滞的HBV感染动力学模型。分析了无感染平衡点及感染无免疫平衡点的全局稳定性,讨论了感染免疫平衡点的局部稳定性和Hopf分支的存在条件。数值模拟结果表明:当易感细胞生成率的取值使得基本再生数满足平衡存在条件且低于某一临界值时,时滞对平衡点的稳定性没有影响;当大于该临界值时,随着时滞增大,平衡点不稳定,出现一系列Hopf分支,最终表现为周期波动模式。
- 全洪正郑立飞周学勇
- 关键词：时滞稳定性HOPF分支
- 一类次线性基尔霍夫方程解的存在性
- 2023年
- 本文研究一类不确定型的基尔霍夫方程.在线性泛函满足新的次线性增长条件和扰动势能合适的条件下,利用变分法得到该类方程的非平凡解的存在性.
- 陈玉松申子慧朱新才
- 关键词：次线性(PS)条件变分法
- 一类带有生理时滞与状态反馈脉冲控制的胰岛素治疗模型研究
- 2018年
- 针对糖尿病病人的胰岛素治疗过程,建立了一个带有三个生理时滞以及状态反馈脉冲控制的半连续动力系统.首先对带有时滞的半连续动力系统的解给出其严格的数学定义,然后讨论了所构建系统中血糖浓度的持久性.另外数值分析结果表明,合理设置控制阈值可将血糖水平保持在人体能承受的范围内.胰岛素输送时滞和肝糖原生成时滞越短,血糖控制效果越好,而胰岛素生成时滞的大小对血糖水平几乎无影响.此外,当脉冲注射剂量足够大时,在预设的控制阈值约束下,系统存在周期解,而且胰岛素的注射剂量越大,血糖控制的效果越好,即两次注射的间隔越长且血糖的水平越低.
- 黄明湛刘守宗宋新宇俞玲姚娇艳
- 关键词：时滞状态反馈控制
- 一族离散的刘维尔可积系及其耦合系统
- 2018年
- 利用屠格式的方法得到了一族刘维尔可积系,验证了其具有双哈密顿结构,并借助李代数的半直和方法构造了其可积耦合系统.
- 李柱
- 关键词：等谱问题哈密顿结构
- 冬奥核心区华北落叶松和白桦单木冠幅预测模型——组级贝叶斯模型、加性模型和混合效应模型比较被引量：1
- 2022年
- 【目的】构建冬奥核心区华北落叶松和白桦单木冠幅预测模型,对比不同模型的优缺点,给出模型选择建议,为获取更多的单木和林分参数提供支撑,为华北落叶松和白桦科学经营决策提供理论依据。【方法】以冬奥核心区4 537株华北落叶松和2 603株白桦为研究对象,首先,选取10种常用冠幅-胸径模型作为备选模型分别拟合华北落叶松和白桦数据,从中选出AIC和BIC最小的模型作为基础模型;然后,在基础模型中进一步添加与冠幅相关系数大的变量作为协变量构建修正模型;最后,在修正模型基础上分别构建华北落叶松和白桦冠幅的非线性最小二乘模型、单水平非线性混合效应模型、加性模型和组级贝叶斯模型。【结果】4种华北落叶松冠幅模型中,加性模型的预测精度最高(R^(2)_mean=0.704 3,RMSE_mean=0.512 7),4种白桦冠幅模型中,非线性混合效应模型的预测精度最高(R^(2)_mean=0.664 3,RMSE_mean=0.794 4)。在变量方面,华北落叶松和白桦冠幅均随其胸径递增,华北落叶松冠幅随其树高缓慢递增、枝下高递减,白桦冠幅随其冠长率先减小后增大,并受林分密度影响波动较大,当林分密度为600~800 hm-2时,白桦冠幅随林分密度递减,此时应进行适当补植;当林分密度为800~1 000 hm-2时,白桦冠幅随林分密度递增,并在1 000 hm-2时出现拐点,如果经营目的是为了环境保护,可将林分密度控制在1 000 hm-2左右;当林分密度为1 000~1 200 hm-2时,白桦冠幅随林分密度递减,此时可对林分进行抚育间伐调整林分密度。【结论】冬奥核心区华北落叶松冠幅受胸径、树高和枝下高影响较大,白桦冠幅受胸径、冠长率和林分密度影响较大。无论是预测华北落叶松还是白桦冠幅,组级贝叶斯模型、加性模型和非线性混合效应模型效果均优于非线性最小二乘模型,在仅添加样地随机效应的情况下,首选加性模型和非线性混合效�
- 张晓芳郭旭展郭旭展陈涛符利勇符利勇
- 关键词：非线性混合效应模型
- 华北落叶松和白桦半参数树高曲线模型被引量：1
- 2022年
- 【目的】运用半参数回归模型描述华北落叶松和白桦树高与胸径的关系,并与传统参数回归模型进行比较,为构建树高曲线模型和提高模型精度提供新方法。【方法】基于河北省张家口市崇礼冬奥核心区76块样地4921株华北落叶松和2833株白桦的胸径、树高等数据,按7∶3比例随机选取数据用于模型拟合与检验。半参数模型选择广义可加模型和单指标模型形式,自变量设为胸径和林分优势木高,分树种建模,其中广义可加模型将常数项作为参数部分,胸径、优势木高及二者交互作用作为非参数部分,单指标模型将胸径、优势木高或二者乘积的线性组合作为参数部分,联系函数作为非参数部分。选取4种常见的包含优势木高的标准树高曲线模型用于模型比较。为进一步构建可同时表示两树种的树高曲线模型,以广义可加模型和改进的Richard参数模型为基础模型,将树种组成作为参数部分引入广义可加模型,通过比较在改进Richard参数模型不同参数上添加树种哑变量的拟合效果筛选出最优参数模型,选择调整决定系数(Ra2)、均方根误差(RMSE)和赤池信息量(AIC)评价模型估计精度。【结果】分树种建模情况下,广义可加模型的拟合精度最高,华北落叶松和白桦的Ra2分别为88.98%和72.35%,较各参数模型提高3.13%~4.80%和7.37%~12.09%,RMSE分别为1.4413和2.0333,较各参数模型减少0.1904~0.2848和0.2529~0.4034。单指标模型对华北落叶松的拟合效果次之,Ra2和RMSE分别为85.99%和1.6241,对白桦的拟合效果居第4位,Ra2和RMSE分别为64.75%和2.2956。在对检验样本的预测精度方面,广义可加模型同样为最优模型,华北落叶松和白桦的RMSE分别为1.5804和2.1926,而单指标模型对两树种预测结果不佳。混合树种建模结果显示广义可加模型略优于参数模型,Ra2达83.00%,训练和检验样本的RMSE分别为1.7224和1.8075。无论是分别树种还是�
- 黄宏超谢栋博段光爽张状张海江符利勇
- 关键词：树高曲线半参数模型华北落叶松白桦
- 基于无人机高分辨率影像的油松新造林健康树冠提取
- 2022年
- 【目的】基于新造林健康树冠的光谱特征和空间交错情况,探讨复杂地面植被条件下健康树冠的光谱增强方式和多尺度分割阈值,为造林核查的日常监测工作提供技术支撑。【方法】以冬奥核心区新造林地无人机航拍影像为试验数据,首先,基于健康树冠与其他干扰地物的不同颜色特征,采用同态滤波增强影像并使用ExG光谱指数进行变换;然后,采用最大类间方差方法得到二值图像,并使用多尺度形态学滤波方法进行分割并融合分割结果,以分割交错的树冠区域对应提取原始图像中可能的健康树冠区域;最后,基于颜色向量、灰度共生矩阵和局部二值模式共同构建的特征向量,采用随机森林识别提取区域,从而检测图像中的健康树冠。【结果】基于光谱指数变换、多尺度形态学滤波方法能够有效分割交错连续的树冠区域,排除与健康树冠颜色相近的地物干扰,较为准确提取出可能为树冠的区域。采用该方法对不同造林密度、光照条件下的17幅无人机正射图像进行试验,使用目视解译方式标记出树冠中心,运用精确度、召回率和F1分数3个评价指标对随机森林和支持向量机的识别效果进行定量对比分析,结果表明,多尺度形态学滤波方法可提取96.78%的树冠,随机森林的F1分数高于97%,而支持向量机的召回率显著低于随机森林。【结论】基于光谱指数变换和多尺度形态学滤波的树冠提取方法能够对健康树冠进行快速、准确提取,有效完成造林核查。
- 郭旭展郭旭展陈巧洪亮尤媛媛唐守正符利勇
- 关键词：无人机影像同态滤波光谱指数形态学滤波
- 蒙古栎次生林林木竞争对不同抚育间伐方式的响应被引量：10
- 2021年
- [目的]以长白山林区蒙古栎次生林为研究对象,分析其林木竞争关系及对不同抚育间伐方式的响应,为了解此类群落的生态适应机理及制定合理的经营措施提供依据。[方法]2013年在吉林汪清设置12块样地,开展传统经营(T1)、目标树经营密度1和密度2(T2,T3)以及对照试验(T0),2018年进行了复测。通过有序样本聚类的方法确定Hegyi指数竞争木数量并分析了蒙古栎次生林的竞争关系以及各林层、优势树种及目标树的竞争关系对不同抚育间伐方式的响应。[结果](1)蒙古栎次生林样地的优势树种为:蒙古栎、红松和白桦,Hegyi指数最佳相邻竞争木个数为8。(2)样地内主要树种的总竞争排序为:蒙古栎>红松>色木槭>糠椴>白桦>大青杨>落叶松>水曲柳>黑桦;主要树种的平均种间竞争略高于平均种内竞争。(3)T2,T3上林层竞争明显降低;4种抚育间伐方式均降低了白桦和蒙古栎的竞争强度,其中T3下降的幅度最大;红松的竞争强度仅在T0升高;对于优势树种来说,T2,T3来自糠椴和色木槭的种间竞争增大,而来自大青杨的种间竞争减小;T2和T3对目标树竞争的减缓作用明显优于T0和T1。[结论]基于目标树经营的抚育间伐能够有效降低蒙古栎次生林上林层及优势树种的竞争,从而可针对性培育目标树种,引导林分的正向演替,进一步验证了目标树经营的可行性和合理性。
- 胡雪凡段光爽张会儒卢军卢军
- 关键词：间伐
- 基于频谱分析用针刺仪测定树木年龄的算法被引量：6
- 2021年
- [目的]研究离散谱分析在针刺仪抗钻阻力序列中的应用,为活立木年龄的微损测定提供方法。[方法]以山西省羊圈沟林场落叶松为对象,使用针刺仪在同一水平位置不同方向钻入落叶松,获取323组抗钻阻力值序列作为研究样本,并在针刺位置5 cm内截取104个圆盘作为参考样本。选择恰当的窗口,将抗钻阻力值序列去趋势后,进行离散谱分解,寻找代表年度变化的谐波,将其周期数的一半作为树木年龄估计值。并将频谱分析算法估计的树木年龄以及针刺仪自带软件DECOM自动判定年龄分别与相应的圆盘年轮数进行成对数据t检验。[结果]根据活立木的胸径大小来选择窗口参数Wid,将频谱分析算法应用于323组活立木的抗钻阻力序列,该算法估计树木年龄与实测年龄非常接近。频谱分析算法估计年龄的最小相对误差为0,最大相对误差为27.98%,平均相对误差为-0.35%。经过成对数据t检验得到t值为0.85,说明该算法估计树木年龄均值与真实年龄均值之间无显著差异。而针刺仪自带DECOM软件自动分析估计年龄结果相对误差较大,最小相对误差为-7.69%,最大相对误差达到-84.78%,平均相对误差达到-40.49%,与实际年龄进行成对数据t检验得到t值为20.25,差异显著。[结论]频谱分析应用于针刺仪抗钻阻力值序列来估计树木年龄,能够比较准确地估计落叶松年龄,提高了针刺仪测定活立木年龄的精度,为活立木年龄的微损测定提供了一种有效途径。
- 潘虹卢军郭旭展唐守正高瑞东徐建军
- 关键词：傅里叶级数
