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【目的】针对通用水库防洪调度多目标决策信息的不完备、专家决策的模糊问题,构建基于多维自反馈的水库防洪调度多目标决策方法。【方法】根据给定的水库防洪调度多目标初始权重计算加权综合值,利用聚类模糊指标方法对加权综合值进行模糊划分,将通用水库防洪调度多目标决策中的决策信息由一维扩展到多维;按照加权综合值的模糊划分引入平衡因子,通过迭代计算得到目标权重;在上述方法的基础上,构建基于多维自反馈的水库防洪调度模糊决策算法。【结果】建立了水库防洪调度的多维自反馈多目标决策方法,实例计算结果表明,利用该方法可得到满足精度要求的目标加权综合决策值和模糊划分,并可根据计算结果判定水库防洪调度各决策所属的类别和优劣排序。【结论】所建立的的多维自反馈多目标决策方法为水库防洪调度决策提供了一条新的有效途径,可用于水库的防洪调度实践。 相似文献
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《甘肃农业大学学报》2020,(1)
【目的】针对现有拖拉机耕作能量利用率低、不能根据实际情况合理分配发动机功率的问题.通过研究拖拉机耕作的耕深、速度与牵引阻力之间的复杂关系,并最终对该过程构建牵引阻力预测模型.【方法】基于此提出1种改进模糊神经网络(FNN)的牵引阻力预测方法,以耕作时的耕深、速度和牵引阻力为研究对象,通过基于密度的噪声应用空间聚类(DBSCAN)聚类算法确定FNN的初始结构和模糊规则数,并设计使用最小二乘法与反向传播算法组成的混合学习算法来实现模型的训练.【结果】将优化的模糊神经网络模型与支持向量机(SVM)、随机森林(RandomForest)对比后发现, DBSCAN优化后的FNN平均相对误差为4.36%,比其他2种模型分别低1.68%、2.40%.【结论】利用改进的FNN能够精确的预测出耕作时的牵引阻力大小,为后续的拖拉机能量管理和功率分配的研究提供了基础. 相似文献
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【目的】寻求更为准确的盐渍土分类方法。【方法】对模糊聚类法的原理进行了介绍,并结合西北某机场重要建筑物的地质特点,利用模糊聚类法对该地区10个检测点的地基土进行了分类。【结果】西北某机场10个检测点的地基土可分为4类,即(1,2,3,4,8,9)区域属于亚硫酸盐渍土;(5,6)区域属于亚氯盐渍土;(10)区域属于碳酸盐渍土;而(7)区域属于非盐渍土。【结论】盐渍土分类的模糊聚类法较传统分类法简单、准确可靠,尤其是能具体判断出某点或某区域是否为盐渍土,对盐渍土的评判和地基处理有较大帮助。 相似文献
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【目的】探讨实际问题研究中的不完全数据聚类。【方法】利用相关变量的辅助信息,对缺失数据进行推估,确定其合理的替代值,从而构造出一个“完全”数据集。在此基础上以EM算法循环迭代,参数的估计值和缺失数据的替代值都将逐渐收敛,以相应的贝叶斯后验概率判别个体的归类,进而实现动态聚类。【结果】模拟研究表明,缺值替代法具有较好的收敛性,对有缺失的数据基本都可正确地聚类。【结论】Fisher的鸢尾花花类识别数据验证了缺值替代法的可行性,其聚类的准确性高于缺值删除法,基本接近完全数据聚类。 相似文献
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【目的】针对改进的可能性C均值聚类方法(IPCM)运算效率低,难以处理复杂数据结构的问题,提出了一种约束的改进可能性C均值聚类方法(CIPCM).【方法】CIPCM方法采用多项式核将特征向量映射到一个隐性特征空间,便于处理复杂的数据结构;引入两个成对约束集合,降低聚类迭代次数,提高运算效率和抗干扰能力.实验采用国际公认的UCI公共测试数据集,并用错分率指标评测了目标分类性能.【结果】CIPCM方法的聚类错分率低,对噪声的鲁棒性强.【结论】CIPCM运算效率比高于改进可能性C均值聚类方法. 相似文献
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针对烟草化学成分与烟草品质之间难以建立确定的数学模型的问题,提出了一种基于改进模糊聚类的烟草品质评价方法。该方法以烟叶样品的化学成分的差异性为依据,以模型分类结果与专家评吸结果的一致性为目标,利用模拟退火算法对现有的模糊聚类算法进行优化改进,建立基分类器;在此基础上,利用Ada Boost将基分类器对于不同样本集的多个分类结果进行集成,形成最终的烟草品质评价模型。以130组烟叶作为烟草样本,测定了各烟叶样品中总糖、还原糖、总氮、烟碱、氧化钾、氯离子、蛋白质7种化学成分含量,并采用改进的模糊聚类方法与神经网络算法、模糊聚类算法进行对比试验,该方法的误检率为6.7%,具有提升小样本数据的辨识能力,优于所比较的其他2种方法。 相似文献
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聚类、粗糙集与决策树的组合算法在地力评价中的应用 总被引：4，自引：1，他引：3
【目的】地力评价方法大多数有一定的主观性,较少考虑土壤各属性间的依赖关系。论文旨在采用数据挖掘方法,寻求地力等级划分的新方法。【方法】结合农安县耕地调查数据,应用K-means聚类方法、Johnson粗糙集属性约简算法与C4.5决策树算法相结合的优化算法评价地力等级。【结果】使用K-means聚类方法,得到最佳学习样本数;使用粗糙集属性约简和决策树相结合的方法,去掉了冗余属性7个,决策树模型共有节点317个,其中叶节点个数为159个,生成规则159条,模型准确率为82.08%。与未聚类和未约简的方法相比,决策树结点个数减少41.62%。【结论】使用该组合算法,在保证模型准确率的同时,降低了算法的时间和空间复杂性,提高了挖掘效率。 相似文献
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【目的】准确获取红富士苹果的分级指标，为实现多特征融合的苹果分级提供依据。【方法】以均值滤波、全局亮度均衡化与图像裁剪方法，预处理实验所需的苹果图像；使用K-means聚类算法、OTSU最大类间方差法，将苹果灰度图转换为二值图；利用二值图与苹果原图的异或运算，提取苹果轮廓；采用苹果的二值图计算苹果的果实区域大小；使用颜色空间转换RGB-HSV中H通道划分果实红色区域；通过构建掩膜、形态学操作判断果体是否含有缺陷及计算其面积；构建最小外接矩形计算苹果的果径及果形；利用KNN分类算法实现多特征融合的苹果在线自动分级。【结果】基于K-means聚类与KNN分类相结合的苹果在线分级方法，在优于传统图像阈值分割效果的基础上，特级果分级准确率为97.14%,一级果分级准确率为100%,二级果分级准确率为93.75%,等外果分级准确率为100%,综合分级准确率达到97%。【结论】100个苹果测试准确率达到97%,验证了该分级方法的可行性与准确性。 相似文献
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基于模糊聚类分析的田间精确管理分区研究 总被引：13，自引：0，他引：13
【目的】以海涂围垦区盐碱土为研究对象，将从SPOT遥感影像提取出的NDVI数据和盐碱地土壤生产力的主要限制因子盐分数据及部分养分数据作为变量进行精确农业管理分区研究。【方法】模糊c均值聚类方法被用来进行分类分区，并引入了模糊聚类指数和归一化分类熵两种分区效果评价指标，对分区结果进行比较和评价。【结果】本研究区，最佳的分区数目为3个。对处于每一子区内土样的化学特性和实测棉花产量数据进行方差分析，发现其均值在所定义的每个管理分区内都存在着统计意义上的显著差异性，其中子区3具有最高的肥力水平和作物产量，而子区1最低。【结论】利用所选取的变量，模糊c均值聚类算法可以较好地进行管理分区划分。分区结果不但可以指导采样，而且可用于实施变量投入和精确施肥推荐，为样区土壤管理提供科学的决策依据。 相似文献
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【目的】研究单一和复合乳酸菌添加处理对高丹草青贮发酵效果的影响,为高丹草青贮菌剂的开发研制提供科学依据。【方法】利用前期筛选出的植物乳杆菌（保存编号LP06）、戊糖片球菌（保存编号PP02）和短乳杆菌（保存编号LBR02）添加至高丹草,乳酸菌总添加量约5×105 CFU/g,设8个处理:（1） CK（无乳酸菌）;（2） LP06;（3） PP02;（4）LBR02;（5） F-1（LP06:PP02=1:1）;（6） F-2（LP06:LBR02=1:1）;（7） F-3（PP02:LBR02=1:1）;（8） F-4（LP06:PP02:LBR02=1:1:1）。对8个处理青贮60 d后的感官品质进行评定,测定分析发酵品质、营养成分和主要微生物数量,并利用隶属函数法进行综合评价。【结果】高丹草青贮60 d后,LP06和F-1处理具有明显芳香果味,感官品质最优; F-2处理pH最低,为3.88; 7个乳酸菌添加处理氨态氮（NH3-N）含量显著低于CK（P<0.05,下同）; LP06处理乳酸含量最高,为4.21%; LBR02、F-2、F-3和F-4处理乙酸含量显著高于其他处理; LP06、F-1和F-4处理乳酸菌数量较高,均在7.00×105CFU/g以上; LBR02、F-2和F-3处理未检测到酵母菌和霉菌,有害微生物生长抑制效果明显; 7个乳酸菌添加处理粗蛋白质（CP）含量显著高于CK,可溶性碳水化合物（WSC）含量显著低于CK,而干物质（DW）、酸性洗涤纤维（ADF）和中性洗涤纤维（NDF）含量在8个处理间差异不显著（P>0.05）。根据隶属函数法综合评价结果,F-2处理隶属函数值最高（0.69）,青贮发酵效果综合表现最优。【结论】同型发酵乳酸菌LP06在提高高丹草青贮感官品质、降低NH3-N含量、减少CP损失、增加乳酸含量和乳酸菌数量上表现更具优势,异型发酵乳酸菌LBR02在抑制有害微生物生长方面作用更显著,LP06和LBR02以1: 1比例混合添加青贮发酵效果综合表现最优。 相似文献
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基于机器视觉的核桃仁动态分级研究 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】基于机器视觉技术研究出一种适合新疆核桃仁动态分级处理的方法。【方法】利用实时采集且已经完成图像预处理的样品核桃图像得到核桃仁特征集合,运用mRMR特征选择算法筛选原始特征集并对特征的重要性进行排列,通过对支持向量机、决策树和朴素贝叶斯三种机器学习算法进行模型训练和测试,得出最佳分级方法,设计核桃仁自动追踪方法和动态分级流程,构建的核桃仁自动分级系统。【结果】在使用特征bin19、K1和bin15训练朴素贝叶斯分类器时,核桃仁的分级正确率达到最大为97.33%,在动态条件下运用构建的核桃仁自动分级系统对150个核桃仁进行分级测试,正确率为81.33%。【结论】基于机器视觉研究出的核桃仁特征提取与分级方法、核桃仁动态分级处理动作方法,可以有效完成对核桃颜色和完整度的分级。 相似文献
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基于FCM的绿洲农田养分管理分区研究 总被引：8，自引：0，他引：8
【目的】以天山北麓绿洲农耕区——新疆农八师148团农田为研究对象,以193个耕层土壤（0～30 cm）有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量的分析数据为变量进行农田土壤养分精确管理分区研究。【方法】模糊c-均值聚类法被用来进行分区,以棉田产量为外部变量,采用FPI、c-φ多次组合法及基于外部变量的多元回归法来确定适宜的模糊控制参数。【结果】研究区最佳分区数为4,模糊指数为1.6。各管理分区土壤养分的变异系数都较分区前全研究区有所减小,而分区间土壤养分差异显著。研究区的平均混乱度指数为0.19,不同模糊类别交叠程度小,地理空间上土壤的隶属关系相对明确。【结论】通过选取适宜的外部变量,模糊c-均值聚类法可以较好地进行管理分区划分,分区结果可以作为变量施肥的单独作业单元进行耕作管理。 相似文献
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【目的】小麦倒伏严重影响小麦光合及成熟进程,进而造成小麦减产及品质下降。为快速精确获取倒伏信息,评估无人机遥感监测小麦倒伏的能力,构建小麦倒伏监测模式,为灾情评估、保险理赔及灾后补救提供技术支持。【方法】利用近地无人机获取包含红、绿、蓝、红边和近红外5个多光谱波段图像,经过预处理飞行高度50 m的小麦冠层图像,得到分辨率为1.85(cm/像素)的数字正射影像图（DOM）和数字表面模型（DSM）,从中提取光谱特征、高度特征和光谱纹理共3类特征信息;采用支持向量机（SVM）和随机森林（RF）2种分类器对6种不同特征集组合进行倒伏分类比较,使用准确率（Acc）、精确率（Pre）、召回率（Re）和调和平均数（F1）以确定较优的特征组合和分类器;同时使用3种不同的特征集筛选方法（套索算法Lasso、随机森林递归算法RF-RFE和Boruta算法）对优化的特征子集进行综合评价,确立适宜的倒伏分类评价方法。【结果】单一特征的光谱和纹理及其组合对小麦倒伏的分类评价结果较差,“椒盐现象”严重,在此基础上融合DSM信息的分类精度显著提高。采用随机森林分类器对光谱特征、纹理特征和高度特征进行特征集组合,小麦... 相似文献
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基于BP和Adaboost-BP神经网络的 羊肉新鲜度高光谱定性分析 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】 实现对羊肉新鲜度的快速准确鉴别。【方法】 研究通过对460~1 000 nm的羊肉高光谱图像纯肌肉部分提取光谱数据,以挥发性盐基氮(TVB-N)值对新鲜度等级进行划分,对预处理后的光谱数据分别采用连续投影算法(SPA)、主成分分析(PCA)两种压缩降维方法和反向传播(BP)神经网络、自适应提升BP(Adaboost-BP)神经网络两种建模方法开展羊肉新鲜度的分类比较。【结果】 其中采用SPA、PCA建立的BP模型校正集与预测集准确率均为100%、83.33%,建立的Adaboost-BP模型校正集与预测集准确率均为100%、94.44%,两种压缩降维方法下Adaboost-BP模型效果均优于BP模型。【结论】 利用高光谱图像技术结合Adaboost-BP方法对羊肉新鲜度等级进行分类判别是可行的。 相似文献
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【目的】采用模糊综合评价模型对河南省平顶山市土地集约利用潜力进行评价,以期为相关研究提供参考。【方法】从城市土地利用结构、投入强度、利用强度和利用效益等4个方面选取16个指标构建平顶山市土地集约利用潜力评价指标体系,运用层次分析法确定指标权重,并利用模糊综合评价法对平顶山市城市土地集约利用潜力进行评价。【结果】平顶山市城市土地集约利用潜力值为0.4107,介于第二级和第三级之间,并接近第二级的指标值0.45。【结论】平顶山市城市土地集约利用潜力较大;对平顶山市土地集约利用潜力起积极作用的主要因素有工业、仓储用地所占比率和住宅用地比率、单位土地固定资产投资额、单位土地工业产值以及单位土地第二、三产业增加值等城市土地利用结构、城市土地投入强度和城市土地利用效益指标;城市人均建设用地和商品房空置率等城市土地利用强度指标对城市土地集约利用潜力具有较明显的限制作用。 相似文献
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基于TWDTW的时间序列GF-1 WFV农作物分类 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】焉耆盆地是新疆重要的特色农产品生产基地,农作物种植结构较为复杂。利用时间序列的遥感数据对研究区内的农作物进行分类识别,获得不同农作物的空间分布、种植面积等信息,为政府部门制定粮食政策、经济计划提供重要依据。同时探讨时间加权的动态时间弯曲(time weighted dynamic time warping,TWDTW)方法在农作物分类识别中的适用性以及高分一号(GF-1)WFV在农业领域的应用潜力。【方法】以新疆焉耆盆地为研究区域,利用2018年作物生长季的GF-1 WFV时间序列数据集计算归一化植被指数(NDVI),基于TWDTW方法开展农作物分类识别研究。分别采集不同作物的样本点,形成各作物NDVI的标准序列。利用TWDTW相似性匹配算法计算每个待分类像元与不同作物标准序列间的相似度距离,距离值越小则相似性越高,通过对比确定像元的农作物类型,得到最终的分类结果,同时根据时间序列NDVI曲线建立决策树(decision trees,DTs)分类规则,人工设置分类阈值得到分类结果,并与TWDTW方法的结果进行对比分析。【结果】2种方法的分类结果较为一致,辣椒的种植范围最广,小麦主要分布在焉耆盆地北部和西部的农二师二十一团,番茄和甜菜的种植分布较为零星。在种植面积统计中,辣椒的种植面积最大,其后依次为番茄、小麦和甜菜。利用野外样本点对决策树和TWDTW两种方法的分类结果进行精度验证,总体精度分别为89.58%和90.97%,kappa系数为0.804和0.830,TWDTW方法的分类精度相比于决策树法略有提高。【结论】相比于决策树分类方法,TWDTW方法的分类精度略有提高的同时,分类结果客观可靠,而且算法不受地域因素限制,具有较强的灵活性和适用性。基于密集时相的GF-1 WFV数据集,采用TWDTW算法对农作物进行分类,得到较好的分类结果,能够满足农业部门的管理决策需求,该方法在农业领域具有较大的应用和推广价值。 相似文献