检索结果-内蒙古大学图书馆

林业科学 2025年第3期61卷 86-99页

作者：杨甫禹张弥肖薇石婕南京信息工程大学大气环境中心、南京信息工程大学生态与应用气象学院南京210044

【目的】分析植被光合作用模型(VPM)中关键参数最大光能利用率(ε_(0))在不同气候区森林生态系统是否存在差异及其主要原因,并选择出具有普遍适用性的最大光能利用率参数化方案,以期深化对森林生态系统植被生产力估算过程中不确定性的认... 详细信息

【目的】分析植被光合作用模型(VPM)中关键参数最大光能利用率(ε_(0))在不同气候区森林生态系统是否存在差异及其主要原因,并选择出具有普遍适用性的最大光能利用率参数化方案,以期深化对森林生态系统植被生产力估算过程中不确定性的认知,为提高模型模拟精度与降低模型参数不确定性提供参考。【方法】利用4种参数化方案——BPLUT查表法、Michealis-Menten光响应曲线方程拟合、生长季增强型植被指数最大值(EVI_(max))指数拟合以及Mointeith方程推导法对VPM中的最大光能利用率(ε_(0))进行估算,基于4种参数化方案的估算结果对中国地区4个森林生态系统总初级生产力(GPP)进行模拟,与涡度相关观测到的总初级生产力(GPP)进行比较并结合各项模型评价指标(决定系数R^(2)、均方根误差RMSE、一致性系数d及平均相对误差MRE)对VPM模拟结果进行评估。【结果】长白山、千烟洲、鼎湖山与西双版纳站点的ε_(0)值分别为:(0.65±0.14)、(0.47±0.10)、(0.44±0.09)和(0.69±0.12)g·mol^(−1)。在季节尺度上,利用各站点最优参数化方案模拟的GPP与观测GPP相比,其均方根误差(RMSE)较最不适用的参数化方案在长白山、千烟洲、鼎湖山和西双版纳分别降低了55.1%、38.1%、48.6%和34.3%;在年际尺度上,各站点最优参数化方案模拟GPP的平均相对误差(MRE)在长白山、千烟洲、鼎湖山和西双版纳分别为−7.9%、−24.3%、−7.4%和−3.0%,小于最不适用的参数化方案模拟的结果(长白山:35.8%;千烟洲:−53.4%;鼎湖山:29.8%;西双版纳:25.4%)。【结论】不同参数化方案在同一个站点的ε_(0)值差异较大,且相同参数化方案下,不同站点间的ε_(0)值存在差异,造成这种差异的主要原因与各参数化方案本身的结构属性及不同区域水热条件差异有关。Mointeith方程推导法为长白山、千烟洲与鼎湖山地区ε_(0)最优的参数化方案;生长季增强型植被指数最大值(EVI_(max))指数拟合的参数化方案在西双版纳地区最适用。

关键词：最大光能利用率参数化方案 VPM模型总初级生产力

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山地地形对喀左PM_(2.5)重污染事件的影响模拟

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环境科学学报 2025年第2期45卷 380-393页

作者：徐安宁王咏薇吕亚宁左天赐戴泽凯孟新杰陈磊南京信息工程大学大气物理学院南京210044 南京信息工程大学大气环境中心南京210044

县域是我国大气污染格局的基本单位,往往人口稀少,工业及交通均不发达,污染物的排放偏少,但是其污染状况却未必乐观.研究其污染成因对于我国污染总体控制有重要意义.本文以辽宁省喀左县作为研究目标,使用WRF-Chem模式,模拟了喀左县2021... 详细信息

县域是我国大气污染格局的基本单位,往往人口稀少,工业及交通均不发达,污染物的排放偏少,但是其污染状况却未必乐观.研究其污染成因对于我国污染总体控制有重要意义.本文以辽宁省喀左县作为研究目标,使用WRF-Chem模式,模拟了喀左县2021年1月19日—26日一次长时间的PM_(2.5)重污染事件,分析了此次污染事件中PM_(2.5)的来源、时空分布特征以及当地独特山地地形条件的影响.结果表明:①喀左县城位于努鲁儿虎山脉及松岭山脉环绕的山谷之中,本地污染排放较少,1月19日—22日的污染来源为西北方向的凌源市以及内蒙古自治区,而1月23日—26日的污染来源为京津冀地区以及辽宁中部城市群.②山谷地形是污染物堆积的重要原因,风向的转变导致两股污染物在山谷内叠加、抬升,造成喀左县当地PM_(2.5)小时观测浓度连续26个时刻维持在150μg·m^(-3)以上.③山谷风是导致污染物堆积的另外一个重要原因.夜间山风使得喀左县PM_(2.5)污染聚集在谷中,一定程度上加剧了夜间的空气污染.④喀左县上空存在暖平流造成的逆温结构,夜间地表冷却以及山风吹来的冷空气进一步加深了逆温结构的稳定性,从而抑制了污染物的垂直扩散,使得当地夜间PM_(2.5)的浓度维持在较高水平.

关键词：县城山地地形 WRF-Chem PM_(2.5) 区域传输

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基于改进SSD算法的地铁场景小行人目标检测

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计算机研究与发展 2025年第2期62卷 397-407页

作者：张秀再邱野沈涛南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏省大气环境与装备技术协同创新中心(南京信息工程大学)

在地铁场景中，小行人目标由于分辨率低，包含特征信息较少，现阶段目标检测器对此类目标的检测仍具有挑战性. SSD目标检测算法利用金字塔网络的多尺度检测头，能一定程度提高行人目标检测性能，但将其应用于地铁等复杂环境中实现小行... 详细信息

在地铁场景中，小行人目标由于分辨率低，包含特征信息较少，现阶段目标检测器对此类目标的检测仍具有挑战性. SSD目标检测算法利用金字塔网络的多尺度检测头，能一定程度提高行人目标检测性能，但将其应用于地铁等复杂环境中实现小行人目标检测仍具有一定局限性.针对上述问题，提出一种改进SSD算法以加强地铁场景中小行人目标检测效果.通过构建地铁场景行人目标数据集，标注相应标签，同时进行数据预处理操作；在特征提取网络中加入金字塔特征加强模块，将多分支残差单元、亚像素卷积和特征金字塔相结合获得图像多尺度、多感受野融合特征；利用上下文信息融合模块将图像低层特征与上下文特征相融合，生成扩展特征层用于检测小行人目标；设计一种基于Anchor-free的动态正负样本分配策略，为小行人目标生成最优正样本.实验结果表明：提出的改进SSD算法能有效提高地铁场景小行人目标检测性能，对遮挡严重的小行人目标检测，效果提升更为明显.

关键词：小行人目标检测 SSD算法注意力机制亚像素卷积多尺度特征融合

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基于游标效应的并联光纤法布里-珀罗温湿度传感器

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光学学报 2025年第2期45卷 87-95页

作者：柯欣怡常建华闵洋吴新新胡子怡南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044

提出并制备了一种基于游标效应的并联光纤法布里-珀罗温湿度传感器。该传感器由两个分别填充聚酰亚胺(PI)和聚二甲基硅氧烷(PDMS)的法布里-珀罗空腔并联组成,利用PI腔与PDMS腔的自由光谱范围相接近的特点产生游标效应,可显著提高相对湿... 详细信息

提出并制备了一种基于游标效应的并联光纤法布里-珀罗温湿度传感器。该传感器由两个分别填充聚酰亚胺(PI)和聚二甲基硅氧烷(PDMS)的法布里-珀罗空腔并联组成,利用PI腔与PDMS腔的自由光谱范围相接近的特点产生游标效应,可显著提高相对湿度(RH)以及温度灵敏度。PDMS作为温敏材料只对温度敏感,PI作为湿敏材料对温湿度都敏感,通过构造灵敏度系数矩阵,实现对温湿度的同时测量。实验结果表明:在30%~60%的RH范围内,RH灵敏度为1.614 nm/%;在30~33℃的温度范围内,温度灵敏度高达15.611 nm/℃。该传感器结构简单、灵敏度高,在高精度温度监测方面具有广阔的应用前景。

关键词：传感器光纤传感法布里-珀罗干涉并联游标效应温湿度

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一种针对三维图分类问题的量子群等变图神经网络

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中国科学:物理学、力学、天文学 2025年第4期55卷 108-115页

作者：刘文杰朱奕帆吴青山南京信息工程大学软件学院南京210044 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京210044 南京信息工程大学江苏省先进计算与智能服务工程研究中心南京210044

作为三维图数据的重要特征,等变性近年来一直受到研究者们的密切关注.研究者们通过设计针对不同等变性的量子门集来构建等变量子图神经网络,显著提升了图学习模型的性能.然而,三维图数据包含多种等变性,如旋转等变性、平移等变性、反射... 详细信息

作为三维图数据的重要特征,等变性近年来一直受到研究者们的密切关注.研究者们通过设计针对不同等变性的量子门集来构建等变量子图神经网络,显著提升了图学习模型的性能.然而,三维图数据包含多种等变性,如旋转等变性、平移等变性、反射等变性和排列等变性等,使研究者们难以构建满足所有等变性的量子等变图神经网络.为了解决上述问题,本文设计了一种三维图节点相对坐标计算方法,并提出了一种新型的量子群等变图神经网络.在该网络中,我们构建了一个群等变编码模块以编码相对坐标,并用一个排列等变卷积模块来学习编码的几何信息,最后采用一个纠缠模块来聚合全局特征.ModelNet40数据集和ShapeNet数据集上的分类实验表明,所提模型表现优于QGCNN,sQCNN-3D和PI-QSVM,同时在训练参数更少的情况下,准确度接近Q3DGL.

关键词：等变图神经网络三维图数据 E(3)等变群排列等变点云分类三维模型分类

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激光拉曼技术对二甲苯分子光谱性质研究

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光谱学与光谱分析 2025年第2期45卷 332-336页

作者：高文汉蔡玉垚韩博元冯骏刘玉柱南京信息工程大学江苏省大气海洋光电探测重点实验室江苏南京210044 江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044

二甲苯是大气污染的重要组成之一,其排放量随工业的迅速发展而急速上升。如何分辨二甲苯的三种同分异构体成为环境的检测要点。采用拉曼散射理论对二甲苯的三种同分异构体进行拉曼光谱探测实验,对其拉曼光谱进行分析以辨认二甲苯的同分... 详细信息

二甲苯是大气污染的重要组成之一,其排放量随工业的迅速发展而急速上升。如何分辨二甲苯的三种同分异构体成为环境的检测要点。采用拉曼散射理论对二甲苯的三种同分异构体进行拉曼光谱探测实验,对其拉曼光谱进行分析以辨认二甲苯的同分异构体。探测系统为一台自行研制的拉曼光谱仪组成。采用单电子近似理论从头算法在HF/6-31+的基组上得到优化后的分子结构模型,以模型计算得到二甲苯的三种同分异构体的拉曼光谱,结合Gaussview 5.0软件,对二甲苯的三种同分异构体的特征峰振动做归属,实现二甲苯同分异构体的快速分辨。通过自行研制拉曼光谱仪开展二甲苯的特性研究,为二甲苯同分异构体鉴别提供了可靠依据。

关键词：二甲苯同分异构体拉曼技术

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基于RBF网络的四旋翼无人机姿态鲁棒自适应反步滑模控制

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江苏大学学报（自然科学版） 2025年第1期46卷 36-42页

作者：刘金华王远张智轩李涛南京信息工程大学自动化学院江苏南京210044 南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044

针对存在干扰的四旋翼无人机姿态系统,设计了一种RBF网络鲁棒自适应反步滑模控制器.在反步滑模控制的基础上,通过RBF网络逼近和补偿标称控制律,采用神经网络最小参数学习法,取神经网络的权值上界估计作为神经网络的估计值,通过设计参数... 详细信息

针对存在干扰的四旋翼无人机姿态系统,设计了一种RBF网络鲁棒自适应反步滑模控制器.在反步滑模控制的基础上,通过RBF网络逼近和补偿标称控制律,采用神经网络最小参数学习法,取神经网络的权值上界估计作为神经网络的估计值,通过设计参数估计自适应律来代替神经网络权值的调整,并用Lyapunov理论证明系统的稳定性.仿真结果表明:该方法相比反步滑模控制方法,在有干扰的情况下,有更短的调节时间,更好的跟踪精度,验证了本方法具有更好的抗干扰性和鲁棒性.

关键词：四旋翼无人机姿态控制反步滑模控制 RBF神经网络鲁棒自适应控制

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基于多边特征引导聚合网络的变化检测算法

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计算机工程与应用 2025年第3期61卷 264-274页

作者：冯星宇朱灵龙张永宏阚希曹海啸马光义南京信息工程大学自动化学院南京210044 无锡学院物联网工程学院江苏无锡214105 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京210044

现有的遥感图像变化检测方法主要依赖卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)或Transformer进行构建,但这些方法通常未能充分平衡这两种技术的优缺点,并且往往没有专门针对变化检测的任务特性(对变化区域特征信息进行提取学习... 详细信息

现有的遥感图像变化检测方法主要依赖卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)或Transformer进行构建,但这些方法通常未能充分平衡这两种技术的优缺点,并且往往没有专门针对变化检测的任务特性(对变化区域特征信息进行提取学习)进行优化设计。针对这一问题,充分利用了Transformer的全局信息处理能力和CNN的局部信息捕获能力,提出了一种充分结合两者各自优势并由多条支路组成的多边特征引导聚合网络模型,该模型通过基于Transformer的主网络来对图像的全局信息进行提取,通过设计的基于CNN的多尺度特征提取模块来对图像的局部信息进行提取,通过特征聚合网络将图像的全局信息分别与变化和未变化区域信息进行聚合后输出得到预测结果图。为了验证模型的有效性,构建了一个包含多种地表覆盖类型,涵盖不同季节的新的遥感图像变化检测数据集。同时在实验部分也利用两个公开数据集来进一步验证了模型的泛化性和鲁棒性。实验结果表明,与现有先进方法相比,所提算法在三个数据集上的平均交并比(mean intersection over union,MIoU)指标分别提高了0.83、0.71、0.7个百分点。

关键词：遥感图像变化检测卷积神经网络 Transformer 特征聚合

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含未知恒功率负载的升降压变换器无电流传感有限时间控制

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南京信息工程大学学报 2025年第1期17卷 108-116页

作者：贺伟陈文豪南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心南京210044 南京信息工程大学自动化学院南京210044

本文主要解决含未知恒功率负载的升降压变换器无电流传感有限时间控制问题.恒功率负载的负阻抗特性会产生低频振荡,对系统的稳定性造成不利影响.首先,为重构不可测的电感电流和未知功率负载,基于动态回归扩展和混合技术,设计具有有限时... 详细信息

本文主要解决含未知恒功率负载的升降压变换器无电流传感有限时间控制问题.恒功率负载的负阻抗特性会产生低频振荡,对系统的稳定性造成不利影响.首先,为重构不可测的电感电流和未知功率负载,基于动态回归扩展和混合技术,设计具有有限时间收敛特性的降阶广义参数估计观测器,将状态观测转换为参数估计问题.其次,基于反馈线性化方法,将此非线性系统转化为线性系统,并设计快速终端滑模控制器来稳定系统.随后,结合快速终端滑模控制器与广义参数估计观测器,提出针对此系统的无电流传感有限时间控制器.基于级联系统的有限时间稳定结论,证明闭环系统的有限时间稳定性.最后,通过仿真和实验结果验证所提出的无电流传感有限时间控制的有效性.

关键词：升降压变换器恒功率负载无传感控制有限时间控制快速终端滑模控制

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基于事件触发γ滑模的多智能体系统一致性控制

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南京信息工程大学学报 2025年第1期17卷 98-107页

作者：李小萌郑柏超南京信息工程大学自动化学院南京210044 南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心南京210044

针对存在未知非线性函数的二阶领导-跟随者多智能体系统,提出一种基于事件触发γ滑模控制设计方案.首先,选择一种基于反双曲正弦函数的新型滑模趋近律,以保证多智能体系统在有限时间内达到一致性.其次,设计带有增益缩放因子γ的滑模函数... 详细信息

针对存在未知非线性函数的二阶领导-跟随者多智能体系统,提出一种基于事件触发γ滑模控制设计方案.首先,选择一种基于反双曲正弦函数的新型滑模趋近律,以保证多智能体系统在有限时间内达到一致性.其次,设计带有增益缩放因子γ的滑模函数,并引入事件触发机制.通过Lyapunov稳定性分析,证明了提出的控制方法是有效的.该方法不仅可以消除系统中的抖振还可以降低控制过程的采样频率.此外,还证明了触发时间间隔的最小下界,排除了芝诺现象.最后,通过Matlab/Simulink仿真实验,验证了该方法的有效性.

关键词：事件触发 γ滑模控制多智能体系统一致性

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