基于冠层光谱和BP神经网络的水稻叶片氮素浓度估算模型

[目的]快速、准确地诊断水稻叶片氮素营养状况,为水稻氮肥精准管理提供依据。[方法]以江西省农科院8种不同施肥处理的晚稻为研究对象,于主要生育期同步测定了水稻冠层光谱反射率及叶片全氮浓度(Leaf Nitrogen Concentration,LNC),系统分析了原始光谱反射率、一阶微分光谱、"三边"参数以及由350～1 350nm两两波段组合的差值(SD (Rλ1,Rλ2))、比值(SR (Rλ1,Rλ2))及归一化(ND(Rλ1,Rλ2))光谱指数与水稻LNC的相关关系,筛选出敏感参数,并以之为自变量构建了水稻LNC的传统预测模型,另外构建不同指标个数的多元线性与BP神经网络模型,并对模型进行验证。[结果](1)水稻LNC与一阶微分光谱在751nm处的相关性最高(r=0. 822);(2)"三边"参数中的红边面积SDr与LNC的相关性较高(r=0. 687);(3) 750nm附近的红边波段与近红外波段差值组合、550nm附近的绿光波段与近红外波段的比值及归一化差值组合与水稻LNC的相关性较高,以SD (R752,R751)、SR (R534,R1 350)和ND (R534,R1 349)表现最好,相关系数分别为0. 827、-0. 790和0. 788;(4)传统回归模型中以SD(R752,R751)构建的一元线性模型最佳(RC2=0. 665、RV2=0. 750、RMSEV=0. 4%、RPD=2. 034);(5)利用5个指标((R'751、SDr、SD (R752,R751)、SR (R534,R1 350)、ND (R534,R1 349))经逐步回归筛选出的2个指标SD ((R752,R751)和SR (R534,R1 350))构建预测水稻氮素的BP神经网络模型,预测效果最佳,其验证参数值分别为R2=0. 859、RMSEV=0. 302%和RPD=2. 669。[结论]基于单指标构建的传统线性模型计算过程简单但精度略低,而基于2个指标(SD (R752,R751)、SR (R534,R1 350))构建的BP神经网络模型预测精度高于该2指标构建的多元线性模型,表明在指标适合的情况下,BP神经网络对氮素具有较好的预测能力,是一种快速准确估算水稻叶片全氮浓度的方法。     

中国农药施用与农业经济增长脱钩状态：时空特征与影响因素

[目的]明确农药施用与农业经济增长关联状态及其影响因素,为实现"控药减害增收"的目标提供借鉴。[方法]基于2005—2015年数据利用脱钩理论和对数平均分解指数法分解进行分析。[结果]中国农业经济增长伴生大量农药施用,仅少数省域表现出农药施用和农业经济增长扩张绝对脱钩的理想状态,东北西北部分省域农业经济增长则以更大幅度的农药投入增长为代价。中西部地区劳动力规模和技术进步效应是推动农药施用与农业经济增长脱钩的因素;东部地区种植规模变化、劳动力规模和技术进步因素均是推动农药施用和农业经济增长脱钩的因素;东北地区仅劳动力规模效应成为推动脱钩的力量。[结论]推动农药施用与农业经济增长脱钩需要强化农业科技的创新与普及,完善农业生产过程中的技术支撑,推动农业病虫害监测预警,加大对环境友好型低污染农药和肥料的推广度;构建农户施药的多重约束机制,完善农业病虫灾害保险减少农户对生产过程的风险感知,发挥农业合作社对农户施药行为的规制作用,完善产品分级认证和安全准入制度;通过农地合理流转和农业机械化等方式集约利用农业生产资源;因地制宜推动农药施用与农业经济增长脱钩,结合区域资源优势和农业发展阶段有针对性地设计对策措施。     

基于效应的随机灰规划模型和应用

为了解决同时含有随机因素和灰色因素的不确定规划问题,通过结合区间灰数所属区间两个端点的随机性,给出随机区间灰数和随机区间灰函数的定义,提出了随机灰规划模型。通过综合效应函数理论用随机变量期望值和方差综合量化表示灰数所属区间的两个端点值。应用该理论对综合量化后的两个端点值继续进行综合量化,从而将随机灰规划转化为确定型规划问题。应用遗传算法进行求解。通过综合效应函数的理念,综合随机变量的期望和方差,同时综合区间灰数的区间因素,将随机灰规划数学模型转化为确定型规划模型即基于效应的随机灰规划模型。通过选取不同的综合效应函数,得到了关于不同决策意识下的随机灰规划的最优解。这个方法可为决策者进行不确定决策提供参考。     

摩托车单向器自动装配机气动系统设计

针对当前摩托车单向器组件主要采用手工装配、装配效率低、随机性大、无法对装配过程实现有效管理控制的情况,为了易于对零件装配过程进行实时监测和提高生产效率,开发了一种智能摩托车单向器自动装配机。介绍了摩托车单向器自动装配机的上料系统、装配系统、检测系统和落料系统的机械结构,重点阐述了设备的气动系统设计,并进行了实验研究。结果表明,该设备可实现组成单向器的5种零件自动上料和装配,同时降低了操作人员的劳动强度,生产效率提高约50%。其气动系统噪音小、工作可靠,可应用于摩托车单向器的大批量生产。研究结果可为其他相似异形零件自动装配机的开发提供参考。     

天地一体化信息网络中天基卫星网络架构设计

为了充分利用各种空间设施资源，提升天基信息网络覆盖与传输能力，分别从天基信息网络体系架构和逻辑功能架构角度进行了系统性设计。与以往天基网络的设计不同，该设计更注重各类卫星网络的深度融合应用，为此将网络虚拟化技术引入天基卫星网络。同时，还提出了解决新架构下卫星组网难题的方法，将电磁涡旋、卫星灵活载荷和边缘计算技术设计到天基网络。仿真表明，所提出的架构能有效提升频谱利用率和减少卫星网络信令开销。     

中老年"农转非"城市居民的健康风险更高吗?

在我国户籍制度改革背景下,分析经历过从农村户口到非农户口转换的群体,即"农转非"群体的健康风险具有重要的政策价值.文章基于中国健康与养老追踪调查2013年和2015年的面板数据和样本选择纠正方法,实证研究了城市中老年农转非居民同城市原住居民自评健康风险的差异,结果发现:(1)在移民健康的影响因素研究中,不进行样本选择纠正,可能会大大低估户口性质和教育对健康风险的作用;(2)农转非居民尽管实现了向上的社会流动,但相对于城市原住居民,无论是处在中年阶段还是老年阶段,他们的自评健康风险更高;(3)相对于城市原住居民,在高中及以下群体中,同等教育程度的中年和老年农转非居民的健康风险均显著较高;不过,在高等教育群体中,两个群体的健康风险不具有显著性差异.因此,在户籍制度改革和城镇化过程中要重点关注低教育和中等教育程度的新兴"农转非"城市居民的健康风险.     

清徐县优势农业与旅游业协调发展研究

[目的]发展优势农业是改造传统农业,加快农业现代化的有效途径之一,旅游业作为国民经济新的增长点,两者协调发展更有利于增加农民收入,促进新农村建设,同时也是农村社会经济可持续发展的必然要求。[方法]文章通过文献查阅法了解清徐县优势农业葡萄及葡萄文化旅游业等方面的相关研究及研究成果,结合实证分析法通过协调发展度函数构建模型对清徐优势农业协调旅游业发展进行定量分析。[结果]清徐县优势农业和旅游业的综合评价指数从2004年的0.118 6上升到2016年的0.985 8,总体呈上升趋势,同时协调度13年间,2004~2008年介于0.221 5~0.490 5之间,处于失调发展阶段,2009年为过渡阶段,协调度为0.524 3,2010~2015年协调度介于0.626 7~0.685 8之间,处于初级协调发展水平,2016年协调度为0.701 7,发展到中级协调发展水平。优势农业与旅游业协调发展有利于区域经济水平的提高和农业收入的增加。[结论]推动优势农业与旅游业协调发展,清徐县需加大散户经营管理力度,切实有效地解决散户存在的实际问题,夯实优势农业的基础,为旅游业发展提供更大的发展空间。     

水资源管理的供给侧结构性改革研究

根据供给侧结构性改革的背景和基本内涵,对水资源供给侧结构性改革的内涵进行研究,提出了狭义和广义的水资源供给侧结构性改革的内容。在分析水资源需求新形势的基础上,提出了水资源供给侧结构性改革的要求。根据水循环理论提出了水资源管理是推动水资源供给侧结构性改革的重要抓手,并在最严格水资源管理制度的基础上,提出了符合水资源供给侧结构性改革要求的水资源管理制度。     

辽西北地区农业干旱危险性评价与区划

[目的]开展农业干旱危险性评价与区划研究,为辽宁省西北地区农业防旱抗灾工作提供科学依据。[方法]文章根据联合国国际减灾战略署(ISDR)对农业干旱危险性的定义,分析了构成研究区作物干旱危险性的致灾因子和孕灾环境因子,采用层次分析法确定了各因子的权重,构建了研究区农业干旱危险性评价指标和模型。以2009年为例,通过利用降雨、土壤、农业生产类型及地形等数据计算了辽西北地区农业干旱危险性评价指数,利用自然间断点法分级干旱危险性评价指数,并借助GIS技术,绘制研究区农业干旱危险性等级区划图。[结果] 2009年作物生长期间研究区农业干旱危险性由高到低排列为:朝阳市葫芦岛市锦州市阜新市铁岭市沈阳市。[结论]辽西北地区农业干旱危险性等级区的划分,能够帮助政府管理部门为面临干旱威胁不同的区域建立适当的防灾方法和有效的应急预案。     

甘孜州农牧区县域发展水平综合评价与特征分析

[目的]对甘孜州各县市的发展状况进行研究探讨,为区域可持续发展策略的制定实施提供科学依据,对提升县域发展水平和发展质量具有重要意义。[方法]建立涵盖经济、社会、资源环境三大模块共计24项指标的评价体系,选取发展较快的2007—2014年为研究时段,运用极差法、改进熵值法、耦合协调度模型与GIS工具,对甘孜州各县市的发展水平进行综合评价与分析。[结果](1)全州综合发展水平指数平均值为0. 500 8,发展水平整体较低,其中康定市得分最高,石渠县最低,县市之间呈现两级分化。(2) 2007—2014年全州综合发展指数平均增幅0. 262 6,年均增速13. 77%,所有县市均处于上升过程,但县市之间增速不一,发展差距逐步扩大。(3)全州发展协调度平均值为0. 390 5,协调度较低,各县市均处于轻度失调或濒临失调水平。(4)发展水平、活力、协调度较高县市均集聚于州东部和南部,尤以东路片区最为典型。[结论]下一阶段需依据各县市实际,立足优势,制定实施合理的发展规划,缩小区域差异,提升综合发展水平。