基于小波分解和SVM的大气污染物浓度预测模型研究

针对大气污染物浓度的精准预测问题,运用小波分解将污染物浓度一维序列分解为高维信息,结合气象及污染物浓度数据,构建了基于小波分解的支持向量机预测模型.最后将模型应用于长沙市2018年PM_2.5和O_{3-8 h}的浓度预测.结果表明：①在其他参数不变的条件下,该模型在平均绝对误差（MAE）、平均绝对百分比误差（MAPE）、均方根误差（RMSE）、一致性水平（IA）和相关系数（R）指标上均优于未经小波分解的预测模型;②在考虑其他污染物对PM_2.5浓度的影响后,预测模型评价指标MAE、MAPE和RMSE分别减少了5.57%、9.91%和3.44%,有着更小的误差;③在考虑气象因素对O_{3-8 h}浓度的影响后,预测模型评价指标MAE、MAPE和RMSE分别减少了1.59%、3.54%和0.82%,同样也有更小的误差.由此可以看出,本文所提模型能够有效预测大气污染物浓度,为相关研究提供了方法参考.     

一种基于离心机试验辨识惯导平台误差系数的方法

针对离心机试验中惯导平台误差系数辨识问题,提出了一种基于谐波分析辨识误差系数的方法。首先,根据惯性器件误差模型推导了离心机试验下陀螺和加速度计的输出方程,其输出由各阶谐波分量构成。然后通过傅里叶分析得到各项谐波的幅值。最后根据谐波幅值与各项误差系数之间的关系反解得到各项误差系数。仿真结果验证了方法的有效性。     

惯性系统飞行试验精度检验方法

目的针对传统工具误差分离方法得到的分离结果不够准确可信的问题,提出了一种利用等效误差实现对惯性系统精度判定的方法。方法首先基于主成分分析,定义等效误差,等效误差具有独立、无偏的性质。然后提出基于等效误差的假设检验判断惯性系统精度是否合格的方法。结果算例表明采用该方法可以实现惯性系统精度的可信判断。结论该方法解决了以往方法误差大,分析结论可信度不高的问题。     

基于支持向量机的管制疲劳检测模型研究

管制疲劳是影响民航安全的重大隐患,准确检测疲劳状态是进行疲劳预警、降低疲劳风险的关键。提出应用支持向量机模型融合多生理参数和眼动指标进行管制疲劳检测,通过MP150多导生理记录仪与眼动仪,采集模拟管制试验中正常与剥夺睡眠状态下被试的试验数据,同时记录其Karolinska疲劳等级和操作绩效。结果表明,RR间期、LF/HF、快慢波比值、PERCLOS和扫视速度均与管制疲劳呈较强相关,利用支持向量机融合五项指标构建管制疲劳检测模型,对于五级疲劳度的识别准确率为78. 1%,判断正常组与剥夺睡眠组的准确率为94. 2%。     

PM_(2.5)和PM_(2.5~10)资料同化及在南京青奥会期间的应用试验

建立了面向PM_(2.5)和PM10观测资料的三维变分同化系统,并在南京地区青奥会期间进行了同化和预报试验.同化系统的控制变量为PM_(2.5)和PM_(2.5~10)(PM10中扣除PM_(2.5)后剩余部分),利用南京地区2014年8月的WRF-Chem模拟结果,估计了PM_(2.5)和PM_(2.5~10)的背景误差协方差,发现在水平和垂直方向上PM_(2.5)的相关系数随距离的衰减均小于PM_(2.5~10),这可能与PM_(2.5)粒径小、生命史长,在大气中传播地更远有关.利用南京及周边区域的134个监测站PM_(2.5)和PM_(10)逐时观测资料,对青奥会期间(2014年8月16~28日)进行滚动同化和预报试验,并利用模式最内层观测资料进行检验分析,结果表明同化对初始场有显著改进,PM_(2.5)和PM10的相关系数均提高53%以上,均方根误差降低55%以上,平均偏差则降低了90%左右;同化试验对其后的预报场也有明显改进,正效应可以持续到20h以后,模式对PM10的预报效果好于PM_(2.5).     

大口径高温高压管道下沉分析

以某电厂的主蒸汽管道为例,对其支吊架进行冷、热态检验,发现炉侧连续恒力吊架冷态时指针卡死下极限位置,热态时实际垂直热位移值较小,与设计严重不符。根据现场情况和应力计算结果综合分析,发现管道壁厚存在严重误差导致管道下沉。针对以上情况,首次提出了支吊架配置改造方案需要考虑的4个方面,给解决此类问题提供帮助。     

醇酚类化合物毒性的QSAR研究

化合物毒性与描述符通常呈现为非线性关系,量子化学计算的化合物分子描述符中包含诸多无关特征与冗余特征.最大相关最小冗余(m RMR)是应用较广泛的特征选择方法,但当前的m RMR对连续型因变量不适用,且存在相关性测度与冗余性测度不可比的缺陷.定量构效关系(QSAR)研究中因变量(毒性)与自变量(描述符)多为连续型变量,本文以非线性的距离相关系数(d Cor)取代线性的Pearson相关系数(R),在非线性条件下实现了相关性测度与冗余性测度可比,由此提出了新的特征选择方法 m RMR-d Cor.3个醇酚类化合物毒性QSAR数据集的分析表明,基于m RMR-d Cor选择特征的支持向量回归(SVR)模型独立预测Q2分别为0.954、0.941、0.981,明显优于参比模型与文献报道,m RMR-d Cor选择的多数保留分子描述符得到文献报道支持.m RMR-d Cor在化合物QSAR、定量构质关系等研究中有广泛应用前景.     

废弃物焚烧行业二噁英废气排放因子修正研究

二噁英是一类含氧芳香族化合物,具有生物毒性,被称为“世纪之毒”.文章简述了二噁英污染源企业及主要排放源,重点介绍了废弃物焚烧行业二噁英排放现状与历年排放趋势,根据2012年-2014年实际监测数据计算了二噁英废气排放因子,并进行了修正.修正结果显示,近年来废弃物焚烧企业落实规范化管理和污染治理设施改造的推进使得修正排放因子远低于原排放因子,在此基础上提出了废弃物焚烧行业二噁英排放控制建议.     

人机协作中安全手套佩戴检测的模式识别研究

为了更有效、智能地解决人机协作中的安全问题,以人手安全作为人机协作安全的代表,提出了一种基于模式识别技术的人机协作人手安全检测模型。人机协作中,安全手套对于人手保护不可或缺。模型首先通过机器对人手图像获取、人手特征提取形成人手状态训练集,再利用支持向量机训练形成人手安全分类器,以达到智能地判断人机协作中人手是否戴安全手套。选取人机协作现场照片为样本源,采集工人不安全行为场景数据,验证应用基于模式识别的方法智能检测人机协作中工人佩戴是否安全手套的可行性。实例验证结果表明,人手安全分类器可以有效地判断人手的安全状态并能及时控制机器,准确率达到96. 12%。