基于SVM与RF的苹果树冠LAI高光谱估测

叶面积指数(leaf area index,LAI)是反映作物群体大小的较好的动态指标。运用高光谱技术快速、无损地估测苹果树冠叶面积指数,为监测苹果树长势和估产提供参考。以盛果期红富士苹果树为研究对象,采用ASD地物光谱仪和LAI-2200冠层分析仪,在山东省烟台栖霞研究区,连续2年测量了30个果园90棵苹果树冠层光谱反射率及LAI值;通过相关性分析方法构建并筛选出了最优的植被指数;利用支持向量机(support vector machine, SVM)与随机森林(random forests, RF)多元回归分析方法构建了LAI估测模型。新建的GNDVI₅₂₇,NDVI₆₇₆,RVI₆₈₂,FD-NVI₆₅₆和GRVI₅₁₇五个植被指数及前人建立的两个植被指数NDVI₆₇₀和NDVI₇₀₅与LAI的相关性都达到了极显著水平;建立的RF回归模型中,校正集决定系数C-R2和验证集决定系数V-R2为0.920,0.889,分别比SVM回归模型提高了0.045和0.033,校正集均方根误差C-RMSE、验证集均方根误差V-RMSE为0.249,0.236,分别比SVM回归模型降低了0.054和0.058, 校正集相对分析误C-RPD、验证集相对分析误V-RPD达到了3.363和2.520,分别比SVM回归模型提高了0.598和0.262,校正集及验证集的实测值与预测值散点图趋势线的斜率C-S和V-S都接近于1,RF回归模型的估测效果优于SVM。RF多元回归模型适合盛果期红富士苹果树LAI的估测。     

单一模板线性多胺一步合成多级孔ZSM-5沸石微球

线性多胺模板剂(二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)、四乙烯五胺(TEPA))作为单一模板合成了均匀的10-15 μm的多级孔沸石ZSM-5微球. 实验发现, 在水热过程中, 50 nm纳米的沸石晶体粒子自发地堆积成微球, 并且这些微球具有较大的介孔体积, 在傅-克烷基化反应中具有高的催化活性. 同时,我们发现线性多胺起到了模板剂和空隙填充剂的多重功能,这点明显不同于以前我们报道的线性二胺作为模板剂在合成ZSM-5沸石时,主要是起模板剂的作用.     

多种薄油膜光谱反射率特性外场测试方法及结果分析

水面溢油机载航测工作需要以全面的溢油模拟目标的光谱反射率特性数据作为支撑,选择合适的工作波段,并通过获得的数据对溢油情况进行分析与判断。针对汽油、柴油、润滑油、煤油与原油五种目标样本,油膜从紫外波段到近红外波段进行了反射光谱测量,并将结果与相同实验环境下的水的反射光谱对比。实验结果表明油膜的光谱反射特性与油品类型以及油膜的厚度相关。不同种类的油膜在相同厚度的情况下,光谱反射率曲线的差异很大,而同一种类的油膜,随着油膜厚度的改变,光谱反射率曲线亦随之发生改变,因而就单一油膜而论,可以通过反射率曲线区分不同的油膜厚度。以相同的油膜厚度而论,柴油,煤油,润滑油在380 nm附近存在反射率峰值,与水的反射率差异明显,原油在大于340 nm波长的反射率远小于水,所得到的反射光谱能够在一定程度上区分不同类型油膜。实验涉及主要溢油油种,数据全面覆盖探测常用的光谱波段,定量化描述了油膜光谱反射率特性,为机载水面溢油探测工作的波段选择与水面溢油的早期发现与分析提供了全面的理论与数据支持。     

基于激光火工系统的烟火泵浦激光技术

为研究烟火泵浦激光输出性能,对烟火泵浦激光器中泵浦源与激光晶体棒进行匹配实验研究和烟火泵浦激光器出光实验研究,以及烟火泵浦激光器光纤耦合输出实验研究。实验结果表明:烟火泵浦激光器选用锆氧闪光灯作为泵浦源,与工作物质为Nd∶YAG激光工作物质是相匹配的,烟火泵浦激光器输出能量4.82 J,满足烟火泵浦激光火工系统的能量输出需要;烟火泵浦激光器光纤耦合输出能量2.87 J,光纤耦合装置耦合效率达到50%以上,为烟火泵浦激光器用于战斗机舱盖抛放、飞行员座椅弹射逃生等火工系统研究提供了重要的技术支持。     

基于聚环氧乙烷链和亚苯基的刚棒-线团分子自组装

含有亲水性聚环氧乙烷(PEO)链和多个亚苯基作为刚棒的刚棒-线团(rod-coil)分子,由于具有很强的π-π堆积作用和微相分离作用,可以在本体和溶液中产生有序排列形成各种组装体。材料的性能主要依靠分子聚集体来体现,因此研究分子聚集体的性质和用途成为当前超分子领域研究的重要内容。刚棒嵌段的形状影响着分子排列的方式、自组织性能和微结构,本文总结了Y型、T 型、O型、 K型、n型、螺旋桨型和哑铃型等不同形状分子的自组装行为,并展望了此类刚棒-线团分子未来研究的方向。     

凡纳滨对虾设施化养殖塘中浮游植物的动态变化

2012年3月20日~8月24日, 对宁波地区凡纳滨对虾设施化养殖塘水体中的浮游植物进行调查分析. 结果表明: 养殖塘中共鉴定出浮游植物6门24种. 其中硅藻门15种, 占藻类种类数的62.5%; 蓝藻门3种, 占13%; 绿藻门3种, 占13%; 黄藻门、金藻门、甲藻门各1种. 养殖早期浮游植物藻密度1.019×105 cell?mL-1, 生物量0.17mg?mL-1, 多样性指数为0.926; 养殖后期浮游植物藻密度1.301×105 cell?mL-1, 生物量0.44mg?mL-1, 多样性指数为1.547. 浮游植物数量变化总体表现为养殖前期低、后期高的特征.     

典型红树林反射光谱特征分析研究

获取红树林的反射光谱属性,探测其反射光谱特征波段,可为红树林各种指标的遥感反演模拟和估算提供技术依据。以广西山口红树林保护区典型红树林为研究对象,对美国ASD FieldSpec 2光谱仪实测的反射光谱曲线进行去噪平滑处理,获得木榄、红海榄、秋茄、白骨壤、桐花树、大米草和泥滩的标准反射光谱曲线并分析其反射光谱特征。结果表明：典型红树林反射光谱与大米草和泥滩的反射光谱区分明显,红树林类内反射光谱曲线走向大致相同,峰谷值出现波段基本一致,差异主要表现在特征波段反射峰值和谷值。采用空间距离法、相关系数法和光谱角度制图法来定量描述红树林类内反射光谱差异性和相关性,通过样本验证区分方法精度,相关系数法>光谱角度制图法>空间距离法,发现红树林类内和大米草的反射光谱相关系数均>0.995,反射光谱夹角余弦值均>0.95,相似性强,差异小。     

PSF-g-P(PEGMA)的合成及其共混超滤膜的制备与性能研究

以氯甲基化双酚A型聚砜(PSF-CH2Cl)为大分子引发剂,通过原子转移自由基聚合(ATRP)法合成了以聚砜(PSF)为疏水主链、聚(聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯)[P(PEGMA)]为亲水侧链的梳状两亲性共聚物PSF-g-P(PEGMA).FT-IR和1H-NMR的表征结果证实了两亲性共聚物的生成.将PSF-g-P(PEGMA)与PSF进行共混,通过浸没沉淀法制备了共混超滤膜.研究发现,引入5 wt%的PSF-g-P(PEGMA),共混膜的孔隙率和平均孔径分别从65.9%和0.08μm提高到81.9%和0.18μm;将共混膜于90℃热水中浸泡24 h后,膜表面O/S从14.63提高到17.16;共混膜的亲水性和抗牛血清蛋白(BSA)吸附性能显著提升.     

Pt/Cu(001)-p(2×2)-O表面吸附结构的总能计算

采用密度泛函理论(DFT)研究了氧吸附后Pt/Cu(001)表面合金的原子结构和表面性质. 计算结果表明, 在Pt/Cu(001)-p(2×2)-O表面最稳定结构中, 衬底表面原子层不发生再构, 氧原子吸附于4重对称的Pt原子谷位, 每个氧原子吸附能约为2.303 eV. 吸附结构的Cu—O和Pt—O键键长分别为0.202和0.298 nm, 氧原子的吸附高度ZCu—O约为0.092 nm. 吸附前后Pt/Cu(001)-1ML(monolayer)表面合金的表面功函数分别为4.678和5.355 eV. 吸附表面氧原子和衬底的结合主要来自氧原子2p轨道和衬底金属原子d轨道的杂化作用, 氧原子吸附形成的表面电子态主要位于费米能级以下约-2.7 eV 处.     

SYNTHESIS OF AMPHIPHILIC COMB-SHAPED COPOLYMERS USED FOR SURFACE MODIFICATION OF PVDF MEMBRANES

The synthesis of a novel amphiphilic comb-shaped copolymer consisting of a main chain of styrene-(N-(4- hydroxyphenyl) maleimide)(SHMI) copolymer and poly(ethylene glycol) methyl ether methacrylate(PEGMA) side groups was achieved by atom transfer radical polymerization(ATRP).The amphiphilic copolymers were characterized by ~1H-NMR, Fourier transform infrared(FTIR) spectroscopy and gel permeation chromatography(GPC).From thermogravimetric analysis (TGA),the decomposition temperature of SHMI-g-PEGMA is low...