可见/近红外光谱图像在作物病害检测中的应用

农作物病害严重影响了我国正常的农业生产，现代农业迫切需要快速、准确、高效的作物病害诊断方法。首先简单介绍了常用病害检测技术，如：聚合酶链式反应技术、人工感官判定技术、统计学方法等，这些方法或是比较费时、或是只能用于产生明显病斑后的病害诊断，而光谱技术在植物病害的快速检测方面有一定的潜力，目前已有大量的研究成果。主要围绕可见/近红外光谱图像在病害检测的应用展开分析和讨论，讨论了该技术所涉及的仪器，并从细胞、植物组织、冠层及更大尺度层面分析了该技术在病害检测中的现况。目前大部分与植物病害有关的可见/近红外光谱研究都以植物叶片为对象，而在更小尺度（细胞至显微尺度）和更大尺度（冠层至航空/航天遥感方面）上的研究较少，特别是单细胞级别的病害研究，只在动物细胞领域展开，而且以荧光、拉曼、红外光谱为主。可见/近红外在以植物叶片为主要研究对象的器官尺度上有大量的成功应用，目前的研究已涉及了大部分的常见作物及其主要病害，包括真菌性、细菌性等各种病原引起的病害的检测。植物叶片尺度的研究主要从以下三个方面展开：(1）基于计算机图像处理和模式识别的病害信息自动快速判断；(2）基于化学计量学方法的高光谱或高光谱图像病害程度模型；(3）建立与作物病害有关的叶片某些理化参数的光谱模型，从而量化病害的程度。在植物叶片这一尺度相关研究的主要问题是：研究过于碎片化，往往只研究了某一种或少数几种病害，所建的模型只能用于特定实验条件，无法直接自动判断任意田间样本的染病种类与程度。在近地冠层尺度，植株的三维形态对光谱模型有较大的干扰，有文献表明以植株近地冠层2D图像作为病害检测数据，偏差较大，所建模型不稳定，基于卫星影像的病害模型较少。还讨论了常用光谱及光谱图像建模与分类方法。目前可见/近红外光谱在农作物病害方面有一定的应用潜力，但存在研究内容的不平衡、研究系统性不够、各学科合作研究不够深入等几大问题。最后提出可见/近红外光谱在病害检测领域中应更注重多学科的深入合作，并急需相关的仪器设备、方法模型方面的突破。     

基于热红外成像技术的油菜菌核病早期检测研究

将热红外成像技术和低空遥感技术相结合，基于冠层和叶片两个尺度对菌核病侵染油菜的过程进行检测研究。从冠层尺度分析，首先获取整株样本的温度值(平均温度与最大温差)，并采集其生理指数(气孔导度、CO₂浓度、蒸腾速率及光合速率)。然后，将染病样本与健康样本的温度值进行判别分析，并对其进行单因素方差分析。从结果可知，平均温度和最大温差值都可以对染病样本与健康样本进行区分，且最大温差相较平均温度结果较明显。同时单因素方差分析也显示，最大温差三次检测中均存在显著性差异。对获取的生理指数进行分析，发现染病样本与健康样本之间可以通过生理指数进行明显区分。另外，将生理指数与叶片温度进行相关性分析，结果表明二氧化碳浓度与叶片温度之间的三次检测均存在显著性差异。基于叶片尺度，首先从单一叶片来看健康区域和染病区域的温度差异，可以明显区分出染病区域和健康区域的温度差异。然后，提取健康区域与染病区域的的温度值(最大温度、最小温度、平均温度以及最大温差)对进行对比分析，并对其进行单因素方差分析。结果表明，以上四个温度指标均可以区分叶片的染病区域和健康区域。但根据单因素方差分析结果可知，与冠层尺度相同，最大温差三次检测中均存在显著性差异，可以实现对油菜菌核病的早期识别。     

含电子相影响的多功能含能结构材料冲击压缩理论计算

为了更好地描述疏松态金属材料的冲击压缩特性，基于托马斯-费米原子统计模型，研究金属晶体中电子热行为对系统内粒子数、内能、压强等参数的影响，修改了描述疏松金属材料的Wu-Jing模型中的参数R的计算方法。结合混合物的冷能叠加原理，得到考虑电子相影响的疏松态混合物物态方程。并对不同配比的密实态W/Cu合金、不同疏松度的Al/Ni合金的典型多功能含能结构材料进行计算，获得其冲击压力-比容关系及冲击波速度-粒子速度关系，计算结果与实验结果吻合较好。结果表明，本文中模型对未反应条件下的金属材料冲击压缩特性预测较好；疏松材料的冲击压力-粒子速度关系并不呈现出密实材料的近似线性关系，其冲击压缩过程分为压实前和压实后2个明显的阶段；多功能含能结构材料的冲击压缩特性受材料孔隙率、材料配比等影响明显。     

双挠积复Finsler流形的局部对偶平坦性

设(M₁,F₁)和(M₂,F₂)是两个强凸的复Finsler流形,λ₁和λ₂是乘积流形M=M₁×M₂上的光滑实值函数,双挠积复Finsler流形(M₁×(λ₁,λ₂) M2,F)是在乘积流形上赋予了复Finsler度量F²=λ₁²F₁²+λ₂²F₂²的复Finsler流形.本文给出了双挠积复Finsler流形是局部对偶平坦流形的充要条件.     

超临界二氧化碳光聚合制备可交联含氟聚合物颗粒及应用

通过自由基无规共聚和酰化反应两步法制备了两类侧链含丙烯酸酯双键的含氟低聚物，并通过调节反应物种类、配比和链转移剂用量，制备出一系列不同双键含量、氟含量的多官能度低聚物。以制备的含氟低聚物为原料，进行超临界二氧化碳光聚合制粒。聚合得到的含氟颗粒作为增强相，加入TPGDA光固化配方中，可实现颗粒与树脂的化学交联，显著提高基材的交联密度，改善疏水性，降低吸水率，并增强热稳定性。     

基于工业分析/元素分析和可见-近红外光谱预测农作物秸秆高位热值

越来越多的农作物秸秆用于生产生物质成型燃料(生物质颗粒),作为民用和工业锅炉的生物质燃料.高位热值是衡量生物质燃料燃烧性能的主要参数之一,反映了生物质可用能含量,但利用传统的氧弹分析法测试高位热值费时费力,急需一种快速准确的方法评估农作物秸秆的高位热值,以制备高质量的生物质颗粒燃料.基于工业分析/元素分析和可见-近红外光谱分析,对比分析了五种农作物秸秆(稻秸、麦秸、棉秆、油菜秆和玉米秆)的高位热值预测模型.首先,利用多元线性回归(MLR)、逐步回归(SWR)和反向传播人工神经网络(BPNN)模型,在基于五种农作物秸秆工业分析和元素分析基础上,提出了高位热值预测模型并进行验证.MLR模型具有较好的相关系数(R2),预测均方根误差(RMSEP)和预测标准差与参比标准差比值(RPD),分别为0.921 1,0.135 1和3.49.此外,利用可见-近红外光谱分析了农作物秸秆,发现对光谱数据作最小二乘法回归(PLR),可建立高位热值预测模型,预测R2和RMSEP分别为0.881 2和0.412 9.研究结果表明MLR模型和PLR模型分别适用于基于工业分析/元素分析和可见-近红外光谱建模,对农作物秸秆的高位热值快速检测设备研发能提供基础模型支持.     

应用遗传算法结合连续投影算法近红外光谱检测土壤有机质研究

应用遗传算法结合连续投影算法近红外光谱检测土壤有机质研究。采集浙江省文城地区农田土壤样品近红外光谱数据,土壤样品数为394个。为简化模型,采用遗传算法结合连续投影算法挑选出18个特征波长建模,应用偏最小二乘回归建立有机质预测模型,建模集的决定系数为0.81,均方根预测误差为0.22,剩余预测偏差为2.31,预测集的决定系数为0.83,均方根预测误差为0.20,剩余预测偏差为2.45。研究发现,遗传算法结合连续投影算法在简化模型同时,模型的预测评价指标同采用全谱波长建模并没有明显降低。因此,遗传算法结合连续投影算法挑选的特征波长可以应用于近红外光谱检测土壤有机质含量。     

卵形弹体侵彻预开孔靶理论分析

以破爆型串联战斗部后级随进弹对预开孔靶侵彻过程为研究对象，基于锥形预开孔和库仑摩擦模型，发展完善了包括扩孔/开坑和稳定侵彻的卵形弹体侵彻预开孔靶理论模型。分别对该模型在侵彻脆性和弹塑性靶体的有效性进行了实验验证。利用该模型分析了弹头曲径比、预开孔直径、预开孔形状等对侵彻结果的影响。研究结果表明:发展完善的模型计算结果与实验数据吻合较好。柱形开孔情况下，侵彻速度、弹头曲径比及相对孔径同侵彻深度呈正比；在侵彻容积相同的条件下，弹体侵彻预开锥孔的侵深结果与锥角及相对入孔孔径变化关系较大。     

探索·思考·策略·引领--初三专题复习“数形结合”教学设计及评析

一、写在前面2014年5月，无锡市滨湖区教研发展中心开展区教研员送课活动。选定什么课题，能切合当前初三学生复习要点，让学生受益，让听课老师受启发？经思考，王老师决定上“数形结合”专题，从中考和初高中衔接的角度设计，给听者留下新颖而深刻的印象。限于篇幅，以下侧重从设计的层面加以评析。     

带隔板装药爆轰波马赫反射理论研究和数值模拟

基于三波理论和Whitham方法对带隔板装药爆轰波相互作用后发生的正规反射和非正规反射进行了理论分析，给出了爆轰波发生马赫反射时临界入射角和马赫杆增长角等参数的变化规律，提出了马赫杆高度的计算模型。基于凝聚炸药爆轰Jones-Wilkins-Lee(JWL)模型和冲击起爆的Lee-Tarver模型，利用有限元计算软件对带隔板装药爆轰波的传播过程进行了数值模拟。结果表明，发生马赫反射后，随着爆轰波的传播，马赫杆的高度不断增加。数值模拟结果与理论计算结果吻合较好，说明本文中采用的理论模型和数值模拟方法能够较准确地描述带隔板装药爆轰波马赫反射的传播过程。