一种快速图像特征降维方法:SPCA

讨论了几种图像特征降维算法,着重介绍了一种简单、快速、性能优越的Simple PCA（Simple Principal Component Analysis,SPCA）算法,并就SPCA算法、PCA算法以及广义Hebb（GHA）算法等高维数字图像压缩算法进行了比较实验.实验结果表明：SPCA算法在保证压缩性能的前提上,能有效提高压缩速度.     

主成分及聚类分析在水生态系统区划中的应用

根据武汉市15个湖泊、水库的浮游生物、底栖动物调查结果及理化性质监测数据，选择12个量化指标进行主成分分析，提取出6个主成分，运用回归分析算出15个样本在主成分上的标准得分，据此进行聚类分析，将评价水体划分为4种生念类型，并对之进行讨论分析，得出了每一类生态水体的水生物群落结构特征、水质状况、富营养化状况、污染类型等。     

基于聚类分析和因子分析的鄱阳湖流域水质时空变化特征及污染源分析

从2011~2015年对鄱阳湖丰、枯水期湖区、出湖口及流入鄱阳湖的5大支流进行采样,测定各项水质指标,运用聚类分析法分析水质时空变化特征,采用因子分析法定性识别了流域水质污染的主要污染源。结果表明,鄱阳湖整体水质呈下降趋势,总氮、总磷含量逐渐上升,鄱阳湖枯水期各项水质指标高于丰水期,枯水期污染更加严重;出湖口、赣江南支以及饶河入湖口污染相对严重,修水入湖口水质较好;因子分析结果表明,造成鄱阳湖流域水质污染的污染物主要来源于市政污水、化学工业废水、天然污染源、采砂作业和湖上养殖,丰水期农业生产引起的农业非点源排放以及暴雨径流引起的非点源排放也占有一定比例。更多还原     

基于高频电阻抗信号与神经网络技术的结构损伤识别研究

为保证结构的安全性和耐久性,宜对结构早期的损伤情况进行健康监测.采用电阻抗方法和人工神经网络技术对钢制薄梁进行了损伤识别的实验研究,但将测得的电阻抗信号都作为神经网络的输入参数则显得不切实际,所以采用主成分分析的降维方法进行实验数据的预处理,降维后包含着最重要主成分的电阻抗信号代替原始数据将作为神经网络的输入参数.研究表明：采用该技术得到的仿真结果与实验观察非常吻合.     

应用高效液相色谱法和化学计量学研究藿香正气水指纹图谱

采用高效液相色谱获得藿香正气水的色谱指纹图谱,利用基于主成分分析的投影判别法和聚类分析法分析实验结果.结果表明,不同厂家生产的藿香正气水存在显著差异,且主成分分析投影判别法和聚类分析法均能对样品进行正确分类,从而建立了识别不同厂家藿香正气水的方法,能有效地控制中药藿香正气水的质量.     

人体尿液的三维荧光指纹图谱

采用三维荧光光谱技术获得了不同人群尿液的指纹图谱,对24个胃癌病人以及27个健康人的尿样进行了测定,并结合主成分分析的投影判别法和聚类分析法对尿样三维荧光谱的特征参数进行了模式识别研究。结果表明,病人和健康人的尿样存在一定的差异,且主成分分析投影判别法和聚类分析法均能对样品进行较好的分离识别,从而建立了识别癌症病人以及健康人的尿液的新方法。     

基于小波子带能量加权的人脸识别方法

针对人脸识别中小波变换后信息利用不充分和权系数选择困难的缺点,提出一种基于小波子带能量加权的人脸识别算法.首先应用二维离散小波变换（2D-DWT）对图像进行二层小波分解,然后将得到的第2层4个子带进行加权组合,并给出一种基于小波子带能量权系数求解法,无需进行人工实验选取.在此基础上,采用PCA＋LDA方法进行特征提取,并在ORL人脸库中进行实验,与传统的算法相比有较快的识别速度和较高的识别率.     

基于数据变换的维数消减方法

为了提高高维数据集合数据挖掘效率，探讨了采用数据变换进行数据维数消减的方法及其应用，提出了一个通用的数据变换维数消减模型，给出了应用主成分分析方法计算模型中的数据变换矩阵的方法，相应的数据变换应用实例表明，通过数据变换用相当少的变量来捕获原始数据的最大变化是可能的．     

多层多分辨率的扩展高斯图像的三维模型检索方法

为了解决扩展高斯图像在三维模型特征表示上的缺陷,提出了一种多层多分辨率的三维模型特征描述方法.首先用法向主成分分析法对三维模型进行姿态校正,使得三维模型具有平移、缩放、旋转的不变性,然后将三维模型映射到多个扩展高斯球面上,统计各个高斯球面网格上的法向面积分布,并对该分布作球面调和分析得到三维模型的特征描述向量.实验结果表明该办法查全-查准率均好于基于射线的球面映射方法(radialized spheri-cal extent function,REXT),特征描述向量的维数仪为REXT的26.5%.     

鄱阳湖生态经济区污水处理厂污泥重金属污染特征、来源及潜在生态风险评价

鄱阳湖生态经济区是我国南部市场经济最活跃区域之一,为了解该区域城市污水处理厂污泥重金属的来源及污染情况,为污泥处理和资源化开发再利用提供科学依据,收集环鄱阳湖生态经济区主要城市污水处理厂脱水污泥,得到污泥中8种主要重金属含量,并分析重金属污染特征、来源和风险评价。结果表明：(1)研究区域污泥重金属含量高低依次为Zn、Cu、Pb、Cr、Ni、As、Cd和Hg,其中Cu、Zn、Pb、Cd和Cr变异程度较高,属于强变异。(2)主成分分析结果显示,研究区域污泥中重金属主要来源有2个,其中Cu、Zn、Pb、Cd、Cr和As来源主要为生活清洁和工业部门,Ni和Hg来源主要为电镀化工行业和医疗。(3)内梅罗综合污染指数为1.615,污泥重金属为轻度污染。(4)Cd元素地累积指数平均值最高,污染达强-极强污染级别。(5)Cd、Hg生态风险为严重风险,且Cd元素对研究区域生态风险影响最大,研究区域综合生态风险指数为467.43,区域潜在生态风险程度属于重风险。研究显示,鄱阳湖生态经济区污水处理厂脱水污泥中重金属污染程度中等,但Cd元素潜在生态风险值得关注。     

鄱阳湖三维水质模拟软件设计与仿真

随着鄱阳湖生态经济区建设的推进,鄱阳湖水环境保护问题引起了各方高度关注。通过建立水质数学模型,用计算机进行模型求解、模拟和预测,以及设计相应的水质模拟仿真软件来进行水污染扩散仿真,是水污染控制和水环境管理的有效手段。鉴于国外三维水质数据模拟软件价格高、使用受限以及鄱阳湖三维水质数据模拟的特定应用研究需求,利用软件工程的结构化方法和图形可视化技术,设计了一个面向鄱阳湖三维水质数据模拟和分析的软件工具WSAT/H3D-PYH。通过使用该软件进行BOD和DO扩散模拟和趋势预测实验表明,软件具有较好的预测精度,并能以可视化形式直观分析和预测未来一段时间湖区水质浓度的变化趋势。此外,软件还可对局部点污染源扩散进行动态模拟,以便于对突发污染事件可能造成的后果进行提前的估计,为后续治理方案措施的制定提供很好的依据。     

主成分分析和聚类分析在保险数据分析中的应用乌鲁木齐保险市场影响因素分析

运用主成分分析和聚类分析等统计方法分析了乌鲁木齐保险市场调查数据 .各种分析表明 ,不同年龄段的居民对保险产品的需求是有差异的 .收入水平、社会环境、生活习惯是影响居民保险的重要因素 ,2 5岁到 45岁青壮年人群对保险的认同感也对保险有重要影响 .整体上可将保险产品分成四类 ,这一点对保险业务员推荐附加险时有一定的参考价值     

杭州市区主要河道水质评价及评价方法的选择

以杭州市7条主要河道21个监测断面1循环年的水质监测数据为依据,运用污染指数法和模糊评价法对市区主要河道水质进行综合评价,同时探讨2种水质评价方法的评价效果.结果表明：①杭州市区主要河道均存在不同程度的污染,主要污染物是TN、NH+4-N和TP,即氮磷营养盐,而有机污染相对较小;②污染指数法评价结果与实际水体的标准差距较小,与真实情况吻合较好;③当水质为劣V类时,模糊评价结论偏保守,而当某项指标严重超标时则易使评价结果偏重;④污染指数法更适合杭州市区河道水环境的评价.     

社区龙头水质抽样调查与供水二次污染控制对策

从水源水厂、输配管网、供水设施和末端净化等几方面探讨城市供水安全保障措施的现状. 以宁波市中心城区为例, 选取2组共15个典型社区开展用户水质抽样检测和满意度调查. 结果表明: 对水厂、经管网、社区而言, 自来水的浊度、总铁等4项指标的合格率逐步降低, 社区龙头水质问题在每天清晨和老旧社区相对突出; 问题指标之间存在较强的正相关性, 主要与管道腐蚀和水流扰动等因素有关. 为控制供水管网“二次污染”、改善社区用户龙头水质、提升供水服务质量等, 提出了若干对策和建议.     

不同矿石对反渗透淡化水的调质效果研究

反渗透海水淡化已成为解决淡水危机的一种有效方法,但反渗透淡化水的化学稳定性差,使用过程中会腐蚀管网,作为饮用水存在一定的健康风险.采用溶解矿石法对反渗透淡化水的水质进行调节.对麦饭石、白云石、石灰石、进口矿石的理化性能(包括成分、物相组成、孔隙率及孔径分布、表面形态)进行了分析,并在此基础上对比分析了4种矿石对反渗透淡化水的调质效果.结果表明,进口矿石经人为加工后孔隙增多,溶出速率明显变快,调质后出水的硬度、碱度、Mg²⁺质量分数均高出其他3种原矿石50%以上,但其出水pH值过高,Ca²⁺质量分数低于石灰石,与自来水相比仍有一定差距,未来应致力于研制一种比表面积大、溶解速率快、无需对淡化水酸化而直接调质的调质剂.     

外来种黑荆树的群落特征及其对物种多样性的影响

以温州地区黑荆树(Acacia mearnsii)入侵群落为对象,采用样方法对10个样地进行了群落学调查,研究其群落的种类组成、区系特点、数量特征和物种多样性,探讨了黑荆树对群落物种多样性的影响.结果表明:①群落中共出现了225种维管束植物,分属于77科162属;②在种子植物属的分布区类型上,属于热带类型的有74属,占总属数的51.10%;温带类型50属,占总属数的34.48%;③群落可分为3种类型,其成层现象不明显,上木层中以黑荆树的优势度最大;下木层的物种丰富,各样地黑荆树的重要值有较大差异;草本层密度大,其中芒萁等蕨类植物占比较大的优势;④在常绿阔叶林样地中,群落的Simpson指数及Shannon-Wiener指数与黑荆树重要值成负相关,这与人为影响、其自身特性和自然恢复过程有关;⑤目前,温州的黑荆树群落在人工林部分砍伐后开始的次生演替还处在初级阶段,要自然恢复到近原生植被的面貌还需很长时间.     

岱衢洋海域2010~2011年网采浮游植物群落特征与水质评价

基于2010年春季（5月）、夏季（8月）、秋季（11月）和2011年冬季（2月）对岱衢洋海域进行的4个航次网采浮游植物的调查资料,对该海域浮游植物的种类组成、优势种、细胞丰度分布以及生物指数与环境因子的相关性进行调查研究,并用富营养化指数、水质综合指数、浮游植物多样性指数进行水质状况评价.经初步分析,共鉴定出浮游植物50属116种,其中硅藻门37属92种,甲藻门10属20种,绿藻门和蓝藻门各2种.全年浮游植物优势种主要为硅藻门的琼氏圆筛藻（Coscinodiscus jonesianus）、星脐圆筛藻（Coscinodiscus asteromphalus）和中肋骨条藻（Skeletonema costatum）.浮游植物种类数呈现由近岸向远岸递减的趋势,季节差异极显著（p=0.008<0.01）,春季最少（33种）,冬季最多（71种）.浮游植物细胞丰度呈北高南低的趋势.夏季浮游植物细胞丰度最高,达67.66×10⁶ cells·m^-3,春季最低,为0.12×10⁶ cells·m^-3,两季节差异极显著（p=0.003<0.01）.夏季靠近衢山岛一侧的D03和D05站位,尖刺拟菱形藻（Pseudo-nitzschia pungens）大量增殖,但未达到赤潮水平.冬季岱衢洋海域的浮游植物多样性指数最高,物种较丰富.春季均匀度指数最高,多样性指数也较高,但丰富度指数最低.相关性分析表明,浮游植物群落分布与水温、盐度、透明度、叶绿素a及营养盐等环境因子存在一定的相关性.富营养化指数表明,整个海域夏冬季多数站位均未发生富营养化,春秋季均处于富营养化状态,且春季富营养化最严重,多数站位处于中度富营养化状态.水质综合指数表明,整个海域处于轻污染状态,且夏冬秋季水质明显优于春季.浮游植物多样性指数表明,该海域除秋季处于重中度污染状态外,其他季节均处于轻中度污染状态.