基于动态BP神经网络的非线性预测及在港口货物吞吐量中的应用

文章给出了非线性预测的一般理论方法，运用动态ＢＰ神经网络对实际问题的历史数据进行学习，然后根据学习后获得的非线性机理来进行预测。并将此方法应用于港口货物吞吐量及出口量预报。仿真表明此方法是有效的。     

基于灰色模型的港口吞吐量预测研究——以曹妃甸港口为例

货物吞吐量是衡量港口发展水平的硬性指标,进行港口吞吐量预测可以更好的指导港口基础设施的规划与发展方向.通过对曹妃甸港主要货物在"十二五"规划时期的吞吐量情况进行分析,采用灰色预测的方法并分别对主要货物建立相应的预测模型并进行检验;同时分析货物吞吐量的预测数据,为曹妃甸港口的未来发展策略提出具体建议.     

货物吞吐量预测的改进ARIMAX方法——以天津港为例

为提高港口货物吞吐量预测精度,建立了基于ARIMAX-SVR的组合预测模型。以天津港为例,选取1999～2018年货物吞吐量数据进行分析,首先运用BP神经网络补插缺失数据,然后通过Pearson相关分析筛选出影响货物吞吐量的主要因素;再在ARIMA模型的基础上建立了ARIMAX模型,为进一步提高模型精度,最后建立了SVR模型修正的ARIMAX模型。实证分析结果表明组合模型拟合精度更高,预测效果更好,适用于港口吞吐量预测并且模型具有一定的先进性。     

金融危机对港口外贸吞吐量影响的干预分析

通过对我国外贸吞吐量2001年1月至2009年6月的时间序列数据进行分析,建立干预分析模型,研究金融危机对我国外贸的影响,结果显示该模型具有较好的模拟与预测效果.     

基于马尔科夫链的港口吞吐量区间预测模型研究

将马尔科夫链与曲线趋势分析相结合,利用曲线趋势分析反映港口吞吐量的变化趋势,同时利用马尔科夫链反映变量波动的随机性,提出了一种基于马尔科夫链的区间预测模型.通过实例分析,验证了该预测方法的正确性.     

基于异常值检测的港口集装箱吞吐量预测模型

考虑到诸如金融危机等重大事件的影响,时间序列可能存在异常值,提出了一个基于局部异常因子(LOF)的LOF-SSA-LSSVM预测模型,并将其应用于广州港集装箱吞吐量预测.首先,对原始时间序列进行X12加法季节分解,对于分解得到的不规则序列,采用LOF算法进行异常值检测,确定异常数据的位置,之后通过插值或最小二乘支持向量机(LSSVM)的预测值来修正原始季节调整序列中的异常值,将修正后的季节调整序列与季节因子序列加和,即得到新的待预测序列.预测阶段,先采用奇异谱分析(SSA)将新的待预测序列进行分解重构,剔除序列中的噪声,然后再采用LSSVM对其进行预测.实证结果表明,建立的LOF-SSA-LSSVM模型相比BP、ARIMA等模型有着更好的预测精度.     

关于建立玉米叶片的数学模型的几种方法的讨论

分别运用拉格朗日插值法、最小二乘的三次多项式拟合法和经典三次样条插值法建立了玉米叶片的数学模型,并从收敛性、稳定性、光滑性等方面对三种方法进行了对比分析,通过对所给实例的绘图效果进行比较,指出了拉格朗日插值法、最小二乘的三次多项式拟合法和经典三次样条插值法在描述玉米叶片形态特征的效能上的利弊.     

学习时间的数学模型与概率分布

根据长期教学经验总结建立出学习量与时间的关系曲线.通过曲线讨论了学习知识过程中所获知识量的时间分配和关键时间点,对学习者或教育者提出在自学或教学中关键时间点起的作用.后将学习曲线引入到概率理论分析,提出学习时间分布和密度函数观点,从而运用概率理论研究学习与时间的关系.     

关于数学模型评价的思考与实践

重视数学模型的评价对于全方位提升数学建模能力具有举足轻重的作用.数学建模的假设应遵循目的性、简明性和真实性准则;数学模型的选择要符合适合性、基础性和可行性准则;提出模型算法评价的3项指标;给出粗略及细致检验模型求解结果的策略.这些准则和策略在数学建模实践中的合理应用,有助于数学建模教学和参赛的成功.     

“从问题到方程”教学设计的优化与思考

笔者以"从问题到方程"一课的观摩与研讨活动为例,围绕情境引入与典例探究两个环节及课堂教学展开深度剖析,并在此基础上提出优化措施,即设置合理情境、培养抽象素养、选取典型例题、提升建模能力.     

概率统计的多元化教学探讨

概率统计是一门具有独特思想方法的数学学科,我们在传统的理论教学基础上,以概率思想教育为主线,加强实践环节的教学和实际操作,注重提升学生在数学文化层面上的认识.从教学情况来看,收到了较好的教学效果.     

负二项分布类的条件概率封闭性

在研究只允许部分服务台进入休假状态的多服务台M／M／c排队系统时，我们发现了条件Erlang分布的一些有趣的性质，进一步研究我们发现相对应离散随机状态的负二项分布也具有很好的性质（概率封闭性．本文证明了一类负二项分布的概率封闭性．它们对导出复杂排队系统中离散状态下顾客等待时问分布及保险公司中破产概率上界的计算起着重要作用．     

A Characterization of the Riesz Probability Distribution

Bobecka and Wesolowski (Studia Math. 152:147–160, [2002]) have shown that, in the Olkin and Rubin characterization of the Wishart distribution (see Casalis and Letac in Ann. Stat. 24:763–786, [1996]), when we use the division algorithm defined by the quadratic representation and replace the property of invariance by the existence of twice differentiable densities, we still have a characterization of the Wishart distribution. In the present work, we show that when we use the division algorithm defined by the Cholesky decomposition, we get a characterization of the Riesz distribution.     

数学建模融入微积分教学单元

本文是教育部项目的子课题中期报告中样板单元,针对打假的机理问题设计了数学建模融入微积分的一个教学单元,文中详细地给出了单元的全文、讲授和实践(或计划讲授和实践)的学时的安排、师生的反映、体会和建议.     

基于随机Petri网的航空货运出港系统分析

航空货运出港作业是影响航空货运速度的重要环节。本文根据航空货运出港流程建立了出港系统的随机Petri网模型(SPN)和同构的马尔柯夫链(MC)。以国内某枢纽机场航空货站为例,计算了MC的稳定状态概率,分析了系统的运作效率和延时时间,并对提高航空货运出港系统运行效率提出了建议。     

基于模糊信息熵理论的港口物流系统竞争能力研究——以福州港智慧物流与低碳港口建设为例

在其深层次机理上,港口物流系统竞争能力必受其物质技术支撑体系的制约．结合智慧港口和第五代港口基本理论,可得出深层次物质技术支撑体系主要有：物质资源禀赋、城市经济系统、物联网系统、港口经营系统、绿色效率系统等．以相关港口物流系统竞争力基本理论为指导,考虑到中国各港口的实际情况,结合数据获得的难易程度,分别从基础设施、发展环境、智慧技术、服务水平、低碳绩效五个方面遴选出18个评价指标,按照模糊信息熵理论,利用全国24个主要港口2001—2013年的原始数据,通过数学软件Matlab编程,计算出系统层指标的信息熵和权重及全国8个代表性港口2013年的竞争能力综合评价值,并以福建省福州港为例,对其进行横向比较和纵向时序分析．     

数学建模竞赛的发展与数学建模教师的作用

本文简要回顾数学建模竞赛活动的起源和发展,介绍国内外特别是国外学者关于提高数学建模教学质量的主要观点,并结合作者自身的经验和体会,探讨教师在数学建模教学中的作用。     

The singing wineglass: an exercise in mathematical modelling

Lecturers in mathematical modelling courses are always on the lookout for new examples to illustrate the modelling process. A physical phenomenon, documented as early as the nineteenth century, was recalled: when a wineglass ‘sings’, waves are visible on the surface of the wine. These surface waves are used as an exercise in mathematical modelling. Based on assumptions about the wine in the glass and observations illustrated with photographs, a mathematical problem is set up. This problem includes a non-homogeneous Neumann boundary condition on the lateral side of the glass. The solution to the mathematical problem is animated using Mathematica?. The predictions of the model are tested by comparing them with the known facts. The predictions of the model agree with the actual observations.     

校园网端口数的设计和收费

针对校园网通信端口数的设计和收费问题,进行了深入的分析和研究,建立了M/M/n/n/∞型损失制的微分方程排队论模型.通过具体数据,研究了用户数与通信端口数的关系,端口的平均使用率以及设计了一种分段计时收取线路调节费的方案,并通过数据拟合得到了用户的抱怨度,利用MATLAB求得了所有的结果.     

层次分析法在身份鉴别方案选择中的应用

针对身份鉴别方案比较的问题,采用层次分析法AHP(Analytic HierarchyProcess)建立了身份鉴别方案比较的数学模型,定量分析了指纹识别、人脸识别、语音识别、虹膜识别、静脉红外识别和DNA识别六种生物识别技术在身份鉴别中的综合表现,并做出评价.评价结果对重要场合安全检查中人员身份鉴别方法的选择有一定的指导意义.