基于IGRA-ISVD约减和RBF的森林火灾消防直升机需求预测模型

针对森林火灾消防直升机需求预测问题,提出了一种基于改进灰色关联分析(IGRA)和改进奇异值分解(ISVD)约简的径向基函数(RBF)神经网络预测模型.首先,基于既有研究梳理了森林火灾消防直升机需求预测指标体系;然后,在改进灰色关联分析和奇异值分解方法的基础上,分别对消防直升机需求预测数据信息进行属性约简和维度约简;最后...     

高光谱的矿区植物异常信息提取

白茎绢蒿是一种广泛分布于新疆富蕴县各个矿区的一种植物。在矿区进行矿产勘查时，由于植物等障碍信息的存在，传统的勘查方法已经难以发挥作用，急需一些新方法、新思路。遥感植物地球化学方法可以巧妙地利用植物这一天然的信息源，把植物从障碍信息转换为了有用信息。帮助人们快速、经济地获取植物屏障下的矿产有用信息。由于其具有大面积、快速、无损性等优点，受到了越来越多学者的关注，成为当下的研究热点。近些年虽然有学者综合考虑“吸收系数”和“衬度系数”这两个指标，证明了白茎绢蒿是对隐伏矿床的勘查具有较好指示性作用的植物，生在在矿床上部的植物可以较好的吸收土壤中的成矿元素，在其体内形成地球化学异常，相比于其他植物异常信息更加清晰可见。但是目前没有人研究是否可以从光谱的角度来发现白茎绢蒿体内的地球化学异常，进而为隐伏矿床的勘查提供参考。因此，本研究首次尝试从白茎绢蒿的光谱信息中寻找出与地球化学异常密切相关的特征波段或者特征值, 然后构建基于植物光谱的隐伏矿床预测模型。采取的方法是首先利用ASD FieldSpec3 型光谱仪分别对生长在矿床上部和背景区的植物进行光谱测定，然后从原始光谱、一阶导数光谱、二阶导数光谱、一阶导数的分形维数、二阶导数的分形维数五个层面对生长在这两个区域的植物光谱进行对比分析，最终优选出了10个差异显著的特征波段，分别为：R′₈₂₄，R′₈₃₄，R′_{1 533}，R′_{1 573}，R′_{1 633}，R′_{1 643}，R″_{1 284}，R″_{1 703}，一阶导数的分形维数以及二阶导数的分形维数。这些特征波段可以作为植物地区寻找隐伏矿床的植物地球化学标志。以优选出的10个特征波段作为输入参数，分别用随机森林 (RF)和偏最小二乘-支持向量机(PLS-SVM)构建了基于植物光谱数据的隐伏矿床预测模型。结果表明：(1)两种模型均可以取得较好的效果，但是相比于随机森林模型，偏最小二乘-支持向量机模型具有更好的鲁棒性，泛化能力也更强；(2)利用植物的光谱异常寻找隐伏矿床具有较大的潜力，因为相比于传统方法，更加简单、快速。课题组已经利用动力三角翼和HySpex成像高光谱传感器构建了“超低空探测平台”，可以实现对地“亚米级”的观测。但是如何有效的解决“空间尺度”和“光谱尺度”问题，如何把地面试验场建立的模型更好的应用于超低空探测平台，实现研究区大面积地、快速地植物异常信息提取将是我们下一步的研究重点。     

Approximating the multiple-depot multiple-terminal Hamiltonian path problem

In this paper, we study a multiple-terminal extension of the classic Hamiltonian path problem where $m$ salesmen are initially located at different depots and finally stopped at different terminals. To the best of our knowledge, only 2-approximation algorithm is available in the literature. For arbitrary $m⩾2$, we first present a Christofides-like heuristic with a tight approximation ratio of $2-\frac{1}{2m+1}$. Besides, we also develop a $(\frac{5}{3}+ϵ)$-approximation algorithm by divide-and-conquer technique. The $(\frac{5}{3}+ϵ)$-approximation algorithm runs in polynomial time for fixed $m$ and $ϵ$.     

Smallest domination number and largest independence number of graphs and forests with given degree sequence

For a sequence d of nonnegative integers, let and be the sets of all graphs and forests with degree sequence d, respectively. Let , , , and where is the domination number and is the independence number of a graph G. Adapting results of Havel and Hakimi, Rao showed in 1979 that can be determined in polynomial time. We establish the existence of realizations with , and with and that have strong structural properties. This leads to an efficient algorithm to determine for every given degree sequence d with bounded entries as well as closed formulas for and .     

短期趋势判断与投资组合优选

针对股市非常有限的可预测性和投资组合优化时间窗口的选择问题,本文从股指趋势和个股收益率趋势类别两个层次上进行前瞻分析,并依据股指趋势判断和不同时间窗口对应的边际风险收益,提出投资组合优化计算的时间窗口选择规则,动态地进行资产组合优化。通过沪深A股及沪深300成份股两个样本集合的应用研究表明,考虑多层次短期趋势预测的动态投资组合选择方法能有效地改善资产组合绩效,是股市资产风险管理的有效方法之一。     

风速较大时森林消防队员人数确定与分配的数学模型

森林发生火灾,消防部门在接到火情后根据经验及时派出消防队员进行救火.森林救火的过程中有时也会碰到风力过大、长时间无法扑灭大火的情况,这时候派出的队员分为两部分,一部分人用于灭火,另一部分人则在下风口的远处砍出一段狭长地带作为隔火带.研究消防部门如何合理派遣及分配队员,使得火灾的总损失最小,为消防部门做出最佳决策提供了理论依据.     

$F$为支撑森林的$K_{v}-F$的最大六圈填充

In this paper,we extend the result of packing the complete graph Kv with 6-cycles (hexagons).Mainly,the maximum packing of Kv F is obtained where the leave is an odd spanning forest.     

GPCR–drug interactions prediction using random forest with drug-association-matrix-based post-processing procedure

G-protein-coupled receptors (GPCRs) are important targets of modern medicinal drugs. The accurate identification of interactions between GPCRs and drugs is of significant importance for both protein function annotations and drug discovery. In this paper, a new sequence-based predictor called TargetGDrug is designed and implemented for predicting GPCR–drug interactions. In TargetGDrug, the evolutionary feature of GPCR sequence and the wavelet-based molecular fingerprint feature of drug are integrated to form the combined feature of a GPCR–drug pair; then, the combined feature is fed to a trained random forest (RF) classifier to perform initial prediction; finally, a novel drug-association-matrix-based post-processing procedure is applied to reduce potential false positive or false negative of the initial prediction. Experimental results on benchmark datasets demonstrate the efficacy of the proposed method, and an improvement of 15% in the Matthews correlation coefficient (MCC) was observed over independent validation tests when compared with the most recently released sequence-based GPCR–drug interactions predictor. The implemented webserver, together with the datasets used in this study, is freely available for academic use at http://csbio.njust.edu.cn/bioinf/TargetGDrug.     

一种基于随机森林的备件预测模型研究

对舰船零部件发生故障问题进行故障诊断,并对故障诊断结果进行分析,建立舰船零部件备件需求模型,给出零部件之间的发生故障概率的关系与备件需求特征;将随机森林回归原理应用到了舰船零部件的备件需求预测领域,构建了基于随机森林的预测模型,以及预测结果准确率的评价。用诊断结果数据对算法进行验证,结果表明,将随机森林算法运用到舰船的备件预测领域可以为舰船装备在一次海上任务期内备件配置问题提供参考价值。