近红外光谱对天然岩石中矿物成分含量测定的研究

使用近红外光谱仪获取由高岭土、白云母和蒙脱石三种岩石矿物粉末混合成的模拟天然岩石样本的近红外漫反射光谱信息,通过标准归一化(standard normal variable)的方法对光谱数据进行预处理,采用随机森林(random forest)进行数学建模,对岩石样本的组成成分进行预测,预测得到三种岩石成分最小均方根误差分别为：0.088 0,0.095 6,0.121 2。实验结果表明应用近红外漫反射光谱来测定天然岩石中各种矿物成分的含量是可行的,为今后岩石成分的快速检测提供了理论依据。     

M矮星光谱型分类研究

M矮星的研究对于探索银河系的结构、演化以及搜寻地外生命有重要意义。获得M矮星的光谱型是一项重要的基础工作。本研究采用SLOAN DR7的M矮星样本,参考随机森林的特征重要性度量, 提取M矮星可见光波段600~900 nm之间的特征。提取的特征与现有的光谱分类程序Hammer中采用的特征进行对比增加了三个新的特征,并重新计算了模板的特征指数。对该方法测试结果表明,增加了新指数的程序光谱型分类结果准确度有很大提高,该方法已用于对LAMOST的M矮星光谱进行光谱型分类。     

基于随机森林模型判别矿井涌(突)水水源

快速准确判别矿井涌(突)水水源对保障矿井安全生产有重要意义。近年来人类的活动对不同含水层的影响与日俱增,为提高矿井涌(突)水水源判别的准确性,提出选取地下水中7种常见离子浓度,和能够充分反映人类活动痕迹的硝酸根离子浓度及化学需氧量作为水化学判别指标,采用随机森林模型进行矿井涌(突)水水源判别。为验证选取指标和判别方法的有效性,以大孤山铁矿为例,将数据输入随机森林模型进行100次交叉验证,并将验证结果与支持向量机模型和极限学习机模型进行比较。结果表明,随机森林模型预测结果稳定性较强,预测正确率不容易波动;随机森林在建模过程中参数拥有宽广的适应范围。树的棵数为50时,训练误差趋于稳定,改变树的棵数对预测结果没有实际影响,而其余二者对参数选取较为敏感;随机森林的参数可以通过袋外数据(OOB)错误率简单地得到,而其余二者参数调整时需要通过交叉验证的方式才可以取得;随机森林对训练样本进行验证,正确率可达100%,对测试样本进行验证,正确率可达97.38%,两项精度均优于支持向量机与极限学习机;随机森林模型拥有更高的预测精度和鲁棒性,在矿井涌(突)水水源判定方面有较好的应用前景。     

基于MODIS数据的森林火险时空分异规律研究

森林火灾严重危害生态环境,引起了全球的高度重视。将从MODIS(MODerate-resolution imaging spectroradiometer)中提取的活动火点与历史火烧痕迹进行比较研究,发现MOD14A1(火掩膜数据产品a daily Level 3 1-km fire hot spot product)中提取的8+9波段适合消防监测,与现场勘察数据相比较吻合度高达0.83。使用MOD14A1中8+9波段结合相关数据对这个区域的长达11年(2000—2010年)的森林火灾发生的时间和空间分析,结果表明：火灾发生频率最多的是春季,秋季次之,夏天概率最低,除非干旱。通过对研究区域黑龙江省分析,针叶林和温带针阔混交林过火面积所占比例分别为53.68%,44%,草原区过火面积较小为2.32%。大兴安岭是主要的燃烧区域,面积达到64.74%,小兴安岭约为23.49%,而其他区域面积不超过5%。且火灾发生的较大部分森林有个平缓的斜坡(≤5°),大部分处于中海拔(200 m≤H≤500 m)。因此,通过卫星遥感对森林火区区域的时间序列分析,阐明火灾活动规律和气候、地形、植被类型的相互关系,有助于预测火灾区域危险性等级。     

基于MOLMAP 指数的光化学反应分类预测

由反应物和产物的结构衍生了反应物、产物和化学反应的MOLMAP 指数, 其中化合物的结构由化学键的物理化学性质和拓扑性质所表征. 将前述MOLMAP 指数应用于一个含七类光化学反应的数据集, 通过随机森林建立了三种类型的模型: (1)预测反应物可能发生的反应类型; (2)预测可能合成产物的反应类型; (3)预测整个化学反应的类型. 由于无需指定数据集中参与反应的化学键, 所以, MOLMAP 指数能够得到广泛的应用. 所得分类预测结果好于我们此前对同一数据集的研究, 表明改进化学键的描述有助于提高MOLMAP 指数的预测能力.     

上海城市森林评价指标体系

从森林可持续经营的标准与指标体系的研究、森林环境功能效益计量指标体系研究、林农复合生态系统评价指标体系的研究、森林生态体系总体和分类指标体系和标准的研究以及已有的城市森林相关的评价与指标体系研究共五个方面对国内外相关报道进行综述的基础上,提出城市森林评价体系PSR框架,并指出了今后城市森林此类研究的难点和需要努力的方向．     

城市化过程中余杭市森林碳汇动态

余杭市位于沪嘉杭地区,城市化进程较快,对今后众多内陆中小城市的发展有一定的预示性．根据余杭森林资源清查资料,结合实地调查校验,以城市人口密度作为城市化的指标,对余杭森林资源的生态服务功能进行了初步研究．用森林蓄积量推算了1985年与1998年余杭森林生物量、碳储量,分析了其在时间上的动态变化和空间上的分布情况;还分析了森林类型、林龄结构及天然林与人工林等因素对碳储量的影响．结果表明,1998年与1985年相比,余杭森林覆盖率由1985年的24．5％增加到1998年的40．3％,总面积增加35％;总森林碳储量增加18．07％,平均每年增长7942MgC,起着一个碳汇作用;但森林发展很不平衡,主要集中在西北及中西部,城市化水平高的东南部森林面积在减少,经济发展及人口密度的增加都负面影响到了碳储量的增加．     

浅议徐闻香蕉产业的发展

闻县位于中国大陆最南端,属典型的热带季风气候区,土地资源丰富肥沃,是发展热带农业的天然宝地：近年来,我县大力发展香蕉生产,其已成为我县的支柱产业之一。因此,实施“科技兴蕉”战略和落实现代农业各项措施,是巩固和提升我县香蕉产业．实现农业增效、农民增收的重要举措。     

榴莲的营养成分分析

对榴莲果的营养成分进行了分析。结果表明,榴莲果中的蛋白质含量达2.7％,脂肪为4．1％,而且矿质元素的含量丰富,其中以K和Ca的含量特别高,谷氨酸和Vitamin C、Vitamin A、Vitamin B2含量也较高,β-胡萝卜素的含量相对偏低。