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基于自适应差分进化算法的水稻物候期预测模型参数自动校正
被引量：
5
1
作者
姜海燕
赵空暖
+2 位作者
汤亮
李玉硕
杨华
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第21期176-184,共9页
进化算法在作物模型参数校准领域已有广泛应用。由于作物模型的结构包括多组常微分方程,具有非线性、不连续、多峰值特点,因此针对作物模型特点选择合适的进化算法尤为重要。同时,进化算法自身参数对算法性能有较大影响,这些参数选择往...
进化算法在作物模型参数校准领域已有广泛应用。由于作物模型的结构包括多组常微分方程,具有非线性、不连续、多峰值特点,因此针对作物模型特点选择合适的进化算法尤为重要。同时,进化算法自身参数对算法性能有较大影响,这些参数选择往往靠经验得出,增加了优化算法在模型参数校准过程中的不确定性。该文针对进化算法应用到作物物候期模型参数校准过程中存在着算法选择和算法参数不确定性问题,以水稻Rice Grow物候期模型为应用对象,分析比较了3类进化算法应用的精度、收敛速度以及稳定鲁棒性。比较的进化算法包括差分进化系列算法(标准差分进化算法和自适应控制参数改进差分进化算法),协同进化遗传算法系列(个体优势遗传算法、M-精英协同进化算法)以及粒子群算法系列(标准粒子群算法、基于自主学习和精英群的多子群粒子群算法)。研究利用武育粳、雪花粘等5个品种在江苏宜兴、兴化和广东高要等不同生态点的多年田间试验资料展开量化分析。结果表明:1)利用自适应控制参数改进差分进化算法校准水稻物候期模型的品种参数准确性较高,算法自身参数易于确定。物候期模型校准以后在拔节期、抽穗期、成熟期的RMSE为1.7～4.6 d、NRMSE为1.8%～5.8%、MAD为1.4～3.3 d、R2为0.977～0.997,比GA系列平均分别小0.634d、0.608%、0.453d、0.09%,比PSO系列平均小1.399d、1.35%、1.039 d、0.23%。2)自适应控制参数改进差分进化算法在水稻物候期模型参数校准问题上表现出良好的收敛速度及稳定鲁棒性。重复校准试验100次的目标函数标准偏差趋近于0,每次校准得到的品种参数值标准偏差较其他算法最小。在达到同样精准度的情况下,比标准差分算法收敛速度平均快117代,适用于实际应用实践。
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关键词
作物
模型
气象
自适应控制参数
差分进化
进化算法
物候期模型
参数校准
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职称材料
马克思主义哲学研究必须与实践相结合——学习马克思主义哲学发展史的体会
2
作者
李玉硕
《理论探讨》
1986年第6期83-87,共5页
马克思主义哲学研究,不应死啃书本,为研究而研究,为学问而学问,为著作而著作。马克思说:“科学绝不是一种自私自利的享乐。凡有幸能够献身于科学研究的人,自己首先应该拿自己的学识为人类服务。”(转引自《回忆马克思恩格斯》第68页)所...
马克思主义哲学研究,不应死啃书本,为研究而研究,为学问而学问,为著作而著作。马克思说:“科学绝不是一种自私自利的享乐。凡有幸能够献身于科学研究的人,自己首先应该拿自己的学识为人类服务。”(转引自《回忆马克思恩格斯》第68页)所以,把科学研究同伟大革命和建设事业密切结合起来,并为其服务,这也是马克思主义哲学的显著特点之一。关于这一点,我们可以从马克思主义哲学发展历程中,吸取经典作家们在哲学科学研究实践中的有益的经验。这对我们今后的哲学研究,是会有莫大的裨益的。
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关键词
马克思主义哲学发展
科学研究
马克思主义哲学研究
发展史
恩格斯
无产阶级专政
经典作家
显著特点
唯物主义
革命实践
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职称材料
题名
基于自适应差分进化算法的水稻物候期预测模型参数自动校正
被引量：
5
1
作者
姜海燕
赵空暖
汤亮
李玉硕
杨华
机构
南京农业大学信息科技学院
南京农业大学/国家信息农业工程技术中心
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第21期176-184,共9页
基金
国家自然科学基金面上项目(31872847)
江苏省农业科技自主创新资金项目(CX(16)1038)
+2 种基金
江苏省研究生培养创新工程项目(SJCX17_0198)
南京市农业科技产学研合作示范项目(2017RHJD06)
江苏省渔业科技类项目(D2017-1-1)
文摘
进化算法在作物模型参数校准领域已有广泛应用。由于作物模型的结构包括多组常微分方程,具有非线性、不连续、多峰值特点,因此针对作物模型特点选择合适的进化算法尤为重要。同时,进化算法自身参数对算法性能有较大影响,这些参数选择往往靠经验得出,增加了优化算法在模型参数校准过程中的不确定性。该文针对进化算法应用到作物物候期模型参数校准过程中存在着算法选择和算法参数不确定性问题,以水稻Rice Grow物候期模型为应用对象,分析比较了3类进化算法应用的精度、收敛速度以及稳定鲁棒性。比较的进化算法包括差分进化系列算法(标准差分进化算法和自适应控制参数改进差分进化算法),协同进化遗传算法系列(个体优势遗传算法、M-精英协同进化算法)以及粒子群算法系列(标准粒子群算法、基于自主学习和精英群的多子群粒子群算法)。研究利用武育粳、雪花粘等5个品种在江苏宜兴、兴化和广东高要等不同生态点的多年田间试验资料展开量化分析。结果表明:1)利用自适应控制参数改进差分进化算法校准水稻物候期模型的品种参数准确性较高,算法自身参数易于确定。物候期模型校准以后在拔节期、抽穗期、成熟期的RMSE为1.7～4.6 d、NRMSE为1.8%～5.8%、MAD为1.4～3.3 d、R2为0.977～0.997,比GA系列平均分别小0.634d、0.608%、0.453d、0.09%,比PSO系列平均小1.399d、1.35%、1.039 d、0.23%。2)自适应控制参数改进差分进化算法在水稻物候期模型参数校准问题上表现出良好的收敛速度及稳定鲁棒性。重复校准试验100次的目标函数标准偏差趋近于0,每次校准得到的品种参数值标准偏差较其他算法最小。在达到同样精准度的情况下,比标准差分算法收敛速度平均快117代,适用于实际应用实践。
关键词
作物
模型
气象
自适应控制参数
差分进化
进化算法
物候期模型
参数校准
Keywords
crops
models
meteorology
adaptive control parameters
differential evolution
evolutionary algorithm
phenological model
parameter calibration
分类号
S126 [农业科学—农业基础科学]
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
马克思主义哲学研究必须与实践相结合——学习马克思主义哲学发展史的体会
2
作者
李玉硕
出处
《理论探讨》
1986年第6期83-87,共5页
文摘
马克思主义哲学研究,不应死啃书本,为研究而研究,为学问而学问,为著作而著作。马克思说:“科学绝不是一种自私自利的享乐。凡有幸能够献身于科学研究的人,自己首先应该拿自己的学识为人类服务。”(转引自《回忆马克思恩格斯》第68页)所以,把科学研究同伟大革命和建设事业密切结合起来,并为其服务,这也是马克思主义哲学的显著特点之一。关于这一点,我们可以从马克思主义哲学发展历程中,吸取经典作家们在哲学科学研究实践中的有益的经验。这对我们今后的哲学研究,是会有莫大的裨益的。
关键词
马克思主义哲学发展
科学研究
马克思主义哲学研究
发展史
恩格斯
无产阶级专政
经典作家
显著特点
唯物主义
革命实践
分类号
D61 [政治法律—中外政治制度]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于自适应差分进化算法的水稻物候期预测模型参数自动校正
姜海燕
赵空暖
汤亮
李玉硕
杨华
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
马克思主义哲学研究必须与实践相结合——学习马克思主义哲学发展史的体会
李玉硕
《理论探讨》
1986
0
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职称材料
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