一种基于DIOCVA的过程监控方法 被引量：7

1

作者 曹玉苹 黄琳哲 田学民 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期2072-2080,共9页

传统基于典型变量分析的过程监控方法无法判断故障是否影响产品质量.为此,本文提出一种基于动态输入输出典型变量分析(Dynamic input-output canonical variate analysis,DIOCVA)的过程监控方法.该方法利用典型变量分析提取数据之间的... 传统基于典型变量分析的过程监控方法无法判断故障是否影响产品质量.为此,本文提出一种基于动态输入输出典型变量分析(Dynamic input-output canonical variate analysis,DIOCVA)的过程监控方法.该方法利用典型变量分析提取数据之间的相关性,并进一步考虑方差信息和时序相关性,将过程数据和质量数据映射到5个子空间:输入输出相关子空间,不相关输入主元子空间,不相关输入残差子空间,不相关输出主元子空间和不相关输出残差子空间.所提方法能够精细区分影响质量的过程故障和不影响质量的过程故障.以Tennessee Eastman过程为例对所提方法的有效性进行了验证. 展开更多

关键词 过程监控 质量监控 故障检测 典型变量分析 方差

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基于变量分组DTW-MCVA的不等长间歇过程故障检测方法 被引量：5

2

作者 于蕾 邓晓刚 +1 位作者 曹玉苹 路凯琪 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期3441-3448,共8页

针对不等长间歇过程监控中批次数据同步化未能充分挖掘局部信息的问题,提出一种基于变量分组DTW-MCVA(VGDTW-CVA)的不等长间歇过程故障检测方法。首先,利用互信息矩阵描述不等长间歇过程测量变量之间的相关性,并基于互信息矩阵进行变量... 针对不等长间歇过程监控中批次数据同步化未能充分挖掘局部信息的问题,提出一种基于变量分组DTW-MCVA(VGDTW-CVA)的不等长间歇过程故障检测方法。首先,利用互信息矩阵描述不等长间歇过程测量变量之间的相关性,并基于互信息矩阵进行变量分组。然后利用DTW算法对各个变量组分别进行同步化,并将同步化后的变量组整合为完整的三维数据集。最后,利用MCVA方法建立动态监控模型实现对间歇生产过程的在线监控。盘尼西林发酵过程的仿真结果表明,VGDTW-MCVA能够比基本的DTW-MCVA方法更好地监控间歇过程故障。 展开更多

关键词 不等长间歇过程 局部信息挖掘 变量分组 互信息 动态时间规整 多向典型变量分析 故障检测

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基于分数阶傅里叶变换与卷积神经网络的工业过程故障检测 被引量：3

3

作者 李元 辛梦媛 《电子测量技术》 北大核心 2024年第2期1-8,共8页

基于传统数据驱动的过程故障检测存在忽略正常数据与故障数据之间微小差异和检测不灵敏问题,本文提出了一种基于FRFT和CNN结合的故障检测方法。从放大正常数据与故障数据之间的微小差异方面入手,一则利用CVDA构造残差矩阵用于数据监测,... 基于传统数据驱动的过程故障检测存在忽略正常数据与故障数据之间微小差异和检测不灵敏问题,本文提出了一种基于FRFT和CNN结合的故障检测方法。从放大正常数据与故障数据之间的微小差异方面入手,一则利用CVDA构造残差矩阵用于数据监测,增强灵敏度;二则利用FRFT对数据进行变换,将一些幅值低,易被噪声掩盖的故障从时域转换为频域,尽可能放大其特征,使其易检测。最后利用CNN对处理完的数据进行检测,解决了忽略微小差异和检测灵敏度低的问题,通过TE过程进行实验验证,在故障检测率方面得到提高,表明所提方法的有效性。 展开更多

关键词 规范残差变量分析 分数阶傅里叶 卷积神经网络 故障检测

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基于CVDA与LLE算法的工业过程故障检测

4

作者 蒋磊峰 张成 李元 《电子测量技术》 北大核心 2024年第15期169-176,共8页

针对工业过程数据中存在的非线性、高维度的问题,提出一种结合典型变量差异度分析与局部线性嵌入算法的故障检测方法。CVDA算法构建的差异度矩阵能实现有效的故障监测,但其依赖于线性投影,仅对数据结构中线性特征的变化敏感。使用LLE算... 针对工业过程数据中存在的非线性、高维度的问题,提出一种结合典型变量差异度分析与局部线性嵌入算法的故障检测方法。CVDA算法构建的差异度矩阵能实现有效的故障监测,但其依赖于线性投影,仅对数据结构中线性特征的变化敏感。使用LLE算法通过保持样本间的局部关系,将高维的数据映射到低维空间,进行特征的再次提取,进一步挖掘数据的非线性特征和局部邻域信息。最后在低维流形空间中建立隔离森林模型,将得到样本点的异常分数作为故障检测评价标准。通过一组非线性数值实例和TE化工过程数据,将本文所提方法与传统的KPCA、PPA以及CVDA进行对比分析,验证所提算法的有效性及优越性。 展开更多

关键词 典型变量差异度分析 非线性过程 局部线性嵌入 隔离森林

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基于岭回归改进规范变量分析的微震事件实时判识

5

作者 程健 石林松 +2 位作者 骆意 周天白 杨凌凯 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第3期92-98,共7页

微震事件判识是煤矿微震监测的基础。现有的微震监测技术大多基于单物理量变化规律而开发,在处理含有大量噪声和干扰信号的煤矿微震数据时易产生误判情况。针对该问题,基于岭回归算法改进规范变量分析(CVA)的损失函数,实现稀疏化建模,... 微震事件判识是煤矿微震监测的基础。现有的微震监测技术大多基于单物理量变化规律而开发,在处理含有大量噪声和干扰信号的煤矿微震数据时易产生误判情况。针对该问题,基于岭回归算法改进规范变量分析(CVA)的损失函数,实现稀疏化建模,以提升模型泛化能力。采用岭回归改进CVA对多通道煤矿微震监测数据进行融合分析,进而实时判识复杂微震监测数据状态。采用模拟数据和实际煤矿微震监测数据对岭回归改进CVA进行实验验证。在基于模拟数据的实验中,随着噪声方差由5×10^(−6)增大至5×10^(−2),岭回归改进CVA的判识准确率较CVA提升了0.6%~5.4%,误报率和漏报率之和较CVA下降4.8%~17.3%。在基于实际微震监测数据的实验中,岭回归改进CVA对20个通道的微震监测数据融合分析结果能够反映出微震信号处于波动状态,验证了该方法具备微震事件实时判识能力,平均判识准确率为97.14%,较CVA高2.39%,误报率与漏报率之和为31.06%,较CVA降低0.07%,错误率为2.86%,较CVA降低2.4%。 展开更多

关键词 微震监测 微震事件判识 多通道融合分析 规范变量分析 稀疏化建模

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高原裸裂尻鱼头部轮廓形状及其变异的几何形态测量分析 被引量：20

6

作者 王贺崐元 汤永涛 +7 位作者 李国刚 张仁意 冯晨光 童超 刘思嘉 张存芳 田菲 赵凯 《水生生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期182-193,共12页

为了明确描述高原裸裂尻鱼的表型多样性,运用现代几何形态测量法,基于高原裸裂尻鱼头部轮廓的形态坐标数据,对其5个地理种群的样本做了定量分析。结果主要如下:(1)主成分分析(PCA)和典型变量分析(CVA)显示,5个地理种群的样本的变异主要... 为了明确描述高原裸裂尻鱼的表型多样性,运用现代几何形态测量法,基于高原裸裂尻鱼头部轮廓的形态坐标数据,对其5个地理种群的样本做了定量分析。结果主要如下:(1)主成分分析(PCA)和典型变量分析(CVA)显示,5个地理种群的样本的变异主要位于口型特征、下吻部形状、下颌骨形状、下颌锐利角质程度和头部形状等性状。(2)基于主成分分析、典型变量分析和聚类分析,高原裸裂尻鱼三个亚种(班公湖亚种、玛法木湖亚种和指名亚种)相互分开,在PC1轴上从负值到正值依次排列,从而确定了高原裸裂尻鱼亚种划分的有效性。(3)通过形态差异的显著性检验,基于马氏距离和普氏距离分析了高原裸裂尻鱼各地理种群之间的形态变异距离,根据差异显著性将该5个地理种群的高原裸裂尻鱼分为湖泊型亚种和河流型亚种,随后的聚类分析同样支持该结果。总之,通过几何形态测量法,准确描述了高原裸裂尻鱼头部轮廓的形态多样性,按照外形的差异,将5个地理种群分为两种生态型,并推测该差异主要是由于所生活的水体环境和食物差异所造成。对高原裸裂尻鱼形态差异的识别和研究,能为其生态学研究和物种多样性保护提供相应指导,丰富微进化理论。 展开更多

关键词 高原裸裂尻鱼 几何形态测量 亚种划分 主成分分析 典型变量分析 地理变异

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基于递推规范变量分析的时变过程故障检测 被引量：5

7

作者 商亮亮 刘建昌 +1 位作者 谭树彬 王国柱 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1673-1676,1682,共5页

由于规范变量分析(CVA)不适应过程的时变特性,容易把正常的过程改变识别为故障.因此,针对时变过程提出一种故障检测方法是十分必要的.采用指数权重滑动平均来更新过去观测矢量的协方差矩阵.递推CVA有较高的计算负荷是需要解决的关键问题... 由于规范变量分析(CVA)不适应过程的时变特性,容易把正常的过程改变识别为故障.因此,针对时变过程提出一种故障检测方法是十分必要的.采用指数权重滑动平均来更新过去观测矢量的协方差矩阵.递推CVA有较高的计算负荷是需要解决的关键问题.通过引入一阶干扰理论来递推更新Hankel矩阵的奇异值分解(SVD).与普通奇异值分解相比,显著降低了递推算法的计算负荷.将提出的基于一阶干扰理论的递推规范变量分析(RCVA-FOP)应用于田纳西伊斯曼化工过程中.仿真结果表明,所提出方法不仅能有效适应过程的时变特性,而且可以有效检测到两种类型的故障. 展开更多

关键词 一阶干扰理论 规范变量分析 时变过程 故障检测

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中国近百年气温场变化成因的统计诊断分析 被引量：31

8

作者 江志红 丁裕国 金莲姬 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1997年第2期175-185,共11页

利用ＢＰ－ＣＣＡ方法，诊断中国近百年（１８８１～１９９２年）气温场变化之成因．结果表明：（１）ＣＯ２浓度增加所导致的温室效应的加剧，与中国近百年增暖趋势的关系最为密切；（２）８０年代后，温室效应加剧所起的主导作用更加... 利用ＢＰ－ＣＣＡ方法，诊断中国近百年（１８８１～１９９２年）气温场变化之成因．结果表明：（１）ＣＯ２浓度增加所导致的温室效应的加剧，与中国近百年增暖趋势的关系最为密切；（２）８０年代后，温室效应加剧所起的主导作用更加明显，相应敏感区位于华北北部、东北、西北西部及长江中下游地区；（３）火山活动对气温变化的长期趋势所叠加的波动变化起主要作用，敏感区主要在３５°Ｎ以南，中心位于西南地区；（４）２０年代至４０年代增暖可能是温室效应、火山活动和太阳活动多种因素综合作用的结果。 展开更多

关键词 气候变化 温室效应 气温场变化 统计 诊断分析

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湖北长湖富营养化状况及时空变化(2012-2013年) 被引量：30

9

作者 何勇凤 李昊成 +1 位作者 朱永久 杨德国 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期853-864,共12页

为评估长湖水体富营养化程度,2012-2013年分4个季度对全湖区20个采样点的物理、化学和生物要素进行监测,在评价水质现状的基础上采用综合营养状况指数法和浮游植物细胞丰度指数法综合评价水体营养状况,并应用典型相关分析（CCA）方法揭... 为评估长湖水体富营养化程度,2012-2013年分4个季度对全湖区20个采样点的物理、化学和生物要素进行监测,在评价水质现状的基础上采用综合营养状况指数法和浮游植物细胞丰度指数法综合评价水体营养状况,并应用典型相关分析（CCA）方法揭示水体富营养化状况与湖泊理化要素之间的典型相关性.结果显示：4个季节长湖全湖区的水质均处于地表水IV类-劣V类水标准;综合营养状态指数值在49.54-82.55之间,浮游植物细胞丰度在2.88×10^6-61.73×10^6cells/L之间,均显示其处于富营养化状态;长湖富营养化状况的分布呈现一定的时空差异性;CCA分析显示,长湖理化要素变量可解释68.6%的水体富营养化状况变量的变异,影响其富营养化状况的主要理化因素有水体总磷、总氮、溶解氧、亚硝态氮、硝态氮浓度,水深和沉积物总磷、总氮含量.长湖水体富营养化主要是由于外源的磷污染,其次是氮污染,富营养化最严重的夏、秋季浮游植物的生长主要受氮营养限制,而冬、春季则部分受磷营养限制,部分属于过渡类型.因此,建议大力削减围网/围栏养殖量,同时考虑结合水生植物栽种等生态工程建设措施以降低长湖水体发生严重富营养化的风险,并进一步改善长湖的水质现状. 展开更多

关键词 长湖 富营养化 时空变化 典型相关分析 综合营养状态指数法

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乌梁素海浮游植物群落特征及其与环境因子的典范对应分析 被引量：21

10

作者 李建茹 李畅游 +4 位作者 李兴 史小红 李卫平 孙标 甄志磊 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2013年第6期1032-1040,共9页

基于2012年5月—8月的乌梁素海浮游植物以及水质的监测结果,分析浮游植物物种组成、密度、生物量以及多样性指数的时空动态,同时利用典范对应分析法(CCA)分析了浮游植物物种与环境因子的关系。结果表明:浮游植物种类组成以绿藻Chloroph... 基于2012年5月—8月的乌梁素海浮游植物以及水质的监测结果,分析浮游植物物种组成、密度、生物量以及多样性指数的时空动态,同时利用典范对应分析法(CCA)分析了浮游植物物种与环境因子的关系。结果表明:浮游植物种类组成以绿藻Chlorophyta最多(49%),其次为硅藻Bacillariophyta(23%)和蓝藻Cyanophyta(14%);浮游植物密度、生物量以及多样性指数随时间具有明显的变化特征,在春季5月浮游植物密度及生物量最高,分别为52.65×106ind L-1、43.40 mg L-1;夏末8月浮游植物密度最少,为15.81×106ind L-1、6月生物量最低,为20.0 mg L-1;Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数变化趋势一致,在春季5月均最小,分别为1.52、2.25;夏末8月均最大,分别为2.85、2.80;Pielou均匀度指数在7月最高,为0.64;浮游植物密度以及生物量在月份间及站点间均具有显著性差异,Margalef丰富度指数及Pielou均匀度指数仅在月份间具有显著性差异。乌梁素海春夏季浮游植物群落演替规律为硅-绿-蓝型群落、绿-蓝-硅型以及蓝-绿-硅藻型。CCA排序显示,浮游植物物种分布格局受湖泊中总氮、电导率、盐度、总溶解性固体以及溶解氧的影响较大,且多数蓝藻对总磷的需求较大,而多数绿藻及硅藻对湖泊中硝酸氮的需求较大。 展开更多

关键词 乌梁素海 浮游植物群落 时空变化 典范对应分析

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三峡水库上游长寿湖浮游藻类的季节变化特征及关键环境影响因子 被引量：20

11

作者 雷波 刘朔孺 +3 位作者 张方辉 闫苏苏 李建辉 张晟 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期369-377,共9页

基于2013年3月-2014年2月的长寿湖浮游藻类以及水质的监测结果,分析浮游藻类物种组成、密度以及多样性指数的季节动态,利用非度量多维尺度和相似性分析检验不同季节浮游藻类群落差异,同时利用典范对应分析法确定影响不同季节浮游藻类群... 基于2013年3月-2014年2月的长寿湖浮游藻类以及水质的监测结果,分析浮游藻类物种组成、密度以及多样性指数的季节动态,利用非度量多维尺度和相似性分析检验不同季节浮游藻类群落差异,同时利用典范对应分析法确定影响不同季节浮游藻类群落结构的关键环境因子.结果表明:泽丝藻(Limnothrix sp.)、小尖头藻(Raphidiopsis sp.)、汉斯冠盘藻(Stephanodiscus hantzschii)、具尾逗隐藻(Komma caudata)、鞘丝藻(Lyngbya sp.)和马索隐藻(Cryptomonas marssonii)为长寿湖优势种群,不同季节间浮游藻类群落组成结构存在较大差异.浮游藻类群落结构以春季最为简单,夏季次之,秋、冬季最为复杂.不同季节影响浮游藻类群落结构的环境因子差异较大,水温和营养盐是影响浮游藻类群落结构最重要的环境因子,光照强度、高锰酸盐指数、氧化还原电位、溶解有机碳在秋、冬季节同样成为影响浮游藻类群落结构的关键环境因子. 展开更多

关键词 长寿湖 浮游藻类 季节变化 环境因子 典范对应分析 三峡水库

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巢湖藻类组成与环境因子典范对应分析 被引量：24

12

作者 杨丽标 韩小勇 +2 位作者 孙璞 晏维金 李玉成 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期952-958,共7页

2008年5月—2009年5月对巢湖藻类组成及水质的季节变化进行了逐月调查研究。鉴定的藻类共6门31属48种,其中绿藻比例最高,占47.9%。藻类优势种群为蓝藻门的铜绿微囊藻（Microcystic aeruginosa）,出现频度为90.9%。3个采样点藻类群落组... 2008年5月—2009年5月对巢湖藻类组成及水质的季节变化进行了逐月调查研究。鉴定的藻类共6门31属48种,其中绿藻比例最高,占47.9%。藻类优势种群为蓝藻门的铜绿微囊藻（Microcystic aeruginosa）,出现频度为90.9%。3个采样点藻类群落组成没有明显差异,藻类物种丰富度指数（Margalef值）和藻细胞密度的变化范围分别为0.10~1.84和（12.65~825.00）×106 cell.L-1,且冬季值较低。同时,叶绿素（1.30~41.10μg.L-1）和总磷（0.06~0.48 mg.L-1）含量分别在秋季和夏季显著高于其他季节。典范对应分析（CCA）显示,藻类种群分布受水环境因子的影响较为明显。整体上,TP是影响巢湖藻类种群分布的重要因素。 展开更多

关键词 巢湖 藻类组成 水环境因子 典范对应分析 季节变化

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西丽水库叶绿素a时空分布特征及其影响因素 被引量：8

13

作者 宋云龙 张金松 +4 位作者 朱佳 高静思 王丽 陶益 张丽 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期510-519,共10页

以典型亚热带供水型水库——西丽水库为研究对象,对其2013年4月—2014年6月藻类ρ(Chla)及其相关环境因子进行监测,分析了藻类ρ(Chla)时空演变规律及其与环境因子的关系.结果显示:西丽水库ρ(TChla)(TChla为总叶绿素a)为2.65~60.35μg... 以典型亚热带供水型水库——西丽水库为研究对象,对其2013年4月—2014年6月藻类ρ(Chla)及其相关环境因子进行监测,分析了藻类ρ(Chla)时空演变规律及其与环境因子的关系.结果显示:西丽水库ρ(TChla)(TChla为总叶绿素a)为2.65~60.35μg/L,其中蓝藻ρ(Chla)为0.77~30.58μg/L,硅藻ρ(Chla)为0.77~31.62μg/L,绿藻ρ(Chla)为0.77~12.71μg/L.汛期(6—9月)优势藻为蓝藻,其他时期硅藻占优势,绿藻全年处于较低水平.藻类分布具有明显的空间异质性,ρ(Chla)整体呈西北库区高东南库区低的特点,汛期白芒河入库区域ρ(Chla)偏高,存在一定的藻华风险.汛期盛行西南风,平均风速为2.7 m/s,有利于藻类自高浓度的西部库区向东迁移,一定程度上降低了藻华风险.水库流场空间差异较大,水体流速为0.005~0.025 m/s,水库主导流向为东北—西南,对西北库区的高浓度藻类起到稀释作用.Pearson相关分析和典范对应分析(CCA)显示,温度、有机物以及径流量是影响藻类生长和分布的前三位因子,磷是藻类生长的限制性营养盐. 展开更多

关键词 西丽水库 叶绿素A 时空分布 环境因子 相关分析 典范对应分析

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洞头海域网采浮游植物的月际变化 被引量：8

14

作者 朱旭宇 黄伟 +5 位作者 曾江宁 江志兵 杜萍 廖一波 张鹏 陈全震 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期3351-3361,共11页

通过2010年8月至2011年7月对洞头海域网采浮游植物的逐月调查,共鉴定出浮游植物5门187种,主要由硅藻(143种)和甲藻(40种)组成,金藻、绿藻和蓝藻偶有检出。全年共发现20种优势种,其中硅藻16种,甲藻3种,蓝藻1种。浮游植物丰度、种类数、Sh... 通过2010年8月至2011年7月对洞头海域网采浮游植物的逐月调查,共鉴定出浮游植物5门187种,主要由硅藻(143种)和甲藻(40种)组成,金藻、绿藻和蓝藻偶有检出。全年共发现20种优势种,其中硅藻16种,甲藻3种,蓝藻1种。浮游植物丰度、种类数、Shannon-Wiener指数(H')和Pielou均匀度指数(J)月变化均较大。典范对应分析(CCA)显示,影响浮游植物群落的主要因子为溶解硅(DSi)、溶解无机氮(DIN)、氮磷比(N∶P)、溶解无机磷(DIP)、硅磷比(Si∶P)、盐度和温度。台湾暖流、闽浙沿岸流和瓯江径流也是影响本海域浮游植物变化的重要因素:6—9月,台湾暖流影响较大,调查海域外海暖水性种类增多;其他各月闽浙沿岸流和瓯江径流影响较大,调查海域既有近岸低盐种类,也有半咸水、淡水种类。结合历史数据分析表明,近30年来洞头海域营养盐结构已经发生较大变化,表现为硝酸盐浓度急剧升高,由1981—1982年的12.89μmol/L升至2010—2011年的52.63μmol/L,N∶P由19.1∶1升至51.8∶1。同时浮游植物群落也有较大改变,表现为浮游植物细胞丰度的增加(由5.8×105个/m3上升至39.2×106个/m3)和优势种的更替(由圆筛藻Coscinodiscus spp.向骨条藻Skeletonema spp.演替)。 展开更多

关键词 浮游植物 环境因子 月变化 典范对应分析 洞头

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黄土丘陵小流域土壤水分时空分异与环境关系的数量分析 被引量：102

15

作者 邱扬 傅伯杰 +1 位作者 王军 陈利顶 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期741-747,共7页

采用 DCCA排序 ,研究了流域尺度上土壤水分的时空分异类型及与环境因子的关系。研究结果表明 ,丰水年土壤水分垂直的分布呈降低型、波动型和增长型 3种类型 ,主要影响因子为土地利用与地形 (地貌类型、坡度、坡位与海拔高度 ) ;土壤水... 采用 DCCA排序 ,研究了流域尺度上土壤水分的时空分异类型及与环境因子的关系。研究结果表明 ,丰水年土壤水分垂直的分布呈降低型、波动型和增长型 3种类型 ,主要影响因子为土地利用与地形 (地貌类型、坡度、坡位与海拔高度 ) ;土壤水分的季节变化表现为三峰型、四峰同步型与四峰滞后型 3种类型 ,主要影响因子为降雨与地形 (坡度、海拔高度、坡向与坡位 )。分析得出 ,降低型与波动型的土壤水分利用率较高 ;从丰水年到欠水年 ,降低型向波动型转化 ,波动型向增长型转化 ;丰水年土壤水分的空间稳定层 ( 0～ 5cm)与空间稳定期 (夏季 ) ,对估计整个流域土壤含水量具有重要意义。 展开更多

关键词 黄土丘陵小流域 土壤水分 时空分异 土地利用

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喀斯特生态系统服务价值时空分异及其与环境因子的关系 被引量：19

16

作者 张明阳 王克林 +3 位作者 刘会玉 陈洪松 章春华 岳跃民 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期189-197,共9页

揭示西南喀斯特生态系统服务价值时空变化特征及其与环境因子的关系是喀斯特地区生态恢复与重建中亟待解决的问题。本研究基于多时相遥感影像、气象观测数据和统计资料,对桂西北典型喀斯特地区1985～2005年的生态系统服务价值进行定量... 揭示西南喀斯特生态系统服务价值时空变化特征及其与环境因子的关系是喀斯特地区生态恢复与重建中亟待解决的问题。本研究基于多时相遥感影像、气象观测数据和统计资料,对桂西北典型喀斯特地区1985～2005年的生态系统服务价值进行定量评估与分析,并利用典范对应分析方法对其与环境因子的关系进行探讨。结果表明:1985年-2000年-2005年期间生态系统服务价值呈先降后升的"V"字形变化趋势,3个年份分别是1096.52亿元、1033.84亿元和1062.57亿元;营养物循环、调节气体、有机质生产和土壤形成价值较高,其总贡献率分别为72.69%、70.18%和72.10%;而涵养水源、土壤保持和娱乐文化相对较低,都远低于100亿元。林地和灌木是生态系统服务价值的主要贡献景观类型,两者的总贡献率在3个年份分别是71.22%、73.66%和67.03%;居民用地和石漠化地的生态系统服务价值非常低,3个年份贡献率分别仅有0.62%、0.52%和0.76%。CCA排序图显示生态系统服务价值与环境因子存在紧密关系,坡度、海拔等环境因子对生态系统服务价值的影响较大,且其影响存在显著的空间分异特征。研究区域生态系统服务价值呈由西向东减少的空间分异特征;1985～2005年期间,典型喀斯特地区生态系统服务价值显著增加,而非喀斯特地区生态系统服务价值明显减少。表明生态环境移民和退耕还林等石漠化控制措施实施效果显著,有利于生态系统服务的发挥。 展开更多

关键词 喀斯特地区 桂西北 生态系统服务价值 时空分异 典范对应分析 环境因子

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黄土丘陵沟壑区退耕地土壤种子库对植被恢复的影响 被引量：14

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作者 白文娟 焦菊英 张振国 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期65-71,共7页

为了探讨土壤种子库对植被恢复的影响,该文在野外调查和室内试验的基础上,采用典范变量分析,研究了黄土丘陵沟壑区退耕地土壤种子库密度、土壤水分和养分、地形因子以及退耕年限对植物群落变化的影响,量化了土壤种子库对植被恢复的贡献... 为了探讨土壤种子库对植被恢复的影响,该文在野外调查和室内试验的基础上,采用典范变量分析,研究了黄土丘陵沟壑区退耕地土壤种子库密度、土壤水分和养分、地形因子以及退耕年限对植物群落变化的影响,量化了土壤种子库对植被恢复的贡献。结果表明:影响植物群落变化的因子有土壤水分、速效磷、土壤种子库和坡向;仅用土壤种子库只可解释植物群落变化的32.1%;由于退耕地土壤种子库的优势种主要为猪毛蒿,其植被恢复潜力与速度比较小。黄土丘陵沟壑区退耕地植被恢复需要适度的人为干预,有必要适当引进一些演替后期物种,如白羊草、铁杆蒿、长芒草等物种,以缩短演替时间,加速退耕地植被恢复进程,促进黄土丘陵沟壑区水土流失的防治。 展开更多

关键词 土壤种子库 立地环境 植被恢复 典范变量分析 黄土丘陵沟壑区

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基于VAE-OCCA的质量相关故障检测方法研究 被引量：5

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作者 宋冰 郑城风 +2 位作者 侍洪波 陶阳 谭帅 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期1630-1638,共9页

由于闭环反馈系统的存在,并不是所有故障均会导致质量发生恶化。质量变量通常难以获得或具有一定的延迟,传统的无监督方法不能在检测过程是否正常的同时判断故障对质量的影响。典型相关分析(canonical correlation analysis,CCA)是一种... 由于闭环反馈系统的存在,并不是所有故障均会导致质量发生恶化。质量变量通常难以获得或具有一定的延迟,传统的无监督方法不能在检测过程是否正常的同时判断故障对质量的影响。典型相关分析(canonical correlation analysis,CCA)是一种经典的有监督方法,可以考虑输入输出间的关系,已被用于质量相关故障检测。然而,过程数据存在着维度高、非线性等问题,流程系统的复杂性使得CCA对于隐藏特征的捕获更具挑战性。提出了一种变分自编码器-正交典型相关分析(variational automatic encoder-orthogonal CCA,VAE-OCCA)方法。首先,利用变分自编码器对输入数据进行无监督自适应学习,实现对高维非线性过程变量的特征提取;进而,基于典型相关分析方法考虑输入输出关系,利用得到的相关系数矩阵进行奇异值分解建立质量相关和质量无关监测统计量;最后,通过工业案例测试说明提出方法的有效性及优越性。 展开更多

关键词 故障检测 过程监测 典型相关分析 变分自编码器 质量相关

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三门湾网采浮游植物季节变化及影响因素 被引量：3

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作者 陈悦 刘晶晶 +4 位作者 高月鑫 寿鹿 廖一波 黄伟 江志兵 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期101-112,共12页

于2015—2016年春(5月)、夏(8月)、秋(11月)和冬(1月)四个航次对三门湾18个站位进行拖网采集和理化因子测定,分析了三门湾浮游植物群落结构、优势种组成、时空分布和主要影响因素,并结合历史数据,分析了浮游植物群落结构的变化规律,探... 于2015—2016年春(5月)、夏(8月)、秋(11月)和冬(1月)四个航次对三门湾18个站位进行拖网采集和理化因子测定,分析了三门湾浮游植物群落结构、优势种组成、时空分布和主要影响因素,并结合历史数据,分析了浮游植物群落结构的变化规律,探讨了其主要驱动因子。调查共检出浮游植物8门87属199种(含变种、变型和未定名种),其中硅藻51属149种,甲藻18属27种,绿藻、裸藻、隐藻、定鞭藻、金藻和蓝藻偶有检出。四季共检出优势种8属13种,其中琼氏圆筛藻(Coscinodiscus jonesianus)为全年优势种。浮游植物年均丰度为1632.04×10~4cell/m^3,其中春季最低(53.06×10~4cell/m^3),夏季最高(5548.91×10~4cell/m^3)。聚类和相似性分析结果表明,浮游植物群落季节变化和区域差异明显。典范对应分析表明,影响三门湾海域浮游植物群落的主要因子依次为温度、盐度、DIN和DSi。结合历史资料发现,三门湾浮游植物群落丰度总体呈增加趋势(排除20世纪80年代冬季赤潮影响),主要种类组成仍以硅、甲藻为主,赤潮藻及嗜氮性硅藻种类数及优势度均上升。此外,三门湾浮游植物由大型硅藻向链状硅藻演替。海域富营养化和水温上升可能是主要驱动因子。 展开更多

关键词 浮游植物 环境因子 季节变化 典范对应分析 三门湾

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基于自适应高效递推规范变量分析的多模过程软传感器建模 被引量：4

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作者 商亮亮 刘建昌 +2 位作者 谭树彬 王国柱 于淼 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期380-386,共7页

由于多模过程中各模式间的均值和协方差发生了改变,多变量单模高斯分布的基本假设不再成立.基于递推方法的多模过程软传感器建模存在两点问题:其一,递推建模方法不能及时的跟踪多模过程的改变;其二,递推建模方法的在线计算负荷非常高.... 由于多模过程中各模式间的均值和协方差发生了改变,多变量单模高斯分布的基本假设不再成立.基于递推方法的多模过程软传感器建模存在两点问题:其一,递推建模方法不能及时的跟踪多模过程的改变;其二,递推建模方法的在线计算负荷非常高.为了解决上述问题,本文提出了一种基于自适应高效递推规范变量分析的多模过程软传感器建模方法.首先,采用指数权重滑动平均来更新过去观测矢量的协方差矩阵;然后,利用基于模型输出误差范数的可变遗忘因子来跟踪多模过程的动态变化;最后,通过引入一阶干扰理论(firstorder perturbation,FOP)来实现递推奇异值分解,与常规奇异值分解相比递推奇异值算法的计算负荷显著降低.将提出的方法用于田纳西伊斯曼(tennessee eastman,TE)化工过程进行仿真验证,其结果表明了该方法的可行性和精确性. 展开更多

关键词 一阶干扰理论 多模过程 规范变量分析 可变遗忘因子 软传感器

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