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抗差Helmert方差分量估计在GPS/BDS/UWB融合定位中的应用 被引量:1
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作者 刘严涛 王坚 +2 位作者 赵奕文 赵佳星 王志涛 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期132-139,共8页
针对卫星信号受限环境下,全球定位系统(GPS)/北斗卫星导航系统(BDS)组合定位出现较大偏差的问题,引入超宽带(UWB)技术作为定位性能增强技术。GPS/BDS伪距测量值与UWB测距值作为原始观测值,提出了基于抗差赫尔默特(Helmert)方差分量估计... 针对卫星信号受限环境下,全球定位系统(GPS)/北斗卫星导航系统(BDS)组合定位出现较大偏差的问题,引入超宽带(UWB)技术作为定位性能增强技术。GPS/BDS伪距测量值与UWB测距值作为原始观测值,提出了基于抗差赫尔默特(Helmert)方差分量估计的GPS/BDS/UWB融合定位方法,实现合理定权,抵御粗差影响。分别进行了静态实验和动态实验,结果表明:没有粗差情况下,GPS/BDS/UWB融合定位相对于GPS/BDS的定位精度在静态实验和动态实验中均有所提升;引入粗差后,定位结果可抵御粗差,精度提升较为明显。 展开更多
关键词 全球定位系统(GPS)/北斗卫星导航系统(BDS) 超宽带(UWB) 赫尔默特(Helmert)方差分量估计 抗差
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基于方差分量估计的视觉定位方法
2
作者 周泽波 孙诗媛 +1 位作者 田学海 刘芮宏 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期109-114,120,共7页
针对视觉导航中存在成像特征点的非均匀误差会影响位姿计算准确度的问题,提出一种基于方差-协方差分量估计的视觉定位方法。首先,从理论角度出发分析相机测量过程中随机误差存在形式及影响因素;其次,向双目相机视觉及视觉/惯性融合模型... 针对视觉导航中存在成像特征点的非均匀误差会影响位姿计算准确度的问题,提出一种基于方差-协方差分量估计的视觉定位方法。首先,从理论角度出发分析相机测量过程中随机误差存在形式及影响因素;其次,向双目相机视觉及视觉/惯性融合模型添加随机模型优化模块,构建非线性优化系统;最后,使用KITTI数据集、EuRoC数据集进行测试,对数据进行基于划分的聚类处理,验证得到该方法能够更加有效精准地估计飞行目标的位姿信息,对随机误差具有良好的优化效果。 展开更多
关键词 视觉定位 方差分量估计 非线性优化 随机误差 聚类模型
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基于稀疏约束的最小方差无偏自适应荷载估计
3
作者 李东升 魏达 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期158-165,共8页
提出了一种基于稀疏约束的最小方差无偏自适应荷载估计算法,该算法是对传统的最小方差无偏估计算法的改进。利用大部分结构荷载在空间稀疏的特点,通过PM(pseudo-measurement)技术对荷载向量施加了一个稀疏约束,最终无约束的最小二乘估... 提出了一种基于稀疏约束的最小方差无偏自适应荷载估计算法,该算法是对传统的最小方差无偏估计算法的改进。利用大部分结构荷载在空间稀疏的特点,通过PM(pseudo-measurement)技术对荷载向量施加了一个稀疏约束,最终无约束的最小二乘估计转换为了基于l 1范数的稀疏约束,在这样的改进下,传统算法在加速度观测下的荷载漂移问题被有效地解决,同时提高了算法荷载估计的鲁棒性。此外,对于噪声估计传统做法都是通过经验进行手动设置,在工程应用中极大不便。基于此,引入了自适应估计算法,实现了测量噪声协方差自适应估计。最后,通过1个10自由度弹簧阻尼系统和一个3层框架试验结构验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 最小方差无偏估计 荷载估计 稀疏约束 自适应估计 荷载漂移
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强间歇干扰下基于黎曼平均的稀疏DOA估计方法
4
作者 蓝晓宇 胡吉彦 +1 位作者 梁明珅 马爽 《雷达学报(中英文)》 北大核心 2025年第2期280-292,共13页
针对复杂电磁环境下雷达干扰增多且靠近强干扰信号的目标信号难以准确估计的问题,该文提出了一种强间歇干扰下基于黎曼平均的稀疏波达方向(DOA)估计方法。首先,在扩展互质阵列接收数据模型下,利用在整个采样周期内目标信号持续活动而强... 针对复杂电磁环境下雷达干扰增多且靠近强干扰信号的目标信号难以准确估计的问题,该文提出了一种强间歇干扰下基于黎曼平均的稀疏波达方向(DOA)估计方法。首先,在扩展互质阵列接收数据模型下,利用在整个采样周期内目标信号持续活动而强干扰信号间歇性活动的特性,引入黎曼平均对干扰信号进行抑制;然后,将经过处理的数据协方差矩阵向量化,得到虚拟阵列接收数据;最后,在虚拟域中运用稀疏迭代协方差估计(SPICE)算法对稀疏信号进行重构,得到目标信号的DOA估计。仿真结果表明,在信号源数目未知的情况下,该方法可以对角度与强干扰信号紧密相邻的弱目标信号进行高精度的DOA估计。与现有子空间算法和稀疏重构类算法相比,所提算法在较小快拍数和低信噪比下具有更高的估计精度和角度分辨力。 展开更多
关键词 波达方向估计 互质阵列 黎曼平均 干扰抑制 稀疏迭代协方差估计
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多传感器测量中的方差估计 被引量:23
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作者 仲崇权 董西路 +1 位作者 张立勇 曹阳 《数据采集与处理》 CSCD 2003年第4期412-417,共6页
在多传感器加权融合算法中 ,各传感器的权值仅由传感器的测量方差决定。假设各传感器噪声为平稳过程且相互独立 ,本文提出了待测状态未知且时变情况下 ,多传感器测量方差的估计算法 ,并讨论了估计方差的统计特性 ,证明了估计的无偏性。... 在多传感器加权融合算法中 ,各传感器的权值仅由传感器的测量方差决定。假设各传感器噪声为平稳过程且相互独立 ,本文提出了待测状态未知且时变情况下 ,多传感器测量方差的估计算法 ,并讨论了估计方差的统计特性 ,证明了估计的无偏性。针对工程中环境噪声的变化 ,进一步提出了加窗方差估计方法 ,并给出了窗口宽度和估计精度的关系 ,使算法能有效地跟踪环境噪声的变化。该算法无需设置依赖于环境的初始值 ,并给出了递推公式 ,使其可用于对多传感器测量方差的实时自适应估计。 展开更多
关键词 多传感器加权融合算法 方差估计 测量 数据融合 数据处理
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基于最小方差估计的图像低秩去噪 被引量:9
6
作者 郭强 张彩明 +2 位作者 张云峰 刘慧 沈晓红 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期2237-2246,共10页
自然图像通常表现出一定的自相似性,这种相似性意味着由相似图像块所构成的图像矩阵具有低秩性.基于图像的这种低秩性和最小方差估计理论,提出一种有效的迭代去噪方法.该方法通过构造图像相似块矩阵将图像去噪问题转化为低秩矩阵估计问... 自然图像通常表现出一定的自相似性,这种相似性意味着由相似图像块所构成的图像矩阵具有低秩性.基于图像的这种低秩性和最小方差估计理论,提出一种有效的迭代去噪方法.该方法通过构造图像相似块矩阵将图像去噪问题转化为低秩矩阵估计问题,并由最小方差估计理论导出低秩矩阵的估计值;在此基础上,对图像块的估计值进行加权平均即可重构出去噪后的图像;针对少量噪声残留问题,将去噪方法与反向投影方法相结合实现图像的迭代去噪,进一步抑制图像中残留的噪声.实验结果表明,采用文中方法产生的去噪图像不仅具有较高的峰值信噪比和特征相似度均值,而且具有很好的视觉效果. 展开更多
关键词 图像去噪 奇异值分解 最小方差估计 低秩性 自相似性
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基于稀疏迭代协方差估计的缺失数据谱分析及时域重建方法 被引量:24
7
作者 马俊涛 高梅国 董健 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1431-1437,共7页
应用于缺失数据恢复的迭代自适应方法(IAA)被证实可利用20%的有效数据估计信号参数,并能高精度恢复缺失数据,优于经典GAPES方法,但当缺失数据超过80%时其数据恢复性能迅速下降。该文基于稀疏迭代协方差估计提出一种新的缺失数据谱分析方... 应用于缺失数据恢复的迭代自适应方法(IAA)被证实可利用20%的有效数据估计信号参数,并能高精度恢复缺失数据,优于经典GAPES方法,但当缺失数据超过80%时其数据恢复性能迅速下降。该文基于稀疏迭代协方差估计提出一种新的缺失数据谱分析方法(M-SPICE)及针对该方法的缺失数据修正时域重建方法。该方法将加权缺失数据协方差拟合代价函数转换为凸优化问题,构造循环最小化器保证缺失数据参数估计的全局收敛特性,通过对缺失数据估计算子的更新实现了时域重建方法的修正,使其在有效数据功率谱欠估计的情况下获得更高的数据重建精度。仿真实验表明无论是数据块缺失还是任意缺失,该方法均能够利用更少的有效数据进行谱分析,并重建大比例缺失数据。 展开更多
关键词 缺失数据重建 估计 迭代自适应 稀疏协方差估计
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轨道机动过程中推力加速度的在线最小方差估计 被引量:13
8
作者 李恒年 李济生 黄永宣 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期357-362,共6页
定位和跟踪空间机动目标时,对目标运动建模受发动机推力的不确定性影响,通过统计处理离散的雷达观测数据实时估计发动机的推力,进而定位和跟踪机动目标便是本文所要研究和解决的问题.本文在地心惯性系建立了常推力轨道机动过程中连续变... 定位和跟踪空间机动目标时,对目标运动建模受发动机推力的不确定性影响,通过统计处理离散的雷达观测数据实时估计发动机的推力,进而定位和跟踪机动目标便是本文所要研究和解决的问题.本文在地心惯性系建立了常推力轨道机动过程中连续变质量运动模型和离散雷达量测模型,机动过程中质量秒耗量和排气速度作为表征轨控发动机推力的两个近似常量,应用扩展卡尔曼滤波对离散雷达测量数据进行序贯统计处理得到发动机推力的最小方差估计;文中详细地给出了线性化量测模型的变分方程和观测矩阵;仿真结果表明该算法能快速、准确地在线估计轨控发动机的等效推力. 展开更多
关键词 推力加速度 方差估计 轨道确定 变分运动
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无碴轨道铁路控制网的Helmert方差分量估计 被引量:8
9
作者 李博峰 刘成 +1 位作者 石德斌 沈云中 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期302-306,共5页
无碴轨道高速铁路施工基桩控制网要求相邻点的相对精度优于1mm,这就要求必须合理地、可靠地、客观地评定测量精度.测量平差中不合理的随机模型影响着平差结果和各项精度指标的合理评定.结合我国刚建成的第一条无碴轨道高速铁路,简要介... 无碴轨道高速铁路施工基桩控制网要求相邻点的相对精度优于1mm,这就要求必须合理地、可靠地、客观地评定测量精度.测量平差中不合理的随机模型影响着平差结果和各项精度指标的合理评定.结合我国刚建成的第一条无碴轨道高速铁路,简要介绍了基桩控制网的建立,探讨了Helmert方差分量估计在基桩控制网数据处理中的应用.结果表明Helmert方差分量估计方法能准确地确定不同类观测值的权比,从而客观、合理、正确地评定各项精度. 展开更多
关键词 无碴轨道铁路 相对精度 HELMERT方差分量估计 随机模型 单位权方差
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一种基于Helmert方差分量估计的岭参数确定方法 被引量:10
10
作者 戴吾蛟 冯光财 朱建军 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2006年第4期30-33,共4页
为了使岭参数具有一个明确的含义,提出了一种基于Helm ert方差分量估计的岭参数确定方法。该方法把约束条件作为一类参数之间互相独立的虚拟观测,从而把岭参数转变为两类观测值的权比,然后用Helm ert方差分量估计的方法确定岭参数。通... 为了使岭参数具有一个明确的含义,提出了一种基于Helm ert方差分量估计的岭参数确定方法。该方法把约束条件作为一类参数之间互相独立的虚拟观测,从而把岭参数转变为两类观测值的权比,然后用Helm ert方差分量估计的方法确定岭参数。通过算例,比较了该方法与岭迹法、L曲线法的效果。结果表明,该方法不仅计算过程简单、直接,而且精度也优于其他几种方法。 展开更多
关键词 病态问题 估计 Tikhonov正则原理 虚拟观测 Helmert方差估计
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抗差Helmert方差分量估计在重力网平差中的应用 被引量:8
11
作者 康开轩 邢灿飞 +3 位作者 李辉 邢乐林 彭鹏 周新 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2008年第5期115-119,共5页
用Helmert方差分量估计法对重力网进行平差时,带有粗差的观测值会对参数估计产生影响,造成平差结果失真。将基于等价方差-协方差阵的稳健最小二乘估计理论与Helmert方差分量估计相结合,完善了抗差Helmert方差分量估计方法。试算庐山基... 用Helmert方差分量估计法对重力网进行平差时,带有粗差的观测值会对参数估计产生影响,造成平差结果失真。将基于等价方差-协方差阵的稳健最小二乘估计理论与Helmert方差分量估计相结合,完善了抗差Helmert方差分量估计方法。试算庐山基线和安徽重力区域网数据的结果表明,该方法可以有效地解决重力网中的粗差问题。 展开更多
关键词 HELMERT方差分量估计 等价方差-协方差 相关稳健估计 重力网平差 粗差
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小波域高斯混合模型方差估计近红外降噪方法 被引量:6
12
作者 周扬 吕进 +2 位作者 刘铁兵 施秧 戴曙光 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第8期96-100,共5页
针对抑制近红外光谱噪声与保留光谱信号细节的矛盾,提出一种基于噪声方差估计的小波域降噪方法。该法对光谱信号小波域高频系数建立了两状态高斯混合模型,用EM算法估计模型系数,推证模型对噪声方差准确估计特性,将估计得到的噪声方差建... 针对抑制近红外光谱噪声与保留光谱信号细节的矛盾,提出一种基于噪声方差估计的小波域降噪方法。该法对光谱信号小波域高频系数建立了两状态高斯混合模型,用EM算法估计模型系数,推证模型对噪声方差准确估计特性,将估计得到的噪声方差建立了阈值降噪模型。实验建立黄酒近红外光谱快速预测酒精度偏最小二乘模型,对比分析Penalty阈值、Brige-Massart阈值和缺省阈值三种小波阈值降噪模型的降噪效果,验证了该法比上述三种常规阈值降噪模型具有更优的降噪效果,能有效应用于近红外光谱处理。 展开更多
关键词 小波变换 高斯混合模型 降噪 方差估计 近红外光谱
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刀切法在我国劳动力调查方差估计中的应用 被引量:11
13
作者 金勇进 侯志强 薛芳 《统计研究》 CSSCI 北大核心 2007年第1期75-78,共4页
我国劳动力调查抽样设计复杂,采用通常方法进行方差估计比较困难。本文提出使用刀切法。在使用刀切法时需要划分随机组,文中提出三种划分随机组的方法并对它们作了比较。最后,对我国的失业人数与失业率应用刀切法进行方差估计。
关键词 劳动力调查 方差估计 随机组划分 刀切法
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基于小波系数层间相关性的图像噪声方差估计 被引量:3
14
作者 徐鑫 田逢春 +1 位作者 姬艳丽 龙红梅 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第10期2674-2677,共4页
噪声的方差估计是含噪图像处理中的常见问题之一,其基本思想是通过某种方法寻找含噪图像中的"纯"噪声子图像来估计原噪声方差。传统方法是通过空域或频域采样,得到该子噪声图像,然后直接对其估计方差,它对图像信息的分布有要... 噪声的方差估计是含噪图像处理中的常见问题之一,其基本思想是通过某种方法寻找含噪图像中的"纯"噪声子图像来估计原噪声方差。传统方法是通过空域或频域采样,得到该子噪声图像,然后直接对其估计方差,它对图像信息的分布有要求。在传统频域采样方法的基础上,提出一种结合图像小波变换系数层间相关性的新方法。其过程是:对第一级有效小波分解的斜向子块进行分析,利用小波变换系数的层间相关性,去除其中的图像信息,得到更"纯"的子噪声块,再估计其方差。通过仿真实验和实际4 f系统输出图像实验证明,该方法比传统方法的估计结果更准确,更适合带宽较低的系统图像和图像本身高频信息较丰富的场合。 展开更多
关键词 数字图像处理 方差估计 小波变换 层间相关 4f系统
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复杂抽样调查总体特征量及其方差的估计 被引量:60
15
作者 刘建华 金水高 《中国卫生统计》 CSCD 北大核心 2008年第4期377-379,共3页
目的介绍一种基于设计的复杂抽样调查数据总体特征量及其方差的估计方法。方法采用抽样权重估计有关的总体特征量,用泰勒级数线性法估计其方差,并给出具体的分析实例。结果加权估计量是总体特征量的近似无偏估计,所构建的95%CI可用于有... 目的介绍一种基于设计的复杂抽样调查数据总体特征量及其方差的估计方法。方法采用抽样权重估计有关的总体特征量,用泰勒级数线性法估计其方差,并给出具体的分析实例。结果加权估计量是总体特征量的近似无偏估计,所构建的95%CI可用于有关估计量准确度的评价及假设检验。结论基于设计的复杂抽样调查数据分析方法说明了调查设计的特征,在大规模调查情况下都能得到可靠的结论。 展开更多
关键词 复杂抽样调查 抽样权重 泰勒级数线性法 方差估计
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图像噪声方差的小波域估计算法 被引量:5
16
作者 李天翼 王明辉 +1 位作者 吴亚娟 常化文 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1402-1407,共6页
为提高噪声方差估计准确度,在Donoho经典估计方法基础上,提出一种基于原始图像小波系数估计的算法.该算法通过挖掘小波尺度间的相关性,估计出原始图像小波系数,将含噪图像小波系数与之相减,得到较纯粹的噪声系数,再利用Donoho的方法进... 为提高噪声方差估计准确度,在Donoho经典估计方法基础上,提出一种基于原始图像小波系数估计的算法.该算法通过挖掘小波尺度间的相关性,估计出原始图像小波系数,将含噪图像小波系数与之相减,得到较纯粹的噪声系数,再利用Donoho的方法进行估计.实验结果表明,该方法性能明显优于传统方法,尤其在噪声幅度较小或图像细节较丰富时性能表现更佳. 展开更多
关键词 小波变换 方差估计 小波系数
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海杂波协方差矩阵估计及其对目标检测性能的影响 被引量:11
17
作者 谢洪森 邹鲲 +1 位作者 杨春英 周鹏 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期2174-2178,共5页
在海杂波中检测有用信号,杂波的协方差矩阵需要利用参考数据进行估计,不同的估计方法对信号的检测性能产生不同的影响。首先,给出了几种杂波协方差矩阵估计,即样本协方差矩阵、正则化样本协方差矩阵、最大似然估计和渐进最大似然估计;然... 在海杂波中检测有用信号,杂波的协方差矩阵需要利用参考数据进行估计,不同的估计方法对信号的检测性能产生不同的影响。首先,给出了几种杂波协方差矩阵估计,即样本协方差矩阵、正则化样本协方差矩阵、最大似然估计和渐进最大似然估计;然后,分析了海杂波数据的非高斯性和非平稳性;最后,利用正则化匹配滤波器作为信号检测器,分析了不同协方差估计对检测性能的影响。分析结果表明,由于实测数据的非平稳性,检测性能均比仿真数据获得的检测性能要差。而将杂波协方差矩阵的最大似然估计应用于检测器,能够获得较好的检测性能。 展开更多
关键词 信号检测 检测性能 方差矩阵估计 海杂波 正则化匹配滤波器
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赫尔默特方差分量估计及其近似公式在导线网平差中的应用 被引量:13
18
作者 武艳强 黄立人 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2006年第4期1-5,共5页
通过对赫尔默特方差估计公式及其近似公式的研究,把它们应用于导线网平差中。对几个实用公式的适用性、准确度、迭代速度等有关问题进行讨论。最后,利用赫尔默特公式和一般平差公式对同一导线网的平差结果进行比较。
关键词 方差估计 迭代过程 导线网平差
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基于Monte-Carlo方法的强非线性函数方差估计 被引量:5
19
作者 李朝奎 黄力民 +1 位作者 曾卓乔 傅明 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期613-617,共5页
以Monte Carlo方法为基础研究了强非线性函数的方差估计问题。对直接观测量的方差进行了随机扰动 ,将由线性同余法产生的一组伪随机数用Box Muller变换法转换为服从N(0 ,1)分布的正态伪随机数 ,并对伪随机数作了多项统计检验。在此基础... 以Monte Carlo方法为基础研究了强非线性函数的方差估计问题。对直接观测量的方差进行了随机扰动 ,将由线性同余法产生的一组伪随机数用Box Muller变换法转换为服从N(0 ,1)分布的正态伪随机数 ,并对伪随机数作了多项统计检验。在此基础上应用Bessel公式统计出强非线性函数的模拟方差。算例表明 :Monte Carlo方法估计出的非线性函数的方差比经典方法估计出的方差更优。 展开更多
关键词 MONTE-CARLO方法 强非线性函数 方差估计 测量
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种群趋势指数的方差近似估计式及其应用(英文) 被引量:2
20
作者 陶方玲 闵嗣璠 +1 位作者 梁广文 曾玲 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期521-525,共5页
根据吴惠龙等(1986)发表的稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis的生命表及Watt种群趋势指数数学模型,在delta-方法的基础上,本文提出了一种种群趋势指数方差的近似估计法,并应用于评价稻螟赤眼蜂Trichogramma japonicum Ashmead及化学... 根据吴惠龙等(1986)发表的稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis的生命表及Watt种群趋势指数数学模型,在delta-方法的基础上,本文提出了一种种群趋势指数方差的近似估计法,并应用于评价稻螟赤眼蜂Trichogramma japonicum Ashmead及化学杀虫剂(甲六粉)对稻纵卷叶螟的控制作用。根据中心极限定律,当样本足够大时,种群趋势指数近似于正态分布。根据近似方差估计量以及Z-检验方法,取得以下结论:放蜂区明显优于对照区,因其种群趋势指数取值较小,相应的P值为0.0111,该区也明显优于化学杀虫剂处理区,相应的P值为0.0036。杀虫剂处理区差于对照区,因其种群趋势指数值较大(0.3035),但这种差异并未达到显著水平,P值为0.2236。虽然本文的结论近似于吴惠龙等(1986)单纯依据种群趋势指数所得到的结果,但本文的结论更具统计意义,更加可靠。 展开更多
关键词 近似方差估计 种群趋势指数 生命表 稻纵卷叶螟 delta-方法
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