三维荧光结合自组织映射神经网络考察自来水厂有机物去除效果 被引量：7

1

作者 杜尔登 郭迎庆 +2 位作者 孙悦 高乃云 王利平 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1846-1851,共6页

三维荧光光谱在水体监测和水处理领域日益引起广大研究者的关注。自组织映射神经网络(SOM网络)作为一种非监督、自学习的神经网络,具有自稳定性高、抗噪声能力强等特点。使用SOM网络对某自来水厂处理流程中水样的荧光光谱进行解析,可以... 三维荧光光谱在水体监测和水处理领域日益引起广大研究者的关注。自组织映射神经网络(SOM网络)作为一种非监督、自学习的神经网络,具有自稳定性高、抗噪声能力强等特点。使用SOM网络对某自来水厂处理流程中水样的荧光光谱进行解析,可以将三维荧光光谱聚类成三类,分别对应为络氨酸类蛋白有机物、色氨酸类蛋白有机物、紫外富里酸类物质。整个自来水处理工艺能够有效的去除水体中的有机物,其中络氨酸类、色氨酸类、紫外富里酸类物质的去除率分别为84.6%,79.9%,69.1%。研究结果表明,SOM网络可以作为一种有效的水体荧光光谱分析工具,有助于优化水处理工艺参数,提高水处理工艺性能、以及自来水厂的监测和管理。 展开更多

关键词 自来水处理 三维荧光(3D-EEM) 自组织映射神经网络(som) 有机物去除

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基于自组织神经网络算法的重庆秋冬季空气污染与天气分型的关系 被引量：9

2

作者 胡春梅 陈道劲 +1 位作者 周国兵 邹倩 《气象》 CSCD 北大核心 2020年第9期1222-1234,共13页

为了了解重庆秋冬季节空气污染天气的环流特征,利用NCEP再分析资料对污染天气过程地面气压场应用自组织神经网络算法(SOM)进行天气分型,并经过主观对比分析,总结出3类典型天气型:均压型、低压型、高压底部型;其中均压型分为2小类:两冷... 为了了解重庆秋冬季节空气污染天气的环流特征,利用NCEP再分析资料对污染天气过程地面气压场应用自组织神经网络算法(SOM)进行天气分型,并经过主观对比分析,总结出3类典型天气型:均压型、低压型、高压底部型;其中均压型分为2小类:两冷锋间的均压场、弱高压区的均压场;高压底部型按冷高压中心位置分为3小类:北方高压型、西北高压型、东北高压型。比较分析发现高压底部型大气污染物浓度最高,空气污染最为严重。应用常规观测资料和L波段探空资料分析发现:各类污染天气型表现为地面静风频率高,近地层水平风速小;逆温出现概率高,大气层结稳定,大气边界层高度低等特点。从大尺度环流背景、动力、热力气象条件及后向轨迹模拟分析了3类典型污染天气过程形成原因,为重庆地区空气污染潜势预报及浓度预报提供参考依据。 展开更多

关键词 天气分型 自组织神经网络算法(som) 大气污染

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一种基于遗传优化的BP神经网络的测光红移估计算法 被引量：3

3

作者 范晓东 邱波 +2 位作者 刘园园 魏诗雅 段福庆 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期2374-2378,共5页

除了星系的光谱红移之外,星系测光红移的估计也对研究宇宙大尺度结构及演变有着重要的研究意义。利用斯隆巡天项目最新发布的SDSS DR13的150 000个星系的测光及光谱数据,在红移值Z<0.8范围内,先使用SOM自组织神经网络对星系样本进行... 除了星系的光谱红移之外,星系测光红移的估计也对研究宇宙大尺度结构及演变有着重要的研究意义。利用斯隆巡天项目最新发布的SDSS DR13的150 000个星系的测光及光谱数据,在红移值Z<0.8范围内,先使用SOM自组织神经网络对星系样本进行早型星系和晚型星系的聚类,然后用遗传算法优化后的BP神经网络对星系的测光红移进行估算。估算结果与作为标准的已知星系光谱红移进行比对,早型星系的红移估计最小均方误差约为0.001 3,晚型星系最小均方误差约为0.001 7。实验结果表明,遗传优化的BP算法在精度上优于BP神经网络算法,且效率上优于K近邻、核回归等传统测光红移估计算法。 展开更多

关键词 测光红移 遗传优化 som自组织网络 GABP神经网络

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高等学校教育资源集聚分类的SOM模型及应用

4

作者 万雅奇 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第22期228-230,234,共4页

从集聚分类的角度,实证研究高等学校教育资源状况聚类模型,提出教育资源状况的聚类模型并结合实际进行分类。

关键词 高等学校 教育资源 聚类分类 自组织特征映射网络(som)

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利用臭氧探空数据评估卫星及再分析资料在粤港澳地区的适用性

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作者 龚宇 李婷苑 +1 位作者 沈劲 陈靖扬 《中国环境科学》 北大核心 2025年第4期1858-1868,共11页

基于2022~2023年粤港澳地区臭氧(O_(3))探空观测资料,分析O_(3)浓度垂直分布特征变化趋势,并结合自组织映射神经网络(SOM)分型方法,评估了Aqua卫星大气红外探测器(AIRS)O_(3)垂直廓线产品以及ERA5再分析资料的O_(3)垂直廓线产品在粤港... 基于2022~2023年粤港澳地区臭氧(O_(3))探空观测资料,分析O_(3)浓度垂直分布特征变化趋势,并结合自组织映射神经网络(SOM)分型方法,评估了Aqua卫星大气红外探测器(AIRS)O_(3)垂直廓线产品以及ERA5再分析资料的O_(3)垂直廓线产品在粤港澳地区的适用性.结果表明:①粤港澳地区O_(3)垂直分布季节性差异较为显著,春夏冬季呈单峰分布结构,峰区分别位于700,950和300hPa附近,秋季呈双峰分布结构,峰区位于925和400hPa附近.站点间差异较小,广东省各站点与香港站点的O_(3)廓线年平均偏差介于-3.2%~11.0%之间.②对流层内秋冬季AIRS和ERA5数据质量好于春夏季.850~200hPa,AIRS和ERA5数据质量相对较好,各季节相对平均偏差(Rad)平均值分别介于16.5%~25.8%和15.1%~25.7%之间,相关系数(r)平均值分别介于0.47~0.75和0.23~0.74之间;而在850hPa以下,AIRS和ERA5数据质量相对较差,AIRS数据略好于ERA5数据,Rad平均值分别为31.6%和40.9%,r平均值分别为0.34和-0.15.③将O_(3)垂直分布分为5型,其中,AIRS与ERA5资料在1型分布结构下数据质量最好,而在2型和3型分布结构下数据质量最差.1型在秋冬季出现频率较高(分别为43%和61%),2型和3型在夏季出现频率较高(共66%),4型和5型在春季出现频率较高(共85%). 展开更多

关键词 粤港澳 臭氧(O_(3)) 大气红外探测器(AIRS) ERA5 评估 自组织映射神经网络(som)

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无监督神经网络地震属性聚类方法在沉积相研究中的应用 被引量：16

6

作者 王天云 韩小锋 +3 位作者 许海红 孙小萍 李陶 侯艳 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期372-379,I0013,共9页

基于自组织映射神经网络分析技术(SOMA)划分地震相是一种属性综合聚类方法,开展地震属性优选、确定聚类种数、分析地震相—沉积相关系是该方法应用过程中的关键。针对银额盆地白垩系苏红图组主力生油层系,充分挖掘叠后地震资料中反映的... 基于自组织映射神经网络分析技术(SOMA)划分地震相是一种属性综合聚类方法,开展地震属性优选、确定聚类种数、分析地震相—沉积相关系是该方法应用过程中的关键。针对银额盆地白垩系苏红图组主力生油层系,充分挖掘叠后地震资料中反映的地震相类别信息,在地震沉积学理论指导下,应用SOMA进行属性聚类分析,并结合地质资料开展地震相—沉积相研究。优选均方根振幅、信息熵、混沌李、分形关联维等4种地震属性进行聚类分析。研究结果表明,艾特格勒凹陷苏红图组主要发育扇三角洲、辫状河三角洲、滨浅湖、深湖等沉积相。应用此技术降低了少井区地震相—沉积相分析结果的不可靠性,为油气新区勘探的沉积相分析提供了新的依据,是一种切实可行的技术。 展开更多

关键词 自组织映射神经网络(som) 属性聚类 地震相 沉积相 艾特格勒凹陷 苏红图组

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耦合SOM-MCR模型的多特征生态安全格局构建——以武汉城市圈为例 被引量：12

7

作者 安睿 窦超 +5 位作者 陆砚池 仝照民 王楠楠 刘艳芳 庞惠心 刘耀林 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第22期9486-9499,共14页

面向“绿色城市圈”发展理念,构建武汉城市圈生态安全格局是实现区域经济、社会和生态协同发展的重要途径。传统研究采用的多指标叠加分析丢失了各因子蕴含的原始信息,仅可以识别同质化生态源地。将自组织映射神经网络模型(SOM)融入“... 面向“绿色城市圈”发展理念,构建武汉城市圈生态安全格局是实现区域经济、社会和生态协同发展的重要途径。传统研究采用的多指标叠加分析丢失了各因子蕴含的原始信息,仅可以识别同质化生态源地。将自组织映射神经网络模型(SOM)融入“重要性-敏感性-连通性”框架,依据生态系统服务组合划分生态功能区→识别多类型生态源地;综合自然因素与人类影响修正生态阻力面,并应用最小累积阻力模型(MCR)构建多特征生态安全格局。主要结论如下:武汉城市圈存在两类典型“高重要-低敏感—高连通”的生态源地,包括9756km^(2)的粮食供给区(孝感市、天门市、潜江市和仙桃市)和6791km^(2)的固碳释氧区(黄冈市东北和咸宁市东南),应作为生态安全核心区;低连通粮产源地分布于武汉市近郊与鄂州市,低连通碳汇源地分布在黄石市东南,宜作为生态保护功能区;共识别39条生态廊道,按照两端源地属性可划分为粮产连通轴、碳汇连通轴和跨类连通轴;综合构建了“一环、三翼、多联通”的武汉城市圈多特征生态安全格局。该格局有机融入了生态功能区划理念,有助于城市圈“因地制宜”采取相应的保护与修复策略。 展开更多

关键词 生态安全格局 重要性-敏感性-连通性 多分类源地 自组织映射神经网络(som) 最小累积阻力模型(MCR)

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面向配电网大数据的自组织映射知识融合算法 被引量：6

8

作者 王鑫 赵龙 +3 位作者 张淑娟 汪玉 秦丹丹 孙伟 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第5期620-624,653,共6页

知识融合是知识图谱技术的关键环节,而在配电网大数据应用中,多维、异构的数据特性使传统机器学习算法较难满足知识融合的准确性和实时性。文章提出一种面向大数据环境,基于自组织映射(self-organizing map,SOM)神经网络的低复杂度、无... 知识融合是知识图谱技术的关键环节,而在配电网大数据应用中,多维、异构的数据特性使传统机器学习算法较难满足知识融合的准确性和实时性。文章提出一种面向大数据环境,基于自组织映射(self-organizing map,SOM)神经网络的低复杂度、无监督式知识融合算法。该算法通过同构数据间的数据聚类、异构数据间的本体映射以及多维数据间的自组织迭代,有效融合关联知识并保障一定的实时性要求。该算法在国网安徽省电力公司配电网知识图谱系统中进行了试点应用,通过与传统无监督学习算法的比较分析,证明了该算法在多维异构数据环境中的有效性。 展开更多

关键词 知识融合 大数据 自组织映射(som)神经网络 配电网 知识图谱

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西部矿区地下水系统水化学过程及其采动激发效应 被引量：5

9

作者 梅傲霜 曾一凡 +7 位作者 武强 刘志超 苗彦平 王嗣桐 崔雅帅 魏华铭 任帅锋 杨磊 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2769-2784,共16页

煤炭资源开采会破坏含水层结构,扰动地下水系统,产生新的水循环模式。作为煤炭保供生产重心的西部矿区,高强度、规模化的开采加剧了这一扰动,使水岩作用等水化学过程更加剧烈。其背后所蕴含的地下水系统水化学的煤矿开采激发效应,是关... 煤炭资源开采会破坏含水层结构,扰动地下水系统,产生新的水循环模式。作为煤炭保供生产重心的西部矿区,高强度、规模化的开采加剧了这一扰动,使水岩作用等水化学过程更加剧烈。其背后所蕴含的地下水系统水化学的煤矿开采激发效应,是关系到煤矿安全开采预测预报精度,以及绿色开采地下水环境保护的关键科学问题。鉴于此,以西部榆神矿区曹家滩煤矿为研究实例,利用水文地球化学的原理和方法,从“是什么”、“为什么”和“怎么变”的角度,开展激发效应结果、激发效应过程以及水化学演化趋势3个方面系统性的研究。结果发现:研究区的地下水可以被分为5个聚类,聚类1代表煤矿开采后井田西翼第四系与风化基岩含水层为主的浅层地下水,聚类2代表开采前后地下水的混合,聚类3代表开采前的地下水,聚类4和聚类5主要代表开采后的延安组地下水;煤矿开采后,直罗组、延安组第4段和第5段含水层水样中HCO_(3)–Ca和HCO_(3)–Mg占比上升,井田西翼开采后的浅层地下水水质整体最优,各含水层水质有向好演变的趋势且对煤矿开采的响应不敏感;研究区地下水整体受控于阳离子交替吸附作用,煤矿开采前延安组第4段及以上含水层地下水受控于碳酸盐岩和硅酸盐岩的溶解作用;煤矿开采后的井田西翼浅层地下水受控于碳酸盐岩的溶解作用,直罗组、延安组第4段和第5段含水层地下水主要受控于硅酸盐岩的溶解和FeS2的氧化作用,延安组第1~3段含水层地下水主要受控于蒸发盐的溶解作用;煤矿开采加速了地下水的循环速度、加强了含水层间的水力联系,由此产生的稀释作用与矿井水处理后综合利用的措施是延安组第4段及以上各含水层水化学特征和水质演化的原因;未来应当继续做好矿井水处理后综合利用的工作,并注意直罗组和延安组第5段地下水特征有向浅层地下水演变的趋势,避免今后的涌水水源结果产生误判。 展开更多

关键词 地下水水化学 自组织映射神经网络(som) 熵权水质指数(EWQI) 矿山复杂地下水系统 榆神矿区 侏罗纪煤田

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云南鸡足山山桂花和野桂花群落的格局与环境解释 被引量：8

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作者 李韦鸿 杨国栋 +4 位作者 李涌福 王贤荣 从睿 段一凡 朱轶人 《植物资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期53-62,共10页

采用经典样地法,在云南鸡足山的山桂花(Osmanthus delavayi Franch.)和野桂花[O. yunnanensis (Franch.) P.S. Green]群落分别设置5和7个样地,对2个群落的物种组成进行调查;采用自组织特征映射网络(SOM)对2个群落的48个样方进行分类,对... 采用经典样地法,在云南鸡足山的山桂花(Osmanthus delavayi Franch.)和野桂花[O. yunnanensis (Franch.) P.S. Green]群落分别设置5和7个样地,对2个群落的物种组成进行调查;采用自组织特征映射网络(SOM)对2个群落的48个样方进行分类,对群落类型及其与环境因子之间的关系进行分析,并采用多元回归树对分类结果进行检验。结果表明:2个群落分布植物68科114属167种,其中,蕨类植物5科8属10种,裸子植物2科2属2种,被子植物61科104属155种,单种科所占比例达39. 7%。山桂花和野桂花在各自群落的乔木层和灌木层中的重要值均较高,伴生种多属壳斗科(Fagaceae)和杜鹃花科(Ericaceae)。物种排序结果显示:高海拔样地以山桂花为优势种,主要伴生种为川滇高山栎(Quercus aquifolioides Rehd. et Wils.)、绒毛杜鹃(Rhododendron pachytrichum Franch.)、火绒草[Leontopodium leontopodioides (Willd.) Beauv.]、亮叶杜鹃(Rhododendron vernicosum Franch.)和银叶杜鹃(Rhododendron argyrophyllum Franch.);低海拔样地以野桂花、滇青冈(Cyclobalanopsis glaucoides Schott.)和华南铁角蕨(Asplenium austrochinense Ching)为优势种,主要伴生种为头状四照花(Cornus capitata Wall.)、大果冬青(Ilex macrocarpa Oliv.)、亮叶杜鹃、银叶杜鹃和黄水枝(Tiarella polyphylla D. Don)。SOM将48个样方划分为6个群落类型,6个群落类型在SOM的拓扑映射图上明显分开且界限明显;海拔、坡度和坡向是影响山桂花群落分布的主要因子,海拔、土壤含水量和坡位是影响野桂花群落分布的主要因子,其中海拔是影响群落类型和分布的最主要因子。多元回归树的分类结果与SOM一致。上述研究结果显示:SOM应用于群落研究可以摆脱传统分类方法的二维限制,揭示群落物种和植物分布与环境因子间的关系,本研究结果为山桂花和野桂花2种中国特有香花植物的群落管理和种质资源保护提供理论参考。 展开更多

关键词 自组织特征映射网络(som) 山桂花 野桂花 群落分类 环境排序

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黄渤海海域叶绿素a浓度时空特征分布及影响因子分析 被引量：17

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作者 赵娜 王霄鹏 +1 位作者 李咏沙 姚凤梅 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第17期7101-7107,共7页

基于2003—2017年黄渤海海域中分辨率成像光谱仪(moderate-resolution imaging spectroradiometer,MODIS)卫星遥感数据,利用自组织映射(self-organizing feature map,SOM)神经网络模型研究叶绿素a浓度(chlorophyll a concentration,Chl... 基于2003—2017年黄渤海海域中分辨率成像光谱仪(moderate-resolution imaging spectroradiometer,MODIS)卫星遥感数据,利用自组织映射(self-organizing feature map,SOM)神经网络模型研究叶绿素a浓度(chlorophyll a concentration,Chl-a)的典型分布模式,分析Chl-a变化趋势,并利用广义加性模型(generalized additive model,GAM)研究其与环境因子的关系。结果表明:黄渤海Chl-a存在明显的季节性变化,7月份浓度最低,为2.41 mg/m^3,4月份浓度最高,为3.43 mg/m^3;Chl-a呈现从近海岸海域向深水海盆逐渐降低的变化趋势;将SOM模型提取的典型模式分为清澈、低浓度、中浓度和高浓度模式,这些模式有效地阐明了2003—2017年黄渤海Chl-a在时间上存在春季高、夏季低的变化趋势,Chl-a高值区主要分布在河流的入海口及近海岸;利用GAM模型发现海表温度(sea surface temperature,SST)、风速与Chl-a之间存在显著的非线性关系,SST、风速对Chl-a变化的解释率为39.3%,SST对Chl-a变化的影响比风速更大;人类活动的增加对黄渤海Chl-a变化也起着重要的作用。 展开更多

关键词 叶绿素a 自组织映射(som)神经网络 广义加性模型(GAM) 海表温度 海表风场 黄渤海

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