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Analysis and forecast of residential building energy consumption in Chongqing on carbon emissions 被引量:2
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作者 李沁 刘猛 钱发 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2009年第S1期214-218,共5页
Carbon emissions mainly result from energy consumption. Carbon emissions inevitably will increase to some extent with economic expansion and rising energy consumption. We introduce a gray theory of quantitative analys... Carbon emissions mainly result from energy consumption. Carbon emissions inevitably will increase to some extent with economic expansion and rising energy consumption. We introduce a gray theory of quantitative analysis of the energy consumption of residential buildings in Chongqing,China,on the impact of carbon emission factors. Three impacts are analyzed,namely per capita residential housing area,domestic water consumption and the rate of air conditioner ownership per 100 urban households. The gray prediction model established using the Chongqing carbon emission-residential building energy consumption forecast model is sufficiently accurate to achieve a measure of feasibility and applicability. 展开更多
关键词 carbon emissions factor analysis GRAY prediction model RESIDENTIAL building energy CONSUMPTION
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基于多情景组合的我国电能替代潜力预测与实施路径研究 被引量:1
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作者 王博 王灿 +2 位作者 张洪秩 李浩 王兆华 《工程管理科技前沿》 北大核心 2025年第1期19-27,共9页
本文基于对数平均迪式指数法探究家庭和产业部门电力消费驱动因素的异质性,并结合分解结果扩展电力负荷预测模型,将智能化程度、电气化政策等我国新时期电力需求变化关键影响因素纳入模型,研判中国化共享社会经济路径(SSPs)与典型浓度路... 本文基于对数平均迪式指数法探究家庭和产业部门电力消费驱动因素的异质性,并结合分解结果扩展电力负荷预测模型,将智能化程度、电气化政策等我国新时期电力需求变化关键影响因素纳入模型,研判中国化共享社会经济路径(SSPs)与典型浓度路径(RCPs)的组合情景下我国电能替代水平。研究结果发现:(1)短期看家庭部门驱动因素的作用效果总体小于产业部门,两部门的能源强度效应和能源结构效应都将对电力增长发挥重要驱动作用;(2)我国未来电力需求增长空间广、情景差异大,2060年,可持续发展(SSP1-RCP1.9)情景下我国用电量达14.97万亿千瓦时,高化石能源依赖(SSP5-RCP8.5)情景下电力需求量达16.87万亿千瓦时,历史模式发展(SSP2-RCP4.5)情景下用电量仅为SSP5-RCP8.5情景的3/4。电力需求发展路径研判为未来能源系统转型、低碳政策制定提供科学支撑。 展开更多
关键词 电力需求预测 驱动因素解析 扩展电力负荷预测模型 SSP-RCP情景框架
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基于PSO-BP神经网络高速公路建设期碳排放预测方法
3
作者 赵全胜 李斐 +4 位作者 郭风爱 于建游 徐士钊 胡运朋 褚晓萌 《河北科技大学学报》 北大核心 2025年第3期312-321,共10页
为了解决高速公路建设期碳排放预测不精准的问题,提出了粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法优化BP(back propagation)神经网络预测碳排放的方法。采用层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)从工程长度层、工程建设... 为了解决高速公路建设期碳排放预测不精准的问题,提出了粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法优化BP(back propagation)神经网络预测碳排放的方法。采用层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)从工程长度层、工程建设层、能源消耗层与材料消耗层4个维度凝练出路线长度、路基长度、路面长度、隧道长度、桥涵长度、互通区长度、挖方量、填方量、柴油消耗量、水泥消耗量、碎石消耗量和钢筋消耗量12个关键指标;获取36个高速公路项目数据作为模型训练的实证样本,结合误差指标进行对比分析。结果表明,所得PSO-BP模型R2为0.974,BP模型R2为0.890,前者更接近于1;与生命周期法结果相比较,PSO-BP比未优化的BP与真实值之间偏差更小。划分的4个维度层和选择的12个关键指标使得在高速公路设计规划阶段即可预测得到建设期的碳排放,为高速公路的低碳建设提供了参考。 展开更多
关键词 道路工程其他学科 碳排放预测 PSO-BP神经网络 模型优化 因素分析
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肿瘤负荷评分联合血小板-白蛋白-胆红素评分模型在预测肝癌肝移植受者术后肿瘤复发的应用
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作者 朱尉东 肖俊炀 +3 位作者 邱晓霁 吕立志 陈剑伟 杨芳 《器官移植》 北大核心 2025年第4期556-564,共9页
目的探讨肿瘤负荷评分(TBS)联合血小板-白蛋白-胆红素(PALBI)评分模型对肝细胞癌(HCC)肝移植受者术后肿瘤复发的预测价值。方法收集中国人民解放军联勤保障部队第九〇〇医院在2008年至2021年确诊HCC并接受肝移植手术治疗的158例受者的... 目的探讨肿瘤负荷评分(TBS)联合血小板-白蛋白-胆红素(PALBI)评分模型对肝细胞癌(HCC)肝移植受者术后肿瘤复发的预测价值。方法收集中国人民解放军联勤保障部队第九〇〇医院在2008年至2021年确诊HCC并接受肝移植手术治疗的158例受者的一般资料。Lasso回归分析结合多因素Cox回归分析确定影响HCC肝移植术后肿瘤复发的独立危险因素。基于Lasso回归分析筛选变量构建列线图预测模型,通过校准曲线及临床决策曲线验证模型预测效能。用受试者工作特征(ROC)曲线确定HCC肝移植术后肿瘤复发的最佳临界值并分组,利用Kaplan-Meier法比较不同组别受者生存差异。结果158例HCC肝移植受者中82例肿瘤复发,复发率为51.9%,无瘤中位生存时间为10(4,25)个月。Lasso回归分析及多因素Cox回归分析结果显示,甲胎蛋白(AFP)≥400ng/mL、TBS、PALBI评分均为HCC肝移植受者术后肿瘤复发的独立危险因素(均为P<0.05),联合指标高TBS-高PALBI评分显示出最高的预测价值(风险比6.909,95%可信区间3.067~15.563,P<0.001)。基于Lasso回归分析筛选出的6个变量构建列线图预测模型,校正图验证模型的预测结果与理想曲线具有良好的一致性。决策曲线分析结果表明,列线图预测模型对于预测HCC肝移植术后1年无瘤生存率临床获益最高。术后1、3、5年的时间依赖性受试者工作特征曲线表明TBS-PALBI模型具有良好的预测效能,且曲线下面积(AUC)与TBS-PALBI-AFP模型差异无统计学意义。利用ROC曲线确定模型预测HCC肝移植受者术后肿瘤复发的最佳临界值,PALBI评分的最佳临界值为-2.334,TBS的最佳临界值为5.305,据此将受者分为低TBS-低PALBI评分组(47例)和低/高TBS-低/高PALBI评分组(至少1个评分为高)(111例),Kaplan-Meier生存分析显示,低TBS-低PALBI评分组受者术后无瘤生存率比低/高TBS-低/高PALBI评分组高,且差异有统计学意义(P<0.05)。结论TBS-PALBI模型为评估HCC肝移植受者的预后提供了一种新颖、简便且有效的工具,基于此构建的列线图模型在预测性能上具有显著优势,对指导个体化治疗方案的选择和改善临床结局具有一定参考价值。 展开更多
关键词 肿瘤负荷评分联合血小板-白蛋白-胆红素评分模型 肝细胞癌 肝移植 肿瘤复发 预测模型 列线图模型 危险因素 生存分析
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基于GM(1,1)与BP神经网络模型的西安市地下水位动态特征及趋势预测研究
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作者 李培月 梁豪 +2 位作者 杨俊岩 田艳 寇晓梅 《西北地质》 北大核心 2025年第3期236-245,共10页
地下水是干旱与半干旱地区极其珍贵的自然资源,地下水动态的精准预测与评估关乎着地下水资源的有效保护与合理利用。本研究根据西安市2010~2020年地下水位监测数据,系统分析了西安市地下水位年际、年内动态变化特征,探究了影响地下水位... 地下水是干旱与半干旱地区极其珍贵的自然资源,地下水动态的精准预测与评估关乎着地下水资源的有效保护与合理利用。本研究根据西安市2010~2020年地下水位监测数据,系统分析了西安市地下水位年际、年内动态变化特征,探究了影响地下水位动态的主要因素,通过SPSS对影响地下水位动态的降水量和开采量两个主要因素进行相关性分析,并基于GM(1,1)灰度预测模型和BP神经网络模型对地下水位变动趋势进行了预测。结果表明:(1)2010~2016年,地下水位整体上呈下降趋势,2016~2020年间,得益于地下水压采和供水设施的不断优化完善,地下水位呈回升趋势。(2)降水和人为开采均对西安市地下水位变动具有显著影响;地下水位埋深是决定受降水影响程度的关键因素,其中河漫滩地区最为敏感,阶地次之,黄土塬区较弱。地下水开采量与地下水位埋深具有更强的相关性。这凸显了其在调控地下水位动态变化中的主导地位。(3)地下水位预测结果显示,随着地下水开采量呈现出逐年下降的趋势,研究区地下水整体处于波动上升趋势。本研究对西安市地下水动态的影响因素及预测趋势进行了研究,对地下水资源管理和可持续发展具有重要参考价值。 展开更多
关键词 地下水位动态 主导因素 回归分析 灰色模型 BP神经网络预测
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成年肺癌患者住院费用预测模型及评分工具研究 被引量:1
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作者 周振 《电子科技大学学报》 北大核心 2025年第2期305-310,共6页
分析和研究肺癌患者住院费用的影响因素有利于更好地理解肺癌住院支出及疾病负担,也对优化医疗支付政策等工作有重要的参考意义。该研究共纳入12 117例2020年1月—2023年9月间,某省多家医院的成年肺癌患者住院记录数据,首先利用K-means... 分析和研究肺癌患者住院费用的影响因素有利于更好地理解肺癌住院支出及疾病负担,也对优化医疗支付政策等工作有重要的参考意义。该研究共纳入12 117例2020年1月—2023年9月间,某省多家医院的成年肺癌患者住院记录数据,首先利用K-means聚类将住院费用进行离散化预处理,并采用单因素logistic回归从42个因素中筛选出25个潜在影响因素,之后基于CatBoost和XGBoost分别构建成年肺癌患者住院费用预测模型并开展模型性能评估,以变量的特征重要性评分为依据衡量其对住院费用的影响程度。该研究还使用基于多因素logistic回归的方法建立了高住院费用评分工具。结果显示,CatBoost和XGBoost均具有良好的预测性能(AUC>0.95),CatBoost表现略优于XGBoost。基于CatBoost模型,该研究明确了住院天数、手术级别、是否放疗、抢救次数、肺癌组织学分型、年龄、是否化疗、是否首次住院和中性粒细胞计数共9个影响肺癌住院费用的重要因素,并根据赋分标准将其中7个因素纳入评分工具。评分工具的区分度和校准度在测试集上得到验证,结果显示评分工具的AUC值达到0.958,表现出了卓越的性能。 展开更多
关键词 肺癌 住院费用 预测模型 影响因素分析 评分工具
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气候因子与高粱农艺性状及籽粒品质的关联性分析
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作者 郭鑫杰 刘帅 +7 位作者 张新宇 甄攀 聂林虎 王晓勇 梁旋 梁俊杰 孔冬梅 王景雪 《山西农业科学》 2025年第3期83-90,共8页
为明确气候因子对高粱农艺性状及籽粒品质的影响,对9个不同生态区高粱生产基地的高粱农艺性状和籽粒品质进行定点观测和数据测定,并采用相关性分析和逐步回归分析等方法,研究2023—2024年气候因子与高粱农艺性状和品质的相关性,解析高... 为明确气候因子对高粱农艺性状及籽粒品质的影响,对9个不同生态区高粱生产基地的高粱农艺性状和籽粒品质进行定点观测和数据测定,并采用相关性分析和逐步回归分析等方法,研究2023—2024年气候因子与高粱农艺性状和品质的相关性,解析高粱籽粒品质对气候变化的响应特点,构建预测模型。结果表明,穗长与生育期内最高温度、平均温差、积温和有效积温呈显著正相关;穗粒质量与生育期内平均温差呈显著正相关。根据预测回归方程显示,总淀粉含量主要由9月中旬最低温度、8月下旬平均温度、8月下旬积温决定;直链淀粉含量与支链淀粉含量主要由8月中旬最高温度、8月温差和7月上旬降雨量决定;蛋白质含量主要由8月中旬最高温度、7月中旬温差和5月上旬降雨量决定;单宁含量主要由5月上旬最低温度、6月平均温度、7月积温和5月下旬降雨量决定;脂肪含量主要由8月上旬最低温度、9月上旬平均温度、9月上旬积温和5月中旬降雨量决定。综合以上分析可知,不同气候条件下,高粱的农艺性状及籽粒营养品质均呈现出差异性,且与部分气候因子呈现出相关性。 展开更多
关键词 高粱 气候因子 回归分析 预测模型 农艺性状 籽粒品质
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乳腺癌术后化疗病人感染风险预测模型的构建
8
作者 钟燕澜 张卿 彭云 《护理研究》 北大核心 2025年第23期3934-3941,共8页
目的:构建乳腺癌术后化疗病人感染风险预测模型。方法:选取2020年10月-2023年6月于赣州市人民医院甲状腺乳腺外科收治的368例乳腺癌术后化疗病人作为研究对象。基于Logistic回归分析、分类回归树、反向传播神经网络算法分别构建乳腺癌... 目的:构建乳腺癌术后化疗病人感染风险预测模型。方法:选取2020年10月-2023年6月于赣州市人民医院甲状腺乳腺外科收治的368例乳腺癌术后化疗病人作为研究对象。基于Logistic回归分析、分类回归树、反向传播神经网络算法分别构建乳腺癌术后化疗病人感染的风险预测模型,通过比较预测模型的受试者工作特征曲线分析预测价值。结果:62例乳腺癌术后化疗病人发生感染,主要分布于呼吸道。多因素Logistic回归分析结果显示,骨髓抑制、C⁃反应蛋白及降钙素原是乳腺癌术后化疗病人感染的独立影响因素(P<0.05);分类回归树模型显示,C⁃反应蛋白、降钙素原、引流时间及糖尿病是病人感染的影响因素;反向传播神经网络模型显示,乳腺癌术后化疗病人感染影响因素重要性排序为C⁃反应蛋白>降钙素原>合并糖尿病>住院时间>骨髓抑制>引流时间>血清白蛋白>化疗周期。3种模型中,反向传播神经网络模型预测效能最佳,受试者工作特征曲线下面积为0.996,敏感度为1.000,特异度为0.931。结论:乳腺癌术后化疗病人感染风险的影响因素包括C⁃反应蛋白、降钙素原、糖尿病、住院时间、骨髓抑制等,基于机器学习算法构建的乳腺癌术后化疗病人并发感染风险预测模型效能均较好,其中反向传播神经网络模型预测效能最佳。 展开更多
关键词 机器学习 乳腺癌 术后 化疗 感染 预测模型 LOGISTIC回归分析 分类回归树 反向传播神经网络 影响因素
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基于三维荧光与绝对主成分算法的河滨带土壤腐殖酸组分及来源特性分析
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作者 唐辰睿 后钧文 +2 位作者 李杰 于会彬 聂磊 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第4期1189-1200,共12页
分别采集蒲河生态区、城市区、城镇区和农村区河滨带不同深度土壤样品,基于三维荧光光谱结合绝对主成分分析和平行因子分析识别河滨带土壤腐殖酸的光谱特征,利用二维相关光谱分析其组分空间变化,并通过偏最小二乘法结构方程揭示土壤腐... 分别采集蒲河生态区、城市区、城镇区和农村区河滨带不同深度土壤样品,基于三维荧光光谱结合绝对主成分分析和平行因子分析识别河滨带土壤腐殖酸的光谱特征,利用二维相关光谱分析其组分空间变化,并通过偏最小二乘法结构方程揭示土壤腐殖酸来源、组成与理化性质的响应关系。结果表明:1)生态区、城镇区和农村区河滨带土壤中,腐殖酸荧光强度随土壤深度的增加而增加,而城市区腐殖酸荧光强度的垂向变化无明显规律。2)土壤腐殖酸光谱中包含5个荧光组分(C1~C5),其中C1和C2分别为紫外光区和可见光区的类富里酸,C3为微生物代谢产物,C4和C5分别为紫外光区和可见光区的类胡敏酸。生态区以C3和C4(54.71%±4.74%)为主,城市区和城镇区以C3和C2(51.57%±3.09%)为主,农村区以C3和C5(52.96%±12.69%)为主。3)城市区紫外光区的类富里酸和类胡敏酸含量随土层深度优先发生变化,这主要归因于工业源、生活源等面源污染的影响;其他3个区域的荧光组分变动趋势与城市区的相反,均受到植物代谢、陆源土壤和农田退水等多因素作用。4)生态区和城镇区河滨带土壤新鲜有机质较多,腐殖化程度相对较高〔腐殖化指数(HIX)为21.25±1.92〕;城市区和农村区土壤腐殖酸自生源相对较弱,腐殖化程度较低(HIX为19.55±3.24)。5)腐殖酸来源、组成与土壤理化性质显著相关,腐殖酸组成对土壤理化性质的影响高于其来源。研究揭示了不同土地利用类型下河滨带土壤腐殖酸的空间分布规律及其与土壤环境的响应机制,可为河滨带生态修复与建设提供科学依据。 展开更多
关键词 土壤腐殖酸 三维荧光光谱(EEMs) 绝对主成分(APCA) 平行因子分析(PARAFAC) 二维相关 偏最小二乘法结构方程
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基于气象因子的松墨天牛成虫发生期预测
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作者 付文健 杨伟 +3 位作者 唐婷 巫山 刘素容 唐亮东 《四川林业科技》 2025年第1期91-96,共6页
为了准确掌握松墨天牛成虫的发生期(成虫始见期、始盛期、高峰期和盛末期),科学组织松墨天牛防控,以2017年至2022年间在四川省崇州市诱捕记录数据与对应的前一年内气象因子数据(旬平均最高气温、旬平均最低气温、旬平均气温、旬平均降... 为了准确掌握松墨天牛成虫的发生期(成虫始见期、始盛期、高峰期和盛末期),科学组织松墨天牛防控,以2017年至2022年间在四川省崇州市诱捕记录数据与对应的前一年内气象因子数据(旬平均最高气温、旬平均最低气温、旬平均气温、旬平均降水量、旬平均相对空气湿度)作为研究对象,并分析了成虫发生期与这些气象因子之间的相关性。通过逐步回归分析获得了预测模型,并使用2023年的数据进行验证确定最终模型。结果表明,在允许±3 d误差范围内计算时,该模型对松墨天牛各个发生期(始见期、始盛期、高峰期和盛末期)的预测精度达96.4%,具有较高的准确性。 展开更多
关键词 松墨天牛 预测模型 气象因子 逐步回归分析
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预测动脉瘤性蛛网膜下腔出血患者生存率列线图模型构建
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作者 杨怡霖 赵媛 +2 位作者 朱晓玲 张青 董薇 《中国卒中杂志》 北大核心 2025年第8期958-967,共10页
目的构建预测动脉瘤性蛛网膜下腔出血患者生存率的列线图模型,实现对患者的个体化风险评估。方法回顾性连续纳入2016年9月1日—2021年8月31日在大理大学第一附属医院诊断为动脉瘤性蛛网膜下腔出血的患者作为研究对象,收集其疾病资料和... 目的构建预测动脉瘤性蛛网膜下腔出血患者生存率的列线图模型,实现对患者的个体化风险评估。方法回顾性连续纳入2016年9月1日—2021年8月31日在大理大学第一附属医院诊断为动脉瘤性蛛网膜下腔出血的患者作为研究对象,收集其疾病资料和生存资料,并于发病后1年、3年、5年进行随访。通过寿命表法估计患者的中位生存时间,通过Kaplan-Meier法绘制生存曲线,通过Cox回归模型分析患者的预后影响因素,并构建用于预测动脉瘤性蛛网膜下腔出血患者生存率的列线图模型。结果本研究共纳入441例患者,其中男性166例,患者平均年龄为(58.0±10.4)岁。寿命表法分析中位生存时间为60个月,随访1年、3年、5年累计生存概率分别为63%、56%和51%。Cox回归模型结果表明,高龄、干预手段(包括手术方法和非手术方法)、发病到手术时间长、急性期血糖高、责任动脉瘤大、低钠血症时间长、动脉瘤再破裂和Hunt-Hess分级高是动脉瘤性蛛网膜下腔出血患者生存率的独立危险因素。列线图模型内部验证结果显示,其区分度和拟合度良好。结论本研究构建的动脉瘤性蛛网膜下腔出血患者生存率列线图模型,可预测aSAH患者发病后1年、3年、5年生存概率,且具有较好的区分度和拟合度。 展开更多
关键词 动脉瘤性蛛网膜下腔出血 列线图 生存分析 多因素分析 预测模型构建
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菹草生长-衰亡期东平湖DOM演变特征
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作者 刘立 樊团团 +4 位作者 桑冬玲 孙赵利 王珊珊 刘强 姚昕 《环境化学》 北大核心 2025年第2期700-711,共12页
溶解性有机质(DOM)是湖泊生态系统中重要的组成部分.在典型的草型湖泊东平湖中,菹草是湖内分布最广泛且最具代表性的沉水植被,其生长、衰亡过程势必对水体DOM的浓度、来源及组分构成变化产生影响.基于此,本研究采用紫外-可见吸收光谱(UV... 溶解性有机质(DOM)是湖泊生态系统中重要的组成部分.在典型的草型湖泊东平湖中,菹草是湖内分布最广泛且最具代表性的沉水植被,其生长、衰亡过程势必对水体DOM的浓度、来源及组分构成变化产生影响.基于此,本研究采用紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、同步荧光光谱(SF)、二维相关光谱分析(2D-COS)、平行因子分析模型(PARAFAC)与三维荧光光谱(EEMs)多种技术手段,对东平湖中菹草聚集区水体中的DOM进行时间序列综合分析.研究共检测出类蛋白质(C2、C3和C5)和类腐殖质(C1、C4)5种DOM荧光组分.与菹草的生长-衰亡腐解规律相一致,菹草聚集区DOM在菹草生长期(3—5月份)呈现类蛋白组分消耗和类腐殖质组分积累的变化趋势;而后在菹草衰亡腐解期两类荧光组分含量均呈上升趋势.本研究揭示水生植物生长和腐烂分解过程中水体DOM的演变特征,为草型湖泊的水生态环境保护提供参考. 展开更多
关键词 东平湖 溶解性有机质 三维荧光光谱 平行因子分析模型
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湖南省粮食产量影响因素分析及预测
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作者 柳宇航 刘家希 彭艳 《湖南农业科学》 2025年第2期88-94,共7页
分析2002—2022年湖南省粮食产量相关数据,探究湖南省粮食产量的影响因素并对粮食产量进行预测,以期为湖南省乃至全国的粮食生产提供一定的参考。通过灰色关联分析发现,与2002—2022年湖南省粮食产量密切相关的5个关键因素分别为有效灌... 分析2002—2022年湖南省粮食产量相关数据,探究湖南省粮食产量的影响因素并对粮食产量进行预测,以期为湖南省乃至全国的粮食生产提供一定的参考。通过灰色关联分析发现,与2002—2022年湖南省粮食产量密切相关的5个关键因素分别为有效灌溉面积、化肥施用量、农作物播种面积、年末实有耕地面积和农药使用量。通过向量自回归模型发现,2004—2022年湖南省粮食产量实际值和拟合值的走势基本一致,模型的数据模拟效果较好。基于此模型对2023—2025年湖南省的粮食产量进行预测,得出此期间的湖南省粮食产量可能保持相对稳定的状态。在此基础上,提出进一步合理使用化肥和农药、推广农业机械、完善农田水利设施、增强农业防灾减灾能力、提高粮食生产效率等建议。 展开更多
关键词 粮食产量 影响因素 预测 灰色关联分析 向量自回归模型 湖南省
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基于Volterra-PARAFAC模型的滚动轴承故障诊断方法 被引量:3
14
作者 杨诚 贾民平 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期742-748,共7页
为解决Volterra模型用于复杂机械系统非线性特征提取时存在估计参数过多的问题,提出了一种新的Volterra-PARAFAC预测模型.在非线性特征提取中,所提出的预测模型的估计参数数目大大低于传统的Volterra预测模型参数,有效地避免了维数灾难... 为解决Volterra模型用于复杂机械系统非线性特征提取时存在估计参数过多的问题,提出了一种新的Volterra-PARAFAC预测模型.在非线性特征提取中,所提出的预测模型的估计参数数目大大低于传统的Volterra预测模型参数,有效地避免了维数灾难问题.在Volterra-PARAFAC预测模型辨识过程中,利用最小均方自适应(LMS)算法估计Volterra-PARAFAC预测模型的核参数向量,从而精确描述非线性系统.利用该方法对滚动轴承多种故障状态下的振动信号进行分析,得到的特征向量具有非常好的分类性能.试验结果表明,该方法能有效提取复杂机械系统的非线性特征,并能准确对不同状态下的滚动轴承故障信号进行分类.相比于传统的Volterra模型故障诊断方法,所提方法能够更准确地对滚动轴承故障进行诊断. 展开更多
关键词 滚动轴承 volterra-parafac预测模型 最小均方自适应算法 故障诊断
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基于PCA-BP神经网络的巷道通风摩擦阻力系数预测模型 被引量:6
15
作者 高科 吕航宇 +1 位作者 戚志鹏 刘玉姣 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2024年第1期7-13,共7页
根据实测巷道通风摩擦阻力系数数据的特点,建立了主成分分析PCA-BP神经网络预测模型。采用PCA法对影响巷道通风摩擦阻力系数的支护类型、断面形状、巷道宽、巷道高、支护部分周边长、巷道断面积和巷道长度7个因素进行降维。将降维后因... 根据实测巷道通风摩擦阻力系数数据的特点,建立了主成分分析PCA-BP神经网络预测模型。采用PCA法对影响巷道通风摩擦阻力系数的支护类型、断面形状、巷道宽、巷道高、支护部分周边长、巷道断面积和巷道长度7个因素进行降维。将降维后因素的贡献率进行排序筛选,得到3个主成分指标(F_(1)、F_(2)和F_(3)),作为BP神经网络输入层的神经元。利用实测数据对PCA-BP神经网络模型进行训练和测试,并将测试结果与支持向量机回归(SVM)模型和BP神经网络模型的测试结果进行对比,结果显示:全因素的BP神经网络预测模型和SVM预测模型的平均精度分别为92.9420%、93.0235%,而PCA-BP预测模型的平均精度达到了96.4325%。PCA-BP神经网络模型不但简化了网络结构,更提高了网络的泛化能力,使预测误差更小、精度更高,为更准确地获得巷道通风摩擦阻力系数提供了一种有效的方法。 展开更多
关键词 矿井通风 巷道通风摩擦阻力系数 预测模型 PCA-BP神经网络 主成分分析 影响因素
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并联卷积神经网络的近红外光谱定量分析模型 被引量:4
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作者 于水 宦克为 +1 位作者 刘小溪 王磊 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1627-1635,共9页
近红外光谱分析已成为工农业生产过程质量监控领域中不可或缺的重要分析手段之一,在食品、农业、医药等定性定量分析领域被广泛应用。预测精度高、运行速度快、泛化能力强的近红外光谱预测模型可用于不同物质的定性定量分析。但由于近... 近红外光谱分析已成为工农业生产过程质量监控领域中不可或缺的重要分析手段之一,在食品、农业、医药等定性定量分析领域被广泛应用。预测精度高、运行速度快、泛化能力强的近红外光谱预测模型可用于不同物质的定性定量分析。但由于近红外光谱数据量的激增,传统的近红外光谱建模方法已经出现明显的不足。随着人工智能技术的不断发展,深度学习算法在近红外光谱分析领域得到了广泛应用。提出了一种基于并联卷积神经网络的近红外光谱定量分析模型(PaBATunNet)。该模型由1个一维卷积层、1个并联卷积模块(Module)、1个展平层、4个全连接层和1个参数调节器(PR)组成,Module模块包括5个子模块分别对光谱数据进行线性及非线性多维特征提取,并通过Concatenate函数将提取后的光谱特征数据进行拼接,PR模块通过调节优化PaBATunNet模型参数,提高模型预测精度。基于Gard-CAM思想给出了PaBATunNet模型高贡献度特征波长,增加了PaBATunNet模型的可解释性。以谷物、柴油、啤酒、牛奶四组公开的近红外光谱数据为例,将PaBATunNet模型的预测结果与偏最小二乘(PLS)、主成分回归(PCR)、支持向量机(SVM)和BP神经网络(BP)模型的预测结果进行比较。结果表明,与PLS相比,PaBATunNet模型在谷物、柴油、啤酒、牛奶数据集的预测精度上分别提高了30.0%、40.7%、43.0%、52.8%;与PCR相比,PaBATunNet模型的预测精度分别提高了28.8%、35.9%、40.8%、52.2%;与SVM相比,PaBATunNet模型的预测精度分别提高了45.5%、37.4%、45.3%、54.7%;与BP相比,PaBATunNet模型的预测精度分别提高了7.9%、32.4%、90.1%、62.0%。基于并联卷积神经网络的近红外光谱建模方法相比于传统建模方法解决了模型预测精度低、运行时间长、泛化能力差以及可解释性不强等问题,可有效应用于工农业生产中不同物质的定量分析,为建立快速、无损、高精度的近红外光谱定量分析模型提供了科学基础。 展开更多
关键词 近红外光谱 深度学习 并联卷积神经网络 定量分析 预测模型
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基于胸部CT及临床特征构建原发性干燥综合征患者肺脏受累的风险预测模型 被引量:3
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作者 侯鸣 李有强 +2 位作者 李雪梅 贾军峰 常军英 《实用医学杂志》 CAS 北大核心 2024年第3期400-405,共6页
目的基于胸部CT及临床特征构建原发性干燥综合征(primary Sjogren′s syndrome,pSS)患者肺脏受累的风险预测模型,并探讨模型的风险预测价值。方法回顾性选取邯郸市中医院于2020年10月至2023年8月收治的360例pSS患者为研究对象,按照7∶3... 目的基于胸部CT及临床特征构建原发性干燥综合征(primary Sjogren′s syndrome,pSS)患者肺脏受累的风险预测模型,并探讨模型的风险预测价值。方法回顾性选取邯郸市中医院于2020年10月至2023年8月收治的360例pSS患者为研究对象,按照7∶3的分配比例分为建模组252例和验证组108例。建模组患者根据肺脏受累与否分为对照组201例和受累组51例。收集建模组患者临床特征资料与胸部高分辨CT(high resolution CT,HRCT)特点,行组间单因素分析确定收集信息中影响pSS患者肺脏受累的相关因素。对相关因素行二元logistic回归分析以筛选独立危险因素,并以独立危险因素建立预测模型,通过验证组资料收集配合完成列线图预测模型的验证与价值分析。结果患者年龄、病程、咳嗽、雷诺现象、C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)、抗SSA抗体、HRCT等为影响pSS患者肺脏受累的相关因素(P<0.05)。进一步行二元logistic回归分析发现,患者年龄大、病程长、咳嗽及HRCT异常为影响SS患者肺脏受累的独立危险因素(P<0.05)。以独立影响因素构建列线图风险预测模型,模型验证结果提示,校准图显示预测模型性能良好;建模组受试者工作特征(ROC)曲线的曲线下面积(AUC)为0.993;验证组ROC的AUC为0.995。结论pSS患者临床特征与胸部CT结果与患者肺脏受累密切相关,其中患者年龄大、病程长、咳嗽及HRCT异常为影响pSS患者肺脏受累的独立危险因素,以此为基础建立预测模型对患者后装放疗是否发生肺脏受累具有较高预测价值。 展开更多
关键词 胸部高分辨CT 临床特征 原发性干燥综合征 肺脏受累 因素分析 风险预测模型
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基于多环境因素分析的猪舍温湿度预测模型 被引量:1
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作者 朱佳明 孙彬 +4 位作者 蒲施桦 潘学民 徐顺来 胡彬 齐仁立 《华南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期709-721,共13页
【目的】针对环控设备调控滞后导致的密闭猪舍内温湿度波动大问题,提出合适的多元时间序列温湿度预测模型。【方法】采用皮尔逊相关性分析确定采集到的12种环境因子的相关性,初步筛选模型的输入特征。对已筛选的输入特征归一化,消除数... 【目的】针对环控设备调控滞后导致的密闭猪舍内温湿度波动大问题,提出合适的多元时间序列温湿度预测模型。【方法】采用皮尔逊相关性分析确定采集到的12种环境因子的相关性,初步筛选模型的输入特征。对已筛选的输入特征归一化,消除数据尺度的影响,选取DDGCRN、长短期记忆网络、支持向量回归和随机森林模型,对模型预测结果实例验证,筛选出性能最好的模型。【结果】筛选确定了温湿度预测模型的输入特征。经对比验证,DDGCRN模型预测精度最高,其预测温度和湿度的平均绝对误差分别为0.079和0.458,均方根误差分别为0.134和0.719,平均绝对百分比误差分别为0.392%和0.675%。模型输入配置比较分析表明,过多的输入特征并不能使得模型的预测能力提高,反而可能降低,且不同类型的模型以及不同的预测目标都有不同的合适的输入特征。【结论】使用DDGCRN温湿度预测模型对舍内的温湿度变换可以起到提前警告作用,为精准控制养殖环境温湿度提供参考。 展开更多
关键词 多环境因素 密闭猪舍 温湿度 预测模型 相关性分析
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2型糖尿病患者并发糖尿病肾病风险的列线图预测模型与验证研究 被引量:20
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作者 韩俊杰 武迪 +2 位作者 陈志胜 肖扬 森干 《中国全科医学》 北大核心 2024年第9期1054-1061,共8页
背景糖尿病肾病(DN)是糖尿病患者常见的并发症,对其发生风险进行预测与验证,有助于提前识别高风险患者并采取干预措施,以避免或延缓肾脏疾病的进展。目的分析影响2型糖尿病(T2DM)患者并发DN的风险因素,构建T2DM患者发生DN风险的预测模... 背景糖尿病肾病(DN)是糖尿病患者常见的并发症,对其发生风险进行预测与验证,有助于提前识别高风险患者并采取干预措施,以避免或延缓肾脏疾病的进展。目的分析影响2型糖尿病(T2DM)患者并发DN的风险因素,构建T2DM患者发生DN风险的预测模型并进行验证。方法选取2016年1月—2021年6月在新疆医科大学第一附属医院住院的5810例T2DM患者为研究对象,根据是否并发DN将患者分为DN组(481例)和非DN组(5329例)。对其中481例DN患者和非DN患者依据性别、年龄(±2岁)进行1∶1病例对照匹配,将匹配后的962例T2DM患者根据2∶1比例随机分为训练组(n=641)和验证组(n=321)。收集患者的基础数据,如临床特征、实验室检查结果及其他相关数据。采用LASSO回归优化筛选变量,利用多因素Logistic回归分析建立列线图预测模型。分别采用受试者工作特征(ROC)曲线、Hosmer-Lemeshow校准曲线和决策曲线分析(DCA)评价预测模型的区分度、校准度以及预测模型的临床有效性。结果DN组与非DN组患者性别、年龄、BMI、糖尿病病程、白细胞计数、总胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白胆固醇、血清肌酐、高血压、收缩压、舒张压、糖化血红蛋白载脂蛋白B、24 h尿微量总蛋白、定性尿蛋白比较,差异有统计学意义(P<0.05)。采用LASSO回归分析方法,筛选出5个与T2DM患者发生DN风险相关的预测变量,结合多因素Logistic回归分析结果显示,糖尿病病程、总胆固醇、血清肌酐、高血压、定性尿蛋白是T2DM患者并发DN的危险因素(P<0.05)。训练组DN发生风险的ROC曲线下的面积(AUC)为0.866(95%CI=0.839~0.894),验证组DN发生风险的AUC为0.849(95%CI=0.804~0.889)。Hosmer-Lemeshow校准曲线拟合度较好(训练组P=0.748;验证组P=0.986)。DCA显示当患者的阈值概率为0.15~0.95时,使用列线图预测模型预测T2DM患者发生DN风险更有益。结论本研究发现糖尿病病程、总胆固醇、血清肌酐、高血压、定性尿蛋白可能是T2DM患者并发DN的危险因素,建立了包含该5个危险因素的列线图预测模型,可用于预测T2DM患者发生DN的风险。 展开更多
关键词 糖尿病 2型 糖尿病肾病 危险因素 列线图 预测模型 决策曲线分析
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山西转型综改示范区黄土湿陷性指标分析及其预测模型研究 被引量:1
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作者 李国华 周爱红 +2 位作者 袁颖 黄虎城 曹聪 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1246-1256,共11页
黄土湿陷会引发地面沉降、路基失稳、建筑物坍塌等,严重影响城市经济发展与工程建设适宜性。因此,查明黄土湿陷性影响因素,分析黄土湿陷性指标,进而建立黄土湿陷性预测模型,可为饱受黄土湿陷性困扰地区的地质灾害防治及工程建设提供依... 黄土湿陷会引发地面沉降、路基失稳、建筑物坍塌等,严重影响城市经济发展与工程建设适宜性。因此,查明黄土湿陷性影响因素,分析黄土湿陷性指标,进而建立黄土湿陷性预测模型,可为饱受黄土湿陷性困扰地区的地质灾害防治及工程建设提供依据。本文以山西省转型综改示范区—中部产业整合区黄土为研究对象,开展研究区原状土室内土工试验,得到71组黄土物理力学性质指标,根据黄土湿陷系数与13项物理力学性质指标间皮尔逊相关系数,找出该地区黄土湿陷性显著相关指标。在此基础上,分别选取因子分析方法消除显著相关指标间相关性前后两组参数,建立该地区黄土湿陷性预测的线性回归和机器学习模型。结果表明:研究区易溶盐和中溶盐离子含量较大,存在黄土湿陷隐患;黄土湿陷系数与孔隙比、干密度和天然密度相关系数在0.701~0.707之间,具有强相关性。通过对研究区建立的线性回归模型和机器学习模型综合对比发现,消除相关性前后的线性回归模型其有效性分别为80.95%、85.71%,BP神经网络模型为80.95%、71.43%,随机森林模型为90.48%、90.48%,说明随机森林模型不受指标间相关性影响,且在黄土湿陷性预测方面具有更高的显著性、准确度和适用性。因此,本次研究建立的随机森林预测模型有效性能够满足实际工程需要,可用于该场地黄土湿陷性预测,对黄土湿陷性研究及相关工程实践具有借鉴意义。 展开更多
关键词 黄土湿陷性 物理力学性质指标 相关性 因子分析 预测模型 转型综改示范区 山西省
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