长期秸秆还田条件下黑土有机碳的动态变化及其组分积累特征

1

作者 张佳麒 王翠 +3 位作者 王明明 潘凤娟 郝翔翔 隋跃宇 《土壤学报》 北大核心 2025年第5期1460-1470,共11页

秸秆还田是提高农田土壤有机碳(SOC)含量的有效措施,为研究长期秸秆还田条件下黑土SOC的动态变化规律,基于典型黑土区18年长期玉米-大豆轮作定位试验,对无肥(NF)、化肥(NPK)和秸秆还田配施化肥(NPKS)3个处理下耕层(0~20 cm)SOC随时间的... 秸秆还田是提高农田土壤有机碳(SOC)含量的有效措施,为研究长期秸秆还田条件下黑土SOC的动态变化规律,基于典型黑土区18年长期玉米-大豆轮作定位试验,对无肥(NF)、化肥(NPK)和秸秆还田配施化肥(NPKS)3个处理下耕层(0~20 cm)SOC随时间的动态变化进行研究,同时采用物理和化学分组方法,探讨秸秆还田对SOC组成的影响。结果表明:(1)与初始(2004年)土壤相比,NPKS处理使SOC含量显著增加了12.97%,年均增加0.18 g·kg^(-1),NF处理SOC含量显著降低了3.90%,而NPK处理无显著变化。(2)NPKS处理下的SOC含量与年份以及累积碳投入呈显著正相关,但从不同时间段来看,2004—2015年NPKS处理的SOC含量与累积碳投入呈显著正相关,2015—2022年二者无显著相关性,说明连续秸秆还田导致的SOC提升主要发生在前11年,11年后SOC达到了平衡。(3)NPKS处理使得土壤游离态轻组碳(fLFC)、闭蓄态轻组碳(oLFC)、重组碳(HFC)、胡敏酸碳(HAC)、富里酸碳(FAC)和胡敏素碳(HMC)含量分别增加了47.77%、34.77%、11.18%、13.00%、6.32%和11.71%。秸秆还田增加了fLFC和oLFC两个活性组分的比例,降低了HFC的比例,但HFC对SOC增量的贡献超过了80%,是SOC长期固存的核心组分。此外,秸秆还田提高了土壤的胡敏酸-富里酸比值(HA/FA),使土壤有机质的腐质化程度提高。综上,长期连续秸秆还田可有效提升黑土有机碳含量,但连续秸秆还田11年后,SOC会达到新的平衡而不再持续增长;尽管活性组分的提升比例高于稳定性组分,但稳定组分对维持SOC的稳定性和数量方面仍起着关键作用。 展开更多

关键词 长期秸秆还田 土壤碳饱和 土壤有机质 土壤密度分组 土壤腐殖质

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一种基于SURF-ORB的改进图像配准算法 被引量：2

2

作者 尚明姝 王克朝 高玉宝 《计量学报》 北大核心 2025年第3期323-328,共6页

提出一种基于SURF-ORB的改进图像配准算法。建立SURF图像金字塔,在其上检测ORB特征点,用256位二进制字符作为特征描述向量,用最近邻法匹配特征点。利用正确匹配点间的邻域平均灰度差、欧式距离、匹配点连线与x轴夹角应近似相等的性质,... 提出一种基于SURF-ORB的改进图像配准算法。建立SURF图像金字塔,在其上检测ORB特征点,用256位二进制字符作为特征描述向量,用最近邻法匹配特征点。利用正确匹配点间的邻域平均灰度差、欧式距离、匹配点连线与x轴夹角应近似相等的性质,筛选匹配点。改进了k-means算法,以密度大于阈值的点为类中心点,聚类,删除误差平方和大于阈值的类,将剩余特征点重新分入保留的类中。改进了RANSAC算法,将所有变换模型对应的内点合并为集合,将集合中与候选最优变换模型满足误差距离阈值的匹配点归入其内点。利用最小二乘法用其所有内点计算更精确变换模型。实验结果表明:该算法比SURF算法、ORB算法提取的特征点减少了约32%,匹配正确率提高了约16%,运算时间减少了约0.26%。 展开更多

关键词 机械视觉 图像配准 尺度空间 SURF算法 ORB算法 特征点分组 变换模型

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基于多尺度Harris角点检测的图像配准算法 被引量：11

3

作者 尚明姝 王克朝 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2024年第1期28-32,共5页

针对现有多尺度Harris算子算法较复杂、运算量大、精确性一般的问题,提出一种高效简便算法。首先建立多尺度空间,令Harris算子在尺度空间提取特征点,用简化的32维SIFT特征向量描述特征。利用最近邻法匹配特征点;然后采用改进的相似三角... 针对现有多尺度Harris算子算法较复杂、运算量大、精确性一般的问题,提出一种高效简便算法。首先建立多尺度空间,令Harris算子在尺度空间提取特征点,用简化的32维SIFT特征向量描述特征。利用最近邻法匹配特征点;然后采用改进的相似三角形法筛选匹配点,再使用改进的K-means算法对特征点分组,使组内特征点聚集,组间特征点远离;最后应用改进的RANSAC算法在不同组中选取特征点求变换矩阵,避免了选取的特征点距离过近,算法陷入局部最优。实验验证了所提算法的性能。 展开更多

关键词 图像配准 尺度空间 HARRIS K-MEANS RANSAC

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基于改进多尺度ORB的图像配准算法 被引量：2

4

作者 尚明姝 王克朝 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2024年第10期42-46,70,共6页

针对现有多尺度ORB算法精确度不高、运算时间长的问题,提出一种改进算法。首先以下采样加滤波的方法建立多尺度空间提取ORB特征点;采用最近邻法匹配特征点,利用匹配点邻域灰度分布相似性,将特征点的显著性引入余弦相似度筛选匹配点;结... 针对现有多尺度ORB算法精确度不高、运算时间长的问题,提出一种改进算法。首先以下采样加滤波的方法建立多尺度空间提取ORB特征点;采用最近邻法匹配特征点,利用匹配点邻域灰度分布相似性,将特征点的显著性引入余弦相似度筛选匹配点;结合图像的局部熵改进了K-means算法,只在特征点密集区域内检测初始类中心点,使特征点根据图像内容更合理地分类;再使用高效的改进PROSAC算法计算图像间的变换矩阵,在保证变换矩阵准确性的情况下,进一步减少运算量;最后通过两组实验验证了算法性能。 展开更多

关键词 图像配准 尺度空间 ORB K-MEANS PROSAC

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典型黑土的黑度与土壤有机质组分关系研究 被引量：8

5

作者 郝翔翔 王翠 +2 位作者 邹文秀 严君 韩晓增 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1421-1429,共9页

土壤颜色作为土壤的一项重要物理指标,被广泛应用于土壤诊断、分类以及土壤性质判断。在矿物成分大致相同条件下,土壤有机质(SOM)是控制土壤变黑的重要因素。采用基于CIE L*a*b*颜色分析系统的分光测色仪,并结合土壤物理分组方法,对30... 土壤颜色作为土壤的一项重要物理指标,被广泛应用于土壤诊断、分类以及土壤性质判断。在矿物成分大致相同条件下,土壤有机质(SOM)是控制土壤变黑的重要因素。采用基于CIE L*a*b*颜色分析系统的分光测色仪,并结合土壤物理分组方法,对30个典型黑土及其物理组分(轻组、粗颗粒、细颗粒和矿质结合态有机质)的黑度进行了分析,旨在明确黑土SOM含量与其黑度间的定量关系,揭示不同物理组分对土壤黑度的贡献。结果表明:黑土的黑度与SOM、以及各物理组分的黑度与相应组分的有机碳含量之间,均呈显著正相关关系。而且随着组分稳定程度的增加,这种相关性逐渐增强。从不同组分看,轻组和粗颗粒组分的黑度值大于细颗粒和矿质结合态组分,但相关分析表明,轻组和粗颗粒组分的黑度与原土黑度无显著相关关系,二者对土壤黑度的贡献率仅为2.6%。而矿质结合态组分作为土壤腐殖质的主要储存位置,其对土壤的黑度贡献率达81%以上,是黑土呈现黑色的决定性因素。 展开更多

关键词 土壤颜色 土壤有机碳 亮度值 物理分组 黑土

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示例演化驱动的学生程序自动修复 被引量：4

6

作者 王甜甜 许家欢 +1 位作者 王克朝 苏小红 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1256-1268,共13页

已有的程序自动化调试研究大多面向工业软件,而学生程序调试具有缺陷数多、类型复杂等特有难点问题,因此,针对学生程序设计应用背景,研究程序自动修复方法,利用模板示例程序指导补丁的演化.改进了遗传编程算法,包括适应度的计算、变异... 已有的程序自动化调试研究大多面向工业软件,而学生程序调试具有缺陷数多、类型复杂等特有难点问题,因此,针对学生程序设计应用背景,研究程序自动修复方法,利用模板示例程序指导补丁的演化.改进了遗传编程算法,包括适应度的计算、变异体的生成方式和变异位置及操作的选择方式,使其更加适合修复学生程序.提出了基于示例的静态错误定位方法,能够识别缺陷程序和参考程序差异和可能的变异操作,有效地缩小补丁的搜索空间以提高修复的准确性.提出了基于执行值序列的变量映射方法,以降低变异体的编译错误,提高修复的准确性.在此基础上,设计并实现了示例演化驱动的Java学生程序自动修复系统.实验结果表明,该方法可以修复含有多缺陷学生程序,对于所用的测试集,当学生程序只有1个～2个错误时,修复率将近100%;当含有3个缺陷时,修复率约为70%;当含有4个及以上缺陷时,修复率约为50%. 展开更多

关键词 自动修复 示例演化 遗传编程 错误定位 变量映射

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“慕课”融于高等数学教学改革的深度思考 被引量：44

7

作者 黄永辉 《黑龙江高教研究》 CSSCI 北大核心 2017年第2期172-174,共3页

研究"慕课"平台下的高等数学教学改革,侧重于两个方面:一方面以教学理念的转变、多元化反馈机制的构建和课堂环节的衔接等方面为切入点,探索"慕课"融于高等数学教学改革的路径;另一方面,从师生层面的教与学变革、... 研究"慕课"平台下的高等数学教学改革,侧重于两个方面:一方面以教学理念的转变、多元化反馈机制的构建和课堂环节的衔接等方面为切入点,探索"慕课"融于高等数学教学改革的路径;另一方面,从师生层面的教与学变革、加强校企合作,打造合理有序的线上线下同步教学与管理模式方面着手,探讨"慕课"融于高等数学教学改革的注意点,从而为高等数学教学的深度化改革保驾护航。 展开更多

关键词 慕课 高等数学 课堂教学改革

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大学生心理适应性和满意度与心理健康教育需求研究 被引量：32

8

作者 汲新波 王永红 赵春辉 《中国健康教育》 北大核心 2019年第1期92-95,共4页

目的探讨大学生心理健康教育的重点人群、内容和形式。方法 2016年11月,通过整群随机抽样5131名学生纳入调查,采用中国大学生适应性量表和自行设计的校园生活满意度、心理健康教育需求问卷进行调查,分析不同特征对象的心理适应性,探讨... 目的探讨大学生心理健康教育的重点人群、内容和形式。方法 2016年11月,通过整群随机抽样5131名学生纳入调查,采用中国大学生适应性量表和自行设计的校园生活满意度、心理健康教育需求问卷进行调查,分析不同特征对象的心理适应性,探讨适应性与生活满意度的相关关系,确定心理健康教育的重点人群,内容和形式。结果被调查学生的适应性量表总平均分为(55. 8±10. 8)分;女生的适应性平均分为(55.9±10.3)分,高于男生的(54.6±10.4)分,且除满意度外,女生各适应性维度的平均得分也均高于男生;大一、二、三、四年级学生的适应性得分分别为(53.9±10.1)、(54.5±10.3)、(55.9±10.2)和(56.3±10.0)分,呈现随年级升高适应性提高的趋势;本省生源的适应性好于外省学生;城镇生源的适应性得分低于城市、农村,以上差异均具有统计学意义(P<0.05)。学生对校园环境、社团活动的满意度最高,对专业认同和管理制度的满意度相对较低,校园生活满意度与适应性之间存在弱关联(r=1.2, P<0.05);微信是大学生接受度最高的心理健康教育形式;有关职业发展方面的咨询是在校学生最需要的,随着年级的增加学生对各方面的心理咨询需要意识升高;50%以上的学生希望心理健康教育者是心理咨询师。结论加强大学生在校期间的心理健康教育是十分必要,校园生活满意度的提高可能增进大学生的心理适应,男生、大一和大四学生是重点人群,大学生更能够接受新媒体方式的心理健康教育,职业发展问题是心理健康教育的重点。 展开更多

关键词 心理健康教育 需求调查 适应性 满意度

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空气污染与经济增长的空间效应及其关系检验 被引量：4

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作者 王永红 邢艳春 郝小娇 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2022年第15期77-81,共5页

为了探究空气污染与经济增长的关系,文章以中国285个地级及以上城市为研究对象,利用夜间灯光数据模拟经济增长,并根据环境库兹涅茨假说,以STIRPAT模型为基础,构建空间杜宾模型,结果表明,中国各地区经济发展较不平衡,空气污染存在空间关... 为了探究空气污染与经济增长的关系,文章以中国285个地级及以上城市为研究对象,利用夜间灯光数据模拟经济增长,并根据环境库兹涅茨假说,以STIRPAT模型为基础,构建空间杜宾模型,结果表明,中国各地区经济发展较不平衡,空气污染存在空间关联性与溢出效应;空气污染与经济增长的一次项存在线性关系,与经济增长的二次项呈“倒U”型曲线,与经济增长的三次项呈“倒N”型曲线;技术创新对于空气污染治理产生正向推动作用,而人口密度与富裕程度对空气污染的影响并不显著。 展开更多

关键词 空气污染 经济增长 夜间灯光数据 空间杜宾模型 STIRPAT模型

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基于OBE的教学目标编写的现实问题与科学改进 被引量：18

10

作者 黄永辉 张俊超 王君 《黑龙江高教研究》 北大核心 2022年第5期27-31,共5页

以结果为基础的教育力图以最终成果为目标的反向设计,实现确定所有迈向最终成果的教学的适切性。OBE理念下的教学目标编写的现实问题大致有三点,即目标导向“转移化”、目标分类“盲从化”和目标表述“笼统化”。针对这些问题,要做到稳... 以结果为基础的教育力图以最终成果为目标的反向设计,实现确定所有迈向最终成果的教学的适切性。OBE理念下的教学目标编写的现实问题大致有三点,即目标导向“转移化”、目标分类“盲从化”和目标表述“笼统化”。针对这些问题,要做到稳中思变——外求共鸣,内求精深,坚守目标达成;聚焦本源——外化培养目标,内聚毕业要求,提炼目标结构;内外兼修——外显预设行为,内达生成层级,优化目标表述。不断践行、改进、形成教学的持续发展力。 展开更多

关键词 OBE 教学目标 现实问题 科学改进

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基于改进遗传算法的河流水质模型多参数识别 被引量：9

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作者 刘洁 陈昊辉 +4 位作者 张丰帆 姜德迅 许崇品 南军 王鹏 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期73-82,共10页

结合多种群遗传算法和自适应遗传算法,提出基于多种群-自适应遗传算法(MPAGA)水质模型多参数识别方法,实现对河流水质模型参数断面平均流速u、河流离散系数D和污染物降解系数K识别和估计。利用河流示踪剂实验监测数据,分别对美国特拉基... 结合多种群遗传算法和自适应遗传算法,提出基于多种群-自适应遗传算法(MPAGA)水质模型多参数识别方法,实现对河流水质模型参数断面平均流速u、河流离散系数D和污染物降解系数K识别和估计。利用河流示踪剂实验监测数据,分别对美国特拉基河3个不同流量河段作水质模型多参数识别和估计。结果表明,与传统遗传算法(TGA)相比,MPAGA算法对3种不同流量河段水质模型参数估计结果准确和可靠。基于MPAGA水质模型多参数识别方法和分河段水质模型参数估计结果可提高河流水污染预测精度,判定河流水污染危险区域,为保障工农业用水安全提供重要科学依据和技术支撑。 展开更多

关键词 工农业用水安全 示踪剂实验 水质模型 多参数识别 改进遗传算法

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基于遗传-神经网络的实时水质预测模型 被引量：11

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作者 刘洁 祝榕婕 +4 位作者 姜德迅 王大蔚 许崇品 南军 王鹏 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS 北大核心 2020年第6期93-100,共8页

基于高频水质在线监测数据,结合遗传算法和神经网络模型,建立基于遗传-神经网络(Improved Genetic Algorithm-Back Propagation Neural Network,IGA-BPNN)的河流水质预测模型,实现对河流水质的实时预测预警。将该方法应用于美国波托马... 基于高频水质在线监测数据,结合遗传算法和神经网络模型,建立基于遗传-神经网络(Improved Genetic Algorithm-Back Propagation Neural Network,IGA-BPNN)的河流水质预测模型,实现对河流水质的实时预测预警。将该方法应用于美国波托马克河流中,对其水质参数浊度(TURB)和电导率(SC)进行实时预测,并对预测结果进行性能分析,以验证基于IGA-BPNN的河流水质预测模型的准确性与可靠性。与BPNN模型的水质预测结果进行对比分析,结果表明:IGA-BPNN模型对水质参数TURB和SC有更准确的预测效果。同时,IGA-BPNN模型对正常平稳条件下的水质参数TURB和SC预测结果的区间覆盖率PICP分别为99.81%和100%,预测结果具有一定的可靠性。IGA-BPNN水质预测模型可以有效地识别长时间的水质异常或瞬时显著的水质变化情况,可实现对河流水质的风险预警,最终可为河流突发水污染的应急处置措施的制定提供科学依据。 展开更多

关键词 地表河流 水质预测 改进遗传算法 神经网络模型 预测区间

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数据挖掘的光纤光栅传感器复用解调技术 被引量：2

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作者 潘莹 王君 《激光杂志》 北大核心 2020年第10期187-191,共5页

针对现有技术获得的光信号采样点之间的欧式距离较大,导致解调后信号还原度不高,为此提出基于数据挖掘算法的光纤光栅传感器复用解调技术。利用数据挖掘与分割聚类的基本思想,将光纤光栅传感器信号采样点中的噪声信号剥离,并提取信道中... 针对现有技术获得的光信号采样点之间的欧式距离较大,导致解调后信号还原度不高,为此提出基于数据挖掘算法的光纤光栅传感器复用解调技术。利用数据挖掘与分割聚类的基本思想,将光纤光栅传感器信号采样点中的噪声信号剥离,并提取信道中调制信号的相位信息;根据提取结果利用内调制与外调制相结合的双重方法获取光信号相位差净值,完成对光纤光栅传感器复用信号的解调,并保留了原始基带信号中的细节信息。实验测试结果表明,提出解调技术的信号还原度优于传统技术,解调后信号的相位变化与初始信号趋于一致,说明该技术具有极高的应用价值。 展开更多

关键词 数据挖掘 分割聚类 光栅光纤 传感器 相位差

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基于随机采样一致性算法的激光点云大数据自动配准技术 被引量：1

14

作者 潘莹 刘玉丽 王君 《激光杂志》 CAS 北大核心 2023年第5期128-132,共5页

激光点云大数据中存在冗余数据,导致其大数据自动配准过程中存在配准速率慢、精度差等问题,为此提出基于随机采样一致性算法的激光点云大数据自动配准技术。将初始半径和最小邻域拟作自定义变量,使用密度聚类法剔除冗余激光点云数据,运... 激光点云大数据中存在冗余数据,导致其大数据自动配准过程中存在配准速率慢、精度差等问题,为此提出基于随机采样一致性算法的激光点云大数据自动配准技术。将初始半径和最小邻域拟作自定义变量,使用密度聚类法剔除冗余激光点云数据,运用双边滤波平滑点云信息;分析不同角度下两组激光点云数据的刚体变换关联,获取对应且不共线的采样点,将模型点配准率作为激光点云采样数据和真实数据一致性衡量指标,完成激光点云大数据初始配准;通过迭代最近法找出两个点云集合的最近点,利用M-估计方法优化误差惩罚函数,实现激光点云大数据自动配准。仿真结果证明,应用所提方法得到在未引入噪声时的激光点云数据配准重合度为0.97,噪声环境下的点云配准重合度为0.96,配准平均耗时为59.6 s。 展开更多

关键词 随机采样一致性 激光点云 数据配准 ICP方法 双边滤波

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复合材料基镂空网壳结构的建模与仿真

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作者 张福生 许家忠 +1 位作者 张思博 李红强 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期55-61,共7页

为进一步挖掘复合材料构件的轻量化和成型形态等结构特性,提出了突破传统满铺结构的曲面镂空等厚度网壳构件的数学模型,并对其成型表面的形态和效果进行了实验验证.运用三维空间曲面映射法建立笛卡尔参数坐标系,在单位球面上建立并推导... 为进一步挖掘复合材料构件的轻量化和成型形态等结构特性,提出了突破传统满铺结构的曲面镂空等厚度网壳构件的数学模型,并对其成型表面的形态和效果进行了实验验证.运用三维空间曲面映射法建立笛卡尔参数坐标系,在单位球面上建立并推导了网壳构件曲面测地线弧及测地线交角的高斯第I基本型模型,利用MATLAB对该模型的正交编织算例进行了仿真和构型验证.结果表明:除仿真构件边缘平齐一致性不足外,该仿真构型与预期结果构型轮廓相符.为进一步验证该模型用于实际生产制造的可行性,采用预浸纤维复合材料带为基材,经编织、固化生产出该模型的5×5网壳结构成品试件.该研究为复合材料壳体超轻化且低成本结构成型提供了新思路,可为网壳类结构制件的支撑筋/骨架设计提供建模新方法. 展开更多

关键词 复合材料 测地线 网壳结构 数学建模 MATLAB仿真

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具有两个食饵趋化项的一个Ronsenzwing-MacArthur捕食食饵模型的全局分歧

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作者 徐雪 《应用数学》 CSCD 北大核心 2020年第4期1010-1016,共7页

文章研究在诺伊曼边值条件下具有两个食饵趋向的一般Ronsenzwing-MacArthur捕食食饵模型的稳态分歧分析.其结果展示了在具有两个食饵趋向的捕食食饵系统中丰富的动力学性质.

关键词 反应-扩散 趋向性 捕食-食铒 分歧

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