一种改进的尺度因子算法用于GRACE/GRACE-FO时变重力信号恢复

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作者 陈威 钟敏 +2 位作者 C.K.Shum 李权国 段淑娟 《地球物理学报》 北大核心 2025年第5期1633-1646,共14页

准确恢复GRACE(Gravity Recovery and Climate Experiment)及其后续任务GRACE-FO(GRACE Follow-On)卫星观测的时变重力信号,对于揭示全球陆地海洋水量交换过程、监测区域水量收支平衡及预测局部旱涝灾害等具有重要科学意义.尺度因子法... 准确恢复GRACE(Gravity Recovery and Climate Experiment)及其后续任务GRACE-FO(GRACE Follow-On)卫星观测的时变重力信号,对于揭示全球陆地海洋水量交换过程、监测区域水量收支平衡及预测局部旱涝灾害等具有重要科学意义.尺度因子法作为恢复GRACE/GRACE-FO卫星观测信号中真实陆地水储量变化的一种常用手段,存在以下缺陷:不同水文模型推导出的尺度因子存在较大差异,缺乏一致性;即便在统一滤波处理条件下,传统方法往往未充分考虑GRACE/GRACE-FO数据中“条带”误差和高频信号的影响;滤波强度的选择具有主观性,难以保证恢复结果的最优性与稳定性.针对这些问题,我们提出了改进的尺度因子算法,主要包括:(1)引入贝叶斯三角帽方法,对多套水文模型加权融合,构建统一的融合后水文数据集,增强尺度因子的鲁棒性;(2)在水文模型滤波过程中考虑“条带”误差和高频信号的影响,提升滤波后信号的保真度;(3)引入评价性指标体系,从DDK1—DDK7滤波范围中确定了DDK4为最佳滤波方案,并基于迭代思想构建了改进尺度因子.改进尺度因子恢复的陆地水储量变化与CSR Mascon、JPL Mascon的结果吻合较好,相关系数分别为0.984和0.970,均方根误差分别为2.13 mm和3.54 mm.在线性趋势、周年振幅及相位值的时空分布上,改进尺度因子恢复的陆地水储量变化与CSR Mascon、JPL Mascon的结果基本一致. 展开更多

关键词 尺度因子 GRACE/GRACE-FO 陆地水储量 贝叶斯三角帽方法(BTCH)

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RBF法在机械臂轨迹偏离控制数学模型中的应用

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作者 陈瑞 任春光 何俊 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第12期240-244,共5页

机械臂轨迹偏离控制能够使其准确达到指定位置并完成抓取任务,但在实际控制中,环境扰动因素会影响控制效果。为此,应用RBF法设计了一种新的机械臂轨迹偏离控制数学模型。建立基于机械臂的运动坐标系,求解机械臂运动学逆解,得到机械臂关... 机械臂轨迹偏离控制能够使其准确达到指定位置并完成抓取任务,但在实际控制中,环境扰动因素会影响控制效果。为此,应用RBF法设计了一种新的机械臂轨迹偏离控制数学模型。建立基于机械臂的运动坐标系,求解机械臂运动学逆解,得到机械臂关节角状态。采用多机联合系统测量各个关节角的运行偏差,将偏离量代入到RBF结构中,在训练RBF网络的基础上,考虑非线性摩擦、外界扰动以及动力学模型参数等不确定性,计算补偿控制率。引入自适应调节因子控制机械臂轨迹偏离量。实验结果表明:该模型对不同关节点所处位置的辨识误差较小;不论是否存在扰动,该模型对机械臂位置跟踪控制的效果均较好,机械臂轨迹与期望轨迹重合度较高,说明其能够有效控制机械臂的轨迹偏离情况。 展开更多

关键词 RBF法 机械臂 轨迹偏离控制 运动学 逆解 坐标系

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关于非线性鞍点问题的一个新的非线性不精确Uzawa算法

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作者 豆铨煜 耿宏瑞 关宏波 《应用数学》 北大核心 2024年第2期489-495,共7页

本文针对非线性鞍点问题,借助于一个非线性映射,构造了一个新的非线性不精确Uzawa算法,该算法避免了传统Uzawa方法所必需的求逆运算.并通过精细分析得到了该算法在能量范数意义下收敛的充分条件,最后给出的数值实验验证了该方法的有效性.

关键词 非线性鞍点问题 非线性不精确Uzawa算法 收敛性分析

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细菌模型的连续时空有限元方法

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作者 霍瑞娜 郭昱杉 +1 位作者 冉营丽 关宏波 《应用数学》 北大核心 2023年第3期711-718,共8页

本文针对细菌模型提出一种连续时空有限元方法,通过引入时空投影算子,得到了在时间离散节点处能量模意义下的最优误差估计结果.与传统全离散方式不同的是,该方法对时间变量和空间变量同时采用有限元离散,且无时间离散步长和空间网格尺... 本文针对细菌模型提出一种连续时空有限元方法,通过引入时空投影算子,得到了在时间离散节点处能量模意义下的最优误差估计结果.与传统全离散方式不同的是,该方法对时间变量和空间变量同时采用有限元离散,且无时间离散步长和空间网格尺寸的网格比限制,这对于拓宽各向异性有限元方法的应用范围是有益的. 展开更多

关键词 细菌模型 时空有限元方法 最优误差估计

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基于多语BERT的无监督攻击性言论检测 被引量：5

5

作者 师夏阳 张风远 +1 位作者 袁嘉琪 黄敏 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2022年第11期3379-3385,共7页

攻击性言论会对社会安定造成严重不良影响,但目前攻击性言论自动检测主要集中在少数几种高资源语言,对低资源语言缺少足够的攻击性言论标注语料导致检测困难,为此,提出一种跨语言无监督攻击性迁移检测方法。首先,使用多语BERT(mBERT)模... 攻击性言论会对社会安定造成严重不良影响,但目前攻击性言论自动检测主要集中在少数几种高资源语言,对低资源语言缺少足够的攻击性言论标注语料导致检测困难,为此,提出一种跨语言无监督攻击性迁移检测方法。首先,使用多语BERT(mBERT)模型在高资源英语数据集上进行对攻击性特征的学习,得到一个原模型;然后,通过分析英语与丹麦语、阿拉伯语、土耳其语、希腊语的语言相似程度,将原模型迁移到这四种低资源语言上,实现对低资源语言的攻击性言论自动检测。实验结果显示,与BERT、线性回归(LR)、支持向量机(SVM)、多层感知机(MLP)这四种方法相比,所提方法在丹麦语、阿拉伯语、土耳其语、希腊语这四种语言上的攻击性言论检测的准确率和F1值均提高了近2个百分点,接近目前的有监督检测,可见采用跨语言模型迁移学习和迁移检测相结合的方法能够实现对低资源语言的无监督攻击性检测。 展开更多

关键词 跨语言模型 攻击性言论检测 BERT 无监督方法 迁移学习

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一类可对角化的矩阵及其性质研究 被引量：3

6

作者 曲双红 刘慧娟 孟令显 《轻工学报》 CAS 北大核心 2021年第3期99-103,共5页

基于正规矩阵、共轭转置矩阵、矩阵的特征值等概念,利用奇异值分解理论和方法,对满足条件A^(*)=kA^(3)(0≠k∈R)的矩阵A的性质进行了研究.发现此类矩阵是可以对角化的,并得到其奇异值分解形式,且在一定条件下研究了相关矩阵级数收敛的结... 基于正规矩阵、共轭转置矩阵、矩阵的特征值等概念,利用奇异值分解理论和方法,对满足条件A^(*)=kA^(3)(0≠k∈R)的矩阵A的性质进行了研究.发现此类矩阵是可以对角化的,并得到其奇异值分解形式,且在一定条件下研究了相关矩阵级数收敛的结果,讨论了相关矩阵函数序列的收敛性质,充实了可对角化矩阵的基础理论储备. 展开更多

关键词 共轭转置矩阵 对角化 奇异值分解 矩阵级数 收敛性质

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抛物型积分微分方程的连续时空有限元方法 被引量：3

7

作者 曲双红 郭昱杉 关宏波 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第3期67-72,共6页

针对抛物型积分微分方程提出了一种连续时空有限元方法,通过引入时空投影算子,得到了相应的最优误差估计结果.与传统全离散方式不同的是,该方法对时间变量和空间变量同时采用有限元逼近,且无时间离散步长和空间网格尺寸的网格比限制.所... 针对抛物型积分微分方程提出了一种连续时空有限元方法,通过引入时空投影算子,得到了相应的最优误差估计结果.与传统全离散方式不同的是,该方法对时间变量和空间变量同时采用有限元逼近,且无时间离散步长和空间网格尺寸的网格比限制.所得结果对于进一步研究非定常偏微分方程的数值算法具有积极推动作用. 展开更多

关键词 抛物型积分微分方程 时空有限元方法 最优误差估计

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基于Macbm-RCNN的叶片周长和面积测量方法 被引量：2

8

作者 荣民希 班彬 +2 位作者 王智峥 郭晓丽 张卫正 《江苏农业科学》 北大核心 2022年第13期199-206,共8页

为进一步提高日常背景下叶片周长面积测量精度和便利性,提出一种新的深度卷积网络模型Macbm RCNN,该模型在经典Mask RCNN模型基础上引入注意力机制。Macbm RCNN能对经过压缩处理过的图片进行准确检测和标注,并最终输出叶片周长和面积。... 为进一步提高日常背景下叶片周长面积测量精度和便利性,提出一种新的深度卷积网络模型Macbm RCNN,该模型在经典Mask RCNN模型基础上引入注意力机制。Macbm RCNN能对经过压缩处理过的图片进行准确检测和标注,并最终输出叶片周长和面积。通过最终的试验数据表明,Macbm RCNN网络模型的训练准确率相比于Mask RCNN提高1.65%,在复杂图像处理中,平均训练时间提升0.022 s,平均推理时间提升0.018 s。计算效率高于叶面仪和方格法,计算误差小于1.5%。验证表明,引入注意力机制的Macbm RCNN网络能提高叶片预测的准确率,在复杂情况下处理的速率有明显提升;在叶片周长和面积的计算中误差较小。在实际应用中能有效提高工作效率。 展开更多

关键词 Macbm RCNN 叶片周长面积计算 特征提取 注意力机制 目标识别 图像分割

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形变Boussinesq型方程族及其守恒律和Darboux变换 被引量：2

9

作者 何国亮 郑真真 徐涛 《数学物理学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2020年第5期1305-1318,共14页

该文借助于零曲率方程得到了一个与3×3矩阵谱问题相关的形变Boussinesq型非线性演化可积方程族.通过考虑两个线性谱问题,给出了方程族中前两个方程的无穷多守恒律.借助于Darboux变换得到了第一个形变Boussinesq型方程的一些显式解.

关键词 形变Boussinesq型方程族 守恒律 DARBOUX变换

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一种含外部攻击和未知输入的事件驱动控制策略设计 被引量：1

10

作者 谭瑞梅 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期376-388,共13页

文章主要考虑了无线传输中基于含外部攻击和未知输入随机系统含有外部攻击和未知输入情况下的随机系统的事件驱动控制策略以及相应的事件驱动传输机制,旨在决定何时发送数据的传感器数据传输方案.通过随机均方有界性稳定性理论推导了事... 文章主要考虑了无线传输中基于含外部攻击和未知输入随机系统含有外部攻击和未知输入情况下的随机系统的事件驱动控制策略以及相应的事件驱动传输机制,旨在决定何时发送数据的传感器数据传输方案.通过随机均方有界性稳定性理论推导了事件触发下驱动的控制器增益,此外利用近似二次性能指标的最小化设计了相应的事件驱动传输策略,以使保证控制效果、通信速率和节点的电池寿命得到一个很好的平衡.在仿真中给出了一个数值实例来验证理论结果的潜在性和有效性.仿真结果表明:文章设计的估计器和事件驱动传输策略能很好地平衡估计精度和传输次数,对传感器的节能具有重要意义. 展开更多

关键词 事件驱动的控制 外部攻击 未知输入 随机系统

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一类具有Hill型感染率的HIV模型的动力学分析 被引量：1

11

作者 李永凤 黄嵩 朱城志 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第5期29-35,共7页

首先考虑了一类具有Hill感染率的HIV模型,给出了平衡点的具体表达式,分析了系统解的正性和有界性,并得到了无病平衡点局部和全局稳定的条件,以及正平衡点局部稳定的条件.然后考虑了对应的时滞系统,给出了平衡点稳定的充分条件,并讨论了... 首先考虑了一类具有Hill感染率的HIV模型,给出了平衡点的具体表达式,分析了系统解的正性和有界性,并得到了无病平衡点局部和全局稳定的条件,以及正平衡点局部稳定的条件.然后考虑了对应的时滞系统,给出了平衡点稳定的充分条件,并讨论了正平衡点处的分支现象.最后借助计算机数值模拟验证了结论的正确性. 展开更多

关键词 HIV模型 时滞 Hill型感染率 平衡点 稳定性

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满足条件A^*=-A^3的矩阵性质研究 被引量：4

12

作者 刘慧娟 曲双红 《轻工学报》 CAS 2020年第6期105-108,共4页

利用正规矩阵、共轭转置矩阵、矩阵的奇异值分解等概念和理论,发现了满足条件A^*=-A^3的矩阵A是可以对角化的,也获得了该矩阵的可能特征值分布、公式(A⊗B)^*=(A⊗B)^3、奇异值分解式和公式成立的充要条件.

关键词 正规矩阵 共轭转置矩阵 对角化 特征值分布 矩阵性质

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双曲型界面问题的变网格低阶有限元方法

13

作者 关宏波 洪亚鹏 曲双红 《应用数学》 CSCD 北大核心 2020年第1期146-153,共8页

本文针对双曲型界面问题,讨论线性三角形有限元的变网格方法,其主要思想是针对空间变量采用有限元离散,对时间变量采用差分离散,但不同时刻的有限元剖分网格可以不同.在不引入Ritz投影这一传统分析工具的情况下,得到了相应的最优误差估... 本文针对双曲型界面问题,讨论线性三角形有限元的变网格方法,其主要思想是针对空间变量采用有限元离散,对时间变量采用差分离散,但不同时刻的有限元剖分网格可以不同.在不引入Ritz投影这一传统分析工具的情况下,得到了相应的最优误差估计结果.最后将该方法进行推广应用,为界面问题的数值计算提供另一种解决途径. 展开更多

关键词 双曲型界面问题 线性有限元 全离散 变网格 最优阶误差估计

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一族新的微分方程的守恒律和Darboux变换

14

作者 何国亮 郑真真 《郑州大学学报（理学版）》 CAS 北大核心 2019年第4期116-122,共7页

借助于零曲率方程给出一个与3×3矩阵谱问题相关的新的非线性演化方程族.基于谱问题及其辅谱问题,得到了这个方程族中前两个非线性演化方程的无穷多守恒律和第一个非线性演化方程由Darboux变换构造的一些显式解.

关键词 3×3矩阵谱问题 非线性演化方程 守恒律 DARBOUX变换

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两个分量的b族方程组的弱适定性

15

作者 吴甜甜 刘静静 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期154-162,共9页

使用特征线方法得到了两个分量的b族方程组的Cauchy问题当初值(u0,ρ0)∈H^1(R)∩W^1,∞(R)×L^2(R)∩L^∞(R)时解的弱适定性。首先,将两个分量的b族方程组转化为一个ODE系统,其次通过解的存在唯一性理论,得到该ODE系统解的存在唯一... 使用特征线方法得到了两个分量的b族方程组的Cauchy问题当初值(u0,ρ0)∈H^1(R)∩W^1,∞(R)×L^2(R)∩L^∞(R)时解的弱适定性。首先,将两个分量的b族方程组转化为一个ODE系统,其次通过解的存在唯一性理论,得到该ODE系统解的存在唯一性,最后由该ODE系统与两个分量的b族方程组之间的关系,得到两个分量的b族方程组解的存在唯一性并给出解关于初值稳定性的结论。 展开更多

关键词 两个分量的b族方程组 弱适定性 特征线方法

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Navier-Stokes方程基于旋转项在Lorentz空间中的正则性准则

16

作者 曲双红 黄依珂 姬翔 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第4期1-9,共9页

利用Navier-Stokes方程的旋转形式和Lorentz空间技术,对三维不可压缩Navier-Stokes方程的解在时空Lorentz空间中建立了依赖旋转项的正则性准则.该结果改进了Navier-Stokes方程已有的Ladyzhenskaya-Prodi-Serrin准则.

关键词 NAVIER-STOKES方程 旋转项 正则性 LORENTZ空间

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一类具有修正的Leslie-Gower功能反应的生态-流行病模型

17

作者 周学勇 刘爽 李永凤 《应用数学》 CSCD 北大核心 2022年第3期628-633,共6页

建立并分析一类具有修正的Leslie-Gower功能反应的生态-流行病模型,讨论了系统解的正性、有界性.计算出了模型的平衡点,分析了平衡点的局部稳定性及正平衡点附近Hopf分支的存在性.最后,借助数学软件Matlab 2018a对模型进行了数值模拟.

关键词 生态-流行病模型 平衡点 局部稳定性 HOPF分支

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Schrödinger方程的连续时空有限元方法

18

作者 关宏波 郭昱杉 曲双红 《应用数学》 CSCD 北大核心 2022年第2期419-424,共6页

本文讨论Schrödinger方程的连续时空有限元方法,通过引入相应的时空投影算子,利用实部虚部分离技巧,得到了变量u在时间节点处的L^(2)范数,以及u和u_(t)的全局L^(2)(H^(1))和L^(2)(L^(2))范数意义下的最优误差估计结果.该文的结论... 本文讨论Schrödinger方程的连续时空有限元方法,通过引入相应的时空投影算子,利用实部虚部分离技巧,得到了变量u在时间节点处的L^(2)范数,以及u和u_(t)的全局L^(2)(H^(1))和L^(2)(L^(2))范数意义下的最优误差估计结果.该文的结论对进一步探索和设计Schrödinger方程的数值算法是有益的. 展开更多

关键词 Schrödinger方程 时空有限元方法 最优误差估计

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具有饱和感染率的脉冲控制SIR模型的全局动力学分析

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作者 谢栋梁 焦彩霞 +1 位作者 黄嵩 李永凤 《河南师范大学学报(自然科学版)》 2025年第5期97-104,共8页

研究了一类具有饱和感染率的状态依赖脉冲控制的SIR模型,给出了基础模型平衡点的具体表达式及其稳定性的条件,讨论了具有脉冲控制的模型的无病周期解的存在性和全局稳定性,分析了Poincaré映射的性质,然后讨论了无病周期解处的分岔... 研究了一类具有饱和感染率的状态依赖脉冲控制的SIR模型,给出了基础模型平衡点的具体表达式及其稳定性的条件,讨论了具有脉冲控制的模型的无病周期解的存在性和全局稳定性,分析了Poincaré映射的性质,然后讨论了无病周期解处的分岔现象.最终通过数值模拟,验证了结论的正确性. 展开更多

关键词 传染病 SIR模型 饱和感染率 脉冲疫苗接种 分岔

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