基于人工蜂群算法的灌区水资源优化配置方法

灌区水资源优化配置对于提高灌溉的水资源利用率,增加灌区经济效益,降低地下水的消耗速度,促进水资源可持续发展,建立良好的生态环境具有重要意义。综合考虑灌区有效降雨量与作物需水量,建立以灌区经济效益最大化为目标的水资源优化配置模型,采用人工蜂群算法对水资源优化配置模型进行求解,以江苏省宿迁市皂河灌区为实例,对基于人工蜂群算法的灌区水资源优化配置方法的实际应用效果进行验证。结果表明：相比传统经验式配水方法,所提出的灌区水资源优化配置方法可使灌区经济效益达到 8.33 亿元,总用水量减少约 1 000 万 m³ ,且用水量主要来自地表水,灌区作物水资源分配情况更加合理,同时灌区的作物种植结构也得以改善。     

受昆虫复眼系统启发的图像重构算法

虽然基于像素重排列的迭代反投影算法已经在TOMBO模型构建时提出,但是该方法需要大量的迭代次数,同时在噪声平滑效果上还有待于改进。因此一种正则化的迭代反投影算法被提出为该系统重构图像。采用自适应的总变差正则化因子和双边总变差正则化因子来正则化迭代反投影算法。自适应总变差正则化因子根据图像的当前信息来选择参数,因此用该因子正则化后的迭代反投影算法可以在平滑噪声的同时保留高频成分。而双边总变差正则化因子是依据像素点的最邻近领域和次邻近领域来判别该点是否为噪声点,考虑了更多的图像信息,从而可以跨过边缘平滑噪声。同时双边总变差正则化因子可以大大地加速重构的过程。实验是建立在仿生复眼图像上,实验结果证明了这两种正则化的迭代算法的有效性。     

水情遥测系统中心站数据收发设备的研究

水情遥测系统通常采用FSK调制解调格式，本介绍了在VHF无线遥测系统，RS－485接口在中心站数据收发设备中的应用，采用该接口大大提高了遥测系统组网的灵活性。     

基于知识和遥感图像的神经网络水质反演模型

为进一步提高遥感图像水质反演的精度，提出了一种基于知识和遥感图像相结合的神经网络水质反演模型。该模型利用遥感图像数据以及与水质相关的知识数据作为BP神经网络的输入，经训练后，确定神经网络的结构，在训练好的BP神经网络基础之上对水质进行反演。以中国太湖为例进行实证研究，实验中，使用的知识数据包括太湖的地理信息知识和先对太湖TM图像上的水域解译进而对水质进行分类的知识。实验结果表明，本文提出的水质反演模型较常规的线性回归模型和传统的神经网络模型有更高的反演精度。     

受昆虫视觉启发的多光谱遥感影像小目标检测

现有多光谱遥感影像目标检测算法大多依赖于结构化背景模型和先验信息,背景复杂化和先验信息匮乏将导致高虚警率的检测结果。受昆虫视觉系统中小目标检测神经元的启发,跳出传统研究思路,提出多光谱遥感影像小目标仿生检测模型及相应的目标检测方法。该方法利用神经元非线性滤波特性对突变信号的敏感性,在局部区域内通过背景纹理抑制和目标边缘增强实现目标检测。实验结果表明该方法在高复杂度背景条件下获得较为稳定的低虚警率检测效果。同时该算法可以较好地平衡背景复杂度和空间分辨率之间的矛盾关系,相比现有检测算法还具有原理简单、易于实现等特点。     

受昆虫视觉启发的多光谱遥感影像特征检测器模型

本文受昆虫视觉系统时空域特征交互作用机理的启发,跳出传统遥感影像特征提取算法的研究思路,在无需考虑局部窗口尺寸和参数估计的条件下,提出利用波段交叉相关提取边缘纹理特征信息的多光谱遥感影像特征检测器模型.通过频谱域分析证明该模型可以综合光谱信息和空间信息对边缘纹理特征产生响应,具有较好的普适性和较强的抗噪能力.本文还将该...     

基于模糊证据理论的水质环境状态估计

从信息融合的角度，将湖泊水质环境多因子综合评价过程看成是一个多源数据融合处理与状态估计过程，提出基于相似度的模糊证据理论，评估湖泊水体富营养状况．通过引入模糊集合的相似度，一方面，确定模糊焦元的权值，并修改证据模型；另一方面，确定模糊焦元对类别焦元的信任函数的贡献因子，并建立状态估计与评价模型，使其能够处理湖泊水体富营养状况的突发性带来的某些焦点元素的显著变化问题．对太湖水体富营养状况的评估做了实证分析，并与营养状态指数评价方法进行比较，结果一致，说明基于相似度的模糊证据理论的估计方法可行．     

基于支持向量分类的水质分析应用研究

支持向量机(SVM)是由V.Vapnik在统计学习理论(SLT)的基础上发展起来的一种新兴的用以解决小样本的机器学习方法.SVM能更好的代替传统分类器,特别是在高维数据空间具有较好的泛化能力.本文采用支持向量分类(SVC)方法研究了这一理论在工程领域的应用-济南地下水水质的分析.实验获得了较好的分类结果.SVC在小样本下的地下水水质分析中展示了良好的模式识别性能.     

基于RTL8019AS的嵌入式水情测控终端的研究

本文首先介绍了RTL8019AS以太网控制器的工作原理、驱动方式及其与主处理器和以太网的接口。在此基础上通过合理选择TCP/IP协议子集,将协议栈嵌入到高速AVR单片机ATMEGA128中,借助网卡芯片RTL8019AS设计了将设备接入以太网的嵌入式系统并将其应用在水情信息测控领域。该装置能够使测控设备通过互联网进行数据传输,功耗低,效率高,对目前主要以PSTN与MODEM进行通信的水情测控技术是一个很大的改进。