基于LSTM-RF模型的城市道路交通流预测

交通流预测作为信号协调和出行时间预测等任务的基础,成为了交通领域的研究点。对于交通流预测问题,研究人员提出了多种方法,但这些方法大多只使用交通流数据的时域信息进行交通流预测,忽略了空间相关性对于预测目标路段流的影响,导致预测精度不理想。基于组合模型的思想提出了一种称为LSTM-RF的交通流预测模型。在交通流预测过程中,首先使用LSTM模型提取预测目标路段的时序特征,再将其预测值与采集的相邻上下游路段信息同时作为随机森林模型的输入特征,进行交通流时空相关性分析,获得最终的预测结果。并通过贵阳市车牌识别系统采集的城区132条路段的交通流数据进行实验验证。结果表明:该方法在预测精度上优于单一模型,并且预测误差相比单一模型有明显减少。     

基于深度学习的miRNA与疾病相关性预测算法

大量研究表明,microRNA（miRNA）在人类复杂疾病研究中发挥着重要作用.识别miRNA与疾病之间的关系对于提高复杂疾病的治疗水平具有重要意义.然而,传统实验方式常受限于小规模和高成本,因此迫切需要计算模拟的方式快速有效地预测miRNA-疾病间的潜在关系.本文通过结合深度学习的堆叠自动编码器算法与旋转森林分类器对miRNA-疾病间关系进行预测.该方法能够有效抽取出融合了疾病语义相似性、miRNA功能相似性和miRNA序列信息的高级特征并对其进行准确分类.在交叉验证实验中,该方法在HMDD v3.0数据集上取得90.30%的预测准确率.此外,我们还在人类复杂疾病乳腺肿瘤上做了案例研究.结果,模型预测得分最高的前30个疾病关联miRNA中28个得到了证实.这些优异的结果表明,该算法是一种有效预测miRNA-疾病关系的工具,能够为生物实验提供高可靠的疾病关联miRNA候选物.     

基于时空上下文和随机森林的人眼跟踪定位算法研究

为了得到人眼跟踪过程中更好的鲁棒性和实时性以及跟踪精度,提出一种基于自适应增强分类算法(AdaBoost)、随机森林(RF)和时空上下文(STC)的重定位跟踪算法。该算法结构分为3层,分别为AdaBoost人脸检测、STC人脸跟踪和RF人眼定位。首先,利用AdaBoost在第一帧识别出人脸,从而提取出人脸窗口。接着,使用时空上下文跟踪算法进行人脸跟踪。然后,联合定向梯度直方图(HOG)算法进行相似度判断,以达到目标丢失后继续跟踪的目的。最后,采用随机森林算法进行人眼定位。实验结果表明,与传统的随机森林人眼跟踪算法相比,该算法在跟踪速度达到原方法的2倍左右,并在跟踪精度和鲁棒性上和原算法相同。基本满足在裸眼3D显示时人脸跟踪和人眼定位的精度高、实时性快、鲁棒性好的要求。     

短波红外吸收带林火与背景辐射亮度比较分析

对于短波红外吸收带图像高温目标特征的研究有利于提高红外目标的识别率。短波红外吸收通道可探测的地面高温目标辐射特征除了与目标温度有关,还受到大气参数状况、遥感器参数设置等影响。采用仿真分析方法,较为系统地获得了不同大气条件下林火目标与地面背景辐射数据,分析了二者的特征差异,并仿真分析了波段带宽设置对仪器接收到的辐射能量的影响。研究表明仪器带宽设置对高温目标的探测信噪比起决定作用,其次,大气模式设置不同,在短波红外水体吸收通道,林火与背景的辐射亮度特征差异显著不同。地面背景入瞳处总辐射在4.3 um附近吸收带主要受程辐射影响,在2.7 um附近吸收带主要受水汽含量影响。     

TLD目标跟踪算法综述

TLD目标跟踪算法将检测和跟踪同时加入跟踪框架,并引入半监督机器学习算法对锁定目标不断学习以捕获其最新外观,使目标无处可逃,从而实现对未知目标的长时跟踪.简要介绍了TLD算法的理论背景和系统框架,并指出其存在的主要缺陷.然后对各个缺陷所提出的改进方法进行详细地综述,并给出自己的评述.最后总结全文并展望TLD目标跟踪算法在未来几年的发展趋势.     

Assessment of impact of water diversion projects on ecological water uses in arid region

In arid regions, large-scale water diversion from rivers leads to significant changes in river flow regimes, which may have large impacts on ecological water uses of river-dependent ecosystems, such as river, lake, wetland, and riparian ecosystems. To assess the integrated impact of water diversion on ecological water uses, we proposed a hierarchy evaluation model composed of four layers representing the evaluation goal, sub-areas of the influenced region, evaluation criteria, and water diversion schemes, respectively. The evaluation criteria for different types of ecological water uses were proposed, and the analytical hierarchy process was used for the integrated assessment. For a river ecosystem, the percentage of mean annual flow was used to define the grade of environmental flow. For a lake ecosystem, water recharge to the lake to compensate the lake water losses was used to assess the ecological water use of a lake. The flooding level of the wetland and the groundwater level in the riparian plain were used to assess the wetland and riparian ecological water uses, respectively. The proposed model was applied to a basin in northern Xinjiang in northwest China, where both water diversion and inter-basin water transfer projects were planned to be carried out. Based on assessment results for the whole study area and two sub-areas, an appropriate scheme was recommended from four planning schemes. With the recommended scheme, ecological water uses of the influenced ecosystems can be maintained at an acceptable level. Meanwhile, economical water requirements can be met to a great extent.     

水工高性能混凝土配合比多目标智能优化设计与分析方法

高性能混凝土(HPC)在水利工程中的多元化应用对其配合比设计提出了更高要求.为实现高效、准确的配合比设计,本文结合人工智能算法和元启发式搜索技术,开发了一种综合考虑多目标需求(力学性能、经济性和环保性)的HPC配合比优化设计新方法.其主要包括:(1)建立了以配合比参数为设计变量,以抗压强度、单方生产成本和碳排放量为优化...     

森林植被截留降雨实验与模拟

根据半干旱地区樟子松林冠截留降雨的实测资料,对林冠截留与大气降雨之间的关系进行了分析。在几个假设的基础上,建立林冠截留及林内雨量的半理论半经验公式,并介绍了参数确定方法。经检验,公式的计算值与实测值取得较好的一致性,基本上反映出林冠截留降雨的一般规律,揭示了林冠对降雨截留作用的数量关系和客观实质。     

基于孤立森林算法的取用水量异常数据检测方法

水资源管理系统中储存着海量的取用水量数据,通过筛选数据中的异常值定位异常取水行为,是水资源监管的重要手段。对取用水量数据中的异常值普遍缺乏明确定义,传统的异常值检测算法在实时性和稳定性方面存在不足。在总结归纳现阶段取用水量异常数据种类、特点的基础上,首先运用平均插值法对可直观识别异常值进行预处理,在预处理后的数据中随机取样训练,建立多个孤立二叉树形成孤立森林,以此为工具对数据样本进行异常值检测。对某供水公司连续两年日取水量监测数据的实证分析结果表明,基于孤立森林算法的异常值检测方法将数据样本的特征通过非监督学习方式存储在森林中,具有更高的稳定性;能够准确检测出数据样本中的异常值,相比于传统最小二乘拟合方法具有更高的检出率。     

浅谈黄土高原重点水土流失区的林业生态工程建设

黄土高原重点水土流失区林业生态工程建设的现状可以用“三低”（造林成活率低、保存率低、林木生长率低）来概括，人工林具有矮化，纤细，低产，烯疏4个特征，自然条件，适地适树、苗木质量、造林技术、抚育管护等5个方面的问题是造成“三低”的主要原因，适地适树适法是现阶段防治中造林“三低”的主要技术途径，其核心是“林水平衡”合理布局，适地适树，重视经济树种、抗旱造林以及加强病、虫、鼠、免、牛、羊、危害防治，是搞好区内林业生态建设的主要技术措施。