重力梯度特征向量和多尺度分析法在密度异常深度探测中的应用

相较于传统的重力测量手段,重力梯度测量能够以更高的灵敏度和分辨率反映出地下密度异常体的结构特征。随着科学技术的不断发展,航空及卫星重力梯度测量系统已经投入使用,并实现了大范围高精度的重力梯度测量。因此,现阶段的主要挑战在于对越来越多的重力梯度数据进行分析、处理和解释。本文根据重力梯度全张量主特征值对应的特征向量,对密度异常体的深度探测进行了研究。由于不同埋深的密度异常体具有不同的波长反映,利用多尺度分析法可以分解出不同频段重力梯度张量,从而增强对更大埋深密度异常体的探测分析能力。通过对模型和实测重力梯度数据的分析解算,结果表明,重力梯度的特征向量和多尺度分析法能够有效地确定密度异常体的深度信息,并且对干扰场源和随机噪声也具有一定的抗干扰能力。     

基于ICA的稀疏编码算法在图像处理中的应用

针对独立分量分析基于数据间的高阶统计特性,并能有效揭示图像的本质特征的优势,分析了自然图像基于ICA的稀疏编码的实质,主要从图像压缩和图像去噪两个方面讨论了稀疏编码算法在图像处理中的应用。仿真实验结果表明,稀疏编码算法能够有效提取自然图像的特征基向量,利用特征系数的稀疏性,可以有效实现自然图像的压缩;结合软门限算子对噪声图像的特征系数进行处理,能有效减小自然图像中的高斯噪声的影响。     

基于相似性保持和特征变换的高维数据聚类改进算法

提出一种基于相似性保持和特征变换的高维数据聚类改进算法.首先,通过相似性度量函数计算得到高维空间对象相似度矩阵,并利用近邻法、Floyd最短路径算法将相似度矩阵转换为最短路径距离矩阵;然后,将高维特征变换转化为遗传优化问题,利用特征变换降维后的二维数据进行k-均值聚类,并根据(高维坐标,降维后二维坐标)值进行RBF神经...     

利用人工神经网络方法反演大气温度廓线

高光谱大气红外探测仪AIRS(Atmospheric Infrared Sounder)资料能够显示小尺度的大气温度垂直结构,为数值预报和天气诊断提供了更加准确精细的初始场.目前处理数据主要使用晴空大气业务反演国际MODIS/AIRS处理软件包IMAPP (International MODIS/AIRS Preprocessing Package)中的特征向量统计回归算法,由于统计法算法简单,反演精度受到较大限制.现提出一种利用人工神经网络的算法来对晴空状况下AIRS模拟辐射值进行大气温度廓线反演的方法,并与特征向量统计法结果相比较.结果表明,神经网络方法与特征向量统计法反演所耗时间相当,减小了反演误差,各高度层温度反演精度均有不同程度的改进,获得了较好的反演结果.     

采用主成分分析方法研究降水对地下水位的影响

基岩裂隙地下水的井水位变化是一个受综合因素影响的观测量。 文中采用主成分分析方法, 分析了福建晋江青阳基岩裂隙水观测井2007年3~8月的地下水位观测资料, 并分别与降水当天值和降水累加值进行了对比研究, 讨论了两种计算结果。 根据计算结果分析认为, 基岩裂隙水观测井的地下水位对当天降水值的响应不显著, 主成分分析中的第一综合量主要为水位本身的得分, 而第二种情况得到的结果则分别反映了3~8月份逐月降水累加值对水位的影响, 说明降水对水位的影响具有累加效应, 并对5~8月份造成这种累加效应不明显的情况进行了探讨, 给出了逐月水位与降水累加值的逐月第一与第二综合量曲线。     

基于随机森林算法的高维模糊分类研究

高光谱数据的空间分辨率普遍偏低,混合像元分布广泛,故模糊分类方法常用于此类型数据的信息提取。针对模糊分类的精度常受限于特征维数和模糊样本选取等问题,提出了基于随机森林(random forest,RF)算法的高维模糊分类方法。首先将RF算法用于特征选择和模糊样本获取,然后在低维特征空间中利用模糊样本进行模糊分类,通过2步分类、遵循假设前提一致原则,实现RF和模糊分类2种分类器的融合;并通过不同样本、不同实验区和分区优化前后的3个实验(包括20余次对比实验、60多次子实验),验证了该方法不仅提高了模糊分类的精度,具有分类的有效性和可推广性,而且具有可优化性和对原始样本质量的鲁棒性。     

用自然正交分解法预报新疆温度的尝试

本文采用自然正交分解方法,得出新疆1-12月各月气温的时空分布及其变化特征.在此基础上,用三种方案对1991年新疆各月气温距平场进行试报,结果表明,第一种方案效果很好,为气温月预报提供了一种有效的手段.     

离散过程表征空间维数压缩的熵逼近

提出了一种从样本信息开始建立动态随机模型的分类判别方法。这种方法是通过对特征值的研究，追求表征空间的维数压缩。还描述了一种算法，用以维数压缩对原始信息重新构造和逼近。用一个理论模型显示了这种方法的很大的压缩效果和维数压缩逼近的优良性。并简略讨论了两个类的情况，提出了重新构造和分类的一种算法。气象应用说明，就维数压缩而论，结果与情况类似，并且还得到了合理的分类判断。     

图幅编号自动识别研究

从实用角度出发, 讨论了字符识别技术的原理和方法, 分析提取了基本比例尺地形图图幅编号的特征, 提出了图幅编号自动识别的方法。