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[硕士论文] 罗冲
农业资源利用 东北农业大学 2017(学位年度)
摘要:“十二五”期间,我国更加重视农业水利设施的建设,截止2017年我国在建水利设施投资总规模达到9000亿,但是即便如此,农业水资源依然存在供需不平衡问题。改善灌溉用水效率低、农业水资源浪费问题是深化农业供给侧改革的重要一部分。随着黑龙江省水资源供需不平衡愈发严重,当前的农业生产模式并不能满足现在社会发展的要求。所以研究如何提高黑龙江省灌溉用水效率是深入推进黑龙江省农业供给侧结构性改革的重要技术手段,是黑龙江省今后农业可持续发展的工作重心。本文的研究着眼于从提高黑龙江省灌溉用水效率来进一步提高农业生产效率,从而达到农业的可持续发展,以农业经济学、管理学和地理学等相关学科的有关理论为指导,采用实证分析与规范分析相结合,使用文献研究法与比较分析法等方法对统计数据进行分析,并对结果进行检验,最后得出相关结论、影响因素和对策建议,从而对灌溉用水效率研究进行完善,也为黑龙江省农业发展提出一些建议。
  本研究主要内容包括:⑴2006-2014年间,黑龙江省整体灌溉用水效率得分不高,多年平均值为0.73,而且灌溉用水效率呈不断下降的趋势,包括灌溉用水纯技术效率和灌溉用水规模效率都有不同程度的下降。从灌溉用水纯技术效率来讲,黑龙江省的平均值从2006年的0.94下降到2014年的0.85,10年间下降了百分之9,证明黑龙江省这些年的灌溉技术提高幅度跟不上农业生产的提高。从灌溉用水规模效率来讲,黑龙江省的平均值从2006年的0.93到2014年的0.80下降了百分之13,下降幅度比灌溉用水纯技术效率更大,证明黑龙江省灌溉用水规模从相对协调逐步走向失调。黑龙江省整体灌溉用水综合技术效率从0.88变为0.63,下降了百分之25,下降较为明显,证明黑龙江省灌溉用水效率的下降趋势非常明显,急需遏制住其下降势头,提高整体灌溉用水效率。⑵测算得到的全省各市之间的灌溉用水效率也有明显的不同,其中,从综合技术效率来看,伊春、牡丹江与黑河的灌溉用水效率这些年一直等于1或者接近1,本文发现这些灌溉用水效率较高的区域要么是降水比较多、水资源分布比较广的地区,要么是经济比较发达的地区,要么是农业水利设施比较完善的地区。从纯技术效率来看,哈尔滨、鹤岗、伊春、七台河、牡丹江与黑河这六个地区在研究的年份中得分均为1,说明这些地区能够高效利用农业生产投入的水资源要素。从规模效率来看,大庆、伊春、牡丹江与黑河市等得分在大多数年份里为1,说明这些地区的灌溉用水规模比较协调。通过对比分析各地方技术灌溉用水综合效率、纯技术效率和规模效率,对于不同的地区,影响其综合灌溉用水效率的因素不尽相同,本文要根据不同地区的不同特点因地制宜的来提高灌溉用水效率。⑶通过对黑龙江省各市灌溉用水节水潜力的评估,本文发现齐齐哈尔市是黑龙江省节水潜力最多的地区,其节水潜力占全省可节约灌溉用水的31%。其次为大庆、哈尔滨、绥化与佳木斯,其最大可节约灌溉用水都超过12亿立方米。哈大齐三市节水潜力占全省节水潜力的60%,哈大齐三市不仅是农业用水大户,而且也可以是农业节水大户。⑷根据黑龙江省灌溉效率研究的结果,提出了自然环境因素、经济发展因素、水利设施建设因素与农作物种植结构因素四个方面的可能影响因素,发现这几种因素对灌溉用水效率都有一定程度的影响,但都不是完全的相关,所以黑龙江省灌溉效率是多方面因素综合得出的结果。⑸通过DEA对黑龙江省灌溉用水效率进行分析,根据黑龙江省的实际情况本文提出了提出了三重效率齐抓共管、重点突破低效率区、水资源管理的制度创新和灌溉用水效率的动态监测四种对策。就是要从纯技术效率、规模效率和综合效率共同抓起,最终来促进黑龙江省灌溉效率提高;把低效率区的效率提高作为工作重点,来促进黑龙江省灌溉用水效率的最终提高;优化农业水资源管理方法,使管理更加合理,来促进灌溉用水效率提高;对可能影响灌溉用水效率的指标进行动态监测,来预防灌溉用水效率下降。
[硕士论文] 徐明娜
应用数学 辽宁师范大学 2016(学位年度)
摘要:害虫问题一直以来都是农作物生产中不可避免的问题,如何有效地控制害虫至关重要。多年以来,喷洒杀虫剂是人们控制害虫的最常用方法,考虑到杀虫剂作用于害虫这一过程并不是瞬间完成的,而且是一个长期不定量的动态过程,因此在建立害虫控制模型时需要考虑到杀虫剂残留效应,通过利用杀虫剂作用函数模拟杀虫剂残留过程。基于上述生物背景,本文建立了一类具有不同频率的结合生物控制和化学控制的综合害虫治理SI模型。
  本研究分为三个部分:第一章较为系统地介绍了生物背景和发展现状,将害虫分为染病害虫和易感害虫,并且假设天敌仅仅捕食易感害虫,建立了一类脉冲控制的天敌一害虫模型。在模型中引入杀虫剂作用函数来刻画杀虫剂残留效应,考虑到杀虫剂首先是被喷洒到环境中,然后作用于害虫及天敌,符合脉冲毒素输入的污染物排放模型,将两类模型合理嵌套体现杀虫剂作用函数对害虫及天敌的影响。第二章和第三章分别研究并分析了在不同情况下(杀虫剂使用频率高于天敌和染病害虫的投放频率、天敌和染病害虫的投放频率高于杀虫剂使用频率)的易感害虫灭绝周期解的稳定性,并给出了其全局渐近稳定的充分条件,通过数值模拟分析,验证了理论结果的正确性,并通过研究参数变化对临界值的影响及敏感性分析,得出了在不同参数取值情况下的最优杀虫剂喷洒次数(或天敌和染病害虫释放次数)以及主要参数关于临界值的相关性。
[硕士论文] 梁淑萍
应用数学 哈尔滨工业大学 2015(学位年度)
摘要:随着科学技术的发展,地球生态遭到破坏,人们生活的环境被污染,各种细菌的产生使农业减产,在很大程度上阻碍了社会的生产。对这些细菌数量增长的研究是提高农业生产的重要依据。
  皮尔斯病对葡萄藤来说是一种致命的疾病,它源于植物病原体的感染,对酿酒葡萄品种产生极大的危害。皮尔斯病模型反映了皮尔森病菌的增长情况,这种细菌的繁殖会阻碍植物木质部导管对水的运输,威胁葡萄酒产业的发展,而且会使葡萄酒变质。对这种细菌的数量增长的研究有助于我们提前预防,减少损失。
  由于种群的再生繁衍有个时间过程,也就是说种群的某一时刻的变化速度不仅仅依赖于这一时刻的种群数量,而且还跟过去种群的数量有关。基于这些原因,本文考虑具有时滞τ的皮尔斯病菌的种群增长模型,并增加了捕获项以及迁入项。首先运用特征值分布分析的方法,分析了模型的正平衡点的稳定性,以及发生Hopf分支的充要条件。然后利用中心流形定理与规范型计算方法得到了Hopf分支方向及判断分支周期解稳定性的计算公式。最后,进一步结合全局Hopf分支定理与复合矩阵理论证明了分支周期解关于时滞τ可以进行全局延展。
[硕士论文] 马玉妍
自然地理学 哈尔滨师范大学 2015(学位年度)
摘要:干旱是全球范围内发生频率高、持续时间长、波及范围广的一种灾害类型,对农业生产造成巨大损失的同时,也威胁着人民生活和经济活动。干旱已经成为危害我国农业的最主要自然灾害之一,同时也是造成玉米减产的主要气象灾害。作为农业干旱主要分布区之一的黄淮海地区既是我国最大的粮食生产区,也是夏玉米作物的主要产区。加强黄淮海地区夏玉米干旱灾害危险性的评价和区划研究,既为自然灾害风险评估和制定防灾减灾措施提供经验和依据,又对提高社会经济效益和农业的可持续发展有十分重要的意义。
  本文以黄淮海地区为研究对象,对该地区及所包含省市(河北省、河南省、山东省、安徽省、北京市、天津市)夏玉米干旱灾害致灾因子危险性进行评估与区划。本文基于1971~2011年黄淮海地区降水数据,以全生育期降水距平百分率作为夏玉米农业气象干旱指标;对其进行信息扩散,得到轻旱、中旱、重旱和严重干旱发生概率,并以此作为黄淮海夏玉米干旱灾害危险性评价因子;结合 GIS空间分析技术实现指标间的空间叠置、计算、进行危险性综合区划及评估并绘制成图。研究表明:⑴黄淮海地区北部干旱风险概率随着降水距平百分率增加而不断减小,西部随降水距平百分率增加呈先增加后减少趋势;东部随降水距平百分率增加而不断增大;东南部随降水距平百分率的增加呈先减少后增加再减少趋势。⑵黄淮海地区北部轻旱、中旱风险大于重旱和严重干旱风险;轻旱风险高值区从河北省西北部、北部地区向东北部地区转移为中旱高风险区。⑶黄淮海地区干旱危险性区划,以低危险性区域分布范围最广,轻低危险性分布区面积大于中高危险区域。黄淮海地区高危险性区域主要分布在河北省北部小部和安徽省北部小部地区。
[硕士论文] 赵宇
水土保持与荒漠化防治 西南大学 2015(学位年度)
摘要:黄土高原是世界上土壤侵蚀最严重的区域之一,恶劣的气候及千沟万壑的地形不仅严重破坏了当地的生态环境,而且给黄河下游两岸造成严重威胁。细沟侵蚀是黄土高原极其重要的坡面侵蚀方式。细沟侵蚀是介于面蚀和沟蚀之间的一种侵蚀形式,有着不同于二者的侵蚀特性。细沟侵蚀造成严重的水土流失和土壤退化,尤其在黄土高原地区,已经逐渐成为制约农业可持续发展的主要环境问题之一。为了得到更接近实际的细沟侵蚀模拟数据,改进了前人研究细沟含沙水流剥蚀率的方法。他们所采用的方法存在若干不足:第一,受实验条件和方法的局限,前人试验细沟侵蚀中泥沙沿沟长的分布是在不同沟长条件下实验得到细沟出口处的含沙量,并在假定各次实验结果都一致的情况下,将各次不同沟长的结果合并,得到侵蚀产沙随沟长的变化规律,并以此为基础计算所有其他相关的侵蚀参数。实际上可能各次实验条件很难达到完全一致,不仅费时费力而且破坏了细沟侵蚀过程的连续性;第二,采用的土槽长度为8m,在小坡度下,8m长的细沟不足以让径流达到输沙能力。因此本研究采取连续的采样方法及12m长的土槽进行试验,提出了一种改进后模拟细沟侵蚀过程的方法,并与前人的结果进行对比以验证此方法的准确性。本研究采用土槽的规格为3 m×12 m,再将土槽分割为6个规格为0.1 m×12 m的限定性细沟。试验选择三个流量水平,2、4和8 L/min和五个坡度水平,5°、10°、15°、20°和25°,试验过程中同时采集细沟沟长为0.5 m、1m、2m、3m、4m、5m、6m、7m、8m、10m及12m处的含沙水流样,用以分析细沟侵蚀过程。
  本研究主要内容包括:⑴细沟累积侵蚀泥沙量及水流含沙量与细沟沟长的关系可以用指数函数较好的拟合,累积侵蚀量与含沙量随沟长的增加而增加,而增加幅度逐渐变缓,最终达到极值。累积侵蚀量和含沙量的变化趋势在陡坡和大流量下更为明显,且两者极值随着坡度和流量的增大而增大。并且认为黄土细沟侵蚀累积侵蚀量与含沙量在20°~25°之间存在临界坡度。⑵通过体积法测得累积侵蚀泥沙量与实测侵蚀泥沙总量的对比,验证了清水回填法测算侵蚀总量的准确性,通过体积法所得含沙量与实测含沙量对比,验证了清水回填法研究侵蚀泥沙沿程分布的准确性及适用性。⑶剥蚀率随含沙量的增加呈线性减少,随细沟长度的增加呈指数下降,此规律在陡坡和大流量更加明显。本章同时指出剥蚀率是含沙量,细沟长度,坡度及流量的函数。并将所得数据与前人的结果进行对比,相关系数为0.917,说明与前人结果吻合度高,验证了本文试验方法准确性,并说明改进后的方法估算剥蚀率准确性较高。⑷本研究从土壤剥蚀率的基本定义出发,推导了计算土壤剥蚀率的解析方法,并且将计算得到的细沟水流剥蚀率与相应的试验值进行了对比,对比结果说明解析值与试验值具有高度的一致性,即论证了本章推导解析公式的准确性。为细沟侵蚀剥蚀率的估算提供了一种新的思路。⑸水流输沙能力与细沟长度无关,随着坡度和流量的增加而增加,但是流量对于输沙能力的影响大于坡度;黄绵土细沟侵蚀临界沟长范围为17.91~4.41 m。分析了输沙能力与水流功率之间的关系,输沙能力随着水流功率的增大呈对数增加。⑹输沙量随着沟长的增加而增加,随着流量和坡度的增加而提高,并且增加到峰值的速率提升;剥蚀率随着沟长的增加而下降,剥蚀率峰值随着流量和坡度的增加而提高,并且下降到最低值(0左右)的速率提升;输沙能力随着坡度和流量的增加而增加;并且输沙量的数值和剥蚀率的数值之和大致与输沙能力的数值相等,说明了当细沟下垫面土壤类型确定,在某一确定坡度和流量下,水流的输沙能力就确定,并且输沙能力其实是水流输沙最大潜力的表征值,在细沟起始段,这个“输沙最大潜力”将大部分能量用于泥沙的剥蚀作用,随着细沟沟长的增加,渐渐地能量从大部分用于剥蚀作用转化为半剥蚀半运输泥沙,到了细沟后半段,大部分能量被用于已剥蚀泥沙的运输。
[硕士论文] 柳琪
资源环境信息工程 华中农业大学 2014(学位年度)
摘要:科学合理的土壤分类是土壤学研究的基础。目前国际上土壤分类发展的趋势是定量化,标准化的土壤分类研究。在这样的背景下,八十年代中期我国土壤学家积极开展了基于现代土壤学发展水平定量化的中国土壤系统分类研究。本文以中国土壤系统分类作为指导,在咸宁市范围内共调查了主要剖面、检查剖面共57个,并及时记录样点剖面成土条件以及剖面形态特征,并完成土壤分层取样工作,对每个剖面各土层的土样进行了pH、CaCO3、有机质全N、全P、全K、容重等22项理化性质分析指标的测定。
  本文以中国土壤系统分类为研究基础,选取了30个典型单个土体作为研究对象,以《中国土壤系统分类检索(第三版)》为依据,根据定量化分类指标的要求,结合单个土体的剖面诊断层和诊断特性,划分出所有样本土壤的高级分类单元归属。根据中国土壤土族与土系划分标准,将30个典型单个土体划分为25个土族,经过最后的土系归并最终划分为29个土系,最后以土系为评价单元对样区土壤进行质量评价,主要研究结果如下:
  (1)结合各剖面所具有的诊断层和诊断特性,按照土壤类型在检索系统中的检出先后次序检索,划分出咸宁样区所选30个样点土壤的高级分类单元归属,共包括人为土、淋溶土、雏形土、富铁土、新成土等5个土纲,水耕人为土、湿润淋溶土、湿润雏形土等6个亚纲,铁聚水耕人为土、钙质湿润雏形土、简育湿润富铁土等11个土类,普通简育水耕人为土、普通铁质湿润雏形土、普通淤积人为新成土等15个亚类。
  (2)依据中国土壤土族与土系划分标准,在亚类的基础上,根据各样本的颗粒组成大小、矿物学组成、土壤温度状况、石灰性与酸碱反应划分了25个土族;并以特定土层深度和厚度、表层土壤质地、土壤中岩石碎屑、结核、侵入体等为划分土系指标,对同一土族内的土系进行分类归并,最后通过审核拟定划分出29个暂定土系。
  (3)以土系为基本评价单元,采用主成分分析法确定土系质量评价指标的权重,然后根据计算出的各指标的标准化值和权重,计算出各土壤样本的综合质量评价指标值。该指标值越高,表明土系质量越好,指标值越低,土系质量越差。根据各土系指标结果对所划分的29个土系质量状况做了分析与评价,评价结果与野外实际调查有较高的一致性,采用主成分分析法对土系进行客观的评价具有一定的可行性。
[硕士论文] 罗彦丽
数学模型及其应用 广西师范学院 2014(学位年度)
摘要:随着经济的发展,人类的进步,在全球气候变化和人类活动的双重作用下各种自然灾害频繁发生.干旱是最常见的自然灾害之一,干旱主要是因为水的供应和需求的不平衡或因为区域降水不均造成水资源短缺的现象.另外干旱与空气温度、降水、地质、土壤、植物和人类活动密切相关,是一个综合的、复杂的现象.气候湿润,雨量充沛的广西位于亚热带季风区,辖区内有许多河流和水库.但是广西不同地区不同季节的降水量分布不同,而且江河的径流具有地带性与周期性,因而经常导致不同地区不同程度的干旱,严重的还会引起河流干涸,水资源的缺乏,城市供电、供水及内河旅游受影响,并带来一系列的生态环境恶化.例如,2009年的秋季到2010年的春季,广西遭遇罕见的三个季节的连旱,全区各地几乎都被覆盖,是广西有气象记录以来影响范围最广,最严重的一次旱灾.在这种背景下,本文综合国内外相关研宄成果,引入层次分析法,熵权法,最小信息熵理论,神经网络等技术对广西干旱灾害进行综合评价和预测.具体内容包括以下几个方面:
  (1)基于自然灾害风险分析的基本理论和方法,在总结国内外相关研宄成果基础上,以量化研宄为途径,以层次分析法,熵权法,最小信息熵理论,组合权重等分析技术为手段,构建广西干旱灾害风险评估的指标体系及模糊综合评价模型,结果表明,基于组合权重的广西干旱灾害损失的评估结果与实际情况较吻合合.
  (2)基于以上研宄,对广西干旱灾害的风险程度进行评价与等级划分,利用贴近度函数对各灾情指标的相关关系作进一步分析,发现干旱受灾面积与减产粮食,受灾人口和减产粮食的关系特别密切。
  (3)结合广西干旱灾害的实际情况,全面考虑社会因素,环境因素与灾害体系的复杂性与多样性,构建了基于灰色GM(1,1)模型的广西干旱的灾变年预测模型和基于椭圆基的广义动态模糊神经网络的广西干旱的灾变年预测模型.通过比较和分析发现,基于椭圆基的广义动态模糊神经网络的预测模型,提高了广西干旱的灾变年预测的精度。
  虽然本研宄在广西干旱灾害风险分析上做了一些有意义的探索,但是对致灾源及灾情因子的选择,灾情评估与预测模型完善尤其是模型的应用,需要做进歩更深入,系统的研宄和探讨。
[硕士论文] 夏丽君
基础数学 赣南师范学院 2014(学位年度)
摘要:植物病对农作物的生产造成了巨大的影响,且带来了重大的经济损失.因此农业生态部门,农业生产者以及国内外植物疾病控制专家都非常关注植物病控制问题.动力学模型及其理论是研究植物病传播规律的重要方法之一.本文是在前人研究的基础上,分别考虑了具有潜伏期的非自治植物病动力学模型,植物病交叉防护模型,以及具有脉冲去劣的植物病模型,并对所建立的各类模型的动力学行为进行了研究.
  本文的主要内容可以概述为以下几部分:
  第一章,首先介绍了植物病模型动力学性质的研究目的和意义;接着介绍植物病模型的研究现状以及一些研究成果;最后给出本文的研究内容及组织结构.
  第二章,对于一类具有潜伏期非自治植物病模型进行了研究,模型中既考虑了媒介引起的水平传播,又考虑了插条种植造成的垂直传播.通过构造辅助函数,对模型的动力学性质进行了理论研究,得到了疾病持久和灭绝的较弱的积分形式条件,最后通过数值模拟验证了所得结果.我们的结果改进了过去的结果.
  第三章,研究了交叉防护在植物病毒控制方面的作用,在前人工作的基础上建立一类具有非自治交叉防护的植物病模型,运用微分方程中的比较定理以及构造多个辅助函数等技巧性分析的方法,得到了疾病持久和灭绝的充分条件.最后,对理论结论进行了数值模拟,数值模拟的结果表明交叉防护是一种有效控制植物病毒的方法.
  第四章,研究了一类具有脉冲去劣控制的非自治植物病模型,运用 Floquet乘子理论以及脉冲微分方程中的比较定理,得到了无病周期解的全局渐近稳定和系统持久的充要条件,并说明了R0?1就是疾病持久和灭绝的阈值条件.最后,应用数值模拟对所得到的结论进行了验证,分析了脉冲去劣对染病植物的影响.
[硕士论文] 王建平
基础数学 赣南师范学院 2014(学位年度)
摘要:黄龙病是一种系统性的毁灭性病害,也为一种媒介传染病,它主要通过柑橘木虱进行传播.根据黄龙病的传播的特点,本文主要建立了几类非自治与非自治脉冲控制黄龙病动力学模型,研究了模型的动力学性质,并讨论了季节性变化和脉冲控制对黄龙病传播的影响.具体内容概述如下:
  在第一章介绍了黄龙病研究的目的及意义,并简要回顾国内外学者关于植物病动力学模型的研究现状,同时也介绍了本文的组织结构和相关研究内容.
  在第二章,建立了周期系数黄龙病传播动力学模型.通过算子理论和单值矩阵理论,得到基本再生数R0,并证明R0?1时,无病周期解是全局渐近稳定的;当R0?1时,疾病将持久最终成为地方病.最后数值模拟验证了理论结果,并通过敏感性分析得出适当的控制柑橘的种植量能更有效的控制黄龙病的传播.
  在第三章中,研究了一类非自治的黄龙病传播动力学模型.通过构建两个辅助函数,找到了疾病灭绝和持久的充分条件.最后通过数值模拟验证了理论结果.
  在第四章中,基于果农在生产实际中是通过拔除染病柑橘、重植健康柑橘以及喷洒农药杀灭传播媒介-木虱的方式对黄龙病进行防控、消灭,建立了一类脉冲控制的黄龙病动力学模型.给出了无病周期解的具体表达式,且求得脉冲系统的基本再生数R0的表达式,并证明了R0?1时,无病周期解是全局渐近稳定;当R0?1时,疾病持久生存.
[硕士论文] 赵换
概率论与数理统计 中南大学 2014(学位年度)
摘要:针对南昌县频繁遭受季节性缺水干旱状况,通过选取典型代表年,开展水稻非充分灌溉试验研究,确定稻田最优灌溉模式,建立水稻水分生产函数。
  第一章,首先分析课题的研究背景、研究目的意义、国内外研究概括和发展趋势、研究内容和方法。
  第二章,对典型灌区降雨资料进行降雨频率分析并绘制皮尔逊型频率曲线,通过基于多因素权值的模糊优先比原理选取典型代表年,进而为下章最优灌溉提供年份依据。在不影响作物生长的情况下,从减少灌溉用水的角度出发,通过水稻灌溉试验资料,统计分析作物需水规律,确定灌溉处理模式,为下章灌溉试验研究提供依据。
  第三章,确定了典型代表年和灌溉处理模式的基础上,从充分利用降雨和减少灌溉用水的角度出发,设定不同的灌溉处理开展试验研究,重点研究典型代表年水稻在各生育期不同土壤水分状况对稻株产量的影响。
  第四章,在开展不同的灌溉处理开展试验研究基础上,计算参考作物的蒸腾量和非充分灌溉条件下的水稻蒸腾量,通过分析水稻水分敏感指数,研究建立符合南昌县典型灌区气候、土壤特征的水稻水分生产函数。
  第五章,结论与展望。
[硕士论文] 江丽琴
数学 中南大学 2014(学位年度)
摘要:害虫综合治理问题一直都是生物数学的一个热点问题之一,随着生物数学的发展,针对害虫综合治理问题所建立的数学模型也越来越接近实际,从最早的常微分系统到后来的固定时刻的脉冲微分系统,再到现在的状态依赖的脉冲微分系统,在此背景下,本文主要研究了两类带状态依赖的捕食—食饵模型的动力学性质,主要工作如下:
  1)首先,我们主要讨论了一类带HollingⅡ型功能反应函数和脉冲状态依赖的Lokta-Volterra型捕食—食饵模型的解的存在性,根据喷洒杀虫剂和投放天敌的时刻不同建立了带有两个脉冲阈值的状态依赖的脉冲微分系统,通过建立Poincaré映射把系统周期解的存在性和稳定性问题转化为对应的Poincaré映射的不动点的存在性和稳定性问题,并利用动力学分析的方法,得到了该系统的半平凡周期解的存在与稳定的条件,以及分类讨论了系统的正的阶—1周期解存在的条件,最后用Matlab模拟出半平凡周期解的相图是时间序列图,及不同情况下正的周期解的相图,证明了本文所给出的结论的正确性.
  2)其次,我们介绍了Tian在[69]中建立的模型及其相关结论,肯定了其模型的合理性,同时指出了某些结论的错误性.通过理论分析和证明的方法得到在不发生生物脉冲的情况下系统的正周期解或者不存在,或者存在但不稳定,利用Poincaré映射和首次积分的方法给出并证明了不同情况下系统的正的阶—1周期解存在和稳定的条件,最后通过相应的数值模拟来验证所给出的结论的正确性.
[硕士论文] 周其龙
应用数学 华北水利水电大学 2013(学位年度)
摘要:20世纪以来,自然灾害在全球各地不断发生,对人类的生产生活构成了巨大的威胁。在众多灾害中,干旱灾害影响范围大,波及范围广,经济损失最为严重。中国是世界上受干旱灾害影响最严重的国家之一,加强关于干旱的预测研究就显得尤为重要。在先前干旱预测研究中,以往的方法力图对变量数据进行绝对准确的描述,然而大多数变量的测量方法只能在一定的精度下进行。数据分析时不仅需要大量的数据,而且需要大量的前提假设和参数检验,过程复杂。随着符号时间序列的产生,它为数据分析提供了一种新的途径—实数序列作符号化处理,得到符号序列,然后建立符号序列模型。相对于实数序列模型,符号序列模型的结构简单明了,更容易被人理解。
  本文建立符号时间序列预测模型来研究干旱。选取标准化降水指数作为干旱指标,寻找到一种简单快捷的方法将降水数据转化为不同时间尺度(1个月,3个月,6个月,12个月,24个月)的标准化降水指数,使用Q-Q图对数据进行正态性检验,验证数据结果的正确性。根据降水事件的累计频率把SPI实数序列转化为符号序列,实现数据序列从数据空间到符号空间的转换,丰富了时间序列符号化的方法。对不同时间尺度下的干旱符号序列做了简单分析。模型构建中,结合模糊数学的知识,引入隶属函数,使每个符号都有对应的模糊集及模糊向量,将符号间的关系转变成向量间的关系。建立了一阶非时变预测模型和基于滑动窗口机制的高阶预测模型。研究发现基于一阶非时变模型进行预测时,预测结果的符号状态不能唯一确定。基于滑动窗口机制的高阶预测模型,设定不同的窗口宽度来实现对符号时间序列的预测,比较配准率的大小来评价预测效果。结果显示基于滑动窗口机制的高阶预测模型对时间尺度为12个月和24个月的干旱符号序列预测效果显著,且窗口宽度为7时,配准率较高。本文建立符号时间序列模型来研究预测干旱,丰富了时间序列模型的内容,并为干旱预测模型找到新的切入点,同时也可为气象干旱预报和预警、抗旱减灾等提供一定的科学依据和参考价值。
[硕士论文] 黄丽霞
大地测量学与测量工程 长沙理工大学 2013(学位年度)
摘要:随着人口的持续增长和经济的快速发展,耕地的数量急剧下降,质量明显减退,耕地资源保护已经成为国内外社会普遍关注的热点话题。而作为耕地巾的精华,一定数量和质量的基本农田是国家粮食安全的重要保障,基本农田规划是将土地利用总体规划中确定的耕地按照一定的数量指标择优划入基本农田的过程,科学的划定基本农田对促进国民经济和社会持续发展起到重要的作用。本文以中方县为例,以GIS为技术基础,对巾方县基本农田的数量预测和指标分解以及布局优化进行了研究,主要研究内容有:
   (1)在概括国内外基本农田保护研究现状和阐述基本农田规划的基本理论的基础上,探讨了基本农田规划的意义,介绍了基本农田划定的关键技术。从数量和空间布局上对中方县的耕地和基本农田现状进行分析,明确了耕地利用中存在的问题。在此基础上,采用基于粮食安全和耕地占补平衡分析的方法,对中方县2020年的耕地保有量进行预测。结合上级国土部门下达的基本农田数量指标,确定2020年中方县基本农田保护目标,并综合考虑中方县各乡镇的人口状况、耕地现状、粮食总产量以及建设占用耕地状况等因素,进行基本农田指标分解。
   (2)基本农田的空间布局优化的关键为建立耕地质量评价指标体系、耕地综合排序模型以及耕地入选基本农田决策模型。本文选取耕地自然质量、区位条件、政策因素、行政指导四大决策因素共十五个决策指标,构成耕地质量评价指标体系,采用层次分析法确定指标权重,对每块耕地进行多因素加权分析,得出其作用分值。耕地综合排序模型综合了TOPSIS法和综合系数法两种排序方法,使得排序的结果更加的科学、合理、可靠。耕地入选基本农田严格的按照排序结果,以基本农田的数量指标为依据,择优入选,具体采用基于粮食安全的0-1模型。
   (3)以中方县为例,进行基本农田划定的实例验证,实践证明,耕地质量评价指标体系为基本农田划定提供了质量依据,耕地综合排序模型和耕地入选基本农田决策模型使得基本农田的空间布局更加的科学合理,GIS技术的应用大大的提高了基本农田规划的工作效率,真正实现了基本农田划定的数字化和智能化。
[硕士论文] 索妮
水利工程 扬州大学 2013(学位年度)
摘要:水利现代化是社会经济发展到一定历史阶段的产物,是社会经济发展的必然需求。随着经济社会的持续发展和现代化进程的加快,要求现代水利提供足够的支撑。县域经济是国家经济的基础层次和基本细胞,县域经济的强弱直接影响着国民经济的兴衰,社会经济现代化建设必须以水利现代化建设为前提。县域水利现代化建设要与县区城市建设、新市镇、新农村建设同步,必须将城区水利、农田水利以及地域特色三者相结合。目前县域水利现代化的指标体系研究正逐步深入,本文以江都区为例,提出了指标体的构建方法,对县域水利现代化建设具有一定的参考价值。
  本研究主要内容包括:⑴研究大量关于水利现代化的文献,表述了水利现代化的内涵特征。⑵通过对国内外的指标体系进行研究,进而从水利最重要的“六大方面”:水环境、水资源、水污染、农田水利、水管理、水保障综合考虑,结合不同地域设置不同的群体指标,得出县域水利现代化初选指标体系,即“六大体系”,35个具体指标。⑶研究常用评价方法,最终选定模糊聚类分析法精简指标体系;层次分析法定权重;结合国内县域水利实际特点,以量化的形式给出各类指标的指标得分和目标值。⑷以江都区为例,初选“六大体系”,32个具体指标,然后运用模糊聚类分析法结合matlab软件筛选出27个具体指标。通过专家分析法确定群体指标得分、目标值,通过层次分析法计算权重。⑸评价结果表明:可以为直观、准确展现一个区域的水利建设短板及长板。因此,建立的县域水利现代化评价指标体系对当前区域开展的水利现代化建设具有很好的指导意义。
[硕士论文] 王陈陈
农业电气化与自动化 山东理工大学 2013(学位年度)
摘要:面积数据在很多领域都是非常重要的。农田管理和生产决策必须首先要获取准确的农田面积数据。
  本文研究了农田面积测量中GPS数据转换精度的问题,采用柯西-黎曼条件推导高斯投影公式,当经度带内经差l<3.5°时,可使坐标换算精确至0.001m;采用积分法获得较高的中央子午线弧长计算精度,从而提高了高斯投影的转换精度。
  本文探讨了提高GPS接收机单点定位精度的方法,采用拉依达准则剔除测量数据的异常值,减少定位跳动值对测量结果的影响;采用算术平均法对测量数据做数字滤波处理,减少了干扰;研究了测量次数对定位精度的影响,通过试验得出测量次数n=200时可得到较高的定位精度,此时误差半径仅为1.2m。
  本文采用解析法计算农田面积,并以航线法、航迹法和分段二次插值法分别对规则农田区域和不规则农田区域进行面积测量试验。对于规则农田区域,本文以方型农田地块为试验对象进行了航线法和航迹法的测量对比试验,试验结果表明:采用航线法可以提高规则农田面积的测量精度,相对误差为4.6%;针对不规则农田区域,本文以田径操场模拟农田试验对象进行了航迹法和分段二次插值法的测量对比试验,试验结果表明:采用分段二次插值法可以提高不规则农田面积的测量精度,相对误差为2.0%.
  本文研究了农田边界测量曲线的闭合问题,采用冗余测量法使测得的农田边界曲线闭合,试验结果表明,测量曲线闭合比曲线不闭合的计算结果更精确,误差更小。
  本文以VisualC++6.0为开发语言,研制了农田面积测量系统,实现GPS定位信息的实时获取和农田面积、周长的快速计算。
[硕士论文] 连欣欣
应用数学 中北大学 2013(学位年度)
摘要:害鼠不但对农牧业、工业造成巨大的损失,还把疾病传播给人畜,给人们带来巨大的经济损失。所以人们采用各种方法来控制害鼠种群的数量,其中不育控制是一种新的方法。目前大量的不育控制模型只涉及单个种群的控制,但事实上,自然界的种群并非单独存在,在考虑控制某单个种群数量的同时,必须同时去考虑其竞争种群数量和捕食种群数量对它的影响。因此我们有必要在研究某个只考虑竞争种群规律的同时,考虑种群之间的相互作用,也就是我们在研究利用不育技术控制害鼠的规模的同时也考虑竞争者,以及捕食者对害鼠的作用,这样我们的模型更加符合实际,也能够有更强的指导意义。
  本文根据害鼠的特性建立了出生和死亡都有密度制约的不育控制下的竞争模型、两类出生带有密度制约的不育控制下的害鼠模型、人为投放天敌和不育控制共同作用下的害鼠模型,三类动力学模型,并对其进行了深入研究。
  第二章中,讨论了一类种群出生和死亡都具有密度制约的不育控制下的竞争模型,得到了系统平衡点的存在条件,证明了平衡点的局部渐近稳定性和全局稳定性,最后给出了全局稳定的数值模拟.
  第三章中,建立了两类出生带有密度制约的不育控制下的害鼠模型,利用Hurwitz判据,证明了平衡点的局部渐近稳定性,对全局稳定性进行了数值模拟,讨论了主要参数对种群动态变化的影响.
  第四章中,假定不同性别害鼠不育率不同,建立了两种控制–间隔固定时间投放天敌和连续不育控制下的害鼠种群动态模型,获得了害鼠灭绝周期解存在、全局渐近稳定以及种群一致持续生存的条件.所获结果对害鼠防治控制有重要的指导意义.
[硕士论文] 孙洁
水文学及水资源 西安理工大学 2013(学位年度)
摘要:目前针对大型灌区运行状况的综合评估还没有太多的研究,尚无成熟的评价指标体系和评价方法。本文在查阅大量国内外相关文献资料的基础上,采用理论研究与实例应用相结合的技术路线,分别以陕西关中三种不同类型的大型灌区为例,对灌区在1999年、2005年、2008年和2011年运行状况的综合评价进行研究。主要研究成果为:
  (1)针对目前我国大型灌区普遍存在的问题以及大型灌区运行状况的特点,运用驱动力-状态-响应(DSR)框架模型,建立了一套针对大型灌区运行状况综合评价指标体系,提出了包括目标层、准则层、要素层和指标层的4层29个评价指标。并将灌区运行状况的优劣程度划分为五个评价等级。采用基数选择法、线性插值法和专家评分法制定了一套适用于大型灌区运行状况综合评价的指标标准,并对每个指标进行了严格的等级划分。
  (2)分别运用层次分析法和变异系数法确定主观权重和客观权重,然后应用博弈论的思想将两种权重集成得到综合权重,从而克服了两种方法确定权重的不足。
  (3)分别应用可变模糊集法、TOPSIS法、基于遗传算法的投影寻踪法和拉开档次法对陕西关中的泾惠渠灌区、洛惠渠灌区和交口抽渭灌区在1999年、2005年、2008年和2011年的运行状况综合评价进行实例研究。首次尝试将可变模糊集理论和TOPSIS法引进到灌区综合评价中来,并运用综合赋权对传统的TOPSIS法进行改进;运用遗传算法寻找最佳投影对传统的投影寻踪模型进行改进;分别通过“纵横向”和“横向”的拉开档次法对三个灌区在不同的实际年份Tk的总体运行状况进行评价。结果表明评价指标体系和指标标准是合理的,评价方法的改进是可行的。
  (4)对四种评价方法进行比较分析,结果显示评价结果和实际情况基本相符。评价结果为:泾惠渠、洛惠渠和交口抽渭灌区三个灌区的运行状况均随着时间的推移越来越好,1999年均处于良好状态,发展至2011年泾惠渠运行状况为好,洛惠渠和交口抽渭灌区处于较好状态;对灌区运行状况进行比较,结果为1999年三个灌区运行状况优劣排序为:泾惠渠、交口抽渭灌区、洛惠渠,灌区在2005年和2008年的优劣排序为:泾惠渠、交口抽渭、洛惠渠灌区,2011年为:泾惠渠、洛惠渠、交口抽渭灌区。通过综合评价分析,总结出灌区存在问题,提出指导性的改进措施。
[硕士论文] 蔡小红
计算数学 河南大学 2012(学位年度)
摘要:草原荒漠化问题日益加剧,已成为当今世界面临的最大的环境、社会、经济问题之一。草原荒漠化的过程是一个充满复杂物理、化学和生物反应的开放性非线性生态系统。文章利用穆穆院士等提出的条件非线性最优扰动方法,以草原植被动力学模型为对象,讨论了该生态系统的初始扰动和参数扰动的敏感性。数值试验结果如下:
   (1)研究初始扰动(植被量)对草原生态系统的稳态变换的影响,当R小于分岔点R1时,荒漠状态是非线性稳定的,表明在降水率不足的情况下,植被量虽然增加了,但系统经过一段时间的发展总会回到荒漠状态;当R大于分岔点R2时,草原状态也是非线性稳定的,表明在降水率充足时,植被量虽然有所减少,但系统经过一段时间后,仍然会回到草原状态;当R位于两个分岔点R1和R2之间时,草原生态系统是脆弱的,有限振幅扰动会使两个稳态之间相互转换。
   (2)研究了参数扰动(降水率)对草原生态系统的影响,这里仅研究了草原植被状态对参数扰动的敏感性。当R位于两个分岔点R1和R2之间时,若参数扰动的约束条件超出R-R1时,草原植被状态经过一段时间的发展会变为荒漠状态;当控制参数R大于分岔点R2时,因为最优参数扰动为正数,系统降水量充足,植被量增加,系统不发生稳态转化。
[硕士论文] 冯文丽
应用数学 山西师范大学 2012(学位年度)
摘要:本文主要研究了具有阶段结构和脉冲控制的害虫治理模型,讨论了系统的渐近性态。
   全文共分为三章:
   第一章,绪论,介绍了本文的研究背景和主要内容,以及一些预备知识。
   第二章,建立了一个具有阶段结构的捕食者.食饵系统,且食饵具有阶段结构,通过脉冲地释放染病成虫和天敌来控制有害生物或抑制其生长.第一节,我们建立了脉冲时滞微分方程模型,并且在两次脉冲投放天敌期间多次投放染病成虫来治理害虫,且分析了易感害虫灭绝周期解的存在性,全局吸引性,以及系统的持续性.第二节,与第一节类似,考虑了在两次投放染病成虫期间多次投放天敌,分析了易感害虫灭绝周期解的存在性和全局吸引性,运用时滞微分方程和脉冲微分方程的相关定理得到了系统持久的充分条件。
   第三章,建立了一个具有阶段结构和比率依赖的捕食模型,利用Floquet及微分方程的比较定理分析了害虫灭绝周期解的全局渐近稳定与系统的持续性。
[硕士论文] 刘章
农业推广 延边大学 2012(学位年度)
摘要:统筹城乡发展是党中央、国务院提出的全党全国当前工作的一项重要任务,是全面提高综合国力和国际竞争力,进一步缩小城乡差距,全面提高经济社会发展水平,国民收入水平和社会保障水平的新举措。全国各地、各界针对城乡统筹进行了深入研究和探索,总结了很多关于城乡统筹的经验和做法,提出了今后城乡统筹的思路和建议。诸城市委、市政府响应党的号召,围绕统筹城乡发展在统筹城乡规划、统筹城乡产业发展、统筹城乡基础设施建设、统筹城乡公共事业发展、统筹城乡劳动就业和社会保障、统筹城乡文化建设、统筹城乡社会管理、创新基层党组织设置模式等8个方面进行了深入地研究和探索,走出了一条城乡协调发展的新路子,对今后我国城乡和谐发展、快速发展具有重要的借鉴意义。
  本文介绍了诸城市的地理位置,摆出了区位优势、人文资源与自然资源优势,以及历史沿革和经济发展情况;对诸城市在经济社会改革发展中做出的积极贡献进行了总结,介绍了农村产业化经营模式,以及市场牵龙头,龙头带基地,基地连农户,产加销、种养加、贸工农、经科教一体化农村经济发展新格局的形成,介绍了中小企业产权制度改革的经验和做法,以及对诸城经济社会发展产生的巨大推动作用和重大历史意义;深入总结了诸城市在统筹城乡经济社会发展中的实践与创新,取得的巨大成就等。
  本文认真总结了诸城市在城乡统筹发展工作中遇到的问题和困难,分析了存在问题的原因,提出了对策和建议,并根据问题有针对性地提出了今后工作的八个方向:一是统筹规划城乡产业发展体系和布局,统筹规划城乡产业发展体系和布局;二是深化农业产业化经营,发展现代农业;三是统筹镇域经济发展,推动县域经济发展;四是深化农村社区建设,推进基本公共服务均等化;五是创新城乡统筹体制,增强经济发展活力;六是加强基层党组织建设,巩固党的执政基础;七是加快生态文明建设,增强经济社会可持续发展能力;八是加强文化产业建设,推动城乡文化共同繁荣。
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