2015年  37卷  第6期

数学
(L,M)-fuzzy预拓扑空间的连通度
杨文华, 李生刚, 赵虎
2015, 37(6): 793-799. doi: 10.7540/j.ynu.20150054
摘要:
在(L,M)-fuzzy预拓扑空间中,利用(L,M)-fuzzy预闭包算子定义了(L,M)-fuzzy隔离度及连通度,讨论其等价刻画,给出了(L,M)-fuzzy预拓扑空间中连通度的樊畿刻画.
非奇异H-矩阵的判定及其在神经网络系统中的应用
孙德淑, 李朝迁
2015, 37(6): 800-804. doi: 10.7540/j.ynu.20140683
摘要:
非奇异H-矩阵在矩阵分析和数值代数的研究中具有重要作用,但判别H-矩阵是十分困难的.通过对矩阵行标作划分的方法,给出了非奇异H-矩阵新的判定条件,改进了已有结果,将其应用在神经网络系统中,并给出数值例子说明结果的有效性.
计算机、信息与电子科学
一种改进型圆盘法提取手形特征点的新方法
刘元龙, 李海燕, 唐一吟, 余鹏飞, 陈建华, 张榆锋
2015, 37(6): 805-810. doi: 10.7540/j.ynu.20140551
摘要:
现有手形指根和指尖点提取方法对手形图像有较高的摆放要求.针对自然摆放的手形图像,提出一种改进的圆盘法算法提取手形特征点.首先,利用数码相机对手形图像进行采样并进行灰度化与二值化;然后,提取手形图像的单像素轮廓;最后,提出改进型的圆盘法提取手形图像的指尖点和谷点.通过对包含155人共310副手形图像的验证,实验结果表明,提出的算法与方法可有效提取单像素手形轮廓线,对手形图像的指尖点与谷点的正确提取率分别为95.6%和94.8%.提出的方法克服了传统圆盘法提取高分辨率手形图像特征点效率低的缺陷,避免手指张开程度对算法可靠性的影响,体现了方法的优越性.
基于粒子群算法的认知无线电下行链路中的OFDMA资源分配算法
唐菁敏, 张晓颍, 曹操, 马社方
2015, 37(6): 811-817. doi: 10.7540/j.ynu.20150023
摘要:
认知无线电技术是解决当前频谱资源紧缺情况的有效手段,其中功率和频谱联合分配问题是一个非常重要的环节.用一个联合矩阵代替传统的功率分配矩阵和频谱分配指示矩阵,以系统总发射功率最小和在不对主用户造成干扰的条件下最大化系统的吞吐量为目标,并应用粒子群算法求解该问题.重新设计了粒子群算法的位置和速度更新策略,更适合于求解联合优化问题.仿真结果表明,新算法复杂度要优于传统利用粒子群算法求解,且提高了系统吞吐量.
能量采集WSN中的自适应机会路由算法研究
高思聪, 刘云
2015, 37(6): 818-824. doi: 10.7540/j.ynu.20150162
摘要:
能量采集技术可以使无线传感节点脱离化学电池容量的限制,通过均衡布局能量采集节点的优化,在一定程度上可延长网络寿命,然而环境能量采集的不确定性可能导致能量采集节点能量供应不稳定,使网络的吞吐量和稳定性受到影响.为了让能量采集无线传感网更充分地利用环境能量,提出了自适应机会路由算法.算法根据网络条件与可用能量程度对节点进行区域划分,再分配传输优先级,进行优化路由处理,确保环境能量采集节点的高效利用.仿真结果表明,该算法对比类似方案的GR-DD算法和EHOR算法表现了更高的吞吐量和稳定性.
统计网络Motif方法的研究与设计
汪海涛, 唐华阳, 姜瑛
2015, 37(6): 825-831. doi: 10.7540/j.ynu.20150129
摘要:
在分析挖掘一个网络中的信息时,一个非常重要的信息就是统计Motif.现有算法是将原始网络在给定的条件下进行边与顶点转换,再从转换后的网络中找出所有子图,如果子图不满足Motif的要求则删除,存在时间复杂度过高的问题.针对这种情况,提出了一种自底向上的剪枝算法,在不需要经过网络转换的前提下,首先找到最小的符合要求的子图,再推导出更大的子图,而且所找到的每个子图均满足Motif的要求.并通过时间效率分析得出,对于该问题而言,提出的算法优于现有的算法,具有一定的理论研究价值.
物理学
非自治Birkhoff系统的广义斜梯度表示
李彦敏, 梅凤翔
2015, 37(6): 832-836. doi: 10.7540/j.ynu.20150411
摘要:
给出广义斜梯度系统的微分方程并研究其性质.得到非自治Birkhoff系统可以成为广义斜梯度系统的条件.利用广义斜梯度系统的性质来研究非自治Birkhoff系统的稳定性.举例说明结果的应用.
壁湍流标度律与流动结构实验分析
张珂, 胡新丽
2015, 37(6): 837-844. doi: 10.7540/j.ynu.20150313
摘要:
标度律是研究湍流统计和湍流级串的重要工具,文中应用PIV系统的分辨率较高和帧率较高的特点,对在动量损失厚度雷诺数Re=2694时实验区域的脉动速度数值进行测量,利用统计学和小波分析的方法对SL标度律的间歇参数和最奇异标度指数进行拟合分析.从结果中可看出,SL标度律的间歇参数并不是一个固定的数值,而是和尺度的大小及壁面位置有关;SL标度律的另一个参数最奇异标度指数是随着壁面距离和尺度的增大趋于稳定,在大尺度上与壁面的距离无关.小波分析重构前后的流动图案显示也验证了湍流的级串过程及标度律运算的正确性.
地球科学
基于ICA的重力固体潮信号的潮汐谐波提取
李巧燕, 全海燕
2015, 37(6): 845-850. doi: 10.7540/j.ynu.20150289
摘要:
鉴于传统重力固体潮信号分析方法不能将重力固体潮信号所含谐波分量分解到与不同天体潮汐谐波系一致对应的缺点,根据重力固体潮的产生机理,提出了一种重力固体潮三维正交分解模型.三维正交分解模型中将重力固体潮分解为3个与不同天体潮汐效应相一致的正交信号分量.为了获得3个相互正交的信号分量,采用独立分量分析(ICA)方法处理重力固体潮信号.同时,以负熵作为目标函数,以粒子群优化算法(PSO)作为优化函数来获得更优的解混矩阵.通过实验分析及实验验证可知,此文算法可以将重力固体潮信号正交分解为与三维正交分解模型一致的信号分量,并且各分量所含频谱信息具有与重力固体潮信号中各谐波系理论值相对应的特点,实现了从产生机理上将重力固体潮信号所含谐波分量对应分解到各谐波系中的功能.
大气科学
5个CMIP5模式对低纬高原气温的模拟和预估
王麟, 刘毅鹏, 汪健, 丁宇超, 杨若文
2015, 37(6): 851-860. doi: 10.7540/j.ynu.20150378
摘要:
利用CMIP5中5个气候模式19612005年的月平均气象要素资料、低纬高原区高分辨的月平均温度格点资料,采用BP神经网络、EOF分析以及多元回归方法对低纬高原地区2006年1月至2099年12月期间的温度进行预估研究.结果表明,各温度模型集合模拟的低纬高原地区未来94年温度在RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5 三种排放情景下均呈明显的上升趋势.至2099年,与2005年平均温度相比,RCP2.6排放情景下,温度升高0.9℃,RCP4.5排放情景下,温度升高1.8℃,RCP8.5排放情景下,温度升高3.3℃.
南盘江流域主汛期降雨量年(代)际变率研究及趋势预测
朱保林, 赵尔旭, 赵刚, 万云霞
2015, 37(6): 861-869. doi: 10.7540/j.ynu.20140687
摘要:
利用二次多项式平滑和Morlet小波分析,研究了南盘江流域主汛期降雨量的年(代)际周期变化;并挑选了相关性较好的预测因子,利用最优子集回归方法对主汛期降雨量建立预测模型.结果显示:①从线性趋势来看,19612014年南盘江流域主汛期降雨量是逐步减少的,减少幅度为每年2.7mm;②南盘江流域主汛期降雨量在年代际尺度上以准14a和准18a周期为主,而在年际尺度上则以准3a、准6a和准9a为主,并且显示出年际变化的年代际差异;③最优子集回归模型回归值和实况值距平百分率符号一致率为70%,回归准确率为87.5%;而试预报值与实况值的距平百分率符号一致率为71.4%,预报准确率为85.7%,显示出较好的趋势预测效果.
云南近50年极端气温及降水事件变化特征与区域气候变暖的关系
罗燕, 田永丽, 戴敏, 陈新梅
2015, 37(6): 870-877. doi: 10.7540/j.ynu.20140395
摘要:
利用19612008年云南125个观测站的逐日观测资料,采用百分位值法定义了云南极端气温、降水事件阈值,分析了极端条件下的高温、低温和强降水的分布特征、气候变化趋势及其与区域气候变暖的关系.结果表明,云南极端高温阈值大于36℃的中心分别在低海拔的金沙江河谷、红河河谷及昭通和西双版纳的部分河谷地区.全省大部分地区极端高温频数具有明显的年代际变化特征.极端低温阈值小于-10℃的低值中心则集中位于迪庆州北部.大部分地区极端低温频数呈明显减少趋势.极端强降水阈值超过40mm的大值中心有3个,分别位于玉溪南部红河南部、普洱南部和曲靖南部.年平均气温与极端高温频数为正相关关系,与极端低温频数为显著的负相关关系,与极端强降水频数的相关关系不明显.
L波段雷达资料在保山市强降水预报中的应用
陈估鑫
2015, 37(6): 878-883. doi: 10.7540/j.ynu.20150299
摘要:
为加强基层短时强降水预报能力,结合前人研究,利用20082009年腾冲L波段雷达探测资料和保山市昼(夜)降水数据,统计分析了该市昼(夜)出现强降水时当日(前一日)沙氏指数、抬升指数、不同高度层的温度露点差情况.结果表明,保山市强降水与沙氏指数、温度露点差呈显著负相关,与抬升指数值呈显著正相关.采用相关性和显著性假设检验确定了6项强降水预报因子和它们各自对应预报值域后,将6种预报因子自由组合成8种预报判据.经预报质量检验从8种组合中挑选出了保山市昼(夜)间出现强降水的预报判据.以20102014年保山市强降水实况进行预报能力检验,该方法对夜雨和昼雨强降水的预报准确率分别为56.00%和60.00%,具有一定参考使用价值.
化学
土千年健化学成分及生物活性研究
杨增明, 赵云丽, 盛丽琴, 尚建华
2015, 37(6): 884-887. doi: 10.7540/j.ynu.20150452
摘要:
研究云南民间习用药材土千年健主要化学成分及其生物活性.采用各种色谱技术进行分离纯化,通过NMR、MS等波谱学方法鉴定化合物;采用醋酸致小鼠扭体性疼痛试验考察化合物的镇痛活性.从土千年健60%乙醇提取物中分离得到2个化合物,分别鉴定为cinnamtannin B1(1)和2-ethylene-3,5,6-trimethyl-4-phenol-1-O--D-xylopyranosyl-(16)--D-glucopyranoside(2);与溶媒对照组相比,化合物1能明显抑制醋酸所致小鼠扭体性疼痛,差异具有统计学意义.化合物2为首次从越桔属中分离得到,化合物1为首次从该植物中分离得到;首次研究报道了化合物1和2的镇痛活性.
基于Ag-Pt纳米颗粒标记型C-反应蛋白免疫传感器的研制
刘仪, 刘婷知, 胡蓉, 白茹燕, 张坤蕾, 郑丽, 杨云慧
2015, 37(6): 888-895. doi: 10.7540/j.ynu.20150415
摘要:
通过置换反应水热合成法合成中空银铂纳米材料,并对其进行表征,利用它的催化活性制备了一种灵敏的标记型C-反应蛋白免疫传感器.传感器首先以中空石墨烯为固定材料将C-反应蛋白抗体固定在电极上,采用中空银铂纳米颗粒标记C-反应蛋白抗体,通过夹心法检测C-反应蛋白.在最优的实验条件下,对C-反应蛋白进行检测,其线性范围为 0.1~150ng/mL,线性相关系数为0.9643,检测限为0.02ng/mL.
3个零维自由基-过渡金属配合物的合成及结构表征
周林宗
2015, 37(6): 896-901. doi: 10.7540/j.ynu.20150070
摘要:
在常温溶剂挥发法的条件下,利用NITpPy (2-(4-吡啶基)-4,4,5,5-四甲基-4,5-二氢-1H-咪唑-3-氧化物)和对硝基苯甲酸(Hpnba)与过渡金属离子组装,得到了3个单核零维结构、未见报道的金属-自由基配合物[M(pnba)2(NITpPy)2] {M=Co (1),Cd (2),Zn (3)}.X射线单晶衍射结果表明3个配合物为同晶结构,都为中心对称的单斜晶系C2/c空间群 (No.15).3个配合物的金属离子都位于对称反演中心,具有变形的四面体构型,分别被2个NITpPy的吡啶N原子和2个pnba-的羧基O原子占据.TGA测试表明它们都具有较好的热稳定性.另外,使用X射线粉末衍射、红外光谱、元素分析对其进行光谱表征.
不同产地茯苓皮紫外指纹图谱的分析与鉴别
李智敏, 王元忠, 王瀚墨, 张庭, 李晚谊, 吴丽华, 石瑶, 潘俊, 肖丹
2015, 37(6): 902-908. doi: 10.7540/j.ynu.2015027
摘要:
采用紫外可见分光光度计测定云南4个地区茯苓皮样品的紫外光谱,通过正交实验确定最佳提取溶液和最佳提取时间为超声50min,获得的4个地区52个样品的紫外光谱数据,用3组平均值、2点平滑和二次微分对光谱数据进行处理,用SIMCA软件进行定性识别.结果表明:用乙酸乙酯、甲醇、氢氧化钠溶剂超声50min的提取方法最佳,实验精密度RSD分别为0~0.68%,0.074%~0.35%,0~0.48%;重复性RSD分别为0.053%~0.86%,0.042%~0.96%,0.093%~0.89%;稳定性RSD分别为0.046%~0.67%,0.063%~0.78%,0.4%~0.56%.定性分析显示,不同地区茯苓皮样品间存在较大差异.
生物
一种适用于批量筛选和鉴定拟南芥突变体的快速DNA提取方法
张小明, 勾雪娇, 梁鹏, 林华明, 赵晋洁, 胡向阳
2015, 37(6): 909-915. doi: 10.7540/j.ynu.20150475
摘要:
DNA提取是拟南芥突变体筛选与鉴定中的关键环节.结合拟南芥突变体鉴定特点和DNA提取特点,对传统SDS法进行改良,摸索出一种简易、快速且经济的DNA提取方法,并将其应用到突变体的批量筛选与鉴定中.使用该方法可在常温下利用10mg左右拟南芥叶片,以少量试剂,通过简单的研磨、离心、沉降和干燥等步骤便能快速制备用于PCR检测的DNA模板.采用本方法个人提取单个样品DNA仅需15min左右,每小时可提取48个DNA样品.研究采用该方法提取了一批待鉴定拟南芥突变体的DNA样品,利用三引物法对其进行PCR检测,结果表明DNA样品浓度高,DNA扩增成功率高达100%,且目的条带清晰,说明该方法在拟南芥突变体的筛选和鉴定上是适用且高效的,可广泛应用于实验室突变体库的建立.
MCP-1和CCR2在SE初期小鼠脑海马中的表达变化
杨榆玲, 段艳萍, 龙莉, 张华杰, 柴国生, 杨玉敏, 王丹丹
2015, 37(6): 916-921. doi: 10.7540/j.ynu.20150499
摘要:
为了探讨趋化因子MCP-1及其受体CCR2是否参与了SE初期的病理过程,应用SE的匹罗卡品模型,检测SE 30min、SE 1h、SE 2h和SE 1d时,MCP-1及其受体CCR2的mRNA在小鼠海马的表达情况.结果显示,MCP-1及其受体CCR2在小鼠海马组成型表达.与对照组相比,SE 1h时,MCP-1在海马CA1区显著下调(P 0.01);SE 1d时,CCR2在CA3区显著下调(P 0.05).结果说明,MCP-1及其受体CCR2在成年小鼠海马的活动中具有重要的生理功能;MCP-1/CCR2的下调与SE初期病理过程相关,可能由于下调导致了它们的神经保护作用减弱.
呼伦贝尔草原群落生产力与物种多样性关系分析
公婷婷, 冯金朝, 薛达元, 马帅, 石莎, 冯亚磊, 李昱娴
2015, 37(6): 922-929. doi: 10.7540/j.ynu.20150347
摘要:
在呼伦贝草原选取5种代表性草原群落类型,采用取样调查的方法,探讨自然状况下草原植被群落生产力与物种多样性的关系,旨在为草原生态系统功能的恢复和草原有效管理提供理论依据.研究结果表明:大针茅+糙隐子草群落、羊草+克氏针茅群落、克氏针茅+羊草群落和贝加尔针茅+羊草群落多样性指数(物种丰富度指数、Simpson指数和Shannon-Winner指数)与生产力均呈显著正相关关系,但是羊草+寸草苔草甸草原物种多样性指数与生产力没有显著性相关关系.群落生产力受物种多样性、物种组成和环境因子等多因素共同影响,不仅仅是由物种多样性决定.
早春霜冻对不同茶树品种芽叶的生化成分及制茶品质的影响
郭湘, 唐茜, 许燕, 陈玖琳, 王自琴
2015, 37(6): 930-938. doi: 10.7540/j.ynu.20150128
摘要:
以种植在四川茶区的乌牛早等4个特早生茶树品种为材料,观测在自然条件下形成的遭受1级霜冻危害的芽叶与正常芽叶的长度、质量,测定芽叶主要生化成分含量并进行茶样的感官品质审评.研究比较了早春霜冻对不同茶树品种新梢生长量、芽叶生化成分及茶叶品质的影响.结果表明:相比正常茶样,受冻茶样的芽长、芽重,主要生化成分含量均呈下降趋势,其中,水浸出物、氨基酸、茶多酚、咖啡碱降幅分别为1.72%~7.76%、4.29%~10.26%、3.82%~20.06%、1.99%~8.31%;游离氨基酸组分、儿茶素组分总量的降幅分别为3.42%~8.17%、9.06%~21.78%.霜冻胁迫对氨基酸含量、游离氨基酸组分总量和儿茶素品质指数有显著性影响.感官审评结果也表明,各品种受冻芽叶所制茶样的品质均下降.研究结果还显示,早春1级霜冻对名山特早芽213、福选9号的芽叶生化成分及制茶品质的影响程度大于川茶3号和乌牛早品种.
烤烟淀粉与物理指标的关系分析
程昌新, 李伟, 尹兴盛, 朱海滨, 饶智, 何晓健, 林跃平, 闫辉, 王超
2015, 37(6): 939-945. doi: 10.7540/j.ynu.20150374
摘要:
检测了我国主要烤烟产区的396份云烟87品种的C3F等级烟叶样品,分析了我国烤烟淀粉与物理指标的关系,并构建了二者的多元回归方程.结果表明:烤烟淀粉与叶面密度关系可用复合比级数曲线模型?=e(0.5247+0.0124x)描述,与平衡含水率关系可用指数模型?=1873.9717e-2.193x描述,与叶片厚度关系可用二次函数模型?=15.1955-260.4228x+1494.0512x2描述,与拉力关系可用对数模型?=6.1118-2.6737 lnx描述,与填充值关系可用逆矩阵模型?=-1.3542+25.5112/x描述,与单叶重关系可用幂函数曲线模型?=1.851x0.0916描述,与含梗率关系可用混合曲线模型?=14.84670.9614x描述,与出丝率关系可用S模型?=e(4.8626-306.049/x)描述,曲线回归方程相关性均达到极显著水平;烤烟淀粉含量与单叶重、叶面密度、叶片厚度和出丝率等指标呈极显著正相关关系,与填充值、平衡含水率、拉力和含梗率呈极显著负相关关系;通径分析表明单叶重、叶面密度、拉力、平衡含水率等物理指标对烤烟淀粉含量的直接作用绝对值较大.