科研产出
基于小波变换的苹果汁多光程近红外光谱信息提取研究
《红外与毫米波学报 》 2009 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要:利用浸入式光纤采集鲜榨苹果汁分别在5mm、10mm、15mm和20mm光程下的透/反射近红外光谱,实现对苹果汁中糖度(可溶性固形物,SSC)和酸度(pH值)的定量预测.结果表明,SSC和pH具有不同的最佳光程长,分别为5mm和20mm.为了兼顾各待测量对象的浓度范围和各组分的最佳光程长,从而提高模型的性能,采用多光程光谱混合建模,研究了多光程光谱信息的提取方法.采用原始光谱直接展开所建的模型虽然能有效利用多光程光谱的信息,但增加了模型复杂度,致使建模时间增长.因此,提出了两种基于小波变换的信息提取方法,它们在高效提取多光程信息的同时,能显著缩短建模时间并简化模型.其中基于展开光谱的小波近似系数建立的模型性能最优,SSC和pH值模型的SECV值分别达到0.4761oBrix和0.0779.


变量施肥条件下冬小麦长势及品质变异遥感监测
《农业工程学报 》 2009 EI 北大核心 CSCD
摘要:卫星遥感数据能够在作物生长期内获取大范围"面状"地物光谱信息,反映作物的长势变异情况,以2005-2006年度国家精准农业研究示范基地冬小麦变量施肥试验为基础,以高空间分辨率卫星遥感影像Quickbird为数据源,结合地面获取的冬小麦品质、产量等数据,研究冬小麦长势及品质的变异情况。研究结果表明,Quickbird光谱参数能够反映冬小麦不同施肥处理小区的长势变异,而冬小麦早期的空间长势变异与其最终产量、品质变异有着密切的关系;冬小麦孕穗后期长势光谱信息与其产量有着很好的正相关关系,而与其品质信息存在着显著的负相关关系,其中OSAVI与产量的相关性达到0.536、GNDVI与冬小麦籽粒蛋白质及湿面筋含量的相关性分别达到了-0.531和-0.535;研究还发现,不同植被指数所反映的作物长势存在一定差异,反映冬小麦群体长势的植被参数和反映冬小麦叶绿素密度的植被指数在指示作物空间长势变异上有所不同。因此,利用遥感影像监测作物长势及其品质空间变异在技术上是可行的。
关键词: 遥感 生长 作物 冬小麦 Quickbird遥感影像 长势变异


基于能值分析的农业土地利用强度
《农业工程学报 》 2009 EI 北大核心 CSCD
摘要:随着城市扩张和人口的剧增,区域土地利用格局变化对农业系统产生影响,需要以一个共同基准对农业土地利用强度进行量化。该研究以北京远郊区县为例,将各种形式的社会经济数据用转换因子(能值转换率)转换到太阳能值,通过主成分分析(PCA)和聚类方法来识别研究区的农业土地利用强度的特征和分类。提取了4个农业投入强度分量和6个产出强度分量,并分别综合成投入强度指数和产出强度指数。通过K-means聚类将农业强度分成6类,其中低投入中产出、低投入低产出类型分别占研究区的34%和27%。研究结果表明,PCA为区域农业土地利用强度的总体评价提供了有效的指标,并且能值方法可以将分析数据统一到一个共同的标准,使得本研究的结果更具有可解释性。
关键词: 农业土地利用强度 主成分分析 聚类分析 能值 北京


基于地理坐标和多重加密的农产品追溯编码设计
《农业工程学报 》 2009 EI 北大核心 CSCD
摘要:统一的追溯码是实现农产品溯源的基础,该文设计了一种由产地位置码、产品码、生产日期码、认证类型码等部分组成的农产品追溯码,其中位置码采用经纬度坐标,并根据中国经纬度跨度的特点将中国划分为6大区域,通过编码换算将13位的经纬度产地位置码转换为10位的相对位置码和1位位置标识码;分别对生产日期码、产品码进行转换,转换后的生产日期码变为3位相对日期码和1位时间标识码,变换后的产品码为5位;将位置标识码、时间标识码和认证类型码进行排列组合生成验证码。此编码码长较短、便于输入,加密性较强,应用此编码进行农产品溯源可实现在脱离数据库的情况下追溯出产地位置、生产日期、认证类型等与质量安全密切相关的关键信息。


果蔬类污染物三合一便携式检测仪的应用
《农业机械学报 》 2009 EI 北大核心 CSCD
摘要:使用果蔬污染物三合一便携式检测仪对亚硝酸盐、重金属铅及农药样品进行测定,确定了仪器对于不同污染物的有效检测范围。结果表明,亚硝酸盐的有效检测范围为1.5~150μg/mL,重金属铅在0.5~4.0μg/mL之间,辛硫磷、敌百虫、呋喃丹和灭多威的检测范围分别是0.005~2.0、0.005~0.5、0.005~0.3和0.005~1.0μg/mL。与Optizen 2120V-FT食品安全快速检测仪相比,仪器对于亚硝酸盐、重金属铅、农药各项指标的检测均具有较好的准确性和精密度,能够满足快速检测的要求。


基于人工神经网络方法的冬小麦叶面积指数反演
《农业工程学报 》 2009 EI 北大核心 CSCD
摘要:实践中,大尺度上测量叶面积指数(LAI)很难实现,利用遥感技术进行LAI的定量反演成为当前研究的重点。该文应用MODIS地表反射率数据反演冬小麦叶面积指数,假设MODIS像元由作物和土壤混合,建立了SAILH模型与裸土反射率组成的线性光谱混合模型,基于人工神经网络的方法进行LAI反演,获得了北京顺义冬小麦种植区在2001年4月1个时间序列的LAI。研究表明,此方法能够较好的获取大区域尺度上的LAI,对冬小麦长势监测具有重要意义。
关键词: 神经网络 遥感 监测 叶面积指数(LAI) MODIS数据 反演


山茱萸果汁RP-HPLC梯度洗脱优化实验研究
《深圳大学学报(理工版) 》 2009 EI 北大核心
摘要:采用反相高效液相色谱(RP-HPLC),建立山茱萸果汁定性定量分析方法.经梯度洗脱优化出的色谱条件为:用Hypersil GOLD C18色谱柱,以体积分数为0.1%磷酸水溶液(含2%乙腈)为流动相A,乙腈为流动相B,梯度洗脱时间分别为0、8、12、26和55 min时,B体积分数(%)分别为0、0、8、8和26,流速为1.0 mL/min,柱温为35℃,波长为259 nm.采用中位数法筛选10批山茱萸果汁HPLC图谱的特征峰,确定15个共有峰为果汁定性分析的指标峰.以马钱苷吸收峰为参照,对果汁HPLC图谱中马钱苷进行定量测定,其线性范围为0.092~0.920μg,平均回收率为99.06%(RSD=1.62%),马钱苷平均含量为2.162 mg/mL(n=10).
关键词: 山茱萸 果汁 马钱苷 反相高效液相色谱法 质量控制


农产品安全生产管理的图形组态软件多源异构数据处理
《农业工程学报 》 2009 EI 北大核心 CSCD
摘要:面向农产品安全生产管理的图形组态软件能够实现对各类农产品生产信息的有效管理,而异构数据源与图形画面间的数据交换是该图形组态软件研究中亟需解决的关键问题。该文通过分析农产品安全生产管理信息的特点,对其进行特征抽象,构建了一种基于XML(Extensible Markup Language,即可扩展标记语言)的农产品安全生产管理信息描述语言。组态图形画面与受该描述语言约束的XML文档进行数据交换,而不直接与各类异构的数据源交互,从而屏蔽了数据源的异构性。该方法为面向农产品安全生产管理的图形组态软件中的多源异构数据问题提供了一种有效解决方案。
关键词: 农产品 质量 安全因素 图形组态软件 多源异构数据 XML Schema


基于农用地分等的区域耕地整理规划
《农业工程学报 》 2009 EI 北大核心 CSCD
摘要:耕地整理类型区与整理区优先度划分是土地整理规划的基础。该文以北京大兴区为例,充分利用农用地分等成果,从耕地整理的基本目标出发,分析选取了土地整理类型区划分的因子,并运用模糊聚类方法划分整理类型区;提出了基于土地整理效益与评价单元对新增耕地和提高耕地综合生产能力的迫切性需求的双重目标的土地整理优先度评价指标体系和方法。结果表明,研究区内耕地最主要的限制性因素是土壤肥力偏低,亟需培肥地力的区域耕地面积为27603.8hm2,占总耕地面积的64.9%;其次是耕地地块的坡度、规模和景观指数等因素导致的耕地生产条件差,而需要实施整理工程的耕地占总耕地面积的17.86%;近期整理区分布与新增耕地相关的整理类型相一致,占区域总耕地面积的15.82%;中期整理区集中连片分布在该区的北部地区,占区域总耕地面积的46.18%;远期整理区在较长时间内以实施培肥地力工程为主,将来主要通过居民点和闲散用地整理增加耕地面积。研究结果可为区域土地整理规划编制和土地整理实践提供科学依据。


使用圆二色性光谱和红外光谱研究冬小麦麸皮抗冻蛋白的二级结构
《光谱学与光谱分析 》 2009 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要:使用圆二色性光谱和红外光谱技术对冬小麦麸皮抗冻蛋白的二级结构进行了研究。由于冬小麦麸皮抗冻蛋白在酰胺Ⅰ带和Ⅲ带位置中,各个特征峰相互叠加,因此采用Gausse峰型对圆头峰进行拟合、解析,判断其α-helix,β-sheet,β-turn和Random coil的相对含量;同时对圆二色性光谱获得的结构信息,采用按照Chen-Yang原理和最小二乘法编写的程序计算了冬小麦麸皮抗冻蛋白的二级结构。最后,讨论了两种检测方法结果差异的原因,为冬小麦麸皮抗冻蛋白抗冻机理的研究奠定基础。
关键词: 冬小麦麸皮抗冻蛋白 二级结构 傅里叶变换 红外光谱 圆二色性光谱 酰胺Ⅰ带和Ⅲ带

