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当期目录

    2018年, 第2018卷, 第4期 刊出日期:2018-07-25 上一期    下一期
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    数学
    耦合时空时滞的单种群模型行波解的存在性
    杨高翔, 赵临龙
    2018 (4):  1-8.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.001
    摘要 ( 253 )   HTML ( 14 )   PDF(352KB) ( 459 )  
    主要借助几何奇异摄动法分析了一类带时空时滞的单种群模型中行波解的存在性,分析结果表明当时滞量比较小时该单种群模型存在波前解.另外,借助数值模拟的方法验证了该理论结果,模拟结果发现当时滞比较小时数值模拟结果与理论分析结果相吻合,该单种群模型存在波前解.
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    具有非线性收获效应的捕食者-食饵系统的空间Turing斑图
    张道祥, 孙光讯, 胡伟, 凯歌
    2018 (4):  9-22,31.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.002
    摘要 ( 294 )   HTML ( 180 )   PDF(2601KB) ( 609 )  
    研究了一类带有非线性食饵收获效应的捕食者-食饵系统的Turing斑图的生成及选择问题.首先利用稳定性理论给出了由交叉扩散项引起的Turing不稳定条件和分支理论分析得到了系统Turing斑图的存在区域,然后运用多重尺度分析法推导了系统的振幅方程,给出了Turing斑图的选择结果.最后利用Matlab软件对系统Turing斑图的生成和选择结果进行了数值模拟.结果展示了系统有丰富的Turing斑图,如点状、条状以及二者共存.
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    关于,Neuman-Sándor,平均的两个最佳不等式
    杨月英, 马萍
    2018 (4):  23-31.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.003
    摘要 ( 280 )   HTML ( 11 )   PDF(252KB) ( 491 )  
    ZHAIYAO{运用实分析方法,研究了Neuman-Sándor平均Ma,b)与第二类反调和平均Da,b)和调和根平方平均Ha,b)(及调和平均,Ha,b))凸组合的序关系.发现了最大值λ1λ2∈(0,1)和最小值μ1μ2∈(0,1)使得双边不等式
    λ1Da,b)+(1-λ1Ha,b)<Ma,b)<μ1Da,b)+(1-μ1Ha,b),
    λ2Da,b)+(1-λ2Ha,b)<Ma,b)<μ2Da,b)+(1-μ2Ha,b
    对所有a,b>0且ab成立.
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    线性矩阵方程的斜,Hermit{P,k+1},Hamilton解
    雍进军, 陈果良, 徐伟孺
    2018 (4):  32-46,58.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.004
    摘要 ( 296 )   HTML ( 9 )   PDF(414KB) ( 454 )  
    给定矩阵,PCn×nP*=-P=Pk+1.考虑了矩阵方程,AX=B存在斜Hermite{Pk+1}(斜)Hamilton解的充要条件,并给出了解的表达式.进一步,对于任意给定的矩阵ÃCn×n,给出了使得Frobenius范数||Ã-ā||取得最小值的最佳逼近解āCn×n.当矩阵方程,AX=B,不相容时,给出了斜,Hermite{Pk+1}(斜)Hamilton最小二乘解,在此条件下,给出了对于任意给定矩阵的最佳逼近解.最后给出一些数值实例.
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    混合分数布朗运动下的回望期权定价
    陈海珍, 周圣武, 孙祥艳
    2018 (4):  47-58.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.005
    摘要 ( 233 )   HTML ( 6 )   PDF(589KB) ( 388 )  
    文章主要研究了当标的股票价格由混合分数布朗运动驱动,且支付固定交易费用时欧式回望看跌期权的定价问题.首先运用对冲原理得到该模型下欧式回望看跌期权价值所满足的非线性偏微分方程及其边界条件.然后通过变量替换将得到的偏微分方程进行降维.之后又通过对变换后的新方程构造Crank-Nicolson格式来求其数值解.最后讨论了该数值格式的收敛性、交易费比率、Hurst指数等对期权价值的影响.
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    计算机科学
    一种实时轨迹隐私保护策略
    廖春和, 华嘉逊, 田秀霞, 秦波, 金澈清
    2018 (4):  59-69,108.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.006
    摘要 ( 335 )   HTML ( 9 )   PDF(1956KB) ( 559 )  
    实时轨迹隐私问题是LBS(Location-BasedServices)领域的一个重要问题.虚假轨迹技术是一种流行的隐私保护技术,它产生多条与真实轨迹相似的虚假轨迹.然而,已有的虚假轨迹保护技术并未考虑用户所处的实际环境以及相邻时刻的位置关系等约束,从而使得攻击者很容易借助其他背景知识推测出用户的真实轨迹.因此,本文在所提出的两种全新隐私保护算法中应用了信息熵和位置可达性约束,这两种算法分别为虚假轨迹生成DTG(Dummy-Based TrajectoryGenerating)算法、增强型虚假轨迹生成EnDTG(Enhanced-DTG)算法.实验结果表明,相比于现有方案,本文所提的方案能有效保护用户的轨迹隐私.
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    抽取式自动文本生成算法
    艾丽斯, 唐卫红, 傅云斌, 董启民, 郑建兵, 高明
    2018 (4):  70-79.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.007
    摘要 ( 336 )   HTML ( 73 )   PDF(922KB) ( 501 )  
    文本自动生成旨在实现机器像人一样写作,减少语言工作人员的工作量,为读者传送实时、简洁的新闻报道.它可被运用在智能问答和对话、新闻的自动撰写、突发事件报道等应用中,且一直是学术界和工业界想突破的研究问题.本文将文本自动生成建模成关键词集合覆盖问题,提出了一种无监督的抽取式文本自动生成算法.该算法优化了自动文本的结构,不再是一段式文本.实验表明,该算法在大规模语料库上可取得不错效果,生成的文本覆盖信息更全面,与人工生成的文本意思更接近.
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    融合贝叶斯推理与随机游走的好友推荐
    杨青, 王海洋, 卞梦阳, 张敬伟, 林煜明, 张会兵, 张海涛
    2018 (4):  80-89.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.008
    摘要 ( 287 )   HTML ( 9 )   PDF(643KB) ( 425 )  
    随机游走是一种应对推荐应用中用户规模庞大、数据稀疏等问题的有效方法.鉴于社交网络用户间亲密度差异、反向社交影响力等因素对基于随机游走的推荐具有积极影响,提出了一种引入频繁项挖掘来计算用户社交亲密度,进而优化转移概率矩阵,并与局部反向游走相结合的随机游走改进模型.此外,为了有效利用用户属性信息,提出了一种用户潜在好友关系推断的贝叶斯推理模型,并与随机游走改进模型协同应用,进一步提升了好友推荐性能.真实数据集上的对比实验验证了提出算法的有效性.
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    数据存储与处理分离架构下的子链接消除及优化
    王彦朝, 胡卉芪, 张召, 刘小兵, 段惠超
    2018 (4):  90-98.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.009
    摘要 ( 264 )   HTML ( 12 )   PDF(741KB) ( 386 )  
    在数据存储与处理分离架构下的,NewSQL,数据库中实现了子链接消除的功能,使其支持大部分子链接的执行,减少了从集中式数据库向分布式数据库迁移所需要的,SQL,改造代价,使得,NewSQL,数据库可以在电信、银行等传统行业投入使用.同时针对数据存储与处理分离的架构,对子链接消除之后的执行进行了优化,尽量减少了不同服务器之间数据的传输量.实现的结果使得,NewSQL,成功支持了大部分的子链接,且子链接执行效率也得到了提升.
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    基于Hadoop/Hive的乳制品溯源数据计算及性能优化
    朱淑鑫, 李悦, 袁培森, 徐焕良, 王康, 谢忠红
    2018 (4):  99-108.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.010
    摘要 ( 292 )   HTML ( 12 )   PDF(1550KB) ( 403 )  
    为了提升传统乳制品溯源系统应对大规模企业生产数据的性能,本文分析了乳制品相关企业供应链业务流程、关键溯源单元和溯源信息,结合Hadoop/Hive大数据技术和分布式数据库技术,设计并构建了基于Hadoop/Hive的乳制品溯源框架.搭建模拟大数据环境并使用实际生产数据对系统性能进行测试,实验结果表明,引入Hadoop/Hive技术后,系统的平均数据存储速度、平均数据访问速度、平均数据交互速度分别提升了87.43%、27.10%、58.16%.改进后的乳制品溯源系统存储和处理大规模数据的能力明显优于传统的乳制品溯源系统.
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    量子化学中的高性能计算
    王涛
    2018 (4):  109-119.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.011
    摘要 ( 244 )   HTML ( 20 )   PDF(402KB) ( 503 )  
    高性能计算在化学的计算模拟中有着广泛的应用.本文回顾了量子化学并行计算方法的现状,从量子化学的基本原理出发,阐述了不同量子化学计算方法的特点、软件技术和并行实现,并展望了未来的发展.
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    基于自相似矩阵的协同过滤推荐算法
    张巍, 郑骏, 逄娇娜, 白玥
    2018 (4):  120-128,146.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.012
    摘要 ( 274 )   HTML ( 11 )   PDF(721KB) ( 456 )  
    针对推荐系统中存在的噪声问题,提出了一种基于自相似矩阵的协同过滤推荐算法.文中的自相似矩阵选取为原始矩阵,滑动窗口选取为评分值的行向量和列向量.通过建立评分值与自相似矩阵之间的线性关系,对原始评分矩阵进行预处理,得到新的评分矩阵.新评分矩阵既保留了原始矩阵的评分信息,同时也削弱了噪声数据对推荐系统的影响.实验表明,通过对原始矩阵的预处理,有效缓解了噪声数据在评分矩阵中所起的作用,提高了推荐系统的性能.
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    物理学与电子学
    一类典型二阶非线性微分方程的近似解析解研究
    楼智美, 王元斌, 王鹏
    2018 (4):  129-137.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.013
    摘要 ( 322 )   HTML ( 12 )   PDF(329KB) ( 424 )  
    在非惯性转动参照系中研究力学体系的运动,常常会出现一类分子分母都含非线性项的二阶非线性微分方程,很难求得其近似解.用Adomian分解法研究了这类典型二阶非线性微分方程的近似解,在给定的初始条件和参数下得到了近似解的解析表达式,并作出了近似解析解的解曲线;与直接用Mathematica软件得到的数值解曲线和用同伦渐近法得到的近似解析解曲线进行了比较,结果表明,在第一个1/4周期时间内,用Adomian分解法得到的近似解解曲线与直接用Mathematica软件得到的数值解曲线十分吻合,并且其误差比用同伦渐近法得到的解曲线更小.
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    生命科学
    安徽省细鳞苔科植物物种多样性调查与研究
    师雪芹, 唐霞, 韦玉梅, 王健
    2018 (4):  138-146.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.014
    摘要 ( 335 )   HTML ( 8 )   PDF(466KB) ( 455 )  
    通过野外调查和文献查阅方法对安徽省细鳞苔科植物多样性进行了研究.结果表明,安徽省细鳞苔科植物共有11属46种,包括1个新纪录属(Myriocoleopsis Schiffn)和10个新纪录种.细鳞苔属(12种)和疣鳞苔属(10种)是优势属.区系成分组成中,热带成分最高,共27种,占总数的58.7%;东亚成分次之,共13种,占总数的28.26%.海拔400 m以下的湿润低山沟谷和海拔1 600m以上的高山台地细鳞苔科植物最多.还首次在石台县牯牛降自然保护区发现4种叶附生苔类,将叶附生苔在华东地区的分布北界推移到30°N以北,并对该地区叶附生苔生存状况进行了分析.
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    生态与环境科学
    浙江省生态足迹时空差异及因素分解研究
    李国志
    2018 (4):  147-158.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.015
    摘要 ( 227 )   HTML ( 8 )   PDF(553KB) ( 399 )  
    利用生态足迹模型,对浙江省生态足迹和生态承载力进行测算,并利用IPAT模型对生态足迹进行因素分解.结果显示:2002—2015年间,浙江省生态足迹从7 852万ghm2增加到15 484万ghm2,生态压力较大.同时,生态效率快速提高,经济可持续发展能力提升.不同地区生态足迹和生态承载力差异较大,丽水是唯一处于生态盈余的地区,2015年生态效率为1.04万元/ghm2,是全省最高的.因素分解结果显示,经济增长模式是生态足迹的抑制因素,全省共减少生态足迹8 164万ghm2;经济发展水平和人口规模是生态足迹的刺激因素,全省增加生态足迹分别为12 987万ghm2和2 810万ghm2.
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    河口海岸学
    近60年来洞庭湖出湖泥沙动态变化与影响机制
    于亚文, 戴志军, 梅雪菲, 王杰, 魏稳
    2018 (4):  159-170.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.016
    摘要 ( 289 )   HTML ( 11 )   PDF(2788KB) ( 355 )  
    洞庭湖是长江中游重要的调蓄湖泊,其出湖泥沙变化过程影响着湖泊演变和江湖关系调整.基于洞庭湖代表性水文站长时间序列的水文数据,利用百分位数、变差系数和小波分析等方法,分析洞庭湖出湖输沙量的动态变化特征及其控制因素.结果表明:洞庭湖出湖泥沙在1951—2015年可分为1951—1970年、1971—2002年和2003—2015年三个阶段,其中前两个阶段表现为下降趋势,2003—2015年年均输沙量则呈上升趋势;出湖输沙量年内分配不均,1951—1970年主要集中于3—12月,1971—2015年主要集中于3—8月,但2003—2015年输沙量峰值由1951—2002年的4月推迟至5月;出湖输沙量周期表现为44年和24年的全尺度周期震荡.从径流、水利工程建设和湖盆冲淤的角度分析洞庭湖出湖输沙量的变化原因,发现:出湖径流是造成输沙量年内分配不均的季节性变化特征和主周期模式的重要原因;荆江裁弯工程是导致1971—2002年洞庭湖出湖输沙量大幅减少的根本原因;随三峡工程运行,洞庭湖2003—2015年多年平均出湖输沙量相比于1971—2002年减少了30.1%;此外,洞庭湖湖盆由淤积转为冲刷,导致洞庭湖出湖输沙量在2007年之后有所增加.
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    夏季长江口与苏北海域之间的水体运动及其对动力因子的响应
    朱平, 吴辉
    2018 (4):  171-183.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.017
    摘要 ( 301 )   HTML ( 13 )   PDF(2153KB) ( 422 )  
    基于一个高分辨率的三维数值模式,定量化研究了夏季长江口与苏北海域之间的水体运动规律,探讨了季风和潮汐等外部动力因子对该海域水体运动的影响,并计算了苏北特定断面上的水体通量、长江淡水通量和苏北河流淡水通量.数值模拟结果表明,在气候态条件下,苏北海域水体净输运整体向北,苏北浅滩附近的水体净输运速度为10 cm/s,射阳河口附近水体产生离岸净输运速度,而沿40m等深线的水体净输运速度为7 cm/s左右.苏北近岸水体通量具有大小潮变化,小潮时断面水体通量最小,大潮时水体通量最大.潮汐对于长江口与苏北海域之间的水体运动具有巨大的影响,当没有潮汐作用时,长江口以北海域水体净输运均向北,沿40m等深线的东南方向水体输运现象消失;季风对于该海域的水体运动没有显著影响,仅仅改变了局部区域的水体输运量.
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    利用SOM神经网络研究长江口邻近海域海表温度特征
    白玫, 吴辉
    2018 (4):  184-194.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2018.04.018
    摘要 ( 293 )   HTML ( 20 )   PDF(1860KB) ( 413 )  
    长江口及邻近水域的海表面温度(SST)受到多种动力过程的共同作用,呈现出复杂的时空变化规律.本研究基于数值模拟的结果,采用SOM(Self-Organizing Map)自组织神经网络方法,对长江口及邻近海域SST的季节、大小潮和天气等不同时间尺度上的变化规律进行聚类分析.研究结果表明:长江口及邻近海域的SST在冬、夏季节比较稳定,春、秋季节随时间变化较大;长江口南部沿岸的低温带主要是由长江冲淡水冬季向南扩展造成的;近岸地区尤其是舟山群岛附近存在低温区,与浙江沿岸的上升流相关;苏北地区低温带和向东南方向延伸的低温水舌在冬季和春季最为明显.
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