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黄河三角洲典型湿地地上植被生物量空间分布反演
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作者 朱颜 拾兵 +2 位作者 巴彦斌 高枫 袁青云 《水利水运工程学报》 北大核心 2026年第1期97-107,共11页
湿地生态系统在调节气候、净化水质和保护生物多样性等方面具有重要功能。湿地植被地上生物量(Aboveground biomass,IAGB)是衡量湿地生态健康的重要指标,精准估算湿地植被地上生物量对湿地保护与恢复至关重要。利用多源遥感数据(Landsa... 湿地生态系统在调节气候、净化水质和保护生物多样性等方面具有重要功能。湿地植被地上生物量(Aboveground biomass,IAGB)是衡量湿地生态健康的重要指标,精准估算湿地植被地上生物量对湿地保护与恢复至关重要。利用多源遥感数据(Landsat-8、Sentinel-2)和GEE(Google Earth Engine)平台,针对黄河三角洲湿地的植被IAGB进行反演。对比5种机器学习模型,构建基于遥感波段、植被指数和水体指数的生物量模型,结合实地采样数据,评估不同遥感因子对IAGB估算的影响,最终实现黄河三角洲湿地IAGB的空间分布制图。结果表明:刁口河区域IAGB均值为112.05~170.09 g/m^(2),清水沟区域IAGB均值为114.72~165.47 g/m^(2)。黄河三角洲湿地植被IAGB值为0~746.00 g/m^(2),低IAGB值(IAGB≤304.00 g/m^(2))区域主要分布于离海较近的滩涂区,IAGB中值(304.00 g/m^(2)<IAGB≤436.00 g/m^(2))区域分布较为聚集且分布面积最大,高IAGB值(IAGB>436.00 g/m^(2))区域主要分布在河道两侧。研究结果可为黄河三角洲湿地的生态保护与恢复提供科学依据,并为湿地碳储量评估及气候变化研究提供重要数据支持。 展开更多
关键词 黄河三角洲 湿地植被 地上生物量 Google Earth Engine
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黄河三角洲典型湿地植被的遥感监测 被引量:2
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作者 端木雪妍 拾兵 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第2期24-37,共14页
湿地植被是黄河三角洲生态系统的重要组成,然而植被分布混杂,且光谱特征相近,还有可能由于不定期被水体淹没导致同种地物之间光谱差异较大,遥感分类识别工作难度较大,效率也有待提升。基于Google Earth Engine(GEE)云计算平台,结合Harmo... 湿地植被是黄河三角洲生态系统的重要组成,然而植被分布混杂,且光谱特征相近,还有可能由于不定期被水体淹没导致同种地物之间光谱差异较大,遥感分类识别工作难度较大,效率也有待提升。基于Google Earth Engine(GEE)云计算平台,结合Harmonic Analysis of Time Series(HANTS)算法提取植被物候特征确定了植被分布提取的最优时相,利用实地勘测数据和多源遥感影像,设计了4种分类方案,采用机器学习算法实现2016—2023年各年多时相植被分类制图。分类总体精度均在93.38%以上,Kappa系数均高于0.92,其中采用面向对象分类加上雷达极化特征的方案所得分类结果精度最高,尤其是在芦苇和互花米草的区分上,精度均超过97%,碱蓬低于前两者,但精度也近92%。对多年植被时空演变特征进行分析,发现互花米草面积由35.6 km^(2)持续增加至52.2 km^(2),刈割后大幅降低至不足10 km^(2),芦苇面积随互花米草变化呈先降后升趋势,面积最小时仅有74.3 km^(2),碱蓬面积波动下降;芦苇和碱蓬分布与河道走向基本一致,刈割遏制了互花米草向保护区南侧的扩张且整体清除效果较好,整体植被生长演变状况受人类活动影响较大。应用本文方法获取典型植被的分布范围,有着精确度高、运算速度快、占用内存小的优点,适用于黄河三角洲湿地植被监测,可为该地区生态保护和高质量发展提供理论依据。 展开更多
关键词 黄河三角洲 湿地植被识别 物候提取 Google Earth Engine 面向对象分类
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黄河口黏性泥沙含量对底床稳定性影响研究
3
作者 马俊峰 拾兵 +2 位作者 柏涛 陈柏文 王俊杰 《海洋湖沼通报(中英文)》 北大核心 2025年第4期120-127,共8页
黏性泥沙颗粒与非黏性泥沙颗粒组成的土体床面的起动流速与抗冲蚀性能一直是研究河道、明渠等水工建筑物底层床面稳定性的重要因素。本文利用黄河三角洲地区采集的黏性泥沙样本与非黏性泥沙颗粒混合重塑泥沙样本,对重塑泥沙样本进行起... 黏性泥沙颗粒与非黏性泥沙颗粒组成的土体床面的起动流速与抗冲蚀性能一直是研究河道、明渠等水工建筑物底层床面稳定性的重要因素。本文利用黄河三角洲地区采集的黏性泥沙样本与非黏性泥沙颗粒混合重塑泥沙样本,对重塑泥沙样本进行起动流速和抗冲蚀性能的试验研究,结果表明:黄河口黏性泥沙重塑黏土在黏粒含量10%~30%之间发生起动流速突变;底床冲刷坑相对深度与床面过剪切应力存在非线性关系;推导了重塑泥沙冲刷相对深度的无量纲计算公式。 展开更多
关键词 重塑黏土 起动流速 相对冲刷深度 过剪切应力 床面稳定性
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渤海海冰漂移及其动力影响因子数值模拟研究
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作者 卫婷婷 拾兵 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2025年第1期39-50,共12页
渤海作为中国重要的海上枢纽,每年冬季均会发生不同程度水位的海冰灾害,严重威胁区域经济健康发展。为研究渤海海域海冰的生长消融与动态分布过程,本文综合考虑潮流、风场、气温等影响因素,建立渤海海冰三维数学模型,对比分析潮流和风... 渤海作为中国重要的海上枢纽,每年冬季均会发生不同程度水位的海冰灾害,严重威胁区域经济健康发展。为研究渤海海域海冰的生长消融与动态分布过程,本文综合考虑潮流、风场、气温等影响因素,建立渤海海冰三维数学模型,对比分析潮流和风场协同作用,不考虑海冰运动,仅风场作用以及仅潮流作用工况下渤海海冰的运动过程。模拟结果表明:潮流的不对称性会造成海冰漂移,仅潮流作用下的海冰漂移具有明显周期性;渤海三个海湾海冰面积在1月25日—3月3日、1月12日—2月20日与1月16日—2月13日呈现明显周期性变化,对应周期为16、17和18 d;三个海湾仅有风作用时与潮流和风协同作用时的海冰面积变化趋势一致;风对海冰分布有重要影响,海冰所受主要风会对其造成同向输送;渤海海域冬季盛行偏北风,促进渤海海冰从近岸向海漂移,当风向一定时,风速变化引起不同厚度海冰的面积变化及质心位置改变;随着风速增大的加剧,东北风向对辽东湾海冰漂移影响最大,西北风向对渤海湾与莱州湾海冰漂移影响最大。本研究丰富了对渤海海冰演变机理与运动过程的科学认知,可为区域灾害防范与应对提供科技支撑。 展开更多
关键词 渤海海冰 风场 潮流 数值模拟
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淹没植物对河道糙率的影响 被引量:16
5
作者 拾兵 王川源 +1 位作者 尹则高 吴航 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期295-298,340,共5页
基于河道水动力及植物柔性变形分析,建立淹没状态下的植物河道糙率计算的理论关系,同时,利用试验资料及理论分析成果,进一步获得了植物河道糙率的附加值,借此可以分析与评价河道植物对水流阻力的影响程度。
关键词 河道 淹没柔性植物 糙率 计算关系
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植物对明渠水流的影响 被引量:21
6
作者 拾兵 付强 曹叔尤 《西南民族学院学报(自然科学版)》 CAS 1998年第4期354-357,共4页
基于理论推导及其简化处理,并结合部分水槽试验资料的回归分析,建立了明渠植树后床面相对切应力、糙率与树木因子FV之间的计算关系。
关键词 明渠 水流 植物 床面切应力 糙率
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变化环境下大沽河流域汛期径流变化特性研究
7
作者 杨富香 拾兵 李松 《水生态学杂志》 北大核心 2025年第5期90-100,共11页
基于模型分析水库调蓄对流域径流的影响,为大沽河流域水资源管理及未来规划提供理论参考。依据南村水文站1962—2022年逐日径流数据、气象数据等资料,利用Pettitt突变检验法、累积距平法及B-G分割算法检验汛期径流的突变点,采用IHA-RVA... 基于模型分析水库调蓄对流域径流的影响,为大沽河流域水资源管理及未来规划提供理论参考。依据南村水文站1962—2022年逐日径流数据、气象数据等资料,利用Pettitt突变检验法、累积距平法及B-G分割算法检验汛期径流的突变点,采用IHA-RVA法分析大沽河流域突变前后汛期径流的水文改变程度;基于Budyko假设的水热耦合平衡方程分析量化气候变化和人类活动对汛期径流改变的贡献程度;借助SWAT模型对比有无水库两种情形下净流量,分析水库调蓄对汛期径流的影响。结果表明:(1)大沽河流域汛期径流的突变点约在1976年左右,发生了中度改变,整体水文改变度为61.17%;(2)大沽河汛期径流对降雨最为敏感,其次是潜在蒸散发、下垫面参数;(3)人类活动(下垫面条件变化)对汛期径流的减少起主导作用,贡献率超过70%,气候变化的贡献率不到30%;(4)水库调蓄之后,汛期径流量显著减少,尤其是7月和8月,分别约减少23.33%、30.50%。 展开更多
关键词 径流变化 IHA-RVA法 Budyko假设 归因分析 SWAT模型 大沽河流域
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基于仙农熵理论的河相关系 被引量:7
8
作者 拾兵 王燕 +1 位作者 杨立鹏 陈举 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期95-98,共4页
在河流动力学理论研究中,已有的河相关系式大多是经验半经验性质的,往往不能明确地表达因素的影响,应用时具有很大的局限性。在能量均衡关系的基础上,利用仙农熵的理论,对影响沙质河床稳定河相关系的因素进行了探讨。通过理论分析,认为... 在河流动力学理论研究中,已有的河相关系式大多是经验半经验性质的,往往不能明确地表达因素的影响,应用时具有很大的局限性。在能量均衡关系的基础上,利用仙农熵的理论,对影响沙质河床稳定河相关系的因素进行了探讨。通过理论分析,认为在取得所测河段上下边界测点相关资料后,用最大熵原理和变分法可以推导出稳定的河相关系式,最后通过试验对所得公式验证其合理性,认为其在计算试验区间任何时刻河相关系系数,均得到较好的吻合结果。 展开更多
关键词 试验研究 理论分析 仙农熵 河相关系
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沟道植物坝的水土保持功效 被引量:9
9
作者 拾兵 曹叔尤 +1 位作者 李桂芬 毕慈芬 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 1999年第S1期15-20,共6页
基于干旱地区沟道浸蚀及泥沙输移的规律,针对植物群体的滞留拦沙作用,开展了这方面的机理研究及室内试验,推导了植物坝前壅水计算迭代公式,求得了植物丛内断面输沙率、建立了坝前沟道冲淤计算的理论模式,取得了计算值与试验值较为... 基于干旱地区沟道浸蚀及泥沙输移的规律,针对植物群体的滞留拦沙作用,开展了这方面的机理研究及室内试验,推导了植物坝前壅水计算迭代公式,求得了植物丛内断面输沙率、建立了坝前沟道冲淤计算的理论模式,取得了计算值与试验值较为吻合的成果。 展开更多
关键词 植物坝 壅水计算 推移质输沙率 冲淤计算
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方型对角板隔式礁体的岸滩防护研究
10
作者 倪振男 拾兵 高枫 《海洋湖沼通报(中英文)》 北大核心 2025年第1期8-15,共8页
本文在简单框架鱼礁设计基础之上,改进出一种方型对角板隔式鱼礁。为研究其岸滩防护效果,采用物理试验和数值模拟相结合的方法,对其阻流效果、流场效应以及局部冲刷情况进行了分析。试验结果表明,该新型鱼礁在不同迎流角度下,阻流效果不... 本文在简单框架鱼礁设计基础之上,改进出一种方型对角板隔式鱼礁。为研究其岸滩防护效果,采用物理试验和数值模拟相结合的方法,对其阻流效果、流场效应以及局部冲刷情况进行了分析。试验结果表明,该新型鱼礁在不同迎流角度下,阻流效果不同,0°迎流放置明显优于45°迎流放置。在礁体中心上游一倍礁长处,开始出现上升流。最大上升流速与来流速度的比几乎不随来流速度的变化而变化。在一定范围内,鱼礁开孔越小,阻流效果越好,内部漩涡越明显,不同层水体交换越明显,流场越丰富。礁体周围水流泥沙运动较为复杂,将来流速度控制在v=0.35 m/s时,约2 h左右达到动态冲刷平衡。因此,在布放该型礁体时,应尽量减少开孔尺寸,选择0°迎流,方能使其效果达到最佳。 展开更多
关键词 方型对角板隔式鱼礁 岸滩防护 物理试验 数值模拟
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水位变化对近岸人工沙坝养滩效果影响的试验研究 被引量:5
11
作者 拾兵 于冬 +1 位作者 赵恩金 赵多苍 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期104-110,共7页
海滩侵蚀已经成为全球性的大问题,不仅引起了学术界广泛关注,也引起了民众的普遍关心。当前防护海滩侵蚀最有效的措施为海滩喂养,即人工补沙。本文采用极端高水位、设计高水位和0.00m水位,进行近岸人工沙坝二维断面试验,研究不同水位下... 海滩侵蚀已经成为全球性的大问题,不仅引起了学术界广泛关注,也引起了民众的普遍关心。当前防护海滩侵蚀最有效的措施为海滩喂养,即人工补沙。本文采用极端高水位、设计高水位和0.00m水位,进行近岸人工沙坝二维断面试验,研究不同水位下人工沙坝以及岸滩的变化,探究不同水位对人工补沙养滩防护效果的影响。试验结果表明:不同水位条件下,水位低时,人工沙坝顶部在形成的沙槽,随着水位升高,沙槽消失;岸滩受到波浪侵蚀区域向岸移动,侵蚀区域面积在扩大,岸滩的淤积区域也向岸移动。本文对所研究内容利用Flow-3D进行了数值模拟研究,其结果与物理试验吻合,可为近海补沙养滩工程提供理论依据。 展开更多
关键词 水位 人工沙坝 岸滩 二维断面试验 数值模拟
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非均匀沙隐暴作用的研究现状及其起动矢量式 被引量:5
12
作者 拾兵 曹叔尤 刘兴年 《青岛海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2000年第4期723-728,共6页
系统回顾近几十年来国内外有关非均匀沙隐暴作用的研究状况 ,阐述诸多研究成果的局限性及其存在的不足。在此基础上 ,作者采用最新的矢量力学分析方法 ,探讨任意面上处于隐蔽和暴露状态的泥沙颗粒的受力关系 ,建立了更具一般性的非均匀... 系统回顾近几十年来国内外有关非均匀沙隐暴作用的研究状况 ,阐述诸多研究成果的局限性及其存在的不足。在此基础上 ,作者采用最新的矢量力学分析方法 ,探讨任意面上处于隐蔽和暴露状态的泥沙颗粒的受力关系 ,建立了更具一般性的非均匀沙起动流速矢量公式。文中又对不同方位床面上的泥沙起动公式进行有益的讨论 ,并对暴露状态下的一维公式进行了验证。 展开更多
关键词 河流动力学 非均匀沙 隐暴作用 矢量力学 起动流速
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波浪作用下的泥沙尖点突变起动模式 被引量:3
13
作者 拾兵 刘勇 +1 位作者 薛旖云 张靖 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期102-105,共4页
本文基于尖点突变理论,针对泥沙运动的复杂特征,建立了波浪作用下的泥沙起动模式,确定了希尔兹极值、相对粒径和反映波浪与泥沙之间相互作用参数的非线性方程,并对该方程进行了拓扑变换。该模式的计算结果与波浪水槽试验资料的对比分析... 本文基于尖点突变理论,针对泥沙运动的复杂特征,建立了波浪作用下的泥沙起动模式,确定了希尔兹极值、相对粒径和反映波浪与泥沙之间相互作用参数的非线性方程,并对该方程进行了拓扑变换。该模式的计算结果与波浪水槽试验资料的对比分析说明,该模式尽管存在一定的系统误差,但是对于波浪作用下的泥沙起动流速的求解和运动状态判别与试验值基本吻合,进而证明了泥沙起动的突变特性和该模型的适用性。 展开更多
关键词 突变理论 尖点突变 波浪作用 泥沙 起动模式
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任意面上非均匀沙起动流速矢量式 被引量:3
14
作者 拾兵 曹叔尤 +1 位作者 刘兴年 何建宇 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2003年第4期505-509,共5页
考虑非均匀泥沙的隐暴特性 ,采用矢量力学分析方法 ,本文导出了任意面上处于隐蔽和暴露状态下的泥沙起动流速矢量式。简化这些公式 。
关键词 非均匀泥沙 隐暴特性 矢量力学分析 起动流速矢量式 泥沙运动
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黄河口滨海区生态需水量研究 被引量:8
15
作者 拾兵 李希宁 朱玉伟 《人民黄河》 CAS 北大核心 2005年第10期76-77,共2页
针对河口与近海生物对环境条件变化响应的非线性和不连续性,以及生态系统所具有的多源性、开放性、耗散性和远离平衡态的复杂特征,利用BP神经网络强大非线性映射能力,建立了以水位、流量、含沙量、叶绿素浓度为输入变量的神经网络模型,... 针对河口与近海生物对环境条件变化响应的非线性和不连续性,以及生态系统所具有的多源性、开放性、耗散性和远离平衡态的复杂特征,利用BP神经网络强大非线性映射能力,建立了以水位、流量、含沙量、叶绿素浓度为输入变量的神经网络模型,实现了对黄河口滨海区典型年份生态最小需水量的成功预测。 展开更多
关键词 神经网络模型 生态需水量 挠动 黄河口滨海区
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冰盖下水流纵向紊动特性的试验研究 被引量:3
16
作者 拾兵 潘光辉 +1 位作者 于冬 阮雪景 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期101-106,共6页
冬季河流封冻后,水体表面出现固体冰盖,使得过水断面的湿周增大,水力半径减小,从而导致了水流结构和紊动水体对河底附加切应力的改变。进行冰盖下水流纵向紊动特性试验研究对进一步探讨冰盖下的紊流冲刷具有一定的指导意义。本文借助室... 冬季河流封冻后,水体表面出现固体冰盖,使得过水断面的湿周增大,水力半径减小,从而导致了水流结构和紊动水体对河底附加切应力的改变。进行冰盖下水流纵向紊动特性试验研究对进一步探讨冰盖下的紊流冲刷具有一定的指导意义。本文借助室内模拟试验,对不同流速、水深、冰盖糙率等条件下的冰盖下水流垂线流速及紊动强度进行了观测与分析,得出了以下结论:在水流条件基本一致的情况下,冰盖下水流纵向紊动强度比明流大;且随冰盖糙率的增大,冰盖下水流的纵向紊动强度逐渐增大。 展开更多
关键词 冰盖作用 流速分布 紊动强度分布 试验研究
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植物根系对河道滩坡抗冲性影响的试验 被引量:4
17
作者 拾兵 陈举 张芝永 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2012年第2期50-53,共4页
为研究植物根系对边滩坡面固土抗冲性的影响,选择麦冬草、芦苇和蒿草3种天然植物进行抗冲性物理试验,测量植物种植密度、根系面积比率和冲刷量。试验结果表明,根系发达、根系面积比率大的植物对滩坡的固土护岸作用大且范围广,防护效果好... 为研究植物根系对边滩坡面固土抗冲性的影响,选择麦冬草、芦苇和蒿草3种天然植物进行抗冲性物理试验,测量植物种植密度、根系面积比率和冲刷量。试验结果表明,根系发达、根系面积比率大的植物对滩坡的固土护岸作用大且范围广,防护效果好,并给出了根系纵深分布一般公式以及稳定坡面的地形函数。 展开更多
关键词 植物根系 根系面积比率 河道边滩 抗冲性 稳定坡面
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港口、航道与海岸工程专业教材建设 被引量:4
18
作者 拾兵 李华军 史宏达 《西南民族大学学报(自然科学版)》 CAS 2004年第2期241-244,共4页
基于“港口、航道与海岸工程”专业教学改革实践和新的教学体系,以及知识经济时代对人材培养的要求,结合工科专业特点,对教材改革的必要性、开放性、建设原则,以及教材建设中的思考,进行了全面阐述.
关键词 港口 航道 海岸工程 教材建设 教学改革 人材培养
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植物带前壅水高度计算的迭代方法 被引量:3
19
作者 拾兵 郭怀民 史宏达 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2005年第1期79-83,共5页
基于明渠水力学基本理论,本文进行了不同种植密度及其种植范围的植物带前壅水高度的水槽试验研究,建立了理论壅水高度计算的迭代关系,得到了实测资料与理论计算数据吻合很好的结果。
关键词 明渠 植物带 壅水高度 迭代计算
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黄河口滨海区生态需水量神经网络模型的建立 被引量:3
20
作者 拾兵 李希宁 朱玉伟 《人民黄河》 CAS 北大核心 2005年第10期70-71,75,共3页
针对河口与近海生物对环境条件变化响应的非线性和不连续性,以及生态系统所具有的多源性、开放性、耗散性和远离平衡态的复杂特征,利用人工神经网络最新技术,建立了河口滨海区生态需水量与健康生态特征指标间的非线性耦合关系的神经网... 针对河口与近海生物对环境条件变化响应的非线性和不连续性,以及生态系统所具有的多源性、开放性、耗散性和远离平衡态的复杂特征,利用人工神经网络最新技术,建立了河口滨海区生态需水量与健康生态特征指标间的非线性耦合关系的神经网络计算模型,借助M at lab工具箱强大功能和自主开发接口,快速实现输入数据的预处理、网络的训练和仿真。 展开更多
关键词 人工神经网络模型 MAT LAB 生态需水量 黄河口滨海区
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