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求解多模概率分布Gamma混合模型的半EM算法
1
作者 陈佳琪 何玉林 +1 位作者 成英超 黄哲学 《计算机应用》 北大核心 2025年第7期2153-2161,共9页
期望最大化(EM)算法在混合模型参数估计中发挥着重要作用,然而现有的EM算法在求解Gamma混合模型(GaMM)参数时存在局限性,主要体现在因近似计算导致的低质量参数估计,以及由于大量数值计算造成的计算效率低下问题。为了克服这些局限,并... 期望最大化(EM)算法在混合模型参数估计中发挥着重要作用,然而现有的EM算法在求解Gamma混合模型(GaMM)参数时存在局限性,主要体现在因近似计算导致的低质量参数估计,以及由于大量数值计算造成的计算效率低下问题。为了克服这些局限,并充分利用数据的多模性质,提出一种半EM(Semi-EM)算法求解用于估计多模概率分布的GaMM。首先,通过聚类探测数据的空间分布特性,以初始化GaMM参数,进而更准确地刻画数据的多模性;其次,在EM算法框架的基础上,对于缺乏封闭更新表达式而导致的参数更新困难问题,采用自定义的启发式策略对GaMM形状参数进行更新,使它们朝着最大化对数似然值的方向逐步调整,同时以封闭形式更新其他参数。经过一系列具有说服力的实验,验证了Semi-EM算法的可行性、合理性和有效性。实验结果表明,Semi-EM算法在精确估计多模概率分布方面优于对比的4种算法,具有更低的误差指标以及更高的对数似然值,表明该算法能提供更准确的模型参数估计,从而更精确地刻画数据的多模性质。 展开更多
关键词 多模概率密度函数 gamma混合模型 期望最大化算法 聚类 对数似然函数
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基于GFM和GAMM模型分析对虾白斑综合征(WSSV)对黄海和东海北部水域虾类生物量的影响 被引量：1
2
作者 徐婷婷 滕广亮 +4 位作者 李英瑕 吴强 单秀娟 张庆利 金显仕 《渔业科学进展》 CSCD 北大核心 2022年第1期46-55,共10页
虾类是海洋生态系统功能群的重要组成部分,其生物量变化受到多重因素的影响。本研究在开展黄海和东海北部水域虾类白斑综合征病毒(white spot syndrome virus,WSSV)流行病学调查的基础上,利用梯度随机森林模型(gradient random forest m... 虾类是海洋生态系统功能群的重要组成部分,其生物量变化受到多重因素的影响。本研究在开展黄海和东海北部水域虾类白斑综合征病毒(white spot syndrome virus,WSSV)流行病学调查的基础上,利用梯度随机森林模型(gradient random forest model,GFM)和广义加性混合模型(generalized additive mixed models,GAMM),分析了2016—2018年间黄海和东海北部水域WSSV流行对虾类生物量的影响。分子检测结果显示,调查所获取的26种虾类中,11种被检测为WSSV阳性;2016、2017和2018年WSSV阳性采样站点的比率分别为48.40%、38.75%和21.74%,虾类样品中WSSV阳性检出比率分别为16.86%、9.60%和4.80%。GFM模型分析显示,解释变量“阳性样品数的对数(ln_posi)”对响应变量“虾类生物量的对数(ln_Abu)”的重要性最高。GAMM分析中,根据赤池信息准则(Akaike information criterion,AIC)最小原则筛选出的最优模型为:ln_Abu~WSSV阳性率(P_rate)+ln_posi+经度(Long),该模型中ln_posi和P_rate是影响虾类生物量的极显著相关因子,ln_Abu随着P_rate的升高而降低。研究表明,WSSV在黄海和东海北部水域虾类中流行,推测对该海域的虾类生物量存在影响。 展开更多
关键词 对虾白斑综合征病毒 黄海和东海北部 虾类 GFM模型 gamm模型
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基于贝叶斯框架和Gamma分布的SAR图像分割 被引量：1
3
作者 孙培蕾 张爽爽 李路 《北京测绘》 2019年第5期502-508,共7页
图像分割作为图像处理的关键步骤之一,一种高精度的SAR图像分割方法在图像分析与解译中显得尤为重要。根据SAR图像的统计特性,本文主要研究基于贝叶斯框架和Gamma分布的SAR图像分割方法,分别以单一Gamma分布概率模型和Gamma混合模型定... 图像分割作为图像处理的关键步骤之一,一种高精度的SAR图像分割方法在图像分析与解译中显得尤为重要。根据SAR图像的统计特性,本文主要研究基于贝叶斯框架和Gamma分布的SAR图像分割方法,分别以单一Gamma分布概率模型和Gamma混合模型定义像素属于聚类的或然率;此外,基于马尔科夫随机场理论定义像素与其邻域像素标号间相互作用关系,并以此作为先验概率;然后,根据贝叶斯定理得到像素属于聚类的后验概率。最后,分别基于上述两种方法对模拟SAR图像及真实SAR图像进行分割实验。结果表明,Gamma混合模型较单一Gamma分布能够更加准确地描述SAR图像分布特征,得到高精度的分割结果。 展开更多
关键词 gammA分布 gamma混合模型(gamma Mixture model gamm) 贝叶斯定理 马尔科夫随机场(Markov Random Field MRF) 合成孔径雷达(SAR)图像
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新常态下江苏省新型城镇化发展的影响因素研究 被引量：8
4
作者 薛艳 《西北人口》 CSSCI 2017年第2期54-60,共7页
本文在构建新常态下江苏省新型城镇化发展影响因素理论框架的基础上,采用2000~2014年13个地级市的面板数据建立广义加性混和模型,对影响城镇化率的各因素进行了实证分析。结论表明:人均GDP与城镇化率的变动方向相同,但其对城镇化率影响... 本文在构建新常态下江苏省新型城镇化发展影响因素理论框架的基础上,采用2000~2014年13个地级市的面板数据建立广义加性混和模型,对影响城镇化率的各因素进行了实证分析。结论表明:人均GDP与城镇化率的变动方向相同,但其对城镇化率影响的边际作用递减;非农产业产值所占比重每上升1%,使新型城镇化率提高0.78%;城乡居民收入差距每缩小1000元,城镇化率上升0.457%;人均固定资产投资的影响作用较小。据此提出在调整产业结构的同时,苏南地区要着力缩小城乡居民收入差距,苏中、苏北地区要提高经济发展水平,从而推进新常态下江苏省新型城镇化发展的建议。 展开更多
关键词 江苏省 新型城镇化 影响因素 广义加性混合模型
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中西太平洋金枪鱼围网人工集鱼装置(FADs)的集鱼特性 被引量：1
5
作者 肖俞辰 周成 +4 位作者 万荣 张同征 王禹程 谢程兰 张禹 《水产学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期213-222,共10页
为了解鱼类在人工集鱼装置(FADs)周围的集群特性,基于2021年我国金枪鱼围网船在中西太平洋的回声探测浮标数据,对FADs投放后鱼类首次到达FADs的时间以及聚集的动态过程进行了探究。利用U检验和H检验分析了鱼类首次到达FADs时间的差异性... 为了解鱼类在人工集鱼装置(FADs)周围的集群特性,基于2021年我国金枪鱼围网船在中西太平洋的回声探测浮标数据,对FADs投放后鱼类首次到达FADs的时间以及聚集的动态过程进行了探究。利用U检验和H检验分析了鱼类首次到达FADs时间的差异性,利用广义加性混合模型(GAMMs)分析了金枪鱼类聚集生物量随FADs海上漂流时间和漂流速度的变化情况,结果显示:①鱼类首次到达FADs的时间为(8.9±9.0)d,其中金枪鱼类为(3.8±4.2)d,非金枪鱼类为(16.0±8.9)d;②金枪鱼类在不同水下长度FADs下的首次到达时间存在显著差异,而非金枪鱼类无显著差异;③金枪鱼类在FADs周围的聚集生物量随FADs海上漂流时间呈现动态变化,约在其投放后第25天到达峰值,随后逐渐下降;④金枪鱼聚集生物量随着FADs漂流速度的增加而逐渐降低;⑤随机效应表明,水下长度为80 m的FADs下金枪鱼类聚集生物量一般最高,其次是60 m,90 m最低。研究表明,FADs投放后金枪鱼类往往先于非金枪鱼类到达,其首次到达时间与FADs的水下长度有关;具有较浅水下长度和缓慢漂流速度的FADs类型更易于吸引金枪鱼类在其周围聚集,同时,FADs投放后金枪鱼类逐渐聚集,生物量约在1个月时达到峰值,这可能反映了FADs投放后的最佳捕捞时机。本研究有助于进一步理解随附鱼群在FADs周围的行为模式,为设计开发高效生态友好型FADs、优化投网策略及制定针对随附鱼群的养护管理措施等提供科学依据。 展开更多
关键词 金枪鱼 围网 人工集鱼装置 随附鱼群 广义加性混合模型(gamms)
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