一类神经传导方程的变网格有限元方法及数值分析

研究在神经传播过程中的一类非线性拟双曲方程的初边值问题,对二维情形应用常规变换,提出了两种变网格有限元格式,最后通过细致的分析和估计得到了最佳阶的H1和L2 模误差估计结果,并且第二种格式使时间精度提高一阶,最后对第一种格式作了数值实验,指明方法是高效可行的．     

捕获-再捕获抽样中的多元组合估计量

首先介绍了捕获-再捕获抽样的思想方法以及Peterson估计量与性质,然后指出了Peterson估计量存在的问题,在此基础上给出了多元组合估计量并研究了它的性质.     

基于热扩散方法测定树木蒸腾的潜在误差分析

蒸腾作为植被蒸散的主要分量,是植物水分生理生态学研究的核心内容,其测定方法的研究备受关注.热扩散方法是测量树木蒸腾的最优方法之一.大量研究表明,应用热扩散方法测定的单株树木蒸腾量以及扩展到林分尺度蒸腾耗水量均相对准确,但在测定过程以及测定值与蒸腾真实值之间存在着潜在误差.本文综述了热扩散方法在树干液流通量密度测定以及从温差测定点到单株、从单株到林分尺度扩展过程中存在的潜在误差,展望了我国开展热扩散方法潜在误差分析的主要研究方向,并提出了解决其潜在测量误差的方法.     

多巴胺信号表征奖赏预测误差的理论起源和进展

学会寻求自然奖赏对人和高等动物的生存和繁衍极为重要。脑内多巴胺能神经元活动在处理奖赏信息时发生具有表征意义的增强,产生多巴胺信号。人们相继提出快感、激励显著性、奖赏预测误差等一系列假说,日益精确地揭示了多巴胺信号所表征的意义内涵。这一进展历程对神经科学、心理学和人工智能研究具有深刻启迪,其成果更具有基础性的科学价值。本文简要回顾这些假说的发展历程,介绍奖赏预测误差假说如何继承多学科成果并相对准确地揭示多巴胺信号的重要功能,分析部分最新成果对奖赏预测误差假说的充实和扩展,并初步展望该领域进一步发展的可能方向。     

东北林区4个天然针叶树种单木生物量模型误差结构及可加性模型

基于276株实测生物量数据,构建了东北林区红松、臭冷杉、红皮云杉和兴安落叶松4个天然针叶树种总量及各分项生物量一元、二元可加性生物量模型.采用似然分析法判断总量及各分项生物量异速生长模型的误差结构(可加型或相乘型),而模型参数估计采用非线性似乎不相关回归模型方法.结果表明: 经似然分析法判断,4个天然树种总量及各分项生物量异速生长模型的误差结构都是相乘型的,对数转换的可加性生物量可以被选用.各树种可加性生物量模型的调整后确定系数R_a²为0.85～0.99,平均相对误差为-7.7%～5.5%,平均相对误差绝对值<30.5%.增加树高可以显著提高各树种可加性生物量模型的拟合效果和预测能力,而且总量、地上和树干生物量模型效果较好,树根、树枝、树叶和树冠生物量模型效果较差.所建立的可加性生物量模型的预测精度为77.0%～99.7%(平均92.3%),可以很好地预估东北林区天然红松、臭冷杉、红皮云杉和兴安落叶松的生物量.
     

站点CERES-Rice模型区域应用效果和误差来源

作物区域模拟是利用有限的空间数据,最大限度地反映出生育期、产量等作物性状的时空变化规律.由于目前的作物模型大多是田间尺度的站点模型,把它运用到区域水平的效果如何研究甚少.文章利用CERES-Rice模型,对作物模型在我国的区域应用效果进行了分析.首先利用田间观测数据在各实验点上对模型进行了详细的站点校准,以验证模型在我国的模拟能力;然后以我国水稻生态区(精确到亚区)为单位,运用均方根差(RMSE)法进行了区域校准和验证;最后利用区域校准后的CERES-Rice模型,模拟了1980～2000年的网格(50km×50km)水稻产量,并与同期农调队调查产量进行统计比较,以验证区域应用的效果,为区域模拟的推广和应用提供参考.结果表明:经过空间校准后的CERES-Rice模型,在水稻的主产区1～4区(占种植面积的95%)模拟的平均产量与调查产量相对均方根差在22%以内,两者的符合度也较好,个别区域(5、6) RMSE%在24%～30%之间;1980～2000年水稻各产区模拟的平均产量与调查产量随时间变化趋势也具有一定的一致性;全国1896个网格中,大部分网格(71.01%)模拟的21年水稻年产量与调查产量的RMSE%在30%之内,且大部分分布在水稻主产区,考虑到水稻种植面积的权重后,认为利用区域校准和验证后的CERES-Rice模型进行水稻区域模拟,可以反映出产量的时空分布特征,能够为宏观决策提供相应的信息.但目前区域模拟中还存在着一定的误差,有待今后进一步研究.     

基于总体最小二乘法的蛋白质肽链逆运动学拟合

提出一种在给定构象下计算蛋白质多肽链中所有二面角的新方法.通过总体最小二乘法将每 个肽单位中的6个原子拟合为1个肽平面,将连续平面之间包含的角定义为二面角,并以数值实验证明了该方法的有效性.精确的二面角值对很多蛋白质分析方法意义重大,特别是将二面角作为基本结构参数的同源建模法.     

应用KV-CBCT分析鼻咽癌调强放射治疗的摆位误差

目的:应用KV-CBCT分析鼻咽癌调强放射治疗时的摆位误差,为鼻咽癌调强放射治疗计划设计时CTV外扩PTV边界的大小提供参考。方法:选取30例IMRT的鼻咽癌患者,治疗过程中每周一次应用KV-CBCT采集患者治疗前的CT图像,将所得图像与定位CT图像进行匹配,分别测定X、Y、Z轴三个方向的摆位误差。结果:30例患者共拍摄168次KV-CBCT,获得168组摆位误差结果,群体摆位误差分别为X轴-0.15±1.43 mm,Y轴0.20±1.58 mm,Z轴-0.21±1.65 mm;根据Van Herk公式计算得到各方向的CTV-PTV外放边界值X、Y、Z轴分别为3.1 mm、3.3 mm和3.4 mm。结论:应用KV-CBCT影像系统可实时测量摆位误差并在线进行纠正,减小摆位误差,为CTV-PTV外放边界提供参考。     

CBCT引导放疗摆位误差对中上段食管癌患者受照射剂量的影响

摘要 目的：探究锥形束CT（CBCT）引导放疗摆位误差对中上段食管癌患者受照射剂量的影响。方法：选取2017年5月～2019年5月于我院收治的60例中上段食管癌患者为研究对象,所有患者均行CBCT图像、计划CT图像采集。在患者放疗前进行CBCT扫描,将CBCT图像与计划CT图像匹配,得到左右（x轴）、头脚（y轴）、前后（z轴）三个方向的线性误差,分析出现的误差及误差的分布规律。利用模拟实际照射系统,进行模拟计划,得到实际照射靶区及正常组织受照射剂量,将其与治疗前计划比较,研究摆位误差对患者受照剂量的影响。结果：患者整体摆位误差为x轴（2.91±2.20）mm,y轴（3.89±2.17）mm,z轴（2.44±1.64）mm,x轴的MPTV为4.054 mm,y轴的MPTV为8.183 mm,z轴的MPTV为3.482 mm。模拟计划的CI、PTV的Dmin、Dmean、D95%均低于标准计划差异显著（P均＜0.05）,而模拟计划的HI低于标准计划（P＜0.05）。模拟计划的脊髓Dmax高于标准计划（P＜0.05）,而标准计划与模拟计划的双肺V20、Dmean,心脏V40差异比较无统计学意义（P均＞0.05）。结论：CBCT引导放疗摆位误差对中上段食管癌患者影响较小,提高PTV受照射剂量及治疗准确程度,对脊髓有保护效果。摆位误差对心、肺的剂量分布无明显影响。     

生物多样性价值的经济学处理：一些理论障碍及其克服

本文首先对国际生态经济学界围绕“世界生态系统功能价值计量”的方法学论争进行短简的评价,接着阐述了生物多样性价值的新的概念框架,并据此就生物多样性价值计量中尚未得到关注的问题（生物多样性价值的可计算性,价值计量方法的恰当性,价值分量的可加性和可解析性,价值误差测算）提出解决思路,本文最后讨论了两个保护经济学问题方法学构架,其一是生物多样性破坏的经济损失计算,其二是生物多样性保护工程的成本－效益体质与成本－效果分析。