近红外光谱分析模型与传染病模型

在多模型建模方法基础上，用新方法建立优秀近红外光谱分析数学模型，将模型应用于林业科学和制浆造纸工业。用树木某些化学成分含量之间的近似线性关系或函数变换建立子模型；在子模型中尝试使用不同个数的参数，确定参数的合理个数；研究加权平均值公式中权重系数的不同取法对化学成分含量或制浆得率预测值的影响，找出适合的权重系数；将不同的数据预处理方法用于建模,挑选出适合的预处理方法；综合上述结果得出最终的近红外光谱分析模型，将模型应用于速生纸浆材，根据模型制作相应的应用软件。本项目还用传染病动力学中的有关方法研究具有连续年龄结构的传染病模型，研究模型平衡态的存在性和稳定性，给出基本再生数的表达式。目前国内外使用多模型建模方法建立近红外光谱分析模型的研究相对较少；国内对近红外光谱分析方法应用于林业科学和制浆造纸工业的研究相对较少，且对具有连续年龄结构的传染病模型研究较少，因此本项目的研究具有重要意义。

近红外光谱分析是一种先进的信息测量方法。本项目在多模型建模方法的基础上，利用相思树的酸溶木素含量与克拉森木素含量之间的近似线性关系，给出了建立近红外光谱分析模型的一种新方法。用该方法所建模型的预测误差明显小于用通常方法所建模型的预测误差。.本项目对多模型建模方法进行了较深入的研究。通过在子模型中尝试不同个数的参数，研究了子模型所含参数的个数与建模时所使用的光谱数据量之间的关系，并研究了子模型所含参数的个数与建模时所使用的样本个数之间的关系。上述研究使项目组对多模型建模方法有了更深入的了解，这对于今后使用多模型建模方法建立其它近红外光谱分析模型是很有帮助的。.本项目还对一类具有连续年龄结构和可变迁移率的MSIR传染病模型和一类具有连续年龄结构和可变迁移率的SEIR传染病模型，研究了平衡态的存在性和无病平衡态的稳定性，给出了基本再生数的表达式。此外还分析了SIR类型传染病模型地方病平衡态全局稳定性的研究难点。由于国内外对于具有连续年龄结构的传染病模型的研究比较少，所以该研究具有重要意义。.项目组还用多模型建模方法建立了欧美杨木质素含量的近红外光谱分析模型，并结合幂函数变换方法，用多模型建模方法建立了欧美杨戊聚糖含量的近红外光谱分析模型。项目组还研究了加权平均值方法中权重系数的不同确定方法对模型预测效果的影响，研究了光谱数据的多种预处理方法对近红外光谱分析模型预测效果的影响，并将最好的方法用于速生纸浆材近红外光谱分析模型的建立。