基于BP人工神经网络的大学生最大摄氧量估测模型的构建

摘要：目的：利用BP人工神经网络建模研究1英里跑（1600 m跑）与实验室直接测试之间的数学关系,以构建估测大学生最大摄氧量的模型。方法：第一阶段选择80名大学生（男女各40人,年龄19~23岁）进行了实验室直接测试作为建模标准,第二阶段选择63名大学生（男39人,女24人,年龄19~23岁）测试进行模型验证,根据美国的Cureton教授、James等研究成果确定采用1英里跑（1600 m跑）作为本研究室外估测方程,简称Jog方程,利用NeurophStudio进行BP人工神经网络建模。结果：根据测试者年龄、性别、体重、1600 m跑时间和跑后即刻心率五个变量作为输入变量构建BP人工神经网络,网络结构为5-9-1,采用第1阶段80%样本反复训练建模、20%样本验证模型输出的错误率并成功控制在千分之一,进一步采用第2阶段测试数据验证发现,神经网络模型估测与实验室测试值的相关系数r为0.923,P<0.01,高于Jog方程的0.895,且神经网络模型估测与实验室测试值没有显著性差异,t= 0.06,P＞0.05,通过Bland-Altman分析显示人工神经网络模型的偏倚程度为-8.3～8.4,比Jog方程理想。结论：人工神经网络具有快速、有效、精确和便于实际应用等特点,是解决这些没有精确数学方程的最大摄氧量估测问题的非常好途径。     

基于DPM模型的街谷内颗粒物扩散特性研究

通过采用离散相模型（DPM）,对等高对称街谷和非等高不对称街谷在参考风速Zref=2m/s时,粒径dp=10μm的固体颗粒物在街谷内的扩散分布进行了数值研究。计算湍流模型选用重正化群两方程模型,计算结果表明在城市风场作用下会导致街谷内空气呈漩涡流动,街谷几何形状变化影响街谷内污染物浓度分布,且在深街谷（B/H＝0.5）和上游建筑高于下游建筑的非对称街谷（H1/H2=2）中街谷内空气颗粒无量纲浓度远高于同类型其它几何尺寸街谷。     

太原地区冬春季PM2.5污染特征及影响因素

采用美国R&P公司生产的TEOM系列1400A大气粒子（PM2.5）监测仪于2005年12月17日至2006年3月28日对太原地区PM2.5质量浓度进行在线观测。对观测期间2417个PM2.5小时平均浓度观测数据进行分析,得到小时平均浓度的平均值是247.6µg/m3(&#61617;193.7 µg/m3)。在50-100µg/m3之间的PM2.5浓度出现的频率最高,PM2.5小时平均浓度小于400 µg/m3的频率为84.1%。PM2.5浓度日变化为双峰双谷型。太原市区PM2.5浓度与风速、能见度和气压呈负相关,与相对湿度呈正相关。通过3d 后向轨迹分析了影响太原地区气团的主要传输路径,结果表明,100 m高度上空的后向轨迹可划分为7种基本类型,其中第3类轨迹对应的PM2.5浓度值为342.6 µg/m3,明显高于其它类型。这类轨迹主要是来自太原的西南方向;而来自东边方向的第1类轨迹对应的PM2.5浓度为261.1 µg/m3,也比来自西北方向的2、4类轨迹PM2.5浓度高。观测结果表明在沙尘暴影响严重的日期,太原地区PM2.5浓度会极大地增加,从而对大气环境形成严重的污染。     

北京冬季城市热岛特征及强弱热岛影响因子研究

应用北京地区地面气象观测站1990-2004年1月的气温资料,分析了近15年北京冬季城市热岛的特征和变化趋势,也分析了城市热岛强度与地面气温的关系。结果表明：夜间城市热岛要强于白天,近15年夜间城市热岛具有增强趋势,而白天这样的趋势不明显。夜间月平均城市热岛强度与月平均气温正相关,气温高的年份,热岛强度相对也大,白天这种相关不明显。此外,对比分析了冬季强热岛和弱热岛的特征及其气象影响因子。结果表明：强热岛出现于夜间,白天热岛不明显;夜间强热岛出现和维持是多种因子综合作用的结果。白天日照充足的晴夜北京城郊地面风场很弱（≤2.0m/s）,多个测站甚至出现静风,同时城区垂直方向近地大气层持续存在很弱（≤2.0m/s）的风场,甚至静风,城区320m高度以下持续存在大气逆温,有利于冬季强热岛的形成和维持。晴朗白天即使近地层大气风速维持在2.5m/s以下,城市热岛也会减弱消失,太阳辐射的加热作用所引起的郊区地面大气升温速率和幅度大于城区地面大气、大气稳定度的变弱以及城区大气逆温的消失是城市强热岛减弱并最终消失的重要原因。     

敦煌地区气溶胶垂直分布的观测研究

使用遥控飞机搭载的光学粒子计数器与其他探空传感器,进行了近30天的连续观测,获得敦煌地面到约1000m高度气溶胶的分粒径级的数混合比,以及温度、相对湿度等参数的垂直分布数据.数据表明,近地层气溶胶在夜间的对流混合是影响其日间垂直分布变化的主要因素.细粒子（0.3μm1.0μm）则是夏季比春季低.粒径在2.0μm相似文献   

非弹性Kac方程的正则性

研究Kac-Boltzmann型方程,对满足动量、能量有限的解,给出在任何时间区间[δ,T](0,∞)上的加权L1,L2估计,并利用这些结果,建立方程解的正则性。     

GEDI L2A不同算法对地面高程和森林冠层高度精度的影响分析

全球生态系统动力学调查(global ecosystem dynamics investigation,GEDI)雷达是美国2018年12月发射的全波形激光雷达系统,可以为全球地面高程及森林冠层高度提供数据支持。为适应不同地表环境,GEDI L2A产品提供了6种不同算法来估算地面高程及森林冠层高度,这些算法的选择会影响地表参数的提取精度。以机载LiDAR得到的数字地形模型和冠层高度模型为参考数据,评估第2版GEDI L2A数据在不同植被覆盖度下不同算法的适应性以及对地面高程和森林冠层高度精度的影响。结果表明,在覆盖度小于0.2时,算法4的结果最优,在覆盖度大于等于0.8时算法2的结果最优,其余覆盖度下算法1的结果最优。将本文根据植被覆盖度选择的最优算法与GEDI L2A默认最优算法进行比较,整体看来本文的结果优于GEDI L2A默认最优算法的结果,特别是在覆盖度小于0.8,坡度大于等于10°时,本文选择的最优算法能有效提高GEDI L2A产品对地面高程和森林冠层高度估算的精度。     

中国优秀男子跳远运动员助跑起跳阶段运动学特征及相关性分析

目的:分析我国优秀男子跳远运动员成绩与速度、距离、角度和角速度等运动学参数的相关性,探讨其动作运动学特点,为跳远科学训练提供生物力学依据.方法:德国SIMI—Mo-tion9.01三维录像系统分析了第十二届全运会男子跳远决赛录像,比较了国内外优秀运动员运动学参数,将国内(n=7)跳远成绩与助跑、起跳阶段运动学参数进行Pearson相关分析.结果:(1)助跑阶段:国内组倒6米平均速度、倒2步速度、倒1步速度均值显著小于国外组(P<0.05).倒3步步长、倒2步步长均值非常显著小于国外组(P<0.01).倒11米-倒6米的平均速度、倒6米内平均速度与成绩呈中度显著正相关,倒1步速度、倒2步速度与成绩呈高度显著正相关;(2)起跳阶段:国内组着板角、起跳过程髋转动角、摆动腿平均角速度和腾起垂直速度均值显著小于国外组(P<0.05),而水平速度损失率显著大于国外组(P<0.05).起跳过程髋转动角、摆动腿平均角速度、腾起速度与成绩呈中度显著正相关,而腾起水平速度、腾起垂直速度与成绩呈低度显著正相关,起跳时间与成绩呈高度显著负相关.结论:增加起跳前步长、步速、着板角,提高起跳过程摆动腿摆动角速度、腾起垂直速度,降低水平速度损失率是提高我国男子跳远运动员成绩的重要运动学因素.     

叶蛇纹石同步辐射X射线粉末衍射脱水动力学研究

采用同步辐射X射线粉末衍射方法在等温条件下研究粒径为~5 μm的叶蛇纹石脱水动力学,在680、700、710和720℃下观测叶蛇纹石脱水前后特征峰随时间变化的特征。结果发现,随加热时间的增加,叶蛇纹石的特征峰缓慢消失,伴有镁橄榄石特征峰出现,但无顽火辉石相出现。通过Avrami方程,获得叶蛇纹石脱水反应级数（n）为1.1~1.3,表明叶蛇纹石脱水过程受晶界成核控制。利用Arrhenius方程,获得叶蛇纹石脱水仅出现镁橄榄石相所需活化能为105.97 kJ/mol,指前因子为333.62 s^-1。     

我国跳高运动员王宇与世界优秀跳高运动员关键技术指标的对比研究

目的:研究王宇在2019年重大赛事中的运动技术表现,获得关键运动学参数,对比世界级优秀男子跳高运动员的关键技术指标,探究王宇现阶段的技术特点,提出合理化的训练建议。 方法:运动现场拍摄法、视频图像解析法、专家访谈法和统计分析法。结果:①王宇助跑倒2步步长为2.16±0.06m,倒1步步长为1.95±0.04m,步长差值为0.21±0.05 m,倒2步步速为 7.63±0.16m/s, 倒 1 步步速为 7.51±0.17 m/s; ② 王宇起跳着地时的水平速度为 7.68± 0.18m/s,离地时的垂直速度为4.72±0.17m/s,助跑速度转化率为61.50±2.0%;③王宇起跳阶段 H1的值为 1.28±0.02 m,ΔH 的值为 0.38±0.02 m;④ 王宇起跳着地时膝关节角度为 162.44±2.40°,踝关节角度为126.78±3.07°;起跳离地时膝关节角度为165.78±3.19°,踝关节角度为139.56±3.28°;⑤王宇的腾起角度为48.79±1.86°,腾起初速度为6.33±0.21 m/s, 起跳距离为 1.20±0.24 m;⑥王宇过杆时头颈角度为 158.33±3.84°、胸腹角度为 129.67± 3.04°、膝关节角度为140.78±6.76°,过杆速度为4.11±0.12m/s。结论:与世界级优秀跳高运动员相比,王宇助跑速度偏快,助跑倒1步降速明显;起跳离地时的垂直速度偏慢,起跳腾起初速度偏慢,离地时的质心高度 H1较低,整个起跳过程中质心上升高度偏低;采用 “大背弓”的过杆姿态,过杆技术较好。现阶段在起跳技术、助跑速度的转化、起跳腿蹬伸力量、垂直弹跳等方面的技术和能力上还有待提高。     

篮球鞋在纵跳中功效性与舒适性的动力学研究

通过Novel Pedar-X(Germany)足底压力测试系统和Kistler(Switzerland)三维测力台同步测量篮球运动员穿着两款不同鞋底结构设计篮球鞋纵跳时足底和鞋底的力学参数,对比研究两个界面间的力学参数特征,评价这两款篮球鞋在纵跳中的功效性与舒适性。结果显示,两款篮球鞋对被试者纵跳成绩(表现)的影响几乎没有差异。但是,气垫结构款的降压功效和穿着舒适性确实优于普通款,它能给穿着者的足部带来更多的保护性和舒适度。     

我国部分高校男子跳远运动员 助跑最后两步及起跳技术的运动学分析

通过文献资料法、专家访谈法、实验拍摄法以及数理统计法对2012年全国大学生运动会中国大学生男子跳远项目的前6名运动员助跑最后两步及起跳技术进行分析,结果表明:我国高校男子跳远运动员的助跑倒数两步步长和步速变化都没有达到理想范围,速度损失率多数没有达到理想范围;着板瞬间和起跳瞬间平均水平速度以及起跳瞬间平均垂直速度均低于我国优秀男子跳远运动员;起跳阶段各个关节角度的过小,使着地和离地瞬间的蹬伸、摆动不够积极充分;着板角和蹬地角较小,造成扇面角过大,使助跑接起跳的连贯性降低,不能够获得较好的起跳垂直速度。     

浙江省公务员体质状况研究

为了了解浙江省公务员体质状况,为全民健身提供科学指导,抽取浙江省公务员440人,进行体质测定.研究结果显示:浙江省公务员男性各年龄段和女性50～54岁年龄段的BMI评定均处于超重范围,应加强体重控制和身体成分的监测;20～24岁人群心肺耐力相对较差,应加强心肺耐力的锻炼;20～39岁女性前臂和手部肌肉力量较差,应加强上肢肌肉练习;女性的柔韧性和平衡性相对好于男性;男、女性公务员的灵敏性都相对较好;体质综合评价男性合格率为93.3%,女性合格率为97.9%.     

我国赛艇运动员专项知觉运动技能研究

通过问卷调查对全国13个省市476名赛艇运动员的专项知觉运动技能现状进行分析。结果发现:我国赛艇运动员的专项知觉运动技能总体水平较好,其中自身体能状态知觉运动技能水平最高,艇音知觉运动技能水平最低;男性运动员的艇平衡知觉运动技能和划桨动作状态、桨力状态知觉运动技能高于女性;大学及以上学历运动员、健将级运动员的专项知觉技能普遍优于其他学历水平和运动等级的运动员。     

教育理论与实践整合初探

当前教育理论研究存在着重思辩、轻实践、对国外理论盲从等现象 ;在教育实践研究中存在着认识上的偏差 ,急求量化标准 ,忽视人的主体性等现象。对此 ,教育理论的研究要走向教育实践 ,教育实践要寻求理论的指导 ,保证教育理论与实践研究的整体协调与合理发展     

跳远运动员起跳阶段起跳腿工作性质

运用文献资料法、运动学测试法、对比分析法,对两组（14名）不同水平的跳远运动员起跳腿各关节工作性质及能力进行对比研究,并对起跳阶段运动员身体重心运动（时间、速度、空间）特征进行分析。研究显示：跳远起跳阶段髋关节工作为先等长收缩再离心收缩,不是缓冲外界负荷的主要关节;不同水平运动员膝、踝关节缓冲、蹬伸工作能力呈显著性差异,踝关节对提高重心垂直速度的贡献不显著;运动员水平越高蹬伸时间指数、水平速度转变率越高,重心轨迹曲线越平滑。     

刘华金破100米栏亚洲纪录时的跨栏步技术及跑速剖析

本文对我国女子１００米栏运动员刘华金破亚洲纪录（１２″８９的成绩）时的跨栏步技术动作进行了运动学分析；并用扫描摄像的方法记录了同次跨栏跑的全过程，用录像解析方法获得全程分段速度。研究结果揭示了刘跨栏步技术特征、技术上的优势及存在问题；提供了一份评价、诊断跨栏步技术的运动学参数系统，可为跨栏训练实践提供参考。     

《学生体质健康标准》选测项目评分等级的差异性分析

以一、二年级的普通大学生为研究对象,对《学生体质健康标准》选测项目的得分和优良等级进行统计学分析,结果显示:男女生在台阶实验与1 000m/800m二选一测试项目上,选测1 000m/800m跑项目在评优良等级上更有利;男女生在坐位体前屈与握力体重指数二选一测试项目上,男生选测握力体重指数更有利,而女生选测坐位体前屈更有利:男女生在立定跳远与50m二选一测试项目上,二者的评优良等级没有显著性差异.     

中国优秀女子跳远运动员起跳技术的运动学参数研究

运用文献资料、图像解析、数理统计等方法对中国优秀女子跳远运动员起跳技术进行运动学研究,结果表明:中国优秀女子跳远运动员的绝对速度远远低于世界优秀运动员的绝对速度;中国优秀女子跳远运动员在起跳中具有较好的弹性,而且起跳瞬间的着地角度、离地瞬间的蹬伸角度都比较理想。但是,中国优秀女子跳远运动员的扇面角度不够理想。中国优秀女子跳远运动员起跳离地瞬间的水平速度与世界优秀运动员存在显著性差异,垂直速度与腾起角度没有显著性差异。而且中国优秀女子跳远运动员的腾起角度与腾起初速度不十分匹配。     

积极蹬伸"合板"的模型探究和因子分析

运用基本的力学原理和数学方法,将跳板从较低位置向平衡位置恢复过程的竖直方向运动简化为局部简谐振动,将人体积极蹬伸动作模拟为被压缩的弹簧振子恢复形变运动,建立了人板系统在竖直方向上的运动方程,并解出方程得到其运动规律.利用此蹬伸模型从理论上阐述了选择积极蹬伸时机和控制蹬伸节奏对蹬伸"合板"的意义,并从数理角度解析了采用软板起跳技术和增大肌肉绝对力量可提高蹬伸"合板"过程中的能量转化率.