2014届毕业生开题报告

1、四川农业大学本科毕业论文（设计）开题报告毕业论文（设计）题目XX选题类型应用型课题来源省部级项目学院商学院专业信息与计算科学指导教师XX职称XX姓名XX年级2010学号XX1. 立题依据1.1选题依据小麦条锈病是世界范围内所有产麦国家一类最重要的病害，主要发生在小麦叶部病害，它具有流行频率高，暴发性强，发生范围广，危害严重等特点，在流行年份常常给小麦生产造成巨大损失。中国是世界上的农业大国，农业的可持续性发展是关系民生的大事，同时我国也是小麦主要产地之一：（1） 从地域上看，我国小麦条锈病主要发生在河北、河南、山西、山东、陕西、甘肃、四川、湖北云南、青海、西藏等地，并且一直是威胁中国西北、西南

2、、华北和淮南等地冬麦和春麦的重要病害之一。（2） 从时间上看，从20世纪50年代开始，出现多次大流行年份，1964年发生面积为12000万hm2，产量损失为32万亿公斤，1990年发生面积为9837 hm2，产量损失为25万公斤，2002年发生面积为10732 hm2，损失产量为13.15万公斤。据调查统计，中度流行年份可减产10%-20%，大流行年可减产30%左右，特大流行年份减产率高达50%-60%，在少数地区甚至颗粒无收。（3） 小麦是成都市主要的粮食作物之一，从1970年以来成都市小麦种植面积都在10万hm2以上，由于全球变暖以及小麦耕种制作、品种布局等的变化，自20世纪90年代以来，

3、成都市小麦条锈病多次发生，危害广、流行频率高，对成都市小麦生长造成重大危害，对粮食安全构成威胁。因此对成都市小麦条锈病的发病情况情况进行研究，并通过建立适合的预测模型来预测小麦条锈病的发病率，不仅可以有效预防和控制小麦条锈病的发生；也可以提高农业生产中的管理水平，发展精准农业，减少病害损失、提高农业的产量和品质。1.2研究现状（1） 中国从20世纪50年代开始，对小麦条锈病的研究范围不断拓宽，水平不断提高。从明确其流行、传播规律到20世纪50年代后期开展的小种动态监测、抗性丧失等研究，随后又紧密配合抗锈育种，并取得了良好的效果;20世纪70年代末成功引进和推广了特效药剂粉锈宁。六七十年代在流行

4、学方面开展了模拟模型研究。20世纪90年代中，条锈病跨区域时空规律的研究在3s新技术(地理信息系统GIS、全球定位系统GPS和遥感RS)的推动下也逐步展开。（2） 在国外随着分子生物学的不断发展，病程超微结构、病菌变异机制、抗病变异机制、抗病基因推导、转育及分子标记、近代基因系创建等研究也取得良好进展。国外学者从20世纪90年代开始致力于小麦抗病基因的分子标记研究。一方面通过寻找与抗病基因紧密连锁的分子标记，直接或间接地定位抗病基因；另一方面应用与抗病基因紧密连锁的分子标记，把多个基因聚合在同一个品种中，从而实现抗源积累，提高抗病育种的使用年限。（3） 相空间重构（PSR）是一个非线性时间序列

5、分析方法，可通过利用系统长期演化的任一变量时间序列来研究系统的混沌行为，是解决从实际的时间序列里提取非线性特征物理量的科学问题。支持向量机（SVM）是20世纪90年代以后逐步发展起来的一种基于统计学习理论的机器学习方法，在解决小样本、非线性及高维模式识别问题中表现出许多特有的优势，并能够推广应用到函数拟合等其他机器学习问题中SVM首先通过非线性变换将原始的样本空间映射到高维的特征空间。因此SVM方法在解决分类、回归等机器学习问题方面获得了非常好的效果。2.主要研究内容及预期目标2.1主要研究内容1) 对相空间重构和支持向量机进行研究；2) 建立成都市小麦条锈病的预测模型；3) 对预测模型和预测

6、结果进行分析。2.2预期目标采用c-c相空间重构技术对历史时间序列数据进行相空间重构，再将重构后的向量作为LSSVM的训练数据输入参量。将带有参数的LSSM模型参与测试集进行预测。f()输出Lagrange系数a1,a2,am核函数重构相空间Xi各维分量训练序列测试序列x3.1基于相空间重构和支持向量机结合（PSR-SVR）的非线性模型学习与预测算法示意图：x(i)(.)(.)(.)x(i+r)x(i+(m-1) )图1 基于PSR-LSSVM模型的学习与预测算法示意图3.2算法流程第一步 将历史时间序列数据按照C-C相空间重构算法进行相空间重构；第二步 确定重构状态下的时间延迟和嵌入维数；第

7、三步 将选定的时间延迟和嵌入维数供代入到第一步中重构的相空间；第四步 将重构的向量作为LSSVM模型的输入参数；第五步 采用二次规划算法解出最优系数a；第六步 依据解出的最优解和核函数矩阵，求解最优权向量w和支持向量；第七步 获得基于LSSVM的预测模型。4.进度安排2012.12-2013.03：确定题目，查阅资料，撰写开题报告；2013.04-2013.05：毕业论文开题答辩；2013.05-2013.06：查阅和学习相关资料，并对相关数据进行调查；2013.07-2013.09：建立数学模型，算法分析，编写计算机程序；2013.09-2013.10：撰写论文初稿；2013.11：修改论文

8、，制作答辩PPT，准备论文答辩；2013.12：毕业论文答辩。5.参考文献1费永成,王芬,于成,成都市小麦条锈病的发生与流行规律J.贵州农业科学,2011,39(4):100-102.2易亮,赵豫,豫南小麦条锈病长中短期气象预报模型研究J,安徽农业科学,2008,36(21):9137-9140.3 Packard H., Crutch field P., Farmer D. and Shaw S. Geometry from a time seriesJ. Physical Review Letters, 1980, 45: 712-716。4李振歧,曾士迈.中国小麦锈病M.北京:中国农业出

9、版社,2002.5汪可宁,谢水仙,刘孝坤,等.我国小麦条锈病防治研究的进展J.中国农业科学,1988,21(2):1-5.6韩小霞,谢刚,任军等. 基于支持向量机和相空间重构的多相催化建模J.南大学学报,2009;40(1);258-262.7UstunB,MelssenWJ.DeterminationofoPthaalsuPPortveetorregressionParametersbygenetieAlgorithms and simplex optimizationJ.AnalytiealChimieaAccta,2005,544:292-305.8郑永康,陈维荣,戴朝华等.小波支持向量

10、机与相空间重构结合的短期负荷预测研究J.继电器,2008,36(7),29-34.9Takens F. Detecting strange attractors in fluid turbulence J. Lecture Notes in Mathematics, 1981, 28: 366-381。10杨清,宋海明,李化平等,竹山县小麦条锈病发病规律与预报J.湖北植保,2010,5(121):12-13.11李振岐,王美楠,贾明贵等.陇南小麦条锈病的流行规律及其控制策略研究J.西北农业大学学报,1997,25（2）:1-5.12王德意,杨卓,杨国清等, 基于负荷混沌特性和最小二乘支持向量机的短期负荷预测J.北京:电网技术,2008;32(7):66-72.13刘书华,杨晓红,蒋文科等.基于 GIS 的农作物病虫害防治决策支持系统J.农业工程学报,2003,6(5):387-392.14刘婷.基于相空间重构和支持向量机的和弦识别J.计算机与数字工程,2010;252(38):139