№ 112(8), Октябрь, 2015
Дата выпуска: 30.10.2015
Архив журнала: Статей 151, 381 kb
-
01.00.00 Физико-математические науки
Непараметрическое оценивание характеристик распределений вероятностей
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
Статья посвящена непараметрическому точечному и интервальному оцениванию характеристик распределения вероятностей (математического ожидания, медианы, дисперсии, среднего квадратического отклонения, коэффициента вариации) по выборке результатов измерений. Выборочные значения рассматриваются как реализации независимых одинаково распределенных случайных величин с произвольной функцией распределения, имеющей нужное число моментов. Непараметрические процедуры анализа данных сопоставляются с параметрическими, основанными на предположении о том, что выборочные значения имеют нормальное распределение. Точечные оценки строятся очевидным образом – используют выборочные аналоги теоретических характеристик. Интервальные оценки основаны на асимптотической нормальности выборочных моментов и функций от них. Непараметрические асимптотические доверительные интервалы получены в результате применения специальной технологии вывода асимптотических соотношений прикладной статистики. Эта технология в качестве первого шага использует многомерную центральную предельную теорему, примененную к сумме векторов, координаты которых – степени исходных случайных величин. Второй шаг – преобразование предельного многомерного нормального вектора с целью получения интересующего исследователя вектора. При этом используются соображения линеаризации и отбрасываются бесконечно малые величины. Третий шаг – строгое обоснование полученных результатов на стандартном для асимптотических математико-статистических рассуждений уровне. При этом обычно приходится использовать необходимые и достаточные условия наследования сходимости. Статья содержит 10 числовых примеров. Исходные данные - сведения о наработке 50 резцов до предельного состояния. Использование методов, разработанных в предположении нормальности распределения, может привести к заметно искаженным выводам в ситуации, когда гипотеза нормальности не выполнена. Практические рекомендации таковы: при анализе реальных данных следует использовать непараметрические доверительные границы
-
Анализ экспертных упорядочений
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
В различных прикладных областях возникает необходимость анализа нескольких экспертных упорядочений, т.е. кластеризованных ранжировок объектов экспертизы. К таким областям относятся технические исследования, экология, менеджмент, экономика, социология, прогнозирование и т.д. В качестве объектов могут выступать образцы продукции, технологии, математические модели, проекты, кандидаты на должность и др. Получены кластеризованные ранжировки могут быть как с помощью экспертов, так и объективным путем, например, при сопоставлении математических моделей с экспериментальными данными с помощью того или иного критерия качества. Описанный в настоящей статье метод был разработан в связи с проблемами химической безопасности биосферы и экологического страхования. Мы предлагаем новый метод построения кластеризованной ранжировки, согласованной (в раскрытом ниже смысле) со всеми рассматриваемыми кластеризованными ранжировками. При этом противоречия между отдельными исходными ранжировками оказываются заключенными внутри кластеров согласованной ранжировки. В результате упорядоченность кластеров отражает общее мнение экспертов, точнее, то общее, что содержится одновременно во всех исходных ранжировках. Вновь построенная кластеризованная ранжировка часто называется согласующей по отношению к исходным кластеризованным ранжировкам. В кластеры заключены объекты, по поводу которых некоторые из исходных ранжировок противоречат друг другу. Для их упорядочения необходимо провести новые исследования. Эти исследования могут быть как формально-математическими (вычисление медианы Кемени, упорядочения по средним арифметическим рангов или по медианам рангов и т.п.), так и требовать привлечения новой информации из соответствующей прикладной области, возможно, проведения дополнительных научно-исследовательских работ. В настоящей статье введены необходимые понятия, затем впервые сформулирован алгоритм согласования в общем виде и рассмотрены его свойства
-
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
В статье рассматривается применение автоматизированного системно-когнитивного анализа (АСК-анализ), его математической модели – системной теории информации и программного инструментария – интеллектуальной системы «Эйдос» для решения ряда задач ампелографии: 1) оцифровка сканированных изображений листьев и создание их математических моделей; 2) формирование математических моделей конкретных листьев с применением теории информации; 3) формирование моделей обобщенных образов листьев различных сортов; 4) сравнение образа конкретного листа с обобщенным образом листа разных сортов и определение количественной степени сходства -различия между ними, т.е. идентификация сорта по листу; 5) количественное определение сходства-различия сортов, т.е. кластерно-конструктивный анализ обобщенных образов листьев различных сортов. Предлагается новый подход к оцифровке изображений листьев, основанный на использовании полярной системы координат, центра тяжести изображения и его внешнего контура. Перед оцифровкой изображений могут применяться их преобразования, стандартизирующие положение изображений, их размеры и угол поворота. Поэтому результаты оцифровки и АСК-анализа изображений могут быть инвариантны (независимы) относительно их положения, размеров и поворота. Форма контура конкретного листа рассматривается как зашумленное информационное сообщение о сорте, включающее как информацию об истинной форме листа данного сорта (чистый сигнал), так и шум, искажающий эту истинную форму, обусловленный случайным воздействием окружающей среды. Программный инструментарий АСК-анализа – интеллектуальная система «Эйдос» обеспечивает подавление шума и выделение сигнала об истинной форме листа каждого сорта на основе ряда зашумленных конкретных примеров листьев данного сорта. Таким образом создается один образ формы листа каждого сорта, независящий от их конкретных реализаций, т.е. «Эйдос» этих изображений (в смысле Платона) - прототип или архетип (в смысле Юнга) изображений
-
01.00.00 Физико-математические науки
Краткое описание
В работе представлен проект конденсатора поля Янга- Миллса. Модель конденсатора представляет собой эквипотенциальные поверхности, разделенные в пространстве. Для описания механизма конденсации хромодинамического поля использованы численные модели, развитые на основе усредненных уравнений Янга-Миллса. В настоящей работе использована восьми компонентная скалярная модель, которая в линейном случае распадается на две группы, содержащие три и пять полей соответственно. В отличие от классической электродинамики, модель статического поля Янга-Миллса не разделяется на независимые уравнения в силу нелинейности самой модели. Однако в линейном случае такое разделение возможно. Показано, что в этом частном случае теория Янга-Миллса сводится к теории Пуассона, которая описывает электростатические и магнитостатические явления. В настоящей работе показано, что в некоторой области параметров конденсатор поля Янга-Миллса по своим функциональным свойствам накопления заряда и удержания поля похож на конденсатор электростатического поля или на магнит в магнитостатике. Это означает, что в природе есть два типа зарядов, являющихся источниками макроскопического поля Янга-Миллса, которые по свойствам аналогичны электрическим и магнитным зарядам в теории Пуассона. Показано, что в теории Янга-Миллса только один тип зарядов может быть связан с распределением плотности вещества, тогда как другой тип зарядов зависит от распределения зарядов первого типа. Это позволяет дать объяснение отсутствию симметрии между электрическими и магнитными зарядами
-
Синтез замещенных пиридил-3- сульфонилизоцианатов и пиридил- 3-сульфонилмочевин
Краткое описание
С целью синтеза новых пиридил-3- сульфонилизоцианатов изучены реакции ацилирования амидов замещенных пиридин-3- сульфокислот оксалилхлоридом и фосгеном. С учётом выявленных особенностей ацилирования подобраны оптимальные условия проведения синтеза. На основе полученных сульфонилизоцианатов синтезирована серия пиридил-3-сульфонилмочевин и исследована их биологическая активность. Найдены соединения, обладающие высоким гербицидным эффектом
-
История изучения петрофитной растительности Донецкого кряжа (обзорная статья)
Краткое описание
В статье раскрывается исторический аспект изучения петрофитной растительности Донецкого кряжа. Описаны этапы формирования понятий и терминов в типологии растительности каменистых обнажений степной зоны
-
Характеристика некоторых аспектов продукционного потенциала основных почв Таманского полуострова
Краткое описание
В работе представлены результаты научных исследований по изучению свойств почв Таманского полуострова. Проведен литературный анализ истории изучения почв Таманского полуострова и его геологического строения. Дано морфологическое описание почвенного профиля чернозема южного карбонатного сверхмощного тяжелосуглинистого сформированного на лессовидных суглинках по генетическим горизонтам. Изучение содержания гумуса в почве показывает насколько изменяется его процентное содержание в зависимости от вида и интенсивности сельскохозяйственного использования. Изучение структурно - агрегатного состава наглядно показывает явные изменения физических свойств почвы в худшую сторону при возделывании виноградных насаждений. Наилучшие результаты при гранулометрическом анализе были получены на почвах расположенных под лесополосами. В лесополосах после их закладки почва под травяным и древесным пологом освобождается от антропогенного влияния. Наблюдается бездефицитный приток органики, устанавливается естественный процесс воспроизводства почвенного плодородия, поэтому и органического вещества в такой почве больше, чем на виноградных насаждениях, возделываемых в режиме монокультуры. Снижение органического вещества почвы - гумуса на таких виноградниках связано с нарушением малого биологического круговорота и увеличением антропогенного влияния, следствием которых являются эрозионные процессы
-
Изменчивость признаков шишкоягод Taxus baccata в популяциях Дагестана
Краткое описание
В популяциях Taxus baccata Предгорного и Внутреннегорного Дагестана исследована внутри- и межпопуляционная изменчивость морфологических признаков шишкоягод. Отмечен вклад в межпопуляционные различия признака «диаметр воронки» с наибольшими показателями в буйнакской популяции, и зависимость формы шишкоягоды от этого признака. По итогам дискриминантного анализа выявлено разграничение популяций именно по этому признаку, хотя классификационная матрица не дала ни для одной из них 100% прогноза. Установлено, что семена в хунзахской популяции имеют относительно крупные размеры, а шишкоягоды более приплюснутую форму, по сравнению с предгорными популяциями, при этом межпопуляционные различия по признакам семян выражены сильнее, чем по признакам шишкоягод, при низкой изменчивости показателей признаков первых. Показано, что особенности семян и шишкоягод хунзахской популяции свидетельствуют о наличии определенных генетических отличий между внутреннегорной и предгорными популяциями, а более высокая дессиминационная активность первой популяции направлена на самосохранение, в связи с менее благоприятными для данного вида условиями. Предположено, что низкая вариабельность средних значений признаков шишкоягод тиса свидетельствует также и о стабильности почвенно- климатических условий мест его произрастания
-
Зависимость укореняемости черенков лаванды от сроков черенкования и возраста материнских растений
Краткое описание
В статье рассматриваются особенности вегетативного размножения лаванды узколистной методами зелёного черенкования и однолетними одревесневшими черенками. Установлена зависимость укоренения черенков лаванды сортов Синева и Вдала от сроков черенкования и возраста маточников. Укоренение зелёных черенков сорта Синева следует проводить в первые четыре года эксплуатации маточника. В данные годы укореняемость черенков составляет 58- 67%. Максимальная укореняемость однолетних одревесневших черенков наблюдается с пятого по седьмой год заготовки черенков (75-77%). Наибольшая укореняемость зелёных черенков сорта Вдала (80%) наблюдается на 3-4-й год использования маточника. Лучший результат по укореняемости однолетними одревесневшими черенками показал маточник лаванды сорта Вдала с 3 –го по 6-й год его выращивания. Укореняемость черенков лаванды узколистной зависит от погодных условий, в засушливые годы укоренение зелёных черенков значительно снижается. При укоренении черенков лаванды необходимо учитывать биологические особенности каждого сорта
-
Краткое описание
В ходе исследований было выполнено генотипирование некоторых коммерческих штаммов винных дрожжей с использованием анализа Inter-delta последовательностей генома. Оптимизировали экспериментальные параметры ПЦР идентификации и определили оптимальную упрощенную методику экстракции ДНК из высушенных препаратов культур дрожжей. Апробированный метод показал высокий уровень информативности и может быть использован для анализа генетического разнообразия винных дрожжей в сочетании с SSR-маркерами