基于 Choquet 积分的非线性虫害预测摘要:做好农作物的病虫害预测工作具有一定的经济意义,也是农业现代化的必要内容之一
病虫害的发生受到多方面因素的综合影响,这些因素所起的作用相互交织
新兴的模糊测度与模糊积分理论能较好地分析多因素的交互作用
将模糊测度和 Choquet 积分应用于虫害预测,建立非线性害虫预测数学模型,并对不同地域的金纹细蛾(Lithocolletisringoniella)数据进行检测,结果表明该数学模型具有很好的预测效果
关键词:虫害预测;金纹细蛾(Lithocolletisringoniella);模糊测度;Choquet 积分中国是农业大国,假如发生大面积的严重农作物和森林病虫害,会给社会带来严重影响,做好病虫害防治对促进农业可持续进展意义重大
病虫害防治的一个重要环节就是做好预测工作,病虫害的预测被普遍认为是农业生产的基础性工作[1-4]
植物病虫害的发生常受生物和非生物因素综合影响,害虫的生物学特征、环境温度、湿度、天敌的数量、农药的使用等因素与虫害的发生有着复杂关系,同时虫害的发生是相互影响的
从数学角度看,虫害预测本质就是一个多输入的系统而输入量是相互影响的,存在交互作用
随着现代科技的进展,促生了一些新的基于统计信息的预测模型,提出了一种虫害预测数学模型——基于 Choquet 积分的非线性回归
Choquet 积分是模糊积分的一种,是经典积分-勒贝格积分的推广,其依据的模糊测度可以很好地表示多个影响因素间的交互作用,适用于虫害预测此类问题[5]
1 模糊测度与 Choquet 积分测度是测量在数学中的进一步抽象
对于满足加法原理的测度,数学中称为经典测度或可加测度,不满足加法原理的测度为模糊测度,也称为不可加测度
虫害预测主要为模糊测度[5]
定义 1:设 X={x1,x3,…,xn}为非空有限集合,P(X)为 X 的幂集,即 P(