关于2015年度广东省科学技术奖推荐项目的公示

华南师范大学2015年度推荐申报广东省科学技术奖项目3项，其中2项为自然科学类，1项为科技进步类，现将项目简况按广东省科技厅要求公示如下。公示期间为2015年7月7日至7月12日，共5天。公示期间，针对公示内容存在问题，可采取来电、来信或来访的形式，向科技处举报或反映。联系电话：85211201，通信地址：广州市中山大道西55号办公楼302室，邮编：510631。匿名举报不予受理。

科技处

2015年7月7日

项目一：

项目名称：组合矩阵的指数理论

完成单位：华南师范大学、同济大学、广东外语外贸大学

完 成 人：柳柏濂、尤利华、单海英、程波、黄宇飞

项目简介 ：

本项目属于组合数学基础理论研究课题，有经济学中线性系统的定性解问题和互联网搜索技术等应用背景。项目研究了组合矩阵中的指数理论，这是近几十年组合矩阵论研究的前沿热点。具体包括以下三方面的工作。

    一、符号矩阵的基指数理论：代表作1突破了经典指数的局限，率先提出了符号矩阵的基指数的研究，使经典的非负矩阵的幂敛指数成为符号矩阵的基指数的特例，丰富和完善了组合矩阵的指数理论和应用，其SCI他引16次，审稿人评价此文“This is an interesting paper with some nice results and intricate proofs. In particular, Theorem 4.2 and Theorem 4.3 are good culminating results”，该文还曾被SCI杂志Linear Algebra Appl.列为自2007年以来发表的论文中引用率最高的论文之一；代表作3证明了符号矩阵的powerful性和全幂符号唯一性的等价性问题，使得许多重要结论在“全幂符号唯一”这一更为自然的条件下就能成立，审稿人给予了颇高的评价，称此文是“substantial piece of work”，“impressive theorem”等；代表作4建立了可约符号矩阵的powerful准则，推进了Li-Hall-Eschenbach猜想的证明；代表作1,2,5,6基本解决了四类重要的符号矩阵类的基指数的上界和极矩阵的刻画。

    二、符号矩阵的局部基指数与第k重下基指数理论：本项目率先提出了符号矩阵的局部基指数(代表作7)和第k重下基指数(代表作8)这两个新课题，使经典的非负矩阵的局部指数和第k重下指数成为特例，开拓了符号矩阵的广义基指数这一新领域。

    三、非负矩阵的第k重下指数、完全不可分指数及Hall指数理论：这是经典的指数问题，关于这3类指数的Brualdi-Liu猜想始终未有好的进展。代表作9，10有效地利用了有向图模拟和“带交圈集”的结构，改进了Brualdi-Liu猜想，证明了猜想对某些图类成立，这为完全解决这些猜想提供了新的思路和工具，代表作10曾被国际知名组合数学专家、Linear Algebra Appl. 主编Richard A. Brualdi引用(代表性引文10)。

以上这些工作，引进了新课题、创建了新方法、取得了新成果，具有重要的理论意义和应用价值，部分成果收录进教育部推荐的全国研究生教材《组合矩阵论》中，且申报人与参与人4合著的以该项目为主要内容的专著《组合矩阵的结构指数》获国家科学技术出版基金资助，并于2015年1月出版。 经最新统计，本项目发表的16篇论文均被SCI收录，16篇论文与1篇著作的总SCI他引77次；其中10篇代表作SCI他引44次。

代表性论文目录 ：

1. Bounds on the bases of irreducible generalized sign pattern matrices. Linear Algebra Appl. You Lihua, Shao Jiayu, Shan Haiying.

2. Bounds on the base of primitive nearly reducible sign pattern matrices, Linear Algebra Appl. Liu Bolian, You Lihua

3. Matrices with tototally signed powers, Linear Algebra Appl. Shan Haiying, Shao Jiayu

4. The period and base of a reducible sign pattern matrix, Discrete Math. Liu Bolian

5. The bases sets of primitive zero-symmetric sign parrern matrices, Linear Algebra Appl. Cheng Bo, Liu Bolian

6. Primitive zero-symmetric sign parrern matrices with the maximum base, Linear Algebra Appl. Cheng Bo, Liu Bolian

7. Bounds on the kth multi-g base index of nearly reducible sign pattern matrices, Discrete Math. Li Qian, Liu Bolian

8. The kth lower bases of primitive non-powerful signed digraphs, Linear Algebra Appl. Liang Chaohua, Liu Bolian, Huang Yufei

9. A conjecture about lower multiexponent of primitive matrices, Computers & Mathematics with Appl. Liu Bolian, Huang Fengying

10. On a conjecture for fully indecomposable exponent and Hall exponent, Linear and Multilinear Algebra. Huang Yufei, Liu Bolian

项目二：

项目名称：Groebner-Shirshov基及其应用

完成单位：华南师范大学

完 成 人：陈裕群、陈咏珊

项目简介 ：

本项目是代数学的经典理论的拓展。建立泛代数上的Groebner-Shirshov基理论是解决代数学某些经典问题的创造性的成果。

俄罗斯著名数学家A.I. Shirshov于1962年首次给出了李代数和非交换代数的Groebner-Shirshov基理论，由此证明了一关系李代数字问题可解。本项目的研究表明Groebner-Shirshov基方法是解决以下的经典问题的一个强有力的工具，如：规范型(normal form)、字问题、共轭问题、改写系统、代数嵌入单代数及二元生成代数的问题、群及代数的扩张问题、PBW型定理、自动机结构、Dehn函数、同调、计算机代数相关的问题等等。对于一个代数簇，建立其上的Groebner-Shirshov基理论不是一件容易的事情。一般来说，我们需要以下技巧：找自由对象；找合适的项序（monomial order）；给出normal-S字；找出所有的合成（composition）；建立Composition-Diamond引理。以上每一步都有可能遇到困难， 也就是说，并非每个代数簇我们都能建立Groebner-Shirshov基理论。然而，一旦我们建立了该理论，那么相关代数的上述问题可能全部或部分解决。

本项目开创性地建立了如下代数的Groebner-Shirshov基理论：交换代数上的李代数、metabelian李代数、结合代数的张量积代数、Di代数、结合Rota-Baxter代数、结合Ω-代数、半环代数等等。利用本项目建立的Groebner-Shirshov基理论，得到如下创新成果：P.M.Cohn（1963）提出的关于不可嵌入其泛包络代数的李代数的猜想在基域的特征为2, 3, 5时成立，同时给出了判定其它特征其猜想是否正确的具体算法；L.Guo（2009）猜想：“每个dendriform代数可嵌入它的泛包络Rota-Baxter代数”成立；修补了俄罗斯数学家V.V. Talapov（1982）关于metabelian李代数的Groebner-Shirshov基理论的错误，完整地建立了metabelian李代数的Groebner-Shirshov基理论；给出了著名的Poincare-Birkhoff-Witt型定理的统一的证明；解决了M. Hall（1959）提出的公开问题，即完整地刻画了群的扩张。

代表性论文目录 ：

1. Grobner-Shirshov bases for Schreier extensions/Communications in Algebra/Chen, Yuqun

2. Embedding dendriform algebra into its universal enveloping Rota-Baxter algebra/Proceedings of the American Mathematical Society/陈裕群,Mo, Qiuhui

3. Anti-commutative Gröbner-Shirshov basis of a free Lie algebra/Science in China Series A-Mathematics/Bokut, L. A.,陈裕群,Li, Yu

4. Gröbner–Shirshov bases for associative algebras with multiple operators and free Rota-Baxter algebras/Journal of Pure and Applied Algebra/Bokut, L. A.,陈裕群,Qiu, Jianjun

5. Gröbner–Shirshov bases for dialgebras /International Journal of Algebra and Computation/Bokut, L. A.,陈裕群,Liu, Cihua

6. Composition-Diamond lemma for tensor product of free algebras/Journal of Algebra/Bokut, L. A.,陈裕群,Chen, Yongshan

7. Gröbner–Shirshov bases for Lie algebras over a commutative algebra/Journal of Algebra/Bokut, L. A.,陈裕群,Chen, Yongshan

8. Gröbner–Shirshov bases for metabelian Lie algebras/Journal of Algebra/Chen, Yongshan,陈裕群

9. Lyndon-Shirshov basis and anti-commutative algebras/Journal of Algebra/Bokut, L. A., 陈裕群, Li, Yu

10. Gröbner–Shirshov bases for semirings/Journal of Algebra/Bokut, L. A.,陈裕群,Mo, Qiuhui

项目三：

项目名称：基于SVG的移动互联网空间信息集成服务与应用

完成单位：华南师范大学、广州奥格智能科技有限公司、广州地理研究所、广州气象卫星地面站、中山大学、中国科学院南海海洋研究所

完 成 人：李岩、彭进双、曹阳、廖圣东、张锦珠、崔祖强、陈晓翔、张鸿生、方国辉、张金区、彭沛全、李慧、王兴芳、郑志宏、陈楚群

项目简介 ：

成果研发了新一代SVG WebGIS-"空间信息集成服务系统"软件，可提供移动互联网空间信息集成服务技术体系，包括：SVG空间信息表达标准，空间矢量数据叠合分析的算法和模块化算子，不仅解决了其在计算效率、几何精度和特殊情形处理等经典难题，且可支持SVG WEBGIS移动互联网空间在线分析。同时，率先扩展了SVG 3D建模和可视化功能，创建了基于内存数据库的空间信息可视化数据库，以及与HTML5兼容的"自适应图形用户界面"等，支持移动互联网空间信息集成服务。为SVG WebGIS空间矢量数据和三维模型的知识产权保护，提出了七种矢量地图和两种三维模型的水印算法，既能保证矢量地图精度，又具有抗多种攻击的优点。各种方法均包括：矢量地图水印嵌入、水印提取及水印完整性验的全过程。数字水印制作则统一方法，包括：2位数字密码、8色数字密码和多色数字密码等。为保障系统的数据库更新和应用：（1）针对遥感图像预处理过程中光学图像快速去云、大尺度差异图像融合研究，提出了基于Poisson 融合的四种方法；针对遥感图像自动分类提出（2）形状自适应领域（SAN）和遥感影像混合像元分解等方法，为遥感更新空间信息提供了效率和精度高的分类方法。项目在 １)SVG WEBGIS软件的相关功能软件和关键技术获得软件著作权９件和发明专利１件；２)研发了七种矢量地图和两种三维模型数字水印算法，获得发明专利１件，软件著作权３件；３)研发了空间数据预处理与更新的新技术方法，获得发明专利２件，软件著作权３件。

1）基于SVG WEBGIS“空间信息共享集成服务”软件平台主要技术性能指标包括：（1）在线矢量地图交互制图、空间分析等运行只需数秒钟；（2）多用户、高并发应用的强负载能力和可用性达到并发8000客户端，完成10000次查询请求仅需8s；2）为保证SVG空间信息共享服务的数据安全性和知识产权，成果提出了七种矢量地图和两种三维网格模型的数字水印算法，开发了多色水印制作、数字水印的嵌入和检测工具包。该工具包中方法均具有时空复杂度低，图形精度保持好，鲁棒性强的优势；3）空间信息更新的遥感处理关键技术提出（1）将Poisson 方法用于遥感光学图像去云、镶嵌预处理方法、遥感图像融合，解决了高比例差异图像融合的应用需求；（2）首创基于人类视觉认知的形状自适应领域特征提取方法。课题共发表论文115篇，其中：SCI、EI和ISTP收录论文共38篇；获得发明专利4件，软件著作权16件。

依托SVG WebGIS的移动互联网空间信息集成服务平台和技术体系，在工程项目中落实推广应用，包括：长春市市政公用局综合监管信息系统、数字株洲地理空间框架公共服务平台、数字广州地理空间框架建设应用示范系统番禺试点等，项目总金额超过3500万元，取得较好的直接经济效益和社会效益。

知识产权目录：

推广应用情况：

成果经历技术标准研发、理论方法提升和推广应用三个主要阶段。为了使课题的科技成果得到更好地推广应用，课题组在前期项目分别得到国家基金委的结题报告和广东省科技厅项目验收后，2011年又与广州奥格智能科技有限公司签订了“移动互联网地理空间信息共享集成服务平台和推广应用”合作协议，将本课题成果应用于“番禺区国土测绘“数字广州”地理空间框架建设应用示范系统番禺试点”和“广州开发区土地管理”等项目实施中，使空间信息应用成果扩展至移动互联网应用；随之，又将成果推广至“长春市市政公用局综合监管信息系统一期工程”和“数字株洲地理空间框架公共服务平台”等四个应用工程项目中，项目总金额超过3500万元，投入到本项目的金额达到1495.85万元，取得较好的直接经济效益。

在2013～2014年期间，成果又在广州市城市照明管理信息系统、珠海市数字房产测绘地理信息共享服务平台、数字阳江地理空间框架建设、城市照明监控管理系统建设、从化市“四规合一”信息平台、珠三角中小尺度预警——基于GIS的气象数据显示发布系统工程、广东省交通地理信息系统软硬件基础支撑平台、珠海市测绘院系统软件平台、数字横琴地理空间框架之地理信息公共平台及数据资源建设、数字番禺地理空间框架及三规合一平台、数字南沙地理空间框架及典型应用和数字白云地理空间框架建设等１８各项目中得以应用，新增销售额2825.72万元，使得企业经济效益稳步增长。

项目四：

项目名称：亚纯函数及其相关几何理论研究

完成单位：华南农业大学、南京师范大学、中山大学、华南师范大学

完 成 人：方明亮、陈怀惠、刘立新、刘名生

项目简介 ：

研究亚纯函数的模分布，最终解决英国著名数学家W. K.Hayman于 1959年在国际顶尖数学杂志《Ann ofMath.》上提出的一个模分布问题，解决一类微分多项式的 Ye模分布问题。研究亚纯函数的唯一性，彻底解决了美国数学家 F．Gross于 1976年提出的一个整函数的唯一性问题；提出并系统研究单位圆内亚纯函数的唯一性问题；首次提出并研究涉及导数的Gross唯一性问题；首先用正规族理论研究解决唯一性问题。研究并解决了杨乐院士于1993年提出的一个涉及分担集（唯一性条件）的正规族问题，并对涉及导数与分担集的正规族问题进行系统的研究；研究高阶复微分方程亚纯解的不动点问题。研究复平面上全纯函数的 Bloch常数的下界估计，获得了目前最好的下界；研究有界全纯映射和拟正则映射等方面的 Bloch常数，获得了某种程度上的精确估计，率先研究平面上调和映射的 Bloch常数与 Landan常数及其相关的Schwitz-Pick引理、函数空间。系统研究了无穷型曲面的Teichmuller空间上的 Teichmuller度量和长度谱度量的关系，揭示了两者之间的关系；解决了芬兰数学家 Sorali在 1972年提出一个在拓扑有限型 Teichmuller空间中Teichmuller度量和长度谱度量是不是拓扑等价的问题。

代表性论文目录 ：

1. The value distribution of f^nf'/Science in China/Huaihui Chen; Mingliang Fang

2. On the uniqueness of entire functions/Bull. Malaysian Math. Soc./Mingliang Fang; Wansong Xu

3. On the distribution of f+a(f')n/Science in China/Fang,Mingliang; Zalcman L.

4. On Bloch Constant/J. D Anal Math./Huaihui Chen; Gauthier P.

5. Bloch constants in several variables/Trans.Amer.Math.Soc./ Huaihui Chen;P.Gauthier

6. Some Metrics on Teichmuller Spaces of Surfaces of Infinite Type/Trans.Amer.Math.Soc./Liu,L X;Papadopoulos,A

7. Normality and shared values concerning differential polynomials/Science China-Math./Lei,CL;Fang,ML

8. Estimates on Bloch constants for planar harmonic mappings/Science China-Math./Liu,MS

9. Uniqueness and value-sharing of entire functions/Comput.and Math.with Appl./Fang,ML

10. A note on normality and shared values/J.Austral Math.Soc./Fang,ML;Zalcman,L