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面向AIoT的协同智能综述

计算机研究与发展 2024年

作者：罗宇哲李玲侯朋朋于佳耕程丽敏张常有武延军赵琛中国科学院软件研究所中国科学院大学

深度学习和物联网的融合发展有力地促进了AIoT生态的繁荣.一方面AIoT设备为深度学习提供了海量数据资源，另一方面深度学习使得AIoT设备更加智能化.为保护用户数据隐私和克服单个AIoT设备的资源瓶颈，联邦学习和协同推理成为了深度学习... 详细信息

深度学习和物联网的融合发展有力地促进了AIoT生态的繁荣.一方面AIoT设备为深度学习提供了海量数据资源，另一方面深度学习使得AIoT设备更加智能化.为保护用户数据隐私和克服单个AIoT设备的资源瓶颈，联邦学习和协同推理成为了深度学习在AIoT应用场景中广泛应用的重要支撑.联邦学习能在保护隐私的前提下有效利用用户的数据资源来训练深度学习模型，协同推理能借助多个设备的计算资源来提升推理的性能.引入了面向AIoT的协同智能的基本概念，围绕实现高效、安全的知识传递与算力供给，总结了近10年来联邦学习和协同推理算法、架构和隐私安全3个方面的相关技术进展，介绍了联邦学习和协同推理在AIoT应用场景中的内在联系.从设备共用、模型共用、隐私安全机制协同和激励机制协同等方面展望了面向AIoT的协同智能的未来发展.

关键词：协同智能联邦学习协同推理智能物联网智能计算系统

微塑料对土壤性质、镉有效性及生菜中镉积累量的影响

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环境科学 2024年

作者：冯智望刘棋吴汉洲李继洲朱宁远汪宜敏河海大学环境学院南京大学环境学院

土壤中重金属-微塑料的复合污染现象频发，但有关两者复合污染的生态风险研究工作还较为缺乏。在不同生物降解型微塑料（MPs）和重金属镉（Cd）复合污染的土壤上，通过60 d的生菜盆栽试验，分析土壤基本理化性质、Cd有效性及生菜中Cd的... 详细信息

土壤中重金属-微塑料的复合污染现象频发，但有关两者复合污染的生态风险研究工作还较为缺乏。在不同生物降解型微塑料（MPs）和重金属镉（Cd）复合污染的土壤上，通过60 d的生菜盆栽试验，分析土壤基本理化性质、Cd有效性及生菜中Cd的积累和传递效应，利用三维荧光光谱技术分析土壤可溶性有机质（DOM）的组成特征。结果表明，MPs降低了土壤阳离子交换量（CEC）和铵态氮(NH4+- N)的含量，提高了土壤溶解性有机碳含量。MPs-Cd复合污染显著提高了土壤DOM的微生物来源特征，降低了DOM的腐殖化程度，同时显著削弱了其自生源特征。土壤中Cd-CaCl2含量与土壤总Cd含量之间呈现显著正相关性，与土壤化学性质之间的相关性不显著。MPs增加了生菜根中Cd的积累量，对叶中Cd的积累量无显著影响（P > 0.05）。生菜根和叶中Cd的积累量主要受到土壤总Cd与Cd-CaCl2含量的影响（R > 0.85， P < 0.05），也会随土壤DOM腐殖化程度和类腐殖质含量的增加而降低。研究可为土壤微塑料及重金属复合污染的生态风险评估工作提供数据支撑。

关键词：镉(Cd) 微塑料(MPs) 土壤生菜三维荧光

准噶尔盆地南缘小叶桦种群急速退化原因分析及保护对策

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生态学报 2024年

作者：王玉霞刘佳敏杜珍珠徐文斌马占仓黄刚阎平石河子大学生命科学学院/绿洲城镇与山盆系统生态兵团重点实验室石河子大学分析测试中心

为查明准噶尔盆地南缘蘑菇湖湿地小叶桦种群急速退化原因，本团队开展了该种群退化因子相关调查，计算了植物群落的多样性指数，对叶片和土壤化学计量特征进行了相关性分析，利用SLAF-seq技术对小叶桦种群遗传差异做了比较。结果表明：... 详细信息

为查明准噶尔盆地南缘蘑菇湖湿地小叶桦种群急速退化原因，本团队开展了该种群退化因子相关调查，计算了植物群落的多样性指数，对叶片和土壤化学计量特征进行了相关性分析，利用SLAF-seq技术对小叶桦种群遗传差异做了比较。结果表明：（1）该种群现仅132活株，相比2013年减少86.34%，现死亡植株75.91%，表明该种群遭到严重破坏；（2）2013年该群落植物分属于36科80属119种，现23科40属47种，群落Shannon多样性指数由1.5降至1.14，均匀度指数从0.21降到0.16，植物多样性和均匀度减低破坏根系保护屏障，降低其抵抗极端气候的能力；（3）土壤PH均值6.98为偏中性土壤，土壤全氮、全磷、全钾的平均含量分别为125.08g/kg、13.25g/kg、9.16g/kg，土壤肥力能满足小叶桦生长需求，但土壤含水量仅21.39%，与艾比湖小叶桦种群（48.44%）相比明显减少，土壤含水量减少弱化幼苗更新机制也是导致该种群退化的主要因素之一；（4）人为干扰和自然灾害因素也是野生极小种群形成和发展过程中不可忽略的重要因素；（5）该种群相较之艾比湖保护区种群单核苷酸多态性位点杂合度较高、多态性和完整度较低，生境退化导致的遗传衰退现象已显现。综上表明，影响该小叶桦种群急速退化原因涉及多方面，急需主管部门采取对策挽救该种群免遭灭绝的风险。该研究成果为该地区的植被恢复和开展保护行动提供科学依据。

关键词：湿地小叶桦退化保护

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山西谷子种质资源株高全基因组关联分析

作物学报 2024年

作者：阳世杰王华智潘怡敏黄蕊侯森秦慧彬穆志新王海岗山西农业大学农学院山西农业大学农业基因资源研究中心/农业农村部黄土高原作物基因资源与种质创制重点实验室

适宜的株高能够有效增强谷子养分利用效率和抗倒伏能力。本研究以313份山西谷子地方品种微核心种质为关联群体，在5个环境下调查谷子株高，对其进行全基因组深度重测序，数据质量控制后得到均匀分布于谷子9条染色体的3，160，066个SNP... 详细信息

适宜的株高能够有效增强谷子养分利用效率和抗倒伏能力。本研究以313份山西谷子地方品种微核心种质为关联群体，在5个环境下调查谷子株高，对其进行全基因组深度重测序，数据质量控制后得到均匀分布于谷子9条染色体的3，160，066个SNP标记，进行株高全基因组关联分析(GWAS)。共定位到8个与株高显著关联QTL位点，单个位点表型变异解释率为7.13%～12.08%。在8个稳定QTL位点上下游各25 kb的置信区间共发现40个候选基因，结合基因注释信息等筛选到6个候选基因主要参与激素合成、细胞分裂调控、信号转导和糖类物质代谢等途径，并通过单倍型分析发现Millet＿GLEAN＿10031852候选基因的一个优异单倍型Hap2可以有效降低株高。

关键词：谷子株高全基因组关联分析单倍型候选基因

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考虑消费者品牌偏好的企业优惠券投放策略

系统工程学报 2024年第1期39卷 61-74页

作者：司银元孟庆良熊梦辉李剑敏江苏科技大学经济管理学院江苏镇江212100 南京理工大学自动化学院江苏南京210094

针对竞争环境下企业优惠券的精准投放问题,运用兰彻斯特模型构建消费者品牌偏好影响下的企业优惠券定向投放决策模型,由此探讨优惠券面值动态变化对企业市场需求、收益的影响.结果表明,忠诚市场的优惠券面值与市场份额呈正相关,而竞争... 详细信息

针对竞争环境下企业优惠券的精准投放问题,运用兰彻斯特模型构建消费者品牌偏好影响下的企业优惠券定向投放决策模型,由此探讨优惠券面值动态变化对企业市场需求、收益的影响.结果表明,忠诚市场的优惠券面值与市场份额呈正相关,而竞争市场的优惠券面值与之呈负相关;企业优惠券面值与兑换率呈负相关,需要基于市场份额、品牌优势等动态调整优惠券面值;市场竞争与价格战会损害企业收益,企业可以更多地实施短期有效的精准营销策略.此外,通过数值算例模拟优惠券动态变化对市场需求、企业收益的影响,为竞争环境下的企业促销、市场运作提供实践指导.

关键词：消费者品牌偏好优惠券定向投放动态定价

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太原市店头村声景主观评价及影响因素研究

噪声与振动控制 2024年第3期44卷 209-214,258页

作者：秦宇俏雷一彬董旭娟高建敏太原理工大学建筑学院太原030024

以太原市典型传统村落店头村为例,对村内游客进行随机问卷调查,探寻游客对传统村落声景的主观感受及影响因素。研究结果发现,性别因素对于店头村声景整体评价未体现出差异性,在机动车声、交通道路声和飞机轰鸣声的喜好度上存在显著性差... 详细信息

以太原市典型传统村落店头村为例,对村内游客进行随机问卷调查,探寻游客对传统村落声景的主观感受及影响因素。研究结果发现,性别因素对于店头村声景整体评价未体现出差异性,在机动车声、交通道路声和飞机轰鸣声的喜好度上存在显著性差异;年龄和学历因素在店头村声景整体评价和大部分声源的喜好度上存在显著差异性;基于因子分析法提取店头村整体声景的感知评价主要因子,店头村声景情感偏好突出,其次是空间特性、音质特性和环境知觉性,同时年龄和学历因素会影响游客对主要因子的评价。研究结论可为类似店头村传统村落保护和振兴过程中所需要的声景设计提供理论依据。

关键词：声学店头村传统村落声景主观评价社会特征差异性

中国区域ERA5-ZTD/PWV精度评估与台风事件响应研究

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灾害学 2024年第1期39卷 23-28页

作者：连达军何琦敏李黎富尔江张克非苏州科技大学地理科学与测绘工程学院江苏苏州215009 苏州科技大学北斗导航与环境感知研究中心江苏苏州215009 北星空间信息技术研究院(南京)有限公司江苏南京211800 中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221116

再分析数据能够提供多种历史气象数据同化产品,为了评估欧洲中期天气预报中心的最新一代ERA5再分析数据集估计的天顶对流层延迟(Zenith Tropospheric Delay,ZTD)和大气可降水量(Precipitable Water Vapor,PWV)产品在中国区域的精度,利用... 详细信息

再分析数据能够提供多种历史气象数据同化产品,为了评估欧洲中期天气预报中心的最新一代ERA5再分析数据集估计的天顶对流层延迟(Zenith Tropospheric Delay,ZTD)和大气可降水量(Precipitable Water Vapor,PWV)产品在中国区域的精度,利用2017—2019年中国区域内14个全球导航卫星系统地面监测站和89个探空站反演的ZTD和PWV数据分别对ERA5-ZTD和ERA5-PWV精度进行了评估。结果表明,除青藏地区的站点外,ERA5-ZTD的精度分布较为均匀,平均Bias、RMSE和STD分别为-6.3 mm、19.3 mm和17.5 mm;ERA5-PWV的精度分布呈现西部内陆高和东南沿海低的趋势,平均Bias、RMSE和STD分别为0.3 mm,2.9 mm和2.7 mm。此外,在研究2019年“利奇马”台风期间ZTD和PWV的时空分布中,提出了使用水汽到达时间差的方法定量估计台风的水汽移动速度。得到台风期间ZTD和PWV具有相同的空间分布规律,且移动方向与台风的移动路径方向是一致的,估计的水汽平均移动速度为12.4 km/h,与台风的平均移动速度16.1 km/h非常接近。因此,ERA5-ZTD/PWV在中国区域内具有较高的精度,ZTD和PWV可作为重要气象因子为台风的预警预报研究提供重要参考。

关键词： ERA5 全球导航卫星系统对流层延迟水汽台风

数字经济背景下职业教育高质量发展的内涵、挑战及路径

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湖北开放职业学院学报 2024年第18期37卷 56-59页

作者：于清敏顺德职业技术学院广东佛山528300

数字经济的快速发展推动职业教育的深刻变革,迫使职业教育工作者重新审视职业教育高质量发展的内涵,迎接诸多挑战并寻找突破路径。本研究综合运用文献法、政策分析法等方法从学生发展质量、教育教学质量、服务贡献质量、政策落实质量、... 详细信息

数字经济的快速发展推动职业教育的深刻变革,迫使职业教育工作者重新审视职业教育高质量发展的内涵,迎接诸多挑战并寻找突破路径。本研究综合运用文献法、政策分析法等方法从学生发展质量、教育教学质量、服务贡献质量、政策落实质量、国际合作质量探讨职业教育高质量发展的内涵。数字经济背景下,职业教育经费结构不均衡、投入不足,职业教师数字化教学能力不足,职业教育办学层次有待提升,职业教育专业和课程适应性不足。为此,本研究试图探讨数字经济背景下职业教育高质量发展的路径。

关键词：数字经济职业教育高质量发展内涵挑战路径

非侵入性光生物调节治疗技术在阿尔茨海默病中的应用

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生物化学与生物物理进展 2024年

作者：郭延光魏双红王韵乐陈思 Hossein Chamkouri 陈鹏司健敏牛朝诗陈雷合肥工业大学材料科学与工程学院空军军医大学基础医学院淮南联合大学医学院中国科学技术大学附属第一医院(安徽省立医院)神经外科合肥工业大学智能制造技术研究院

随着中国人口结构老龄化，公共卫生领域迫切需要应对阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease， AD）带来的重大社会发展问题。AD临床治疗能够使用的药物十分有限且使用一段时间后治疗效果不佳。尽管全球投入大量物力和财力进行药物研发，... 详细信息

随着中国人口结构老龄化，公共卫生领域迫切需要应对阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease， AD）带来的重大社会发展问题。AD临床治疗能够使用的药物十分有限且使用一段时间后治疗效果不佳。尽管全球投入大量物力和财力进行药物研发，但药物治疗临床试验进展十分缓慢。近30年来，仅有7款AD药物获得美国食品药品监督管理局（food and drug administration， FDA）批准。传统药物治疗价格昂贵且只能起到延缓AD病情作用，而无法阻止神经元退化进行性过程。因此，探究发展AD新兴治疗手段刻不容缓。光生物调节（photobiomodulation， PBM）是一种非侵入性的治疗方法，利用红光或近红外光刺激细胞代谢和细胞学反应。PBM可以改善脑部代谢和血液循环，修复脑部受损神经元，激发触突和神经元生长，有望发展成为与药物治疗互补的无创伤神经治疗手段。本文阐述了AD病理学特征、致病机理与现有治疗策略面临的难题，综述了PBM治疗AD细胞与动物模型和临床研究，总结了光疗历史与先进PBM光疗设备研发现状，最后对发展PBM治疗AD先进光子技术与光疗器械装备进行了展望。

关键词：阿尔茨海默病光生物调节 LED光源医疗器械光子技术