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遥感统计推断理论与应用初探

光谱学与光谱分析 2024年第3期44卷 891-900页

作者：朱渭宁浙江大学海洋学院东海实验室浙江舟山316021

提出一种新的介于遥感分类(定性分析)与遥感反演(定量分析)之间的遥感定性-定量分析方法,即遥感统计推断。遥感统计推断在理论上基于统计光学和概率分布变换,主要研究在一定区域范围内的地物参数的概率分布特征(如土壤的湿度、温度,水... 详细信息

提出一种新的介于遥感分类(定性分析)与遥感反演(定量分析)之间的遥感定性-定量分析方法,即遥感统计推断。遥感统计推断在理论上基于统计光学和概率分布变换,主要研究在一定区域范围内的地物参数的概率分布特征(如土壤的湿度、温度,水体盐度、叶绿素浓度等)如何改变和影响传感器所观测到的光学参数(如地表反射率、水体的遥感反射率等)的概率分布特征(称之为光谱概率分布),以及如何基于传感器观测到的光谱概率分布去反向推断地物参数在此区域内的统计分布特征,从而为刻画地物参数提供相应的定性与定量信息。相比于传统的遥感分类和反演,遥感统计推断的优点在于:(1)能够快速地获取地物参数的全局统计特征,如均值、方差、极值等等,而不需要反演分析每一个像素光谱,这一优点对于当前很多基于大数据、高分辨率的遥感应用尤为重要,因为有些应用部门的管理人员最感兴趣的往往是管理对象(如湖泊、水库、农田)的整体特征,他们并不需要知道在每一个像素处的地物参数的大小;(2)地物的光谱概率分布可以直接用于地物的分类研究,提供了一种有别于基于像素光谱签名特征的传统遥感分类的新分类方法,这种方法提供的是研究区域的整体分类(如一个湖泊的分类)而不是每个像素的分类(如水质的分类);(3)遥感统计推断可以为遥感反演建模提供辅助信息,基于这些信息调整反演模型的函数和/或参数,使得反演模型结果的统计特征与遥感统计推断的结果相匹配。该文简要介绍了遥感统计推断的一些基本概念、原理以及其相较于遥感分类和反演的优势、推断的适用对象和面向推断的遥感数据处理方法,分析了国内主要湖泊水体的光谱概率分布特征,并基于杭州西湖实地采测数据,提出了一种基于自展法(bootstrap-based)的用于推断关键统计分布参数(例如西湖悬浮颗粒浓度的平均值)的简易遥感统计推断方法。

关键词：遥感统计推断光谱概率分布统计光学水色遥感自展法

碳量子点键合磷化钴酸镍的全解水反应及其机理

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科学通报 2024年第4期69卷 606-616页

作者：朱世璠宋利黎李诗诗刘雨欣贺得蓉王育乔东南大学化学化工学院纳米光电化学与器件研究中心南京211189 东南大学长三角碳中和战略发展研究院南京210096 南京师范大学化学与材料科学学院南京210023

在“碳中和”愿景下发展清洁低碳、高效全解水制氢技术日益成为全球共识.磷化钴酸镍(NiCoP)因具有类金属特性有望替代贵金属作为全解水催化剂,但是其表面质子吸附作用较强,与氢氧根离子结合作用较弱,由此降低了其催化活性,延缓了催化反... 详细信息

在“碳中和”愿景下发展清洁低碳、高效全解水制氢技术日益成为全球共识.磷化钴酸镍(NiCoP)因具有类金属特性有望替代贵金属作为全解水催化剂,但是其表面质子吸附作用较强,与氢氧根离子结合作用较弱,由此降低了其催化活性,延缓了催化反应动力学.本文通过碳量子点(carbon quantum dots,CQDs)键合NiCoP的方式既能平衡析氢反应(hydrogen evolution reaction,HER)中的质子吸脱附作用,又能调控析氧反应(oxygen evolution reaction,OER)中的含氧中间态吸脱附过程.当NiCoP表面键合CQDs后,NiCoP的电子向P原子周围富集,并且电子可以通过键合作用转移至CQDs表面,由此引起NiCoP表面电荷重分布,从而增强了反应活性,加快了析氢反应动力学过程.由于量子点键合作用,Co位点的d带中心(d-band center,ε_(d))从−1.18移至−1.04 eV,平衡了催化剂对含氧中间态的吸脱附作用,提高了析氧反应速率.P-Ni和P-Co的键长收缩抑制了催化剂自身的原子浸出和表面氧化,增强了催化剂稳定性.在10 mA cm^(−2)电流密度下,析氧反应过电位为250 mV,析氢反应过电位为101 mV,组装成的对称型全解水器件的电解电位为1.56 V,比贵金属电解槽Pt||RuO_(2)低80 mV.在14 h的持续电解后,电解槽的电流密度保持率为92.18%.因此,当CQDs键合NiCoP后能够在电催化全解水反应中同时保持高催化活性和长期稳定性.

关键词：碳量子点表面键合磷化钴酸镍催化机理全解水

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生物炭表面NO吸附特性的量子化学研究

原子与分子物理学报 2025年第5期 13-22页

作者：朱世遥薛婕雯张雨轩陈斌武卫东上海理工大学上海工程技术大学城市轨道交通学院上海交通大学机械与动力工程学院

生物炭表面具有丰富的官能团，通过化学吸附可以与一氧化氮（NO）分子形成稳定化学键，廉价易得且环境适应性强，具有广阔的应用前景.然而，当前对生物炭表面NO吸附特性的研究大多仍停留在宏观层面，缺乏深入的微观机制解析.本文基于密... 详细信息

生物炭表面具有丰富的官能团，通过化学吸附可以与一氧化氮（NO）分子形成稳定化学键，廉价易得且环境适应性强，具有广阔的应用前景.然而，当前对生物炭表面NO吸附特性的研究大多仍停留在宏观层面，缺乏深入的微观机制解析.本文基于密度泛函理论，深入研究了生物炭表面一氧化氮（NO）的吸附转化路径，从分子层面揭示了生物炭对NO的吸附特性.研究结果显示，N-down型吸附构型的能量普遍低于O-down型吸附构型，是较为可能的吸附构型，并且含氧原子的官能团在NO的吸附和氨（NH3）的形成过程中扮演着关键角色.此外，通过对N-down型构型的进一步分析发现，在与活性位点结合后，NO将优先取代羟基，最终在生物质焦炭表面转化为NH3.同时，基于变分过渡态理论（CVT）计算了反应速率，发现NO优先反应的途径将受到不同区域内反应速率的限制.本文通过量子化学方法深入揭示了生物炭表面NO吸附特性的微观机制，为优化生物炭在NO治理中的应用提供了理论支持.

关键词：吸附生物炭密度泛函理论

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学校教学要着力落实“四基”

学生之友(小学版) 2009年第7期 69-69页

作者：朱世铭孙勇安徽省当涂县新博中心学校

新课程标准(修改稿)在双基的基础上又加了两项内容:基本思想和基本活动经验,成为"四基"。把促进学生的全面发展体现在新的数学课程标准中,形成了包括知识与技能、思维与能力、情感与态度三个基本方面的目标。因

关键词：练习题反比例学校教学

超高温陶瓷改性C/C复合材料抗氧化烧蚀性能研究进展

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材料导报 2024年第S1期38卷 104-114页

作者：孙丹羽朱世步刘泰山张强马荣檄西安航天复合材料研究所西安710025 陕西省航天复合材料重点实验室西安710025

碳/碳(C/C)复合材料具有高强、轻质和耐温等优势,在航天领域取得广泛应用;但由于其抗氧化性能较差,难以满足高超声速飞行器长时飞行、大气层再入飞行和跨大气层飞行的服役环境。利用超高温陶瓷改性C/C复合材料(C/C-UHTC)可以显著提高C/... 详细信息

碳/碳(C/C)复合材料具有高强、轻质和耐温等优势,在航天领域取得广泛应用;但由于其抗氧化性能较差,难以满足高超声速飞行器长时飞行、大气层再入飞行和跨大气层飞行的服役环境。利用超高温陶瓷改性C/C复合材料(C/C-UHTC)可以显著提高C/C复合材料的抗氧化烧蚀性能,有望满足新一代飞行器长时间抗氧化、抗烧蚀及结构强度的要求。本文总结了C/C-UHTC复合材料烧蚀性能的常用测试方法,包括氧-乙炔烧蚀、等离子烧蚀、激光烧蚀和风洞烧蚀,简要介绍了各种烧蚀性能测试方法的特点。此外,对近年来Zr系和Hf系单组元、双组元和三组元C/C-UHTC复合材料的烧蚀性能及烧蚀机理进行详细阐述。

关键词：超高温陶瓷 C/C复合材料抗氧化烧蚀性能测试方法烧蚀机制

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基于偏振视觉的环形构件表面形貌重构

机床与液压 2024年第12期52卷 46-51页

作者：朱乾皓陈景铭张礼华汪振耀张家港中环海陆高端装备股份有限公司江苏张家港215626 江苏科技大学机械工程学院江苏镇江212114

为了增强对环形构件表面的质量检测能力,提出一种基于单目DoFP偏振相机的FSV偏振检测方法。根据偏振反射分离出的漫反射信息,对基于FSV的偏振三维重建模型进行校正。利用偏振数据得到增强的二维表面图像,并进行相应的偏振三维建模。实... 详细信息

为了增强对环形构件表面的质量检测能力,提出一种基于单目DoFP偏振相机的FSV偏振检测方法。根据偏振反射分离出的漫反射信息,对基于FSV的偏振三维重建模型进行校正。利用偏振数据得到增强的二维表面图像,并进行相应的偏振三维建模。实验结果表明,与传统成像系统和非FSV偏振成像系统相比,所提出的检测方法测得的DoP图像在图像评价指标上提升3%以上,重建的三维模型和真实检测表面的均方根误差为0.35,大大提高了对环形构件表面的质量检测能力。

关键词：环形构件偏振成像全斯托克斯矢量(FSV) 偏振反射分离偏振三维重构

氯盐侵蚀作用后钢-FRP复合筋混凝土柱偏心受压性能试验研究

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建筑结构 2024年

作者：帅华国朱世鑫葛文杰倪增昊 ASHRAF Ashour 扬州大学工程设计研究院有限公司扬州大学建筑科学与工程学院布拉德福德大学工程与信息学院

为研究氯盐侵蚀作用后钢-FRP复合筋（SFCB）混凝土柱偏心受压性能，对经氯盐侵蚀后的SFCB及SFCB混凝土偏心受压柱进行力学性能试验。研究了配筋类型、配筋率、偏心距、长细比、应力水平与侵蚀时间对承载力、侧向变形、裂缝和破坏形态的... 详细信息

为研究氯盐侵蚀作用后钢-FRP复合筋（SFCB）混凝土柱偏心受压性能，对经氯盐侵蚀后的SFCB及SFCB混凝土偏心受压柱进行力学性能试验。研究了配筋类型、配筋率、偏心距、长细比、应力水平与侵蚀时间对承载力、侧向变形、裂缝和破坏形态的影响。结果表明：筋材强度保留率随侵蚀时间增加而降低，无应力侵蚀180d后，钢筋、SFCB和FRP筋极限强度分别降低了12.2%、9.9%和3.6%；随筋材截面含钢率的增加，SFCB混凝土偏心受压柱承载力逐渐提高，侧向变形逐渐减小；侵蚀后钢筋组、SFCB组和FRP筋组试件极限承载力分别较其侵蚀试件最大下降16.6%、12.4%和7.2%。SFCB混凝土柱具有良好的抵抗侧向变形和裂缝的能力。

关键词：混凝土柱钢-FRP复合筋偏心受压氯盐侵蚀试验研究

人工智能在基层全科医生实践中的应用:基于皮肤病诊断与病程管理的视角

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中国全科医学 2024年第31期27卷 3884-3889页

作者：刘环朱世飞陈法余王静华杭州师范大学附属医院全科医学科浙江省杭州市310015

背景基层全科医生在皮肤病诊断和管理方面面临挑战,凸显了对人工智能(AI)辅助系统的迫切需求。AI技术在提高诊疗效率中具有潜力,但目前针对其在基层医疗实践中的应用研究相对有限。目的探讨AI辅助系统在基层全科医生皮肤病诊断与病程管... 详细信息

背景基层全科医生在皮肤病诊断和管理方面面临挑战,凸显了对人工智能(AI)辅助系统的迫切需求。AI技术在提高诊疗效率中具有潜力,但目前针对其在基层医疗实践中的应用研究相对有限。目的探讨AI辅助系统在基层全科医生皮肤病诊断与病程管理中的应用效果。方法于2022年12月—2024年3月,在杭州市社区卫生服务中心招募自愿参与研究的全科医生19名,采用随机数字表法,将其分为AI组10名、对照组9名;选取该时期两组医生接诊的皮肤病患者90例,AI组50例、对照组40例。AI组医生使用睿肤AI辅助系统进行皮肤病的诊断和病程管理,对照组医生不使用AI系统、按常规流程诊治,两组医生在接诊过程中均收集了患者的病历、实验室检查结果和皮损照片。由2名皮肤病专家远程会诊,评估两组医生的诊断准确性。分别于接诊的第1、14天对患者进行皮肤病生活质量指数(DLQI)评分,对两组患者进行满意度测评,对AI组全科医生进行睿肤AI辅助系统使用体验测评。结果AI组和对照组患者的性别、年龄、学历比较,差异无统计学意义(P>0.05);两组医生的性别、年龄、学历、职称比较,差异无统计学意义(P>0.05)。AI组全科医生的皮肤病诊断准确率高于对照组(64.0%vs 37.5%,P=0.012)。治疗14 d后,AI组、对照组患者的DLQI评分较治疗前均有改善(P<0.05),AI组改善程度优于对照组(P<0.05)。AI组患者的满意度高于对照组(P=0.024),AI组患者第14天DLQI评分与患者满意度呈正相关(r_(s)=0.471,95%CI=0.186~0.683,P=0.002),DLQI评分的改善程度与患者满意度亦呈正相关(r_(s)=0.816,95%CI=0.676~0.899,P<0.001)。问卷调查结果显示,大多数医生对AI辅助系统的使用体验持积极态度,认为其在诊断选择(70.0%)、辅助诊断(80.0%)、治疗建议(60.0%)和专业知识提供方面(90.0%)具有实际价值,90.0%的医生表示会继续使用AI辅助系统。结论在基层医疗环境中应用AI辅助系统可以提升全科医生的皮肤病诊断准确率,改善患者的生活质量和就诊满意度,且大多数医生对AI辅助系统的使用体验持积极态度。

关键词：皮肤疾病全科医生人工智能 AI辅助系统初级卫生保健诊断疾病管理

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石灰添加对檀香幼林生长及光合特性的影响

中南林业科技大学学报 2024年

作者：张启雷朱士铭徐大平冼杆标李超熊咏梅刘小金中国林业科学研究院热带林业研究所林木资源高效生产全国重点实验室佛山市云勇林场广州市林业和园林科学研究院

【目的】为探讨石灰用量对檀香人工幼林生长及光合特性的影响，提出适宜的石灰用量范围，为檀香人工林的高效培育提供理论参考。【方法】以6个月龄的檀香幼苗为研究对象，在野外设置不同石灰添加量（0、2.5、5、10 kg/植穴）控制试验进... 详细信息

【目的】为探讨石灰用量对檀香人工幼林生长及光合特性的影响，提出适宜的石灰用量范围，为檀香人工林的高效培育提供理论参考。【方法】以6个月龄的檀香幼苗为研究对象，在野外设置不同石灰添加量（0、2.5、5、10 kg/植穴）控制试验进行定期观测。【结果】与对照组（0 kg/植穴）相比，添加石灰可显著提高檀香的苗高、地径和胸径（P <0.05），促进檀香幼林生长。添加石灰处理33个月时，2.5 kg/植穴处理组檀香的苗高、地径和胸径较对照组分别提高了20.54%、25.19%和35.12%,5 kg/植穴处理组檀香的苗高、地径和胸径较对照组分别提高了31.70%、36.59%和50.78%,10 kg/植穴处理组檀香的苗高、地径和胸径较对照组分别提高了17.34%、27.72%和41.02%。添加石灰提高了檀香叶片的长宽比、叶绿素SPAD值和净光合速率。檀香生长速度随石灰用量的增加呈先上升后下降的变化趋势，以5 kg/植穴处理组为最大值，处理33个月后，檀香苗高、地径和胸径值分别为340.35、5.74和2.64 cm，显著高于2.5 kg/植穴和10 kg/植穴处理组（P <0.05）。檀香叶片净光合速率、面积、长宽比以及叶绿素SPAD值随着石灰用量的增加亦表现出先上升后下降的变化趋势，5 kg/植穴处理的值最高，分别为6.72μmol·m-2·s-1、14.50 cm2、2.95和45.55。檀香叶片净光合速率与檀香高度显著正相关（P <0.05），与檀香胸径和地径极显著正相关（P <0.01）；檀香的高度、地径和胸径3个指标之间极显著正相关；SPAD与檀香胸径显著正相关，与檀香高度和地径呈极显著正相关。【结论】酸性立地条件下添加石灰有利于檀香人工幼林的生长，添加量以5 500～6 500 kg/hm2较为适宜。

关键词：石灰檀香人工林光合特性