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基于改进PSO-RBF神经网络的三维边坡可靠度分析

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地球科学 2024年第5期49卷 1706-1721页

作者：彭宗桓盛建龙叶祖洋袁乾峰武汉科技大学资源与环境工程学院湖北武汉430081 冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室湖北武汉430081

三维边坡模型能真实反映边坡空间效应,提升边坡可靠度计算精度,然而由于三维边坡模型计算量庞大且安全系数缺少显示表达,边坡可靠度分析主要以二维简化模型为主,针对三维边坡可靠度分析的研究仍存在不足.提出一种基于Spencer方法、自适... 详细信息

三维边坡模型能真实反映边坡空间效应,提升边坡可靠度计算精度,然而由于三维边坡模型计算量庞大且安全系数缺少显示表达,边坡可靠度分析主要以二维简化模型为主,针对三维边坡可靠度分析的研究仍存在不足.提出一种基于Spencer方法、自适应变异粒子群优化算法(PSO)和径向基函数神经网络(RBF)的三维边坡可靠度分析方法.通过对传统PSO算法引入变异算子,改善了其搜索精度较低、后期迭代效率不高等缺点.以三维Spencer方法为基础,结合改进PSO算法与RBF神经网络构建三维边坡安全系数的计算模型进行可靠度分析,实现三维边坡功能函数的显示化,通过标椎椭球滑体可靠度分析,验证了该方法相较于传统方法计算精度和效率的提升;进一步研究了卡基娃左岸边坡减载开挖过程稳定性及可靠度的变化规律,结果表明:削坡减载作用后有效提升了边坡的稳定性,边坡失效概率减小了近2个数量级.

关键词：三维边坡稳定可靠度粒子群优化算法神经网络岩土工程工程地质

凉山彝族自治州林火时空变化规律及火险区划研究

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西北农林科技大学学报(自然科学版) 2024年 1-13页

作者：张甫桓张斌罗君左自泉西华师范大学四川省干旱河谷土壤侵蚀监测与控制工程实验室西华师范大学地理科学学院大小凉山干旱河谷土壤侵蚀与生态修复野外科学观测研究站

【目的】建立四川省凉山彝族自治州(简称凉山州)林火预测模型,为该地区林火防控和管理决策提供参考。【方法】基于凉山州2001-2015年MCD14DL的火灾数据集,采用核密度评估和空间自相关分析揭示火灾时空变化规律;选取多年平均气温、多年... 详细信息

【目的】建立四川省凉山彝族自治州(简称凉山州)林火预测模型,为该地区林火防控和管理决策提供参考。【方法】基于凉山州2001-2015年MCD14DL的火灾数据集,采用核密度评估和空间自相关分析揭示火灾时空变化规律;选取多年平均气温、多年平均降水量、高程、坡度、坡向、植被类型、归一化植被指数、土地利用类型、人口密度、距最近道路距离等10个林火驱动因子,采用随机森林(RF)算法探究各林火驱动因子的影响程度并构建林火预测模型,利用受试者工作特征(ROC)曲线对模型精度进行评价,并完成对凉山州的火险区划。【结果】凉山州林火年际变化波动较大,月季变化显示林火集中发生在12月到次年5月,占全年火灾的96.86%;林火在空间上呈极显著集聚分布,中高和高核密度区域主要集中在德昌县、盐源县、会理县、西昌市、会东县和木里县,二者总面积占比为7.84%。RF模型结果表明,多年平均气温、多年平均降水量、人口密度、高程、归一化植被指数和坡度是林火发生的重要驱动因子,其中气象因子贡献最大;预测模型的ROC曲线下面积(AUC)值为0.873,约登指数为0.495,模型预测精度达到78.70%。依据RF模型,凉山州低风险火险区面积占比为72.61%,中、高风险火险区面积高达27.39%。【结论】凉山州中、高风险火险区域主要集中在南部和中部,少部分位于东北部,其中会理县、德昌县、宁南县、会东县、盐源县和西昌市是高风险林火频发区域,应重点关注这些区域,强化火灾防控措施与管控能力。

关键词：林火预测林火驱动因子火险区划林火防控凉山彝族自治州

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二分图匹配模型下的武器目标分配问题

系统工程与电子技术 2024年第2期46卷 549-560页

作者：吕娜王茂桓钟元芾张英朝孙蕾中山大学系统科学与工程学院广东广州510275

武器目标分配问题是研究双方交战时,按照一定分配原则将武器分配给多个能造成威胁的对方目标,从而达到最佳打击效果的问题,也是军事运筹学领域经典的组合优化问题。提出了二分图匹配模型下的武器目标分配问题,并建立了相关的数学模型,... 详细信息

武器目标分配问题是研究双方交战时,按照一定分配原则将武器分配给多个能造成威胁的对方目标,从而达到最佳打击效果的问题,也是军事运筹学领域经典的组合优化问题。提出了二分图匹配模型下的武器目标分配问题,并建立了相关的数学模型,最后运用结合了贪心策略的Kuhn-Munkres算法对模型进行求解。通过使用随机生成的20个规模不同的实例来测试所提模型与算法的有效性。计算实验结果表明,提出的模型与算法求解精度高、求解速度快,可以满足武器目标分配问题快速做出最优决策的要求。

关键词：武器目标分配问题加权二分图贪心策略 Kuhn-Munkres算法

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人工智能与企业新质生产力——来自沪深A股上市公司的证据

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金融与经济 2024年第8期 60-72页

作者：霍宏卿程彬桓西北大学经济管理学院

将视角聚焦于微观企业,测度并深入探究了人工智能与企业新质生产力的内在联系与影响机制。研究显示,人工智能水平的提升有助于企业新质生产力发展,该结论在一系列稳健性及内生性检验下依然成立。机制研究表明,人工智能水平的提升通过内... 详细信息

将视角聚焦于微观企业,测度并深入探究了人工智能与企业新质生产力的内在联系与影响机制。研究显示,人工智能水平的提升有助于企业新质生产力发展,该结论在一系列稳健性及内生性检验下依然成立。机制研究表明,人工智能水平的提升通过内部管理与外部营销两个渠道实现企业“降本增效”,进而促进新质生产力发展。异质性研究表明,人工智能对企业新质生产力的促进作用在国有企业、技术密集型企业以及政策支持力度大、知识产权保护程度高的地区更明显。进一步研究表明,企业所拥有的技术型背景与学术型背景高管数量越多,越能够强化人工智能促进企业新质生产力发展这一关系。

关键词：人工智能企业新质生产力高管背景内部管理外部营销

一种消除周期性毛刺相位误差的互补格雷码双N步相移法

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仪器仪表学报 2024年第3期45卷 198-205页

作者：韩叔桓杨延西张新雨李昕杰西安理工大学自动化与信息工程学院西安710048 陕西省复杂系统控制与智能信息处理重点实验室西安710048

互补格雷码双N步相移法因其具有鲁棒性好、检测精度高等特点在条纹投影轮廓术领域成为研究热点。然而,传统互补格雷码双N步相移法存在检测效率低以及未消除周期性毛刺相位误差的问题。针对这些问题,本文对传统互补格雷码双N步相移法进... 详细信息

互补格雷码双N步相移法因其具有鲁棒性好、检测精度高等特点在条纹投影轮廓术领域成为研究热点。然而,传统互补格雷码双N步相移法存在检测效率低以及未消除周期性毛刺相位误差的问题。针对这些问题,本文对传统互补格雷码双N步相移法进行改进消除周期性毛刺相位误差,首先通过相机捕获形变条纹图像并计算出两组截断相位,然后利用两组截断相位的相关性消除检测数据中的相位差、周期性毛刺相位误差,再对两组截断相位进行融合,最后通过互补格雷码相位展开法对融合后的截断相位进行相位展开。实验得出本文方法在检测效率不变的情况下,能有效消除周期性毛刺相位误差,得到高精度展开相位,相比于未消除周期性毛刺相位误差的互补格雷码双N步相移法,本文检测方法精度提高了约24.57%,相比于互补格雷码N步相移法,本文检测方法精度提高了约6.29%。

关键词：双N步相移法展开相位周期性毛刺相位误差互补格雷码

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独词句研究:现状与展望

外语学刊 2024年第4期 31-37页

作者：黄弋桓杜世洪重庆交通大学外国语学院重庆400074 西南大学外国语学院重庆400715

独词句是一种特殊的语言现象,它在形式上极度简化,却能完成一个句子的功能。目前国内的独词句研究主要在非主谓句范畴内开展,国外则是在叹词范畴内讨论。本文总结独词句的研究现状,包括对独词句性质与地位的传统认识,分析传统认识存在... 详细信息

独词句是一种特殊的语言现象,它在形式上极度简化,却能完成一个句子的功能。目前国内的独词句研究主要在非主谓句范畴内开展,国外则是在叹词范畴内讨论。本文总结独词句的研究现状,包括对独词句性质与地位的传统认识,分析传统认识存在的问题,说明独词句研究的关键在于解决其形式与功能上的不匹配。对此,弗雷格的命题函数理论与维特根斯坦的语言游戏论可以提供解决独词句问题的新思路,据此建立起独词句的新研究范式,推进独词句研究的深入发展。

关键词：独词句性质地位命题函数理论语言游戏论饱和

EDC/NHS交联重组胶原蛋白水凝胶修复关节软骨缺损

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中国材料进展 2024年第4期43卷 344-354页

作者：黄长瑾雷桓唐晓军中国医学科学院北京协和医学院整形外科医院北京100144 西北大学化工学院陕西西安710069 西北大学生物医药研究院陕西西安710069

关节软骨损伤、缺损是一种常见且严峻的临床挑战,没有有效的治疗方法,基于胶原蛋白的水凝胶是软骨组织工程的研究热点之一,但在开发具有良好生物相容性且可安全交联的胶原蛋白产品,并提高软骨修复有效性方面仍然存在巨大挑战。将重组Ⅰ... 详细信息

关节软骨损伤、缺损是一种常见且严峻的临床挑战,没有有效的治疗方法,基于胶原蛋白的水凝胶是软骨组织工程的研究热点之一,但在开发具有良好生物相容性且可安全交联的胶原蛋白产品,并提高软骨修复有效性方面仍然存在巨大挑战。将重组Ⅰ型胶原蛋白和重组Ⅲ型胶原蛋白通过EDC/NHS交联,制备了2种水凝胶,均表现出良好的三维孔隙结构以及优异的力学性能和可降解性。研究发现,重组Ⅰ型胶原蛋白水凝胶(Gel-Ⅰ)和重组Ⅲ型胶原蛋白水凝胶(Gel-Ⅲ)能促进人骨髓间充质干细胞(human bone-marrow mesenchymal stem cells,HBMSCs)糖胺聚糖的分泌,Gel-Ⅰ可以显著上调HBMSCs表达COLⅡ基因和SOX9基因,Gel-Ⅲ可以显著上调SOX9基因表达。在兔子膝关节软骨修复模型中,与对照组和Gel-Ⅲ组相比,Gel-Ⅰ组在骨体积大小方面表现出明显优势,软骨下骨已形成并有效恢复,小梁的数量和厚度最高,小梁分布更均匀,并且缺损处新软骨厚度与相邻软骨厚度相同。因此,Gel-Ⅰ在软骨修复有效性以及安全性方面具有极大的临床应用潜力。

关键词： EDC/NHS 交联重组胶原蛋白可注射水凝胶关节软骨修复

基于t-SNE-AMARS-MPM的空间变异性边坡可靠度分析及大变形破坏模式研究

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力学学报 2024年

作者：彭宗桓盛建龙叶祖洋李硕武汉科技大学资源与环境工程学院武汉科技大学冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室

在考虑参数空间变异性对大变形边坡可靠度评估的影响,特别是在小失效概率的情况下,传统分析方法常因耗时冗长或难以评估大变形失稳破坏而受限。针对这一问题,本文提出一种结合t分布-随机邻近嵌入、主动学习多元自适应回归样条法和物质... 详细信息

在考虑参数空间变异性对大变形边坡可靠度评估的影响,特别是在小失效概率的情况下,传统分析方法常因耗时冗长或难以评估大变形失稳破坏而受限。针对这一问题,本文提出一种结合t分布-随机邻近嵌入、主动学习多元自适应回归样条法和物质点法的新方法,并深入探讨了t分布-随机邻近嵌入对代理模型的优化作用。首先,利用Cholesky分解法离散边坡参数随机场,并通过确定性分析获取训练样本。随后,采用主动学习函数优化代理模型,高效求解边坡安全系数并按升序排列。最后,使用物质点法依次模拟并获取失效样本。以一个两层不排水土坡为例,验证了该方法的有效性。结果表明,所提方法相较于传统随机物质点法,计算量仅为其1.64%,显著提高了计算效率。同时,通过对失效样本的深入剖析,识别出边坡失稳具有四种不同的破坏模式,这些破坏模式的演化过程与土体参数的空间分布紧密相关。尤为值得注意的是,多层渐进破坏模式作为其中破坏过程最为复杂的类型,其对周边环境的威胁尤为显著,需要重点防范。这为边坡工程的风险评估和加固提供了重要依据。

关键词：边坡大变形空间变异性代理模型物质点法可靠度分析

中国城市能源电力转型发展战略影响因素量化模型及分析

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电网技术 2024年第10期48卷 4106-4114,I0047,I0048,I0046页

作者：黄子桓林伟芳中国电力科学研究院有限公司北京市海淀区100192

随着国家碳达峰、碳中和目标的提出,作为二氧化碳主要排放源的城市能源电力消耗,其转型面临着极大的挑战。由于影响因素的指标计算存在极大的主观差异,该文根据中国296个地级市和4个直辖市的面板数据,基于信息熵提出了中国城市能源电力... 详细信息

随着国家碳达峰、碳中和目标的提出,作为二氧化碳主要排放源的城市能源电力消耗,其转型面临着极大的挑战。由于影响因素的指标计算存在极大的主观差异,该文根据中国296个地级市和4个直辖市的面板数据,基于信息熵提出了中国城市能源电力转型的影响因素指标体系。为解决传统线性统计学模型对城市能源电力转型影响因素的解释存在局限性的问题,该文提出了“基于SHAP值神经网络-个体随机效应-时间固定效应的混合模型”,分析了中国城市能源电力转型战略影响因素,阐述了中国城市能源电力转型的特征,并分析了不同区域、不同发展规模等级的城市能源电力转型影响因素的差异性特征和产生原因,提出了有针对性的发展战略建议,为能源电力转型战略的制定提供了理论基础。

关键词：能源电力转型个体因素随机效应时间因素固定效应混合模型混合神经网络模型 SHAP值

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