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融合注意力机制的CNN-LSTM模型预测蒸发皿蒸发量

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人民长江 2024年

作者：李少恒严新军韩克武王旭杨怡民新疆农业大学水利与土木工程学院新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室

蒸发量数据对于理解水循环机制、水资源规划和农业灌溉管理等领域至关重要。本研究基于吐鲁番地区近50年的逐日气象数据，将按各气象因素重要性进行分组，提出了一种混合模型，结合了卷积神经网络（CNN）和长短期记忆神经网络（LSTM）... 详细信息

蒸发量数据对于理解水循环机制、水资源规划和农业灌溉管理等领域至关重要。本研究基于吐鲁番地区近50年的逐日气象数据，将按各气象因素重要性进行分组，提出了一种混合模型，结合了卷积神经网络（CNN）和长短期记忆神经网络（LSTM）在蒸发预测中的各自优势，并融入了注意力机制，以增强模型对关键气象因素的识别和处理能力，从而提升预测精度。研究表明，无论是单一模型还是组合模型，预测精度随输入气象因素增多而提升；组合模型在预测蒸发量方面显著优于传统单一模型，决定系数达到了0.96，相较于传统单一模型提高了4.9%和5.8%。研究成果不仅提升了模型的预测精度，同时为水资源管理提供了创新的数据驱动解决方案。

关键词：蒸发皿蒸发量卷积神经网络长短期记忆网络注意力机制斯皮尔曼相关系数

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水利工程专业智慧水利能力培养与实践研究

科技风 2024年第21期 1-3页

作者：刘杰于金弘韩克武长沙理工大学水利与环境工程学院湖南长沙410114

为适应智慧水利背景下水利工程建设的要求,迫切需要培养具有融合新技术知识背景的高层次智慧水利专业人才。本文分析了水利工程专业智慧水利能力培养与实践的意义,总结归纳了水利工程专业智慧水利能力培养与实践研究现状,提出智慧水利... 详细信息

为适应智慧水利背景下水利工程建设的要求,迫切需要培养具有融合新技术知识背景的高层次智慧水利专业人才。本文分析了水利工程专业智慧水利能力培养与实践的意义,总结归纳了水利工程专业智慧水利能力培养与实践研究现状,提出智慧水利特色人才培养可以从校企合作协同育人模式、水利工程专业课程体系以及智慧水利实践能力培养基地等方面进行改革探讨,达到培养具有水利工程智能型应用能力的高素质特色人才的目的,可为我国社会主义现代化水利事业建设奠定人才基础。

关键词：水利工程智慧水利育人模式课程体系实践基地

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节水技术在抽水蓄能电站中的应用

水利技术监督 2024年

作者：韩克武侍克斌严新军柏涛新疆农业大学水利与土木工程学院新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室

水体蒸发损失严重已成为制约我国西北地区抽水蓄能电站快速发展的关键因素。文章从防蒸发节水技术选择、材料耐候性、节水效果及其效益等方面,分析浮球漂浮覆盖技术用于抽水蓄能电站防蒸发节水的可行性。研究结果为干旱与半干旱区抽水... 详细信息

水体蒸发损失严重已成为制约我国西北地区抽水蓄能电站快速发展的关键因素。文章从防蒸发节水技术选择、材料耐候性、节水效果及其效益等方面,分析浮球漂浮覆盖技术用于抽水蓄能电站防蒸发节水的可行性。研究结果为干旱与半干旱区抽水蓄能电站规划选址、安全运行等提供参考。

关键词：节水技术抽水蓄能电站水位骤变浮球西北地区

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地下储气库压缩空气温度时空分布与温控方法

工程热物理学报 2023年第12期44卷 3433-3444页

作者：蒋中明欧阳钰榕韩克武唐栋长沙理工大学水利与环境工程学院长沙410114 长沙理工大学水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室长沙410114

为准确认识压气储能电站地下储气库在初次运行条件下的压缩空气动态热力学特性,建立了考虑压缩空气与围岩间共轭传热以及非等温流动的储气库热力学数值分析模型,并对其合理性进行了验证。通过对比分析等容积条件下不同洞室形状的储气库... 详细信息

为准确认识压气储能电站地下储气库在初次运行条件下的压缩空气动态热力学特性,建立了考虑压缩空气与围岩间共轭传热以及非等温流动的储气库热力学数值分析模型,并对其合理性进行了验证。通过对比分析等容积条件下不同洞室形状的储气库压缩空气热力学特性变化过程以及温度空间分布规律,提出了两种压缩空气的温控工艺并对其效果进行了分析。研究结果表明,不同洞室形状的储气库在相同工作压力下的压缩空气平均温度值差异较大;洞室形状对储气库压缩空气温度空间分布规律影响显著,其中隧道式储气库出现了局部高温现象;延长初次充气时间对隧道式储气库的温控效果较差,而合理布置进出气口位置对隧道式储气库的温控效果良好。

关键词：储气库洞室形状压缩空气温度空间分布温控工艺

PE浮球覆盖下干旱区平原水库防蒸发节水效率分析

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应用基础与工程科学学报 2020年第2期28卷 376-385页

作者：韩克武侍克斌严新军吕建勋程阳宇新疆农业大学水利与土木工程学院新疆维吾尔自治区乌鲁木齐830052 吐鲁番市高昌区水利局新疆维吾尔自治区吐鲁番838000

针对干旱区平原水库水深小、水面积大,无效蒸发损失严重的问题,本研究选用PE浮球覆盖水面来减少平原水库的无效蒸发.通过观测分析一整年的气象数据及不同风速下浮球的润湿率,对浮球润湿率与风速、覆盖面积之间的关系进行定性分析,同时... 详细信息

针对干旱区平原水库水深小、水面积大,无效蒸发损失严重的问题,本研究选用PE浮球覆盖水面来减少平原水库的无效蒸发.通过观测分析一整年的气象数据及不同风速下浮球的润湿率,对浮球润湿率与风速、覆盖面积之间的关系进行定性分析,同时建立浮球覆盖条件下水面的蒸发抑制率和防蒸发量计算模型,进而求出不同覆盖面积下浮球的年防蒸发量和年节水率.结果表明,浮球覆盖面积为1、2、3、4m^2时,节水效率分别为62.93%、65.16%、67.77%、70.00%,其中非冰冻期节水效率分别为62.21%,64.51%、67.18%、69.46%,冰冻期节水率均为91%.可见,浮球抑制水面蒸发效果显著,可有效提高水资源利用率.

关键词：干旱区平原水库 PE浮球覆盖面积润湿率防蒸发蒸发抑制率节水效率

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一种低损耗V波段混合型360°移相器

微波学报 2013年第5期29卷 159-162页

作者：孙晓玮韩克武李凌云吴亮中国科学院太赫兹固态技术重点实验室中科院上海微系统与信息技术研究所上海200050

给出了一种低损耗V波段（60GHz）混合型360°移相器的新结构和设计方法．其结构包括一个反射型移相单元（RTPS）与一个开关线型移相单元（SLTPS），其中1位开关线型移相单元完成0—180°移相功能，而反射型移相单元由一对源漏短路的pHEM... 详细信息

给出了一种低损耗V波段（60GHz）混合型360°移相器的新结构和设计方法．其结构包括一个反射型移相单元（RTPS）与一个开关线型移相单元（SLTPS），其中1位开关线型移相单元完成0—180°移相功能，而反射型移相单元由一对源漏短路的pHEMT与Lange耦合器组成。实验结果表明文中提出的低损耗360°混合型移相器结构和设计方法有效。

关键词： 60GHz 移相器反射型可变负载开关线 360°

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微波超材料隐形结构及其新型快速实验方案

物理学报 2010年第7期59卷 4607-4611页

作者：闻孺铭李凌云韩克武孙晓玮中国科学院上海微系统与信息技术研究所射频与能源微系统技术实验室上海200050

基于Maxwell方程组在坐标变换下的协变性,利用柱坐标变换以及开口谐振环周期排列而形成的超材料设计了一个工作于10.14GHz频率下的隐形结构.采用一种新型快速实验方案测量微波信号强度.实验结果表明在外围增加了隐形结构之后,圆柱金属... 详细信息

基于Maxwell方程组在坐标变换下的协变性,利用柱坐标变换以及开口谐振环周期排列而形成的超材料设计了一个工作于10.14GHz频率下的隐形结构.采用一种新型快速实验方案测量微波信号强度.实验结果表明在外围增加了隐形结构之后,圆柱金属的阴影和散射效应都被削弱,得到了预期的隐形效果.该实验系统降低了系统的结构复杂性并缩短了实验周期,为该领域的研究提供了一种新的简单有效的实验方案.

关键词：隐形结构超材料坐标变换 Maxwell方程组

毫米波矢量调制器及其在有源相控阵天线中的应用

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红外与毫米波学报 2011年第5期30卷 425-428,474页

作者：韩克武杨明辉孙芸李凌云侯阳孙晓玮中国科学院上海微系统与信息技术研究所上海200050 中国科学院研究生院北京100049

矢量调制器芯片作为一种可以同时对载波进行相位和幅度调制的新型电路,能够替代传统的数字移相器和数字衰减器用在有源相控阵系统中.先设计了一款工作在Ka波段毫米波单片矢量调制器,在片测试结果显示可以实现-12～-40 dB的幅度调制与36... 详细信息

矢量调制器芯片作为一种可以同时对载波进行相位和幅度调制的新型电路,能够替代传统的数字移相器和数字衰减器用在有源相控阵系统中.先设计了一款工作在Ka波段毫米波单片矢量调制器,在片测试结果显示可以实现-12～-40 dB的幅度调制与360°的相位调制.然后设计了一个Ka波段1×8阵有源相控阵天线,改变矢量调制器的控制电压,成功实现了波束扫描功能,验证了基于矢量调制技术的有源相控阵的可行性.

关键词：毫米波单片集成电路矢量调制器有源相控阵

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一种新型的毫米波有源相控阵天线的研制

固体电子学研究与进展 2013年第2期33卷 135-140页

作者：韩克武孙芸杨明辉孙晓玮中国科学院上海微系统与信息技术研究所上海200050 中国科学院大学北京100049

采用矢量调制器作为新型有源相控阵的核心器件,替代传统的波束成形单元中数字移相器和数字衰减器。分析了矢量调制器幅度相位的调制原理,从数学上推导出幅度调制系数和相位调制之间的关系。与数字移相器相比,它不但能够同时进行幅度和... 详细信息

采用矢量调制器作为新型有源相控阵的核心器件,替代传统的波束成形单元中数字移相器和数字衰减器。分析了矢量调制器幅度相位的调制原理,从数学上推导出幅度调制系数和相位调制之间的关系。与数字移相器相比,它不但能够同时进行幅度和相位调制,还具有更加精确的调制精度。设计研制了8×8小型相控阵天线系统,介绍了相控阵系统的构成。通过闭环校准技术对相控阵的通道误差进行了测试和补偿,有效地降低了方向图的副瓣。最后测试结果显示在矢量调制器的控制下,研制的有源相控阵在E面和H面两个方向上具有±40°的波束扫描能力,副瓣抑制优于-10dB。

关键词：毫米波有源相控阵波束成形网络矢量调制器校准