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杞麓湖入湖河口湿地沉积物氮磷垂向的分布特征

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环境化学 2024年

作者：唐中奥杨常亮刘雯清何发涛云南大学国际河流与生态安全研究院云南大学生态与环境学院

本文以杞麓湖入湖河口湿地沉积物为研究对象，对沉积物中氮磷垂直分布规律进行探究，采用污染指数法、富集指数法对沉积物中氮磷的潜在生态风险进行评估，并利用N/P及氮磷元素相关性分析来解析杞麓湖污染物来源.研究结果表明：杞麓湖河... 详细信息

本文以杞麓湖入湖河口湿地沉积物为研究对象，对沉积物中氮磷垂直分布规律进行探究，采用污染指数法、富集指数法对沉积物中氮磷的潜在生态风险进行评估，并利用N/P及氮磷元素相关性分析来解析杞麓湖污染物来源.研究结果表明：杞麓湖河口湿地沉积物氮磷垂直分布特征呈现表层含量高于中层和底层，沉积物TN平均含量为6.747—7.950 g·kg-1,NH4+-N平均含量为0.387—0.851 g·kg-1,NO3+-N平均含量为0.497—0.701 g·kg-1,NO2+-N平均含量为0.002—0.005 g·kg-1，氮元素形态分布主要以氨氮、硝态氮为主；TP平均含量为5.180—6.513 g·kg-1,Ex-P平均含量为2.585—2.921 g·kg-1,Ca-P平均含量为0.496—1.642 g·kg-1,Fe/Al-P平均含量为0.347—1.086 g·kg-1.通过污染指数和富集指数评价可知，沉积物中TN、TP潜在生态风险较高，属于重度污染.N/P计算数值在1—5之间，低于自然状态下的N/P=16:1；分析BAP占TP的比例可知，磷元素释放风险较大，主要释放风险来源于Ex-P.氮磷元素相关性分析表明，农业面源污染是杞麓湖的主要污染来源，其中红旗河、中河、大新河TN、TP主要受外源影响，者湾河TN、TP主要受内源影响.

关键词：杞麓湖河口湿地沉积物氮磷垂直分布生态风险评价

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近红外荧光探针对黏度和极性的双响应

精细化工 2024年第8期41卷 1693-1700,1725页

作者：余奥冯艳武紫燕杨焜泷贾春满海南省精细化工重点实验室海南海口570228 海南大学化学化工学院海南海口570228

以3,4-二甲氧基吡喃酮为吸电子基团、半花菁染料为给电子基团,通过Witting反应合成了一种基于真菌荧光素的近红外荧光探针FUNG。通过^(1)HNMR、^(13)CNMR和HRMS表征了其结构,测试其对不同溶液体系的黏度、极性的响应性能,考察其在响应... 详细信息

以3,4-二甲氧基吡喃酮为吸电子基团、半花菁染料为给电子基团,通过Witting反应合成了一种基于真菌荧光素的近红外荧光探针FUNG。通过^(1)HNMR、^(13)CNMR和HRMS表征了其结构,测试其对不同溶液体系的黏度、极性的响应性能,考察其在响应过程中的抗干扰能力、p H适用范围。结果表明,探针FUNG在水中的斯托克斯位移为178 nm,荧光发射波长(λ_(em))为700 nm,能同时对溶液体系的黏度和极性作出响应,符合扭曲的分子内电荷转移机制;在不同体积分数甘油水溶液中,探针FUNG对溶液黏度的响应表现为荧光强度线性变化,随着溶液的黏度的增加,其在700 nm处荧光强度增加6倍多,荧光寿命也能随之增加;探针FUNG对溶液极性的响应表现为荧光发射光谱的红移,随着溶剂极性参数的增加,λ_(em)从606 nm红移至698 nm;在甲苯/二甲基亚砜(DMSO)中,随着甲苯体积分数从100%减至10%,λ_(em)从669 nm红移至712 nm;在1,4-二氧六环/DMSO中,随着1,4-二氧六环体积分数从100%减至10%,λ_(em)从631 nm红移至717 nm;探针FUNG对溶液黏度和极性的响应具有选择性好、抗干扰能力强、pH适用范围广等特点。

关键词：真菌荧光素荧光探针黏度极性近红外功能材料

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工业机器人全域误差场精细化建模方法及其误差补偿策略

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机械工程学报 2024年第13期60卷 316-329页

作者：张德权李星奥张宁宁国松韩旭河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室河北工业大学机械工程学院重庆智能机器人研究院

工业机器人在其全寿命周期内受多源不确定性因素影响，导致末端执行器实际位置与期望位置存在偏差，直接影响所加工产品质量。为此，开展工业机器人误差补偿研究，提出了基于非运动学标定原理的全域精细化误差场建模方法与误差补偿策略... 详细信息

工业机器人在其全寿命周期内受多源不确定性因素影响，导致末端执行器实际位置与期望位置存在偏差，直接影响所加工产品质量。为此，开展工业机器人误差补偿研究，提出了基于非运动学标定原理的全域精细化误差场建模方法与误差补偿策略，并进行了实验验证，旨在为提升国产工业机器人精度性能提供一种有效工具。以工业机器人末端执行器名义位置为输入节点，相应的定位误差为输出节点训练径向基函数神经网络，结合交叉验证和粒子群优化算法提高训练效率及模型精度，使用较少样本准确构建工业机器人定位误差场。根据误差场预测工业机器人任意点定位误差，通过编辑控制器设定值以增加预偏置的方式实现误差补偿。针对三款额定负载分别为3 kg、12 kg和50 kg的国产工业机器人开展误差补偿实验，相同样本点下所建立误差场与基于误差相似性原理的误差模型相比精度更高，补偿后三款工业机器人绝对定位误差范围分别减小了44.14%、77.48%和80.65%，最大绝对定位误差分别减小了42.55%、76.07%和82.24%，验证了所提方法的工程适用性。

关键词：工业机器人误差补偿误差场模型径向基函数神经网络精度保持性

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基于MLP-AE网络的电磁层析成像算法

计量学报 2024年

作者：贾虎王明泉商奥雪中北大学信息与通信工程学院

电磁层析成像（electromagnetic tomography,EMT）传统算法由于物理模型的限制，导致重建数据缺失，使其逆问题存在着严重的不适定性和病态性。为解决重建图像普遍存在伪影多，质量差等问题，提出了一种基于MLP-AE的复合电磁层析成像算... 详细信息

电磁层析成像（electromagnetic tomography,EMT）传统算法由于物理模型的限制，导致重建数据缺失，使其逆问题存在着严重的不适定性和病态性。为解决重建图像普遍存在伪影多，质量差等问题，提出了一种基于MLP-AE的复合电磁层析成像算法。首先用待测物场信息作为输入送入自编码神经网络（AE）学习，得到编码数据；再对待测物场进行电磁激励获取电压数据；将电压数据作为输入，待测物场信息编码后的数据作为输出送入多层感知机神经网络（MLP）学习；最终解码实现端到端的图像重建。通过均方误差、结构相似性指数和成像时间评估本文的算法性能，并与线性反投影算法、Tikhonov正则化算法、Landweber迭代算法进行对比。实验结果表明：本文提出的算法在单幅图像上：均方误差较以上传统算法分别降低了28.77%、22.57%、23.74%，结构相似性指数分别提升了17.54%、14.38%、15.44%，成像时间分别快了73.78%、98.63%、93.86%，本文提出的重建算法对于待测物位置和形状的预测更为精确，时间大幅度减少，为之后进行实时精确成像提供了思路。

关键词：计量学电磁层析成像深度学习图像重建自编码 MLP

NWA 13943(CK5型)碳质球粒陨石的矿物岩石学和稳定同位素组成研究

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天文学报 2024年第1期65卷 43-52页

作者：梅奥新徐伟彪中国科学院紫金山天文台南京210023 中国科学技术大学天文与空间科学学院合肥230026

CK型陨石是一类高度氧化的碳质球粒陨石,金属/磁铁矿的比值接近零.与其它类型的碳质球粒陨石(岩石类型:1-3)不同,大多数CK型陨石在母体上经历了强烈的热变质过程(550-1270K),以4-6型为主.多项证据表明,CK和CV3型陨石具有成因联系.但是,... 详细信息

CK型陨石是一类高度氧化的碳质球粒陨石,金属/磁铁矿的比值接近零.与其它类型的碳质球粒陨石(岩石类型:1-3)不同,大多数CK型陨石在母体上经历了强烈的热变质过程(550-1270K),以4-6型为主.多项证据表明,CK和CV3型陨石具有成因联系.但是,两者在岩相结构和化学组成方面仍存在微小差异.因此,精细地区分和比较两者的地球化学特征对于验证CK-CV单一母体假说非常重要.Northwest Africa(NWA)13943是一块新发现的陨石,经历过较强烈的热变质作用.利用扫描电子显微镜和电子探针,确定了NWA 13943的岩石类型.并运用质谱分析技术,重点测定了NWA 13943陨石的全岩氧同位素和铬同位素组成.综合岩石结构、矿物化学成分、氧同位素异常(△^(17)O,△代表同位素分馏值)和铬同位素异常(ε^(54)Cr,ε表示样品中的同位素比值与标样中的同位素比值的相对偏差的10^(4)倍),CK和CV型陨石的母体可能形成于原行星盘中两个相似但不同的化学源区.

关键词：天体化学陨石 CK型碳质球粒陨石

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临床预测模型的展现形式

中国卒中杂志 2024年第5期19卷 515-519页

作者：金奥铭谷鸿秋首都医科大学附属北京天坛医院国家神经系统疾病临床医学研究中心北京100070

预测模型是用来预测个体发生目标事件概率或预测结局值的统计模型。预测模型结果可视化展现是开发预测模型全流程中必不可少的一部分。良好的预测模型展现形式不仅可以使预测结果具有更好的可读性、可解释性,也在很大程度上决定了其使... 详细信息

预测模型是用来预测个体发生目标事件概率或预测结局值的统计模型。预测模型结果可视化展现是开发预测模型全流程中必不可少的一部分。良好的预测模型展现形式不仅可以使预测结果具有更好的可读性、可解释性,也在很大程度上决定了其使用方式和便利性。本文将详细介绍各种预测模型的展现形式,并阐述各自的优缺点。随后结合脑血管病临床预测模型研究,通过研究示例逐一介绍不同展现形式在脑血管病研究中的应用。

关键词：预测模型展现形式脑血管病

天然气管道阀门微小泄漏声发射检测及缺陷识别方法

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油气储运 2024年第6期43卷 656-664页

作者：张丽珍王文奥重庆安全技术职业学院安全监督管理系中国石油大学(华东)机电工程学院

[目的]阀门是保障天然气管道系统稳定运行的重要元件,为了实现天然气阀门早期泄漏的实时监测及缺陷识别,亟需建立一种可检测并识别不同微小泄漏缺陷的有效方法。[方法]利用自主搭建的阀门微小泄漏声发射检测实验装置,设置0.2MPa、0.4MPa... 详细信息

[目的]阀门是保障天然气管道系统稳定运行的重要元件,为了实现天然气阀门早期泄漏的实时监测及缺陷识别,亟需建立一种可检测并识别不同微小泄漏缺陷的有效方法。[方法]利用自主搭建的阀门微小泄漏声发射检测实验装置,设置0.2MPa、0.4MPa及0.6MPa共3种压力,采用声发射检测方法采集了5种阀门状态(健康阀门、阀杆腐蚀外漏缺陷、阀门封闭不严内漏缺陷、阀芯划伤内漏缺陷及法兰垫片破损外漏缺陷)的声发射信号,并得到其时频域特征矩阵。通过主成分分析方法(Principal Component Analysis,PCA)将复杂、冗余的时频域特征矩阵转化为二维、三维特征因子矩阵,计算得到各个特征因子矩阵的最佳簇数,并通过K-means、K-medoids聚类算法对二维、三维特征因子矩阵进行聚类分析。[结果]对于较低压力(0.2MPa)下天然气阀门微小泄漏缺陷的识别,三维PCA聚类效果达到97.8%,优于二维PCA;随着压力增至0.6MPa,二维PCA聚类效果不断优化,并逐渐超过三维PCA。在聚类方法评价中,K-medoids聚类算法的稳定程度优于K-means聚类算法,且K-medoids聚类算法的运算效率更有优势。[结论]基于声发射技术+特征提取+PCA+聚类算法的声发射信号分类处理方法,提高了阀门微小泄漏检测的准确率与稳定性,实现了天然气管道阀门缺陷的分类识别,可为天然气管道系统的安全运行提供检测手段及保障措施。(图7,表2,参26)

关键词：天然气管道阀门微小泄漏缺陷声发射技术特征提取主成分分析方法聚类分析

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性别比失衡是否会削弱男孩偏好?

人口学刊 2024年第2期46卷 5-22页

作者：胡德状郑思岚侯奥璇中南财经政法大学经济学院湖北武汉430073 北京大学软件与微电子学院北京102600 对外经济贸易大学国际商学院北京100029

人口长期均衡发展是国家的重大战略要求,人口性别结构的均衡则是其关键内涵之一。而我国长期以来存在着强烈的男孩偏好,这种传统观念是否会因婚姻市场的竞争压力而发生改变?本文旨在研究当前性别结构失衡所导致的婚姻挤压对我国适龄生... 详细信息

人口长期均衡发展是国家的重大战略要求,人口性别结构的均衡则是其关键内涵之一。而我国长期以来存在着强烈的男孩偏好,这种传统观念是否会因婚姻市场的竞争压力而发生改变?本文旨在研究当前性别结构失衡所导致的婚姻挤压对我国适龄生育主体的生育性别偏好的重塑效应。文章基于婚姻市场供需视角、婚姻挤压理论和生育成本收益权衡理论,利用全国1%人口抽样调查数据和中国劳动力动态调查(CLDS)数据定量分析地区性别比对个体男孩生育偏好的影响。实证结果表明:城市层面100名女性人口相对应的男性人口每增加10人,个体具有男孩偏好的概率平均下降2.24%,并且这一结果在剔除无生育意愿样本、替换解释变量与被解释变量、控制地区初始男孩偏好以及使用PSM模型后依旧稳健。在机制分析部分,文章首先考察了性别比对个体初婚年龄的影响,发现无论是在农村还是城市,性别比上升均显著推迟了男性初婚年龄,而对女性初婚年龄无影响。研究进一步发现:对于婚姻支付压力越大、承受婚姻支付能力越低的个体,性别比上升对其男孩偏好的负向影响程度更大且更显著。这些结果显示性别比上升增加了男性在婚姻市场的竞争压力,男性及其家庭需要承担更高的婚姻支付以提高自身婚配竞争力,从而导致生养男孩的潜在成本上升,并因此抑制了男孩偏好。按照个体和地区特征进行的异质性分析,表明性别比上升对低年龄段、低受教育程度、已有多个儿子和始终为非农户口的人群以及西部地区个体的男孩偏好抑制作用更强。人口性别比存在一种类似生物学的“负反馈调节机制”,但这种所谓“自然合理”的回归通常周期长且通过提高婚姻支付来实现,背后隐藏的是年轻人及其家庭对于高额结婚成本的负担,不仅不利于居民生活幸福感的提升,还会对宏观经济产生负面影响,如推高房价、扭曲储蓄行为、抑制消费、降低生育率等。因而,政府应积极主动采取措施,从源头上弱化重男轻女的传统观念,促进人口性别比回归正常的区间。

关键词：性别失衡男孩偏好婚姻市场竞争婚姻支付

基于物理引导的集输管道内腐蚀速率预测及可解释性分析

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中国腐蚀与防护学报 2024年

作者：陈潜黄伟张昌会管奥成张宸叶晓芃长江大学石油工程学院中国石油西南油气田分公司川中油气矿中国石油西南油气田分公司重庆气矿中国西南油气田分公司川中北部采气管理处

由于恶劣的服役环境，集输管道的腐蚀问题愈发严重，亟需提出一种准确的模型来预测集输管道的内腐蚀速率。本文首先提出了一种基于物理引导神经网络（PGNN）与改进粒子群算法（IPSO）相结合的管道腐蚀预测方法。通过分析电化学腐蚀机理... 详细信息

由于恶劣的服役环境，集输管道的腐蚀问题愈发严重，亟需提出一种准确的模型来预测集输管道的内腐蚀速率。本文首先提出了一种基于物理引导神经网络（PGNN）与改进粒子群算法（IPSO）相结合的管道腐蚀预测方法。通过分析电化学腐蚀机理，总结不同腐蚀因素变化对腐蚀速率的普适性影响规律。然后基于这些普适性规律提出损失函数表征方法，构建物理引导的内腐蚀速率预测模型。使用改进粒子群算法优化模型的超参数。最后结合电化学腐蚀机理和部分依赖图、SHAP算法对预测模型进行可解释性分析。结果表明，PGNN-IPSO方法可以避免模型学习到与物理相悖的错误规律，提升模型预测准确度。该研究对集输管道的腐蚀防护、可靠性评估和维修决策具有重要意义。

关键词：集输管道内腐蚀物理引导神经网络可解释性改进粒子群算法 SHAP算法部分依赖图