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基于随机森林的秦淮河流域水体汛期污染强度影响机制

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环境科学 2025年第1期46卷 193-203页

作者：邓雅静李一平潘泓哲谢鑫苗刘军赵明明严春敏郑婉婷金巧依河海大学环境学院江苏省南京环境监测中心

解析流域汛期污染强度分布特征，识别影响汛期污染强度的主要因素是实现面源污染精准治理的重要基础.基于收集的2021～2022年秦淮河流域干流河道4个典型断面地表水水质数据和降雨数据，计算流域汛期污染强度并解析其分布特征，选取具有... 详细信息

解析流域汛期污染强度分布特征，识别影响汛期污染强度的主要因素是实现面源污染精准治理的重要基础.基于收集的2021～2022年秦淮河流域干流河道4个典型断面地表水水质数据和降雨数据，计算流域汛期污染强度并解析其分布特征，选取具有代表性的自然和社会因素，构建基于随机森林算法的氨氮（NH4+-N）、高锰酸盐指数和总磷（TP）汛期污染强度模型，识别各指标汛期污染强度的主要驱动因素并分析其影响机制.结果表明，降雨是导致秦淮河流域断面水质超标的主要驱动因素，研究区域断面水质超标3 d内有降雨事件的占比在61.4%～97.4%之间. NH4+-N和TP汛期污染强度呈现由上游至下游逐渐增加的趋势，NH4+-N是中游七桥瓮断面和下游三汊河口断面的首要污染物，汛期污染强度分别为0.12～2.98和0.31～3.84，上游洋桥断面高锰酸盐指数汛期污染强度最大，为0.41～1.35，位于引江清水通道上的将军大道断面各指标汛期污染强度相较于其余3个断面均处于较低水平.引水量是NH4+-N和高锰酸盐指数汛期污染强度降低的重要影响因素（P<0.01），建成区面积占比与NH4+-N和TP汛期污染强度呈显著正相关，耕地面积占比与高锰酸盐指数汛期污染强度呈显著正相关，林地面积占比与这3个指标汛期污染强度呈显著负相关.在小雨、中雨和大雨情况下，场次降雨量与各指标汛期污染强度均呈显著正相关，暴雨情况下汛期污染强度维持在较高值. NH4+-N和TP雨后污染主要来源于研究区域中下游，受建成区面积占比和引水量等区域特征影响显著（P<0.01），高锰酸盐指数雨后污染主要来源于耕地面积分布较广的上游地区，受流量影响显著（P<0.01）.

关键词：汛期污染强度分布特征影响因素随机森林秦淮河流域

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可压缩气体中的三维黏性液体射流雾化机理

内燃机学报 2007年第4期25卷 346-351页

作者：严春吉大连海事大学轮机工程学院

建立了可压缩气体中的三维黏性液体射流雾化数学模型,在射流雾化过程中起控制作用的参数主要有气液速度、气液密度、气液界面表面张力、液体黏性、喷嘴直径及音速。采用线性空间稳定性分析方法详细分析了这些参数在高速射流雾化过程中... 详细信息

建立了可压缩气体中的三维黏性液体射流雾化数学模型,在射流雾化过程中起控制作用的参数主要有气液速度、气液密度、气液界面表面张力、液体黏性、喷嘴直径及音速。采用线性空间稳定性分析方法详细分析了这些参数在高速射流雾化过程中不稳定性的作用。结果是:增加液体射流速度、气体密度及喷嘴直径;减少液体密度、液体黏性及表面张力,可使射流不稳定性增强。此外,当气流与液体射流反向时增加气体流速也可以使流动不稳定性增强,但当气流与液体射流同向时结果相反。气体可压缩性的增加使流动变得不稳定,但它的影响是很小的。

关键词：射流雾化稳定性可压缩性

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可压缩气体中粘性液体射流分裂与雾化机理

大连理工大学学报 2008年第3期48卷 339-343页

作者：严春吉大连海事大学轮机工程学院

采用空间线性稳定性分析方法对可压缩气体中的三维粘性液体射流分裂与雾化机理进行了研究,得到了具有普遍三维扰动形式的、描述射流自由表面扰动发展的色散关系.影响射流分裂与雾化的参数有Reynolds数、Weber数、气液密度比及气体介质... 详细信息

采用空间线性稳定性分析方法对可压缩气体中的三维粘性液体射流分裂与雾化机理进行了研究,得到了具有普遍三维扰动形式的、描述射流自由表面扰动发展的色散关系.影响射流分裂与雾化的参数有Reynolds数、Weber数、气液密度比及气体介质相对于射流运动参考系的Mach数.Reynolds数、气液密度比和Mach数在射流分裂与雾化过程中总是起着不稳定性的作用.Weber数的作用较复杂,当Weber数较小时,气液界面上的扰动增长率随着它的增大而减小;当Weber数较大时,它在射流分裂与雾化过程中起着不稳定性的作用.

关键词：射流分裂与雾化稳定性可压缩性

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液体射流在旋转气流中的雾化机理研究

内燃机学报 2004年第5期22卷 425-432页

作者：严春吉殷佩海解茂昭大连海事大学轮机工程学院辽宁大连116026 大连理工大学动力工程系辽宁大连116023

对旋转气流中的空心柱形液体射流的雾化过程进行了数值模拟。结果表明:Reynolds数Re、Weber数We、空心柱内部及外部气液密度比Qa和Qb及喷嘴内半径与液膜厚度比Ah,在射流的雾化过程中均起不稳定性的作用;空心柱射流内部的气流旋转强度Ea... 详细信息

对旋转气流中的空心柱形液体射流的雾化过程进行了数值模拟。结果表明:Reynolds数Re、Weber数We、空心柱内部及外部气液密度比Qa和Qb及喷嘴内半径与液膜厚度比Ah,在射流的雾化过程中均起不稳定性的作用;空心柱射流内部的气流旋转强度Ea在雾化过程中加强了自由面上的轴对称扰动和非轴对称扰动;空心柱射流外部的气流旋转强度Eb削弱了自由表面上的轴对称扰动强度,却加强了自由表面的非轴对称扰动。此外,Eb的增加,能大大增加扰动种类。

关键词：内燃机液体射流旋转气流非轴对称扰动旋转强度轴对称扰动

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液体射流在旋转气体中分裂破碎机理研究

大连理工大学学报 2004年第5期44卷 657-661页

作者：严春吉解茂昭殷佩海大连海事大学轮机工程学院辽宁大连116026 大连理工大学动力工程系辽宁大连116024

研究了旋转气流中空心柱液体射流的流动参数、喷嘴几何因素在液膜分裂破碎过程中的不稳定性作用.结果表明:液膜的分裂破碎主要是由表面张力引起的;液体Reynolds数在整个射流过程中起不稳定性的作用;在旋转气流中,内部气动力及内部旋转... 详细信息

研究了旋转气流中空心柱液体射流的流动参数、喷嘴几何因素在液膜分裂破碎过程中的不稳定性作用.结果表明:液膜的分裂破碎主要是由表面张力引起的;液体Reynolds数在整个射流过程中起不稳定性的作用;在旋转气流中,内部气动力及内部旋转强度的变化,对液体射流的不稳定性没有影响,而外部气动力及外部旋转强度在液体射流的破碎过程中起着稳定性的作用;在旋转气流中,射流内半径与液膜厚度比起稳定性的作用.

关键词：液体射流不稳定性 Reynolds数旋转分裂液膜厚度破碎机理气体研究

基于特征增强的SAR图像舰船小目标检测算法

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控制与决策 2023年第1期38卷 239-247页

作者：严春满王铖西北师范大学物理与电子工程学院兰州730070

针对合成孔径雷达(SAR)图像中小目标舰船检测困难的问题,提出基于单次多盒检测器的一种特征增强小目标检测算法.首先提出一种混合多特征提取模块,采用并行的普通卷积、不同空洞率的空洞卷积以及非对称卷积形成与舰船目标相匹配的感受野... 详细信息

针对合成孔径雷达(SAR)图像中小目标舰船检测困难的问题,提出基于单次多盒检测器的一种特征增强小目标检测算法.首先提出一种混合多特征提取模块,采用并行的普通卷积、不同空洞率的空洞卷积以及非对称卷积形成与舰船目标相匹配的感受野,以提高浅层网络对复杂形状小目标的特征提取能力;然后提出一种邻近多特征融合模块,将特征信息进行更科学的深层次融合,对小目标特征进一步增强;最后根据SAR图像单通道的特性,缩减特征提取网络VGG-16的冗余特征通道.在公开的SSDD数据集上与其他检测算法进行对比实验,实验结果表明,所提出方法将平均精确度提升至93.44%,检测速度提升至41.8FPS,参数量减少为18.74 M,综合性能优于其他检测算法.

关键词：合成孔径雷达小目标检测舰船卷积神经网络单次多盒检测器特征增强

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粘性气体中粘性液体射流分裂与雾化机理研究

空气动力学学报 2004年第4期22卷 422-426页

作者：严春吉解茂昭殷佩海大连海事大学轮机工程学院 116026 大连理工大学动力工程系 116023

采用线性稳定性分析的方法对粘性气体中的粘性液体射流的分裂与雾化机理进行了分析,数值计算表明:液体射流分裂与雾化过程中存在一临界气体韦伯数We2c=1,We2We2c对应的是射流雾化过程,射流分裂过程和雾化过程的机理有所不同。当We21时,... 详细信息

采用线性稳定性分析的方法对粘性气体中的粘性液体射流的分裂与雾化机理进行了分析,数值计算表明:液体射流分裂与雾化过程中存在一临界气体韦伯数We2c=1,We2We2c对应的是射流雾化过程,射流分裂过程和雾化过程的机理有所不同。当We21时,We2对射流雾化过程起着不稳定性的作用。液体Reynolds数Re1在整个射流过程中始终起着不稳定性的作用,气体Reynolds数Re2的作用却相反。气液密度比Q,即气动力在整个射流分裂与雾化过程中始终起着不稳定性的作用。

关键词：射流分裂过程 Reynolds数不稳定性线性稳定性分析气体液体气动力雾化数值计算

基于选择性坐标注意力的SAR图像舰船目标检测

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电子学报 2023年第9期51卷 2481-2491页

作者：严春满王铖西北师范大学物理与电子工程学院甘肃兰州730070 甘肃省智能信息技术与应用工程研究中心甘肃兰州730070

针对SAR(Synthetic Aperture Radar)图像舰船目标检测结果虚警率和漏检率较高的问题,本文提出一种基于选择性坐标注意力机制的舰船目标检测算法.该算法以新的选择性坐标注意力机制为基础,首先通过不同卷积核的特征提取分支对舰船目标进... 详细信息

针对SAR(Synthetic Aperture Radar)图像舰船目标检测结果虚警率和漏检率较高的问题,本文提出一种基于选择性坐标注意力机制的舰船目标检测算法.该算法以新的选择性坐标注意力机制为基础,首先通过不同卷积核的特征提取分支对舰船目标进行特征提取;然后融合所有分支的特征,并沿融合后特征的不同空间方向进行编码形成两个一维特征向量,以捕获空间方向上特征的位置信息;最后利用这一对方向和位置敏感的特征向量编码形成“门”机制,对各分支不同大小感受野提取的特征选择性地加权融合,以增强舰船目标的特征表示.本文以SSD(Single Shot MultiBox Detector)作为基础检测算法首先在SSDD(SAR Ship Detection Dataset)数据集上进行实验,实验结果表明,选择性坐标注意力机制相较于其他注意力机制能有效提升网络模型对舰船目标的检测能力,同时,基于选择性坐标注意力机制改进的SSD舰船目标检测算法平均检测精度达到了94.20%,较原SSD算法提升了4.45%.此外,通过在其他两个舰船数据集上的进一步测试,反映改进算法具有较好的泛化性,其综合性能优于其他对比目标检测算法.

关键词：合成孔径雷达舰船目标检测卷积神经网络选择性坐标注意力特征提取

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矿井乏风逆流氧化床温度分布和工作特性研究

大连理工大学学报 2012年第6期52卷 816-822页

作者：邓洋波严春吉解茂昭大连海事大学轮机工程学院辽宁大连116026 大连理工大学能源与动力学院辽宁大连116024

为了给矿井乏风逆流氧化装置设计提供理论依据,数值模拟研究了逆流氧化床温度分布和工作特性.结果显示:逆流氧化床内固体蜂窝陶瓷的蓄热和释热效应,使得含甲烷气体成分极低的模拟矿井乏风在其内能够自维持逆流高温氧化.数值模拟中逆流... 详细信息

为了给矿井乏风逆流氧化装置设计提供理论依据,数值模拟研究了逆流氧化床温度分布和工作特性.结果显示:逆流氧化床内固体蜂窝陶瓷的蓄热和释热效应,使得含甲烷气体成分极低的模拟矿井乏风在其内能够自维持逆流高温氧化.数值模拟中逆流氧化床轴向中心线上M形温度分布特点与实验结果一致.逆流氧化床轴向中心线上温度分布、出口温度值、化学反应速率分布、气固两相间单位容积换热量分布主要受往复半周期、混合气体中甲烷气体质量分数和混合气体质量流量等参数影响.

关键词：逆流氧化蜂窝陶瓷温度分布矿井乏风