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东南极冰盖的机载冰雷达数据处理与解释

东南极冰盖的机载冰雷达数据处理与解释

作者：陈羽晗吉林大学

学位级别：硕士

当前气候的持续变化已经导致南极冰盖冰体的大量消融。越来越多的学者意识到,东南极冰盖的稳定性可能比预期还要脆弱,部分区域也可能同西南极冰盖一样,有极强的不稳定性。因此,确定南极冰盖不同区域的稳定性至关重要。目前,限制冰盖模... 详细信息

当前气候的持续变化已经导致南极冰盖冰体的大量消融。越来越多的学者意识到,东南极冰盖的稳定性可能比预期还要脆弱,部分区域也可能同西南极冰盖一样,有极强的不稳定性。因此,确定南极冰盖不同区域的稳定性至关重要。目前,限制冰盖模型模拟并预测冰盖未来行为的最大不确定性因素主要来自对冰盖内部结构和长期演化认识的不足。冰雷达调查是实现量化冰盖内部信息和基底条件的有效途径。探冰雷达由于具有探测覆盖面积广、效率高等优点被广泛应用于极地冰盖探测。在低衰减的冰介质中,冰雷达具有穿透深度大、分辨率高和收集信息量大的特点,因此,被广泛应用于刻画基底和内部冰层结构几何特征以及古冰芯选址。然而,冰雷达探测存在的噪声干扰或衰减弱信号限制了雷达图像对冰层结构和深部山谷形态特征的刻画,影响了几何特征的提取精度。因此识别并剔除噪声和杂波,提高几何特征的提取精度是探冰雷达信号处理的关键一环。本文将以中国极地研究中心第32次南极科考(the 32nd Chinese National Antarctic Research Expedition,CHINARE32)首次在南极冰盖航空物理调查获得的冰雷达数据为研究对象,提出一种探冰雷达数据联合去噪方法PSOMVMD(Particle Swarm Optimization-Multivariate Variational Mode Decomposition),多元变分模态分解算法(Multivariate Variational Mode Decomposition,MVMD)是对变分模态分解算法(Variational Mode Decomposition,VMD)的改进。MVMD从单通道扩展到了多通道,在时域与频域均有比较高的分辨率。本文利用粒子群算法对MVMD参数进行搜索,以确定惩罚因子α和本征模态函数(Intrinsic mode function,IMF)分量个数K。解决了传统的MVMD预先设置的惩罚因子α和IMF分量的个数K具有随机性的问题。再结合能量熵、信噪比(Signal-to-noise Ratio,SNR)、峰值信噪比(peak signal-to-noise ratio,PSNR)和均方根误差(Root Mean Square Error,RMSE)四个量化参数对雷达信号分解结果进行判断,选取最佳分量组合,达到压制噪声的目的。本文为冰雷达的数据处理提供一种新的方法,实现了信号从低频到高频的依次分解。通过将MVMD与PSO算法结合,解决了MVMD需要依赖人工经验设置参数的问题。该方法在处理数据方面,去噪效果明显,能够聚焦冰川深部,获得高分辨率的冰下基底构造,提高几何特征的提取精度,使得到的冰岩界面状况有最大限度准确性,有助于实现量化处理冰雷达数据,进一步研究冰下地形。在机载冰雷达去噪数据的基础上,对冰盖结构进行解释分析,揭示了该区域冰盖复杂的冰表面、冰岩界面特征以及内部层连续性特征。通过得到的基岩反射面能够获得冰盖厚度以及基岩变化尺度;根据内部等时层特征能够推测冰流速变化、沉积环境等。以上处理与解释为南极冰盖运动变化提供了更加精细准确的信息。

关键词：无线电回波探测多元变分模态分解算法本征模态函数粒子群算法东南极冰盖

小学数学乘法分配律学习进阶模型的建构及应用

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小学数学乘法分配律学习进阶模型的建构及应用

作者：赵雨晗海南师范大学

学位级别：硕士

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碳基材料在锂硫电池中的应用

碳基材料在锂硫电池中的应用

作者：李继晗齐鲁工业大学

学位级别：硕士

随着国内外电动汽车、5G等技术的商用化进程加速,对储能设备需求迅速增长。为推动新能源产业持续稳定发展,开发具备高能量密度、低成本、稳定循环且安全可靠的新型电池至关重要。锂硫电池作为备受瞩目的二次电池系统之一,理论比容量高达... 详细信息

随着国内外电动汽车、5G等技术的商用化进程加速,对储能设备需求迅速增长。为推动新能源产业持续稳定发展,开发具备高能量密度、低成本、稳定循环且安全可靠的新型电池至关重要。锂硫电池作为备受瞩目的二次电池系统之一,理论比容量高达1675 mA h g。然而,其商业化进程受到诸多挑战,其中多硫化物的“穿梭效应”以及缓慢的氧化还原反应动力学导致容量降低。本研究围绕构建锂硫电池的正极硫载体展开探索,通过引入过渡金属化合物修饰碳基体作为硫载体对多硫化物进行锚定及促进其转化,从而抑制“穿梭效应”,改善锂硫电池的电化学性能。这些研究为解决锂硫电池中正极的不可控问题提供了新思路。论文的主要研究内容如下:（1）通过单体聚合、溶剂热反应和高温煅烧,以苯胺作为碳源制备了CoO修饰碳基体的链状结构复合材料,后续经过磷化构建了一种特殊的“类珊瑚状”CoP/C。通过改变苯胺单体的加入量,合成了具稳定和均匀结构的CoP/C-300。载硫后的CoP/C-300/S作为正极用于锂硫电池。由于材料具备特殊的珊瑚状形貌,有助于形成电子和离子的快速通道。与此同时,极性化合物CoP的存在则能够吸附多硫化物,并促进其转化过程。CoP/C-300/S电极在电化学性能方面有出卓越表现:在0.2 C倍率下,其初始放电比容量可达1126.0 mA h g;而即使在5 C的高倍率下进行了500次循环后,仍然保持有349.8 mA h的可逆容量。（2）以ZIF-8为前驱体,通过高温煅烧以及酸洗除去Zn,获得氮掺杂碳基体。后续经过简单的一步溶剂热反应硫化合成NiS/NiS/C材料。由于奥斯瓦尔德熟化机制,我们研究发现当溶剂热反应时间为120 min时,即可制备出一种特殊的核壳结构,即NiS/NiS/C-120。由于其具有较大的内部空间,这种材料能够大量存储多硫化物,并且通过其内生的核结构限制多硫化物在材料内部的溶解和穿梭。在高硫负荷(3.2 mg cm)条件下,NiS/NiS/C-120/S电极经过110次循环后,放电比容量为496.8 mA h,并且保持了较高的库伦效率。（3）以Mg O为模板,盐酸多巴胺作为碳源和氮源,通过水浴反应和高温煅烧,最后酸洗除去模板,获得了表面含有丰富片状的管状结构。通过加入钴源并硒化,制备了MNC/CoSe硫载体材料。表面的片层提供了大的比表面积和丰富的孔隙率,可缓解正极硫的体积膨胀。在0.5 C倍率下,初始放电比容量为1043.5 mA h g;在3 C下,MNC/CoSe/S电极在经过100次循环后仍保持有587.6 mA h g的放电比容量,容量衰减率仅为0.035%。证明了MNC/CoSe对多硫化物转化动力学的调控是有效的。

关键词：锂硫电池正极多硫化物碳基材料过渡金属化合物

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绿色基金对企业绿色技术创新的影响研究

绿色基金对企业绿色技术创新的影响研究

作者：吴晓晗河北经贸大学

学位级别：硕士

在二十大报告中明确指出,要发展绿色基金,引导社会资本助力绿色产业发展,推进生态环境治理与保护。绿色基金作为重要的绿色金融工具,在一定程度上推动企业进行绿色技术创新,夯实经济高质量发展的微观经济基础。然而,目前多数学者是从绿... 详细信息

在二十大报告中明确指出,要发展绿色基金,引导社会资本助力绿色产业发展,推进生态环境治理与保护。绿色基金作为重要的绿色金融工具,在一定程度上推动企业进行绿色技术创新,夯实经济高质量发展的微观经济基础。然而,目前多数学者是从绿色金融宏观角度出发,研究其对企业绿色技术创新的影响,鲜有研究从企业微观角度出发,研究绿色基金对微观企业绿色技术创新的影响及作用机制。本文首先归纳了绿色基金和企业绿色技术创新的核心概念,并阐述了相关理论和绿色基金与企业绿色技术创新的发展现状与测度。其次分析了绿色基金对企业绿色技术创新的作用机制,选取46只绿色基金,以2011年到2021年847家A股上市公司的面板数据作为研究对象。最后实证检验了绿色基金对企业绿色技术创新的影响及作用机理,构建面板固定效应模型进行实证分析结果表明:(1)绿色基金可以显著促进企业绿色技术创新。(2)研发投入、财务绩效在绿色基金对企业绿色技术创新的促进作用中起到中介作用。(3)固定资产投资在绿色基金对企业绿色技术创新的促进作用中起到正向调节作用。(4)在异质性分析中发现绿色基金对国有企业、大规模企业、中部和东部地区企业的绿色技术创新水平的促进作用更加显著。为了进一步提高绿色基金对企业绿色技术创新水平的促进作用,本文从政府层面、绿色基金层面、企业层面提出政府应该持续深入实施绿色基金战略,加大绿色基金对企业绿色技术创新的扶持作用,在促进企业绿色技术创新的同时也要遵循绿色基金市场规律,同时完善绿色基金体系建设,不断拓宽绿色基金的发展渠道,实施差异化方案为企业绿色技术创新提供持续动力。

关键词：绿色基金企业绿色技术创新研发投入财务绩效固定资产投资

2000年以来我国人口老龄化的出口贸易效应研究

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2000年以来我国人口老龄化的出口贸易效应研究

作者：董晗晗河北经贸大学

学位级别：硕士

2000年我国老年人口抚养比达到10%,开始迈进老龄社会。随着人口老龄化问题的日益突出,劳动力供给的不足以及劳动力成本的上升对我国出口贸易构成了挑战。因此,考察2000年以来我国人口老龄化的出口贸易效应成为值得关注的问题。文章首先... 详细信息

2000年我国老年人口抚养比达到10%,开始迈进老龄社会。随着人口老龄化问题的日益突出,劳动力供给的不足以及劳动力成本的上升对我国出口贸易构成了挑战。因此,考察2000年以来我国人口老龄化的出口贸易效应成为值得关注的问题。文章首先对研究背景与意义、内容及方法进行介绍。其次,对人口老龄化及其双重影响、人口老龄化与出口贸易关系的现有研究进行综述与评述。接下来,对我国人口老龄化对贸易收支、贸易结构、贸易方式影响的现状进行分析。本文的实证部分结合生命周期储蓄理论和双缺口理论,将老年人口抚养比作为核心解释变量、净出口额作为被解释变量、储蓄作为中介变量,加入人口自然增长率、人均GDP等控制变量,采用固定效应模型进行回归分析。另外,从城市规模、所在区位、贸易方式三个方面探讨人口老龄化对出口贸易影响的异质性,采用增减控制变量、替换核心解释变量以及对变量进行缩尾处理等方法对回归结果进行稳健性检验。最后,从积极应对贸易顺差缩小、优化贸易区域布局、优化贸易结构三个方面提出建议。通过分析本文主要得出以下结论:第一,人口老龄化会通过降低储蓄进而对我国出口贸易产生抑制作用;第二,通过对不同行政级别城市、不同区位城市以及不同贸易方式下人口老龄化的出口贸易效应进行分析发现,人口老龄化与非省会城市、沿海城市的出口贸易呈显著的负相关关系,与此同时人口老龄化显著抑制了一般贸易出口、促进了加工贸易出口。本文的创新包括三点:第一,以往文献大多是从国际经济环境入手研究国家间贸易往来,本文从人口这一角度入手,深入分析人口老龄化与出口贸易的关系;第二,以往文献大多围绕人口对贸易结构以及制造业出口贸易的影响进行研究,本文从整体出发,综合讨论人口老龄化对我国贸易收支、出口贸易结构和贸易方式的影响;第三,以往文献大多是基于不同省份的数据对我国人口老龄化与出口贸易的关系进行研究,本文从地级及以上城市入手分析各地级及以上城市的人口老龄化程度对出口贸易有何影响。

关键词：出口贸易贸易收支人口老龄化老年人口抚养比

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变距式平视光学系统设计及优化

变距式平视光学系统设计及优化

作者：孙奕晗西安工业大学

学位级别：硕士

随着自动驾驶技术不断地发展,智能驾驶的需求也越来越广泛。汽车的科技化、电子化是未来发展的方向。在新能源发展的带动下,新能源汽车不断增多,全数字液晶仪表盘逐渐开始替代机械仪表盘,这就使得汽车仪表板(Instrument panel,IP)下能... 详细信息

随着自动驾驶技术不断地发展,智能驾驶的需求也越来越广泛。汽车的科技化、电子化是未来发展的方向。在新能源发展的带动下,新能源汽车不断增多,全数字液晶仪表盘逐渐开始替代机械仪表盘,这就使得汽车仪表板(Instrument panel,IP)下能空出更多空间。在这种种因素的影响下,抬头显示(Head-Up Display,HUD),也称平视显示系统,从最早应用于飞机上的辅助系统,开始进入到了汽车领域。目前,大多数HUD作为辅助系统,通过汽车前挡风玻璃在远处呈现虚像,像面上可以显示车速、转速、警报信息、导航信息等,可以让驾驶员始终把视线放在道路上,减少盲开时间,在一定程度上减少了因驾驶员视线离开路面而引发交通事故的可能。目前已有的HUD中投影距离都是固定不变的,但是现在的道路情况越发复杂,如果驾驶者的车辆与前方物体距离较近,那么在视觉感受上,驾驶员看到的HUD图像会进入前方物体内,导致图像与环境无法融合,容易造成驾驶员眼睛的不适。因此本文展开了对投影距离可变的平视光学系统的设计,针对系统主要进行了以下研究:第一,使用市场上某车厂的实际挡风玻璃为基础,通过ZEMAX搭建光路并进行优化,通过改变PGU与一级镜之间的距离和图像生成单元显示区域的大小,实现在3m到10m投影距离变化区间实现连续变距。设计的系统在投影距离变化范围内的视场角恒定为15°×5°。优化后,对优化完成后系统的点列图、MTF、网格畸变、梯形畸变、菱形畸变、动态畸变等像质评价内容进行分析。第二,本文对获取变距HUD的变距曲线方法进行研究。为了准确获取变距曲线,设置合理的步长以获取相关数据,为了减少在此期间的工作量,设计了“宏”对变距曲线数据进行获取,能有效缩短了数据获取时间。同时,为了证明设计的系统在3m到10m投影距离变化区间中能实现连续变距,通过随机取样的方式在3m到10m范围内选取一个投影距离,并使用获取的变距曲线数据调整相应参数,按照设计指标对其进行像质分析,从而证明本文设计的系统可以实现连续变距。同时,为了满足不同身高驾驶员都能看全图像,对二级镜设置翻转,并证明在3m到10m范围内,二级镜翻转后也能良好成像。第三,本文对多个项目使用台架、面型检测仪器、温升仪等设备进行测试,总结了测试方法,并给出针对变距系统制造后判定是否合格的测试方法。此外,总结分析了实际产品存在的杂散光类型及形成原因,并给出了预防和解决方案。本文总结的测试方法及杂散光的解决方法适用于绝大多数HUD系统。最终,通过上述研究,证明了本文设计的变距HUD可以实现在投影距离3m到10m范围内的连续变化,并且像质良好,也能保证视场角在投影距离变化过程中始终不变。此外,还根据设计过程中可能出现的杂散光等情况提供了预防及解决措施。

关键词：光学设计平视显示器光学变倍投影距离离轴三反系统

双重股权结构对科创型企业创新绩效的影响研究 ——以九号公司为例

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双重股权结构对科创型企业创新绩效的影响研究 ——以九号公司为例

作者：张泽晗云南财经大学

学位级别：硕士

基于热点预测的高校数据服务关键技术研究与应用

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基于热点预测的高校数据服务关键技术研究与应用

作者：杨晓晗齐鲁工业大学

学位级别：硕士

近年来,高校信息化的发展经历了从信息化基础设施建设、信息资源的整合共享到智慧校园的构建等多个阶段,各类高校信息系统产生了大量的结构化数据和视频、图片、文件等半结构化、非结构化数据。如何对上述多模态数据进行有效的存储、集... 详细信息

近年来,高校信息化的发展经历了从信息化基础设施建设、信息资源的整合共享到智慧校园的构建等多个阶段,各类高校信息系统产生了大量的结构化数据和视频、图片、文件等半结构化、非结构化数据。如何对上述多模态数据进行有效的存储、集成、处理和挖掘,满足未来智慧教育应用对数据的实时读取与分析需求,成为高校数据资源中心建设的重大挑战。传统数据库与数据仓库通常要求数据以结构化方式进行存储,灵活性较低,且不适于实时读取分析。新兴的数据湖仓技术整合了数据湖和数据仓库的优势,不仅支持数据以原始格式进行存储,且支持实时数据入湖和读取分析,因此能够更好地满足智慧校园中多源异构数据的灵活、统一接入并管理的目标,从而更好地为用户提供实时数据读取等数据服务。但目前针对数据湖仓的研究存在两方面的问题:一方面,在数据频繁写入时,数据湖仓默认的与数据写入同步执行的数据文件合并可能会导致数据湖仓面临写入性能瓶颈,影响实时数据读取的准确性与及时性,从而导致实时数据读取响应延迟。另一方面,对于某些经常用于数据读取服务的核心数据,若每次都需遍历表目录下的所有数据以获取数据视图,无疑会增加数据检索的时间成本,从而导致数据读取效率降低。与此同时,本文通过在实际应用中观察数据湖仓的特点发现:首先,某些业务系统中的表存在数据频繁写入的时间段,即数据写入热点时间段。因此,如果能够实现数据非频繁写入时间段,即数据写入非热点时间段的预测,并在非热点时间段进行数据湖仓中数据文件的合并操作,将有效避免写入资源被抢占,从而减少数据写入和读取延迟。其次,数据湖仓中的表存在大量的读取操作,在读取过程中也会存在查询热点数据,这些数据可能会用于决策支持和提供数据服务。如果能够将热点数据提前预测、存储并管理,将显著减少读取热点数据所需检索时间,从而有效提升数据读取服务效率。针对上述问题,本论文将主流数据湖仓框架之一Apache Hudi作为研究对象,设计了一种数据湖仓架构下基于热点预测的高校数据服务关键技术,优化了Apche Hudi的数据压缩(Compaction)和簇聚(Clustering)机制,有效提升了数据写入和查询效率。主要研究内容如下:(1)设计了一种基于在线学习和LSTM(Long Short-Term Memory)的数据湖仓热点数据预测模型。采集和处理Apache Hudi的写入数据和查询数据,并建立融合在线学习和LSTM的预测模型ODL-LSTM,以预测数据写入的热点/非热点时间段和数据查询的热点数据,为优化Apache Hudi的离线压缩和离线簇聚机制提供依据;(2)提出了一种面向Hudi的数据服务优化方法,包括基于非热点时间段的Hudi离线压缩方法和基于热点数据的Hudi离线簇聚的方法。该方法首先以ODL-LSTM模型预测结果为基础,在非热点时间段触发Hudi MOR表(Merge on Read表)的离线压缩任务,将基础文件的数据新鲜度提高了92.27%,将压缩次数减少了76.73%,并将读优化模式下的读取效率提高了48.16%。其次在非热点时间段触发Hudi COW表(Copy on Write表)的离线簇聚任务,并将ODL-LSTM预测的查询热点数据置于指定分区内,使得热点数据读取的响应时间提高了44%。(3)形成了基于热点预测的数据服务平台原型系统,并在其中集成了数据入湖模块、数据湖仓、写入/查询数据解析模块、热点数据预测模块、数据管理控制模块以及查询引擎。该原型系统实现了数据写入和查询热点的预测,根据预测结果对Apache Hudi数据重组方式进行了优化设计,从而完善了Apache Hudi的数据存储结构和文件布局,并将Presto查询引擎查询速度提升了1/3。

关键词：数据资源中心热点预测数据服务数据湖仓