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大气多参数激光雷达在化工园区的安全环保和碳监测中的应用

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红外与激光工程 2024年第5期53卷 151-163页

作者：夏秋炜章振余赛芬夏海云潘凡峰南京信息工程大学大气物理学院江苏南京210044 国家碳计量中心(福建) 福建南平353011 福建瑞碳光电精密仪器有限公司福建南平353011

化工产业是国家经济发展的基础,但其在促进经济发展的同时也面临着高碳排放、环境污染和安全风险等挑战。为了保障化工园区的平稳运行,团队研制了一套全光纤体制的1.5μm大气多参数激光雷达系统,并应用于化工园区的污染强度、气体浓度... 详细信息

化工产业是国家经济发展的基础,但其在促进经济发展的同时也面临着高碳排放、环境污染和安全风险等挑战。为了保障化工园区的平稳运行,团队研制了一套全光纤体制的1.5μm大气多参数激光雷达系统,并应用于化工园区的污染强度、气体浓度、风场和降雨信息的监测和预警。该激光雷达系统集成了直接探测模块和相干探测模块,在直接探测模块中,基于扫描光源和超导纳米线单光子探测器进行气体浓度的监测。在相干探测模块中,基于对距离修正回波信号、载噪比和多普勒频移的分析获得颗粒物污染强度和风场分布;基于湍流动能耗散率和风廓线的速度梯度获得湍流和风切变信息;基于深度功率谱分析获得谱宽和偏度,用于区分风速和雨速,获得精准的降雨信息。大气多参数激光雷达分别在江苏省南京市江北新区和内蒙古自治区鄂尔多斯自治旗棋盘井镇进行外场实验,通过多次实验验证了该大气多参数激光雷达在化工园区进行环保、安全和精细化气象保障的能力。文中还进一步设计展望了该系统在化工园区探测多种危化气体浓度的潜力。

关键词：激光雷达化工园区环境监测大气遥感

1.5微米大气探测激光雷达研究进展(特邀)

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红外与激光工程 2021年第3期50卷 46-60页

作者：裘家伟章振余赛芬魏天问袁金龙夏海云南京信息工程大学大气物理学院中国科学技术大学地球与空间科学学院

激光雷达拥有探测距离远、探测精度高、时空分辨率高、探测参数多样等优点,是大气探测的重要手段。对比常见的可见光波段激光雷达,1.5μm大气探测激光雷达有独特优势,包括人眼安全、全光纤结构、穿透云雾能力强和昼夜连续探测等。2015年... 详细信息

激光雷达拥有探测距离远、探测精度高、时空分辨率高、探测参数多样等优点,是大气探测的重要手段。对比常见的可见光波段激光雷达,1.5μm大气探测激光雷达有独特优势,包括人眼安全、全光纤结构、穿透云雾能力强和昼夜连续探测等。2015年,世界首台单光子频率上转换气溶胶探测激光雷达诞生,实现了6 km距离高时空分辨率的气溶胶分布连续探测。在此之后,1.5μm大气探测激光雷达在国内外迅速发展。按照探测方式区分,1.5μm大气探测激光雷达进展分为直接探测激光雷达和相干探测激光雷达两类。直接探测激光雷达包括单光子频率上转换激光雷达、单光子频率上转换测风雷达、超导双频测风激光雷达、超导偏振激光雷达、多模单光子探测云激光雷达和单光子光谱遥感激光雷达。相干探测激光雷达包括偏振探测相干激光雷达、格雷编码相干测风激光雷达和大气多参数探测相干激光雷达。这些雷达的探测目标包括大气气溶胶(云)、能见度、偏振、风廓线、湍流耗散率、气体浓度、降水(雨滴谱),并且单台雷达拥有多参数同时探测的能力。

关键词： 1.5μm激光雷达气溶胶和云风廓线湍流耗散率气体浓度雨滴谱

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时域色散选通光谱分析技术

红外与激光工程 2024年第7期53卷 251-259页

作者：靳致远章振夏海云胡佳栋余赛芬陈逸翔夏秋炜南京信息工程大学大学大气物理学院江苏南京210044 国家碳计量中心(福建) 福建南平353011

光频域的光谱分析技术已在分子原子光谱学中发挥了重要作用,但仍存在频率扫描慢、锁定复杂等问题。基于此,提出了一种基于时域的光谱选通和扫描方法,具有光谱分辨率高、扫描速度快和无机械运动元件的优点。飞秒时域拉伸技术作为一种超... 详细信息

光频域的光谱分析技术已在分子原子光谱学中发挥了重要作用,但仍存在频率扫描慢、锁定复杂等问题。基于此,提出了一种基于时域的光谱选通和扫描方法,具有光谱分辨率高、扫描速度快和无机械运动元件的优点。飞秒时域拉伸技术作为一种超快探测手段,能够将飞秒脉冲展宽至纳秒,并实现光谱信息至时域信息的实时映射。在时域中使用皮秒级脉冲调制展宽后的纳秒脉冲,可选通出特定光谱。选通后,调节皮秒脉冲的延时便可完成光谱的扫描。通过51次延时选通测量氰化氢气体的2ν3旋转振动带P10吸收线,验证了该时域色散选通法的光谱分析能力。单次测量的累计时间为5μs,230 ps选通脉冲宽度和56 ps扫描间隔对应的光谱分辨率和光谱扫描间隔分别为6.2 GHz和1.5 GHz,与色散光谱仪直接测量对比的误差标准差为0.0065,最大偏差的百分比为1.54%。未来通过降低选通脉冲宽度至30ps和提高脉冲扫描速度,该光谱分析技术可达到0.8 GHz的光谱分辨率和千赫兹以上的光谱扫描速度。

关键词：光谱分析时域拉伸频率选通频率扫描

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温室气体通量测量方法及进展

光学学报 2023年第18期43卷 82-94页

作者：岳斌余赛芬董晶晶魏天问袁金龙章振唐大为夏海云中国科学技术大学地球和空间科学学院安徽合肥230026 南京信息工程大学大气物理学院江苏南京210044

分析了国内外主要的温室气体通量测量方法,包括针对地球生态系统通量的测量方法和针对人为排放通量的测量方法。梳理了地基原位通量测量网络、地基和星载被动遥感技术和以激光雷达为代表的主动遥感技术的研究现状与进展,分析了当前测量... 详细信息

分析了国内外主要的温室气体通量测量方法,包括针对地球生态系统通量的测量方法和针对人为排放通量的测量方法。梳理了地基原位通量测量网络、地基和星载被动遥感技术和以激光雷达为代表的主动遥感技术的研究现状与进展,分析了当前测量技术对人为碳排放的探测能力。结合国内外发展趋势,展望了为满足全球和区域人为碳排放监测的需求,需要同化原位探测与主动遥感探测数据、通过科学的卫星组网提高时空分辨率并建立不同尺度的模型。

关键词：遥感温室气体通量生态系统通量人为排放

基于地理核心素养培育的初中研学活动设计——以上海市枫泾古镇为例

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中学课程辅导 2025年第01期 9-11页

作者：郝赛赛上海市闵行区颛桥中学

依托学校每学期组织的社会实践活动开展一个地点一天的地理研学活动，针对研学活动的意义、课程内容、研学活动的实施进行问卷调查，最终确立了研学活动目的地枫泾古镇，开展核心素养背景下的地理研学活动，以取得理想的教学效果。

关键词：研学活动地理核心素养项目化学习

以学术出版为志业的信念之光——专访商务印书馆党委书记、执行董事顾青

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中国编辑 2025年第1期 4-10页

作者：本刊编辑部龙杰余大品

顾青，商务印书馆党委书记、执行董事。1987年北京大学中文系古典文献专业毕业，进入北京中华书局从事编辑工作。2002年，调入中国社会科学院文学研究所。2003年，因工作需要，调回中华书局，曾任中华书局总编辑。2020年，出任商务印书...

顾青，商务印书馆党委书记、执行董事。1987年北京大学中文系古典文献专业毕业，进入北京中华书局从事编辑工作。2002年，调入中国社会科学院文学研究所。2003年，因工作需要，调回中华书局，曾任中华书局总编辑。2020年，出任商务印书馆党委书记、执行董事。长期从事编辑出版工作，已历38年。先后从事中华书局古籍整理、学术著作、辞书工具书、数字出版、国际出版等业务。负责中华书局的产品规划制定和实施，推动中国古籍整理事业和学术研究的发展。

关键词：

工科专业课教师课程思政参与行为及其影响路径——基于计划行为理论的分析

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高等工程教育研究 2025年第1期 83-90页

作者：王红雨闫广芬天津大学教育学院

工科专业课教师课程思政参与行为处于中等稍高水平，其中情感性参与水平最高，认知性参与水平次之，行为性参与水平最低。以计划行为理论为基础构建模型发现：教师课程思政参与意愿在其行为态度、主观规范、感知行为控制及参与行为中发... 详细信息

工科专业课教师课程思政参与行为处于中等稍高水平，其中情感性参与水平最高，认知性参与水平次之，行为性参与水平最低。以计划行为理论为基础构建模型发现：教师课程思政参与意愿在其行为态度、主观规范、感知行为控制及参与行为中发挥中介作用，且主观规范对教师课程思政参与意愿产生影响效应最大；情境支持与课程思政参与能力则通过调节作用在参与意愿与参与行为中发挥影响。对此，应努力培育课程思政“高沉浸型”教师，促使工科专业课教师课程思政参与行为做实做优；发挥思政有用性及可兼容性的引导功能，提升工科专业课教师课程思政参与意愿；淬炼教师课程思政参与能力，健全教师思政教学的情境支持，协同助力工科专业课教师课程思政参与行为的有效提升。

关键词：工科专业课教师课程思政参与行为计划行为理论

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创伤后应激障碍的网络化心理干预及起效机制

心理科学进展 2025年第1期33卷 123-135页

作者：杜夏雨赛力古·亚力坤袁洁莹任志洪青少年网络心理与行为教育部重点实验室人的发展与心理健康湖北省重点实验室华中师范大学心理学院华中师范大学国家智能社会治理实验基地(教育)武汉430079

创伤后应激障碍是一种高度痛苦且致残的心理疾病,在全球范围内造成了重大的健康负担。网络化心理干预因其易得性和匿名性等特征,被广泛应用于创伤后应激障碍的治疗领域。本研究综述了“自上而下”和“自下而上”的网络化心理干预方法及... 详细信息

创伤后应激障碍是一种高度痛苦且致残的心理疾病,在全球范围内造成了重大的健康负担。网络化心理干预因其易得性和匿名性等特征,被广泛应用于创伤后应激障碍的治疗领域。本研究综述了“自上而下”和“自下而上”的网络化心理干预方法及其效果,发现大部分干预措施对于创伤后应激障碍具有良好的效果。为了深入探究干预起效的心理机制,本研究构建了网络化干预创伤后应激障碍的双重机制模型,即基于认知重构的认知行为疗法模型和基于认知歪曲的认知偏向矫正模型,为创伤后应激障碍的网络化干预提供理论和实践指导。未来研究中,可以引入聊天机器人和虚拟仿真工具等技术,为用户提供即时支持和个性化干预,实现更全面的数字化干预流程,提升创伤后应激障碍的网络化干预效果和效率。

关键词：创伤后应激障碍网络化心理干预效果作用机制

低强度抗阻结合血流限制训练12周青年人体成分、肌肉力量及动脉弹性功能

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中国组织工程研究 2025年第12期29卷 2521-2527页

作者：贾月新田赛赛祁晓红张素芹江苏卫生健康职业学院江苏省南京市210000

背景:高强度抗阻训练能有效提高肌肉力量,但动脉硬化风险较高;高强度抗阻训练结合有氧运动可有效降低动脉硬化水平;低强度抗阻结合血流限制训练不需要高负荷力量刺激肌肉,或许是提高肌肉力量、保持动脉弹性的科学训练方法。目的:探讨12... 详细信息

背景:高强度抗阻训练能有效提高肌肉力量,但动脉硬化风险较高;高强度抗阻训练结合有氧运动可有效降低动脉硬化水平;低强度抗阻结合血流限制训练不需要高负荷力量刺激肌肉,或许是提高肌肉力量、保持动脉弹性的科学训练方法。目的:探讨12周的低强度抗阻训练结合血流限制训练对青年人体成分、肌肉力量及动脉弹性功能的影响,为制定个性化训练方案提供理论支撑。方法:随机招募55名大学生并通过抽签的方式随机分为高强度抗阻训练组、高强度抗阻结合有氧运动组及低强度抗阻结合血流限制训练组,分别进行为期12周的高强度抗阻训练、高强度抗阻训练结合有氧运动、低强度抗阻训练结合血流限制训练,训练结束后进行身体成分、肌肉力量及动脉弹性功能测试。结果与结论:12周的训练干预后,高强度抗阻训练组、低强度抗阻结合血流限制训练组的瘦体质量显著增加(P<0.05),3组的最大重复次数(1RM)和膝关节等速肌力均显著增加(P<0.05),高强度抗阻结合有氧运动组、低强度抗阻结合血流限制训练组的动脉弹性功能显著改善(P<0.05)。结果表明:12周的高强度抗阻训练、低强度抗阻训练结合血流限制训练能显著改善身体成分;3种训练方式均能增加肌肉力量;12周的高强度抗阻训练结合有氧运动、低强度抗阻训练结合血流限制训练均能改善动脉弹性功能,且低强度抗阻训练结合血流限制训练的效果优于高强度抗阻训练结合有氧运动。因此,建议将低强度抗阻训练结合血流限制训练作为首选训练方式,以改善动脉弹性,降低动脉硬化的风险。

关键词：高强度抗阻训练有氧运动血流限制训练体成分肌肉力量动脉弹性功能