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基于信息量-支持向量机组合模型的东莞市地面沉降灾害易发性评价

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水利与建筑工程学报 2024年第2期22卷 149-157页

作者：方宝张贤张丽平刘岳霖左昌群广东省地质局第九地质大队广东东莞523000 中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430074

易发性评价是地面沉降灾害风险识别及减避控制的靶向关键技术问题,为解决单一评价模型存在的过拟合问题,以东莞市地面沉降发育重点区为对象,采用相关系数法筛选并构建由软土层厚度、填土层厚度、与断裂带距离、建筑密度和道路密度组成... 详细信息

易发性评价是地面沉降灾害风险识别及减避控制的靶向关键技术问题,为解决单一评价模型存在的过拟合问题,以东莞市地面沉降发育重点区为对象,采用相关系数法筛选并构建由软土层厚度、填土层厚度、与断裂带距离、建筑密度和道路密度组成的评价因子组合,开展基于信息量-支持向量机组合模型的地面沉降易发性评价,并结合地理信息系统(GIS)划分出高(Ⅰ)、中(Ⅱ)和低(Ⅲ)3个易发性等级分区。结果表明:使用受试者工作特征曲线(ROC)和历史灾点验证法校验,信息量-支持向量机(IM-SVM)组合模型的AUC值为0.915,位于高、中易发性分区内的灾点数为90.57%,较单一信息量模型(IM)和支持向量机模型(SVM)具有更高的评价精度。基于数据驱动的机器学习法在对灾害评价分类方面有更强的优越性,进一步选取相同原理、性能差异不大的学习器进行组合更能实现评价可靠性的提高。

关键词：东莞市地面沉降信息量-支持向量机组合模型机器学习易发性评价

基于改进时序InSAR技术的东莞地面沉降时空演变特征

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中国地质灾害与防治学报 2023年第1期34卷 58-67页

作者：戴真印刘岳霖张丽平张贤广东省地质局第九地质大队广东东莞523000

东莞市是珠三角城市群和粤港澳大湾区的重要节点城市,深厚欠固结软弱土及其诱发的地面沉降已成为湾区内代表性的区域地质灾害问题,影响城市地质环境安全。为研究东莞市地面沉降发育规律及时空演变特征,采用改进时序InSAR技术对覆盖东莞... 详细信息

东莞市是珠三角城市群和粤港澳大湾区的重要节点城市,深厚欠固结软弱土及其诱发的地面沉降已成为湾区内代表性的区域地质灾害问题,影响城市地质环境安全。为研究东莞市地面沉降发育规律及时空演变特征,采用改进时序InSAR技术对覆盖东莞地区的137景Sentinel-1 SLC SAR影像数据进行处理,分析了2015年6月至2020年6月地表形变动态演化规律。结果表明:(1)全域内地表沉降变形整体较稳定,沉降发育区占市域面积的34.6%,变形严重发育区主要集中在麻涌镇、道滘镇、洪梅镇、中堂镇、沙田镇及滨海湾新区;(2)大部分沉降变形点处于缓慢发展变形阶段,年平均沉降速率在20 mm/a以内,累计沉降量在1000 mm以内;(3)结合形变监测和现场调查,认为地面沉降与深厚软土发育和人类工程活动的耦合作用有很强的相关性。证明该方法能较好地识别和反映城市复杂形态区地面沉降发育的时空演化特征,为灾害预警、减避及治理提供技术支持。

关键词：粤港澳大湾区地面沉降 PS-InSAR SBAS-InSAR 时序形变

大鼠死后脑、心肌和肾组织β-actin mRNA的降解与早期死亡时间的关系

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大鼠死后脑、心肌和肾组织β-actin mRNA的降解与早期死亡时间的...

作者：刘岳霖复旦大学

学位级别：硕士

死亡时间（time of death）的推断一直是法医病理学研究的热点和难点。死亡时间又称死后经历时间（Postmortem Interval, PMI）,即发现、检查尸体时距死亡发生时的时间间隔。依据尸体死后变化发生的先后及法医学实践的需求,通常将死亡... 详细信息

死亡时间（time of death）的推断一直是法医病理学研究的热点和难点。死亡时间又称死后经历时间（Postmortem Interval, PMI）,即发现、检查尸体时距死亡发生时的时间间隔。依据尸体死后变化发生的先后及法医学实践的需求,通常将死亡时间分为早期死亡时间和晚期死亡时间。二者以死亡24h左右为界限。显然,相对于晚期死亡时间,早期死亡时间推断的准确性对于实际检案意义更为重大。然而,目前能够应用于实践的早期死亡时间推断方法仍然只有利用早期尸体现象（尸冷、尸斑、尸僵、超生反应等）及胃内容物的消化程度等较为粗糙的经验性、主观性方法。在实验室研究方面,死亡时间推断的研究涉及多个学科和领域,如测定血液、玻璃体液离子浓度变化的化学方法、观察组织形态变化的免疫组化方法、研究动植物生长发育规律的法医昆虫学和法医植物学方法、利用CT、MRI、MRS的影像学方法以及通过研究核酸、蛋白质的时间依赖性降解的分子生物学方法。其中,在分子生物学领域,利用核酸特别是mRNA的时间依赖性降解推断死亡时间是近年来的研究热点。目前多数学者认为mRNA的降解与死亡时间之间存在着良好的相关性,可以成为晚期死亡时间推断的研究指标。然而在死亡早期,mRNA的降解不明显,不适合用于早期死亡时间推断。笔者认为,mRNA作为一种稳定性不高的核酸,在死后24h内不发生明显的降解这一观点值得怀疑。因为早期核酸测定只能通过免疫印记和Rt-PCR等半定量的方法,因此无法测得mRNA含量的微小甚至是较大的变化。同时,早期的研究在消除个体差异上也欠缺严谨性,研究表明,不同个体相同组织内的mRNA含量是可能存在较大差异的。针对以上两点,本实验应用实时荧光定量PCR这一更为精确的检测方法,并通过从同一个体上反复取材的方法以消除个体差异,进一步研究mRNA在死亡早期的降解情况,寻找其降解与早期死亡时间之间的关系,为早期死亡时间的推断提供新的研究手段。本实验分为三部分。第一部分是从大鼠脑、心肌、肾组织抽提总RNA。方法是将大鼠处死后置于20℃的环境中,在死后Oh、4h、8h、12h、16h、20h、24h、36h、48h、72h和96h 11个时间点对每组的每个个体进行11次取材,对各时间点的所有捡材立即进行总RNA的抽提。将所提取的总RNA用20μ1DEPC水溶解。用Nano Drop 1000测定所抽提RNA在260nm和280nm处的吸光度（A）值及浓度值,用琼脂糖凝胶电泳检测其完整性。结果显示所有样品的A260/A280比值均在1.8～2.0之间,浓度值介于500ng/μl～3000ng/μl之间。琼脂糖凝胶电泳显示所有样品的完整性良好。第二部分是对提取的总RNA样本进行基因组DNA（genomic DNA, gDNA）的去除。方法是用DNase I对总RNA溶液进行消化,然后用苯酚/氯仿灭活DNase I并重提RNA。对重新提得的RNA用Nano Drop 1000检测其RNA在260nm和280nm处的吸光度（A）值及浓度值,用Rt-PCR检测去除基因组前后的扩增差异。结果显示去除gDNA的样本,A260/A280比值均在2.0～2.1之间,浓度值相对于去除前发生了明显的下降,说明去除基因组操作使总RNA得到进一步的纯化,但同时也发生了RNA量的损耗。Rt-PCR结果显示去除gDNA之前的样本均出现了不同程度的gDNA的扩增条带,而去除之后的样本均未出现杂质条带。第三部分是对去除gDNA的总RNA样本进行P-actin mRNA浓度的测定。方法是用实时荧光定量Rt-PCR。检测结果显示在死亡早期,脑、心肌、肾三个组织内β-actin mRNA的水平均发生了显著的下降,且各组织内β-actin mRNA的降解与死亡时间之间存在良好的线性关系。针对之前研究mRNA的时间依赖性降解规律中存在的测定方法不够精确和可能存在的个体差异问题,本课题首次设计了从同一个体反复取材的取材方法,使用目前最为精确的实时荧光定量PCR技术,专门研究了mRNA的降解和早期死亡时间之间的关系,证实了大鼠死亡早期脑、心肌和肾组织内β-actin mRNA降解明显并存在良好的线性关系,可以通过它的降解来推断早期死亡时间。

关键词：法医病理学早期死亡时间实时荧光定量RT-PCR β-actin mRNA

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湖北宜昌杉西矿段磷矿矿井涌水量预测

湖北宜昌杉西矿段磷矿矿井涌水量预测

作者：刘岳霖中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

杉树垭磷矿区西部矿段坐落于湖北省宜昌市(以下简称:杉西矿段),杉西矿段面积7.74km。杉西矿段仅仅在震旦系上统陡山沱组(Z2d)地层中发育有Ph和Ph两层具有工业意义的磷矿层。其中Ph磷矿层是主要工业磷矿层,Ph磷矿层是次要工业磷矿层。两... 详细信息

杉树垭磷矿区西部矿段坐落于湖北省宜昌市(以下简称:杉西矿段),杉西矿段面积7.74km。杉西矿段仅仅在震旦系上统陡山沱组(Z2d)地层中发育有Ph和Ph两层具有工业意义的磷矿层。其中Ph磷矿层是主要工业磷矿层,Ph磷矿层是次要工业磷矿层。两层工业磷矿层在平面上看基本呈互相重合状态,在剖面上看,Ph磷矿层整体位于Ph磷矿层上部,矿层间夹石厚0.004.94m(平均9.25m)。Ph工业磷矿层平均埋深163m,埋藏较浅;平均厚度2.67m,属薄层状;平均倾斜角度7°,倾斜较缓;PO含量22.50%,品位低;整体属于中型(磷矿石资源储量45382kt)沉积磷块岩矿床。Ph工业磷矿层平均埋深176m,埋藏较浅;平均厚度3.78m,属薄层状;平均倾斜角度7°,倾斜较缓;PO含量19.57%,品位低;整体属于中型(磷矿石资源储量49674kt)沉积磷块岩矿床。本矿段磷矿开采方式为地下开采。在开采过程中,地下水难免会对采矿产生威胁,尽量精准地预测涌水量对矿山工作人员人身、财产安全来说是不可或缺的。本文在野外踏勘、收集资料的基础上,通过对野外踏勘和收集的资料进行整理分析,熟知了矿山的自然地理、地形地貌、地层岩性、地质构造等情况,在此基础上,研究分析了矿段的地层富水性、地下水补径排条件、地下水与地表水之间的关系、岩溶发育特征和断裂构造对地下水的影响等情况,总结水文地质条件状况,并对矿床充水因素作研究分析,采用地下水动力学法、水文地质比拟法、地下径流系数法对矿井涌水量进行了预测,并作对比分析,给出了合理的预测涌水量,预测矿井涌水量正常值为19973m/d,最大值为28761 m/d。预测结果为矿山排水设计提供了理论依据和技术支撑,对周边磷矿的安全生产具有一定的指导意义。

关键词：宜昌矿井涌水量地下水动力学法水文地质比拟法地下径流系数法

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延安时期红色报刊群众路线之编辑特征

中国出版 2024年第16期 67-71页

作者：吕强刘岳麓西北政法大学新闻传播学院

群众路线是我们党的生命线和根本工作路线。在立足相关史料的基础上,通过梳理延安时期红色报刊编辑工作群众路线实践的过程,总结其内容通俗、语言生动、注重反馈、鼓励投稿的编辑实践特征。研究表明,延安时期红色报刊编辑工作对群众路... 详细信息

群众路线是我们党的生命线和根本工作路线。在立足相关史料的基础上,通过梳理延安时期红色报刊编辑工作群众路线实践的过程,总结其内容通俗、语言生动、注重反馈、鼓励投稿的编辑实践特征。研究表明,延安时期红色报刊编辑工作对群众路线的实践,不仅实现了党与群众需求的统一,而且培养了报刊编辑“深入群众,深入实际”的工作作风,还丰富了延安红色报刊的“群众办报”经验。

关键词：延安报刊群众路线编辑工作

基于低延迟可解释性深度学习的复杂旋转机械关键部件知识嵌入与诊断方法研究

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机械工程学报 2024年第12期60卷 107-115页

作者：刘岳开王天杨褚福磊清华大学摩擦学国家重点实验室北京100084 清华大学机械工程系北京100084

对于复杂旋转机械关键部件的诊断任务,模型设计容易受限于以下两个特点:(1)机理驱动的方法往往难以实现复杂系统的完备、精准建模;(2)数据驱动方法多数需要规模化的高质量训练数据集用于训练。针对上述问题,提出一种先验知识嵌入的深度... 详细信息

对于复杂旋转机械关键部件的诊断任务,模型设计容易受限于以下两个特点:(1)机理驱动的方法往往难以实现复杂系统的完备、精准建模;(2)数据驱动方法多数需要规模化的高质量训练数据集用于训练。针对上述问题,提出一种先验知识嵌入的深度学习模型,融合机理知识与传感器信号特征。并通过引入轻量化模型结构,在保证模型精准性的前提下降低推理延迟。首先,通过融合先验机理知识与传感器信号特征,构建关键部件数字孪生体。然后,设计先验知识嵌入模块来提升深度学习模型对融合特征的表征能力。最后,基于帕累托最优化理论,设计考虑准确性指标和计算效率指标的多目标优化方法,对基于深度学习的诊断模型进行结构优化设计,并引入可解释性框架对深度学习模型决策过程进行分析。结果表明,所设计的关键部件数字孪生体能够提供丰富的先验信息从而加速模型收敛。基于帕累托最优化理论的训练策略,能够搜索到设定指标的相对最优解,从而在保证模型精准性的前提下有效降低模型推理延迟。

关键词：可解释深度学习先验知识嵌入数字孪生帕累托最优化低延迟推理

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大规模线性系统异构并行求解优化方法研究

大规模线性系统异构并行求解优化方法研究

作者：刘岳齐鲁工业大学

学位级别：硕士

大规模线性方程组系统广泛应用于科学、工程和商业领域数值仿真模拟,随着时代的发展,这些领域问题的复杂性和规模的不断增加,对于高性能计算的需求也愈发迫切。并行计算已成为解决大规模线性系统求解挑战的关键方法,超级计算机的异构架... 详细信息

大规模线性方程组系统广泛应用于科学、工程和商业领域数值仿真模拟,随着时代的发展,这些领域问题的复杂性和规模的不断增加,对于高性能计算的需求也愈发迫切。并行计算已成为解决大规模线性系统求解挑战的关键方法,超级计算机的异构架构已经成为当前主流趋势,这使得对线性系统进行异构并行优化变得尤为迫切。利用异构计算资源的特性和优势,可以实现更高效、更快速的线性系统求解,进而推动超级计算的性能和应用水平不断提升。新一代神威超级计算平台搭载申威26010pro异构众核处理器,虽然其运算能力强大,但其应用生态仍需进一步完善。高可扩展线性求解算法库Hypre包含多种高性能预处理库和线性系统求解器,常被应用于大规模并行计算机上,以高效求解大型稀疏线性系统。本文聚焦于大规模线性系统异构并行求解优化方法的研究,对Hypre软件包中的关键算法——预条件共轭梯度法和多重网格法进行了深入性能分析和异构并行优化,主要工作如下:(1)结合新一代神威计算平台的编译环境,将Hypre软件在该平台上进行了移植优化,使用BoomerAMG作为预条件器,对大规模线性系统迭代求解过程进行了性能热点分析。测试结果表明,耗时最长的是混合高斯赛德尔(Hybrid GaussSeidel,Hybrid GS)光滑模块和共轭梯度迭代模块。(2)针对申威26010pro处理器中使用雅可比预条件共轭梯度法求解大规模线性系统过程中,面临的计算向量数组过长、数据不均匀、需要频繁规约等问题,提出一种通信避免的异构并行预条件共轭梯度法算法(Heterogeneous and communication-avoid PCG,hcaPCG)。综合运用主从核异构并行、线程级数据划分、从核共享空间、双缓冲技术、数据级并行等多种优化策略,充分使用加速核心计算避免数据交换,显著提升了算法的计算效率。实验结果表明,与优化前相比,主从核优化后的算法实现平均28.1倍的加速。(3)基于新一代申威异构众核处理器的主从结构,对BoomerAMG中的计算热点——Hybrid GS光滑器进行神威异构并行优化,通过主从核任务映射、解耦强依赖数据和从核介入策略构建主从加速模型,实现Hybrid GS光滑器的高效异构并行。使用激光聚变领域数值仿真过程中形成的两个大规模矩阵数据进行对比测试,结果表明优化后的算法分别实现8.9和7.9倍的加速。

关键词：稀疏线性系统申威异构众核处理器并行计算迭代求解

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基于半监督学习的单图像去雨方法

基于半监督学习的单图像去雨方法

作者：刘岳山东师范大学

学位级别：硕士

在户外所拍摄的图像中经常出现复杂多样化的雨纹,严重降低了图像的视觉质量,并且还会影响后续的户外图像处理任务(如自动驾驶、场景分割和目标跟踪等)的性能和效果,因此,单图像去雨作为一项重要的预处理任务,具有较高的研究价值。单图... 详细信息

在户外所拍摄的图像中经常出现复杂多样化的雨纹,严重降低了图像的视觉质量,并且还会影响后续的户外图像处理任务(如自动驾驶、场景分割和目标跟踪等)的性能和效果,因此,单图像去雨作为一项重要的预处理任务,具有较高的研究价值。单图像去雨,是计算机视觉领域中的一个问题,指的是从单幅的有雨图像中恢复无雨的干净背景图像的图像处理技术。现有的图像去雨技术可以分为基于模型驱动和基于数据驱动(深度学习)两种方法类型。基于模型驱动的方法是通过在雨层和背景层上设置先验知识作为图像去雨过程的约束条件,它仅在某种条件下表现出不错的适用性,缺乏对复杂多样的雨天图像的泛化能力。近年来,基于深度学习的有监督图像去雨方法快速发展,这类方法通过训练设计各种的卷积神经网络直接学习雨图图像与其对应的无雨图像之间的映射关系,在合成雨图的去雨操作中取得了不错的效果。但是由于合成雨图和真实雨图之间存在域差异,而且真实雨图对应的干净背景图像收集存在各种困难,有监督的图像去雨方法对真实雨图的去雨效果得不到保证。据此,将半监督学习机制用于训练图像去雨模型上成为图像去雨研究圈关注的热点之一,旨在同时利用合成的雨图/无雨图像对和不成对真实雨图来提高模型的泛化能力,以此来提高模型的实际应用性。本文针对半监督学习的图像去雨任务做出研究,主要的研究内容有:(1)本文提出了一种基于潜在记忆的半监督图像去雨方法(A Semi-Supervised Latent Memory-based Image Deraining Method,LM-GAN)。该方法由生成对抗网络组成,将合成数据和真实世界数据整合在一个统一的框架内,同时将监督过程和无监督过程结合在一起同时进行训练。该方法包括一个潜在记忆网络、两个生成器和两个判别器,最关键的是在生成网络的潜在空间中引入了记忆网络,有效地丰富了网络中的雨纹信息,提高了对复杂多样的雨纹信息的推导性能。在网络训练过程中,对合成数据施加监督损失进行约束,同时在不同类型的雨纹分布上施加对抗损失约束无监督过程。最后,通过大量对比实验和消融实验证明了此方法在图像去雨任务上的有效性。(2)本文提出了一种基于对比正则化的半监督图像去雨方法(A Semi-Supervised Deraining Method Based on Contrast Regularization,MCRNet)。MCRNet是将LM-GAN网络中的判别网络替换为利用非配对图像信息的对比正则化网络,目的是利用对比学习得到的领域相关特征分布的优势,提高网络的训练质量以及降低网络的训练难度。对比正则化网络通过分别对雨纹和背景特征建立对比正则化约束,使用网络中不配对的图像信息,不断缩小两个不同数据集即真实数据集和合成数据集之间的分布差距,提高了模型在真实场景中的实际应用性。最后,通过在不同数据集上的实验证明了此方法的有效性。

关键词：单图像去雨半监督学习记忆网络对比学习生成对抗网络

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自我牺牲型领导对员工组织公民行为影响研究

自我牺牲型领导对员工组织公民行为影响研究

作者：刘岳桐西安工业大学

学位级别：硕士