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基于各向异性IDW插值的三维地质精细模型构建

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基于各向异性IDW插值的三维地质精细模型构建

作者：刘沛溶郑州大学

学位级别：硕士

随着二十一世纪城市化进程中透明化需求的不断涌现,三维地质模型的构建逐渐成为了研究的重点。三维空间插值作为地质模型展现地下空间的重要途径和方法,丰富了建模所需的数据基础,也展现了地理空间的结构特性。但传统插值算法在保证插... 详细信息

随着二十一世纪城市化进程中透明化需求的不断涌现,三维地质模型的构建逐渐成为了研究的重点。三维空间插值作为地质模型展现地下空间的重要途径和方法,丰富了建模所需的数据基础,也展现了地理空间的结构特性。但传统插值算法在保证插值精度的前提下难以对地质空间的区域特征进行有效的描述,且单一插值算法的使用无法获得各地层的最佳拟合结果。针对这一问题,本文提出了一种IDW(Inverse Distance Weighted)插值的各向异性化方法。该方法首先通过纵向补齐构建虚拟钻孔以模拟较短钻孔的深层信息,然后通过优化搜索参数实现了预测重心的转移,分析了区域内的各向异性特征。在此基础上,本文提出了标志点的概念,通过“膨胀”与“塌缩”提升了区域各向异性特征的表达自由度。为了验证方法的有效性,本文采用交叉验证将本文方法与常用插值算法进行比较,逐层分析了各算法的区域适应性,然后采用误差最小的方法对各地层进行插值加密。最后,通过对三维空间数据模型的优劣性进行比较分析,选取规则体元分裂模型进行模型构建,并基于Three.js实现了三维地质模型的可视化表达。实验表明,本文提出的各向异性IDW插值具备良好的区域自适应性,在保证插值精度的同时能够有效表达区域内的地层起伏情况。围绕各向异性IDW插值的实现,本文主要从以下几个方面展开研究:(1)针对数据源单一情况下部分钻孔深层信息缺失的问题,本文提出了钻孔纵向补齐的方法,利用IDW插值在纵向上构建虚拟钻孔,模拟了深层信息。在此基础上,利用交叉验证对比补齐前后钻孔的插值精度,分析结果对于后续模型构建的影响。(2)为解决传统IDW插值精度不足、区域特征表达程度不够的问题,本文调整了邻域搜索方式与参考点选取对象,通过参数的组合变换分析了区域内的各向异性特征。然后,本文利用“膨胀”与“塌缩”实现了标志点的位置转换,在改善算法精度的同时进一步提升了区域特征表达的自由度和区域适应性。(3)在对常用插值算法的优劣性进行深刻剖析后,本文将各向异性IDW插值与其他算法进行比较分析,展现了本文方法对于各类地层结构特征的良好适应性。结合交叉验证的结果,本文采用误差最小的算法对各地层进行插值加密,借助三角网与规则体元分裂模型完成了三维地质模型的构建。(4)为验证方法的有效性,本文利用Three.js实现了三维模型的可视化,在不需要插件的情况下完成了模型的构建与地质的分析。

关键词：钻孔纵向补齐 IDW 各向异性插值空间数据模型三维可视化

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农村创新创业的政策环境、项目及模式

中国农业资源与区划 2024年第2期45卷 9-9,48页

作者：刘沛山东商业职业技术学院

创新创业是乡村产业振兴的重要动能。近年来,各地政府通过推出返乡创业扶持政策、开展乡土情怀宣传、建设产业园区等方式,吸引了大量拥有先进技术、先进理论,且资金充足、经营能力强的人才返乡创业,成功改善了农村的创新创业环境,优化... 详细信息

创新创业是乡村产业振兴的重要动能。近年来,各地政府通过推出返乡创业扶持政策、开展乡土情怀宣传、建设产业园区等方式,吸引了大量拥有先进技术、先进理论,且资金充足、经营能力强的人才返乡创业,成功改善了农村的创新创业环境,优化了农村产业结构,为农村经济的可持续发展奠定了坚实基础。在此背景下,中国农业科学技术出版社于2023年8月出版了《农村创新创业》一书。该书结合新时代乡村发展特点,遵循农民群体的实际需求,本着提高广大农民创新意识和创业能力的目标,系统介绍了农村创新创业所需的基础性、实用性和关键性知识,深入分析了农村创新创业的政策环境、项目及模式,对各类人才到农村施展才华具有重要的指导意义。

关键词：资金充足科学技术出版社返乡创业创新创业产业振兴农村产业结构农民群体乡土情怀

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融合钻孔与地质剖面的三维地质混合插值方法

郑州大学学报（理学版） 2022年第3期54卷 1-9页

作者：李健王心宇刘沛溶马玉荣王广印郑州大学地球科学与技术学院河南郑州450001 郑州大学水利科学与工程学院河南郑州450001 郑州大学图书馆河南郑州450001

针对传统三维地质建模中多源数据融合精度不高,插值算法单一,无法满足高精度地下三维地质建模等问题,提出了一种融合钻孔与地质剖面的三维地质混合插值方法。首先通过钻孔分层节点的提取与地质剖面的离散转换实现两种数据的无缝融合,并... 详细信息

针对传统三维地质建模中多源数据融合精度不高,插值算法单一,无法满足高精度地下三维地质建模等问题,提出了一种融合钻孔与地质剖面的三维地质混合插值方法。首先通过钻孔分层节点的提取与地质剖面的离散转换实现两种数据的无缝融合,并作为三维地质建模的基础数据;然后利用探索性空间分析判定空间数据间的自相关特性,通过交叉验证对比多种插值算法在各个地层中的适用性,选取每个地层拟合精度高、效果最佳的插值算法进行插值加密;最后利用郑州市实测钻孔与剖面数据进行实验,证明了该方法能够提升插值精度,插值后的数据既能满足三维地质空间的精细建模要求,适应不同的地质状况,也能为后续的地质空间分析与应用提供支撑。

关键词：数据融合探索性空间分析数据插值地质建模

基于注意力机制的ADE-Bi-IndRNN模型的中国粮食产量预测

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运筹与管理 2024年第1期33卷 102-107页

作者：吴彬溶王林华中科技大学管理学院湖北武汉430074

为更加准确地预测我国粮食总产量,基于自适应差分进化算法来智能地选择基于注意力机制的双向独立循环神经网络的超参数,并考虑了粮食作物单位产量、农业生产条件、科技因素、农业保险、市场及经济因素五大类影响因素,构建了基于注意力... 详细信息

为更加准确地预测我国粮食总产量,基于自适应差分进化算法来智能地选择基于注意力机制的双向独立循环神经网络的超参数,并考虑了粮食作物单位产量、农业生产条件、科技因素、农业保险、市场及经济因素五大类影响因素,构建了基于注意力机制的ADE-Bi-IndRNN粮食产量预测模型。经过预测分析得出我国2020—2024的粮食产量分别为6.67亿吨、6.72亿吨、6.80亿吨、6.99亿吨、7.02亿吨,总体呈现震荡上涨趋势,平均年增长率为1.15%。同时,通过对多个变量进行的注意力权重的分析,发现现阶段对我国粮食总产量预测贡献最大的三个变量为:谷物单位面积产量,粮食作物总播种面积,耕地灌溉面积,且政府对农业保险的政策性补贴、粮食进口量、谷物生产价格指数、农业生产资料指数也有助于提升我国的粮食总产量,并据此对我国粮食行业发展提出了建议。

关键词：粮食产量多因素时间序列预测深度学习智能算法

基于观测器的人在环多机械臂系统预设性能二分一致性

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自动化学报 2024年

作者：刘沛明郭祥贵北京科技大学自动化学院北京市工业波谱成像工程技术研究中心

研究通讯拓扑为符号有向图的人在环多机械臂系统的预设性能二分一致性跟踪控制问题.为在预设时间内收敛到预设精度,提出一种基于观测器的预设性能控制策略.首先,设计预设时间和精度的观测器以估计领导者的输出信息,通过合作/竞争信息交... 详细信息

研究通讯拓扑为符号有向图的人在环多机械臂系统的预设性能二分一致性跟踪控制问题.为在预设时间内收敛到预设精度,提出一种基于观测器的预设性能控制策略.首先,设计预设时间和精度的观测器以估计领导者的输出信息,通过合作/竞争信息交互实现观测器输出的二分一致性.该观测器不需要领导机械臂的输入信息及输出信息的各阶导数,并通过无芝诺行为的事件触发机制降低不同机械臂间的通讯负担.其次,通过反步法及误差转化方法将有约束的机械臂输出跟踪问题转化为无约束的误差系统稳定性问题,进而基于观测器输出设计机械臂的输出调节控制器.值得一提的是,设计的控制策略不需要系统初始状态的先验知识且避免了预设时刻控制增益无穷大的现象,增强了系统的可靠性.最后,仿真结果表明所提控制策略的可行性及优越性.

关键词：多机械臂系统二分一致性预设时间和精度人在环控制

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生活体育化的伦理之思

伦理学研究 2024年第1期 125-131页

作者：刘湘溶湖南师范大学教育部人文社会科学重点研究基地中华伦理文明研究中心、中国特色社会主义道德文化省部共建协同创新中心

体育是人类的一种育化方式。广义的人类生活由工作性(劳动)生活和休闲性生活两部分组成。体育走向生活、走向休闲是体育发展的趋势和价值旨归,生活体育化是人们在体育生活化背景下自觉选择的、能够满足美好生活需要的生活方式。体育生... 详细信息

体育是人类的一种育化方式。广义的人类生活由工作性(劳动)生活和休闲性生活两部分组成。体育走向生活、走向休闲是体育发展的趋势和价值旨归,生活体育化是人们在体育生活化背景下自觉选择的、能够满足美好生活需要的生活方式。体育生活化与生活体育化相向而行的历史过程是与体教融合、体卫融合、体旅融合、体艺融合和体产融合等相伴随的。体教融合在上述融合中具有基础性,而在体教融合中学校体育的价值回归尤其重要。为了彰显学校体育的价值功能,必须重塑教育理念,正确理解和创造性贯彻党的教育方针,并对学校教育的体制机制和评价标准进行改革创新。

关键词：生活体育生活体育化

乡村环境治理中党建嵌入与“治联体”自治的双向耦合

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江苏社会科学 2024年第1期 108-117页

作者：余敏江刘沛汉同济大学政治与国际关系学院

乡村环境具有天然的隐蔽性、分散性、流动性、复合性等特征,“治联体”自治是乡村生态振兴背景下基层党建嵌入乡村以整体性推进环境善治的新型治理结构。基于“价值—结构—制度”的三维分析框架,结合T村环境治理实践,揭示党建嵌入与“... 详细信息

乡村环境具有天然的隐蔽性、分散性、流动性、复合性等特征,“治联体”自治是乡村生态振兴背景下基层党建嵌入乡村以整体性推进环境善治的新型治理结构。基于“价值—结构—制度”的三维分析框架,结合T村环境治理实践,揭示党建嵌入与“治联体”自治双向耦合的机理。结果表明,党建嵌入与“治联体”自治的双向耦合是一个价值互认、结构互嵌和制度互融的过程。一方面,基层党建以理念嵌入、身份嵌入、制度嵌入等方式嵌入“治联体”,在“价值认同—结构优化—制度整合”的层层递进链条下激发村民进行环境治理的行动自觉;另一方面,“治联体”的嵌入性自主,不仅使“治联体”自治以新的简约形态复归落位,也为基层党建创新提供了中间渠道和行动空间。双向耦合下的乡村环境治理,实现了局部有效和整体有效的双重提升、政治定力和社会活力的协同进阶、政治国家与乡村社会的良性互动。

关键词：乡村环境治理党建嵌入 “治联体”自治双向耦合

基于复杂网络分析法的小麦国际贸易格局及演变

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农业经济 2024年第6期 136-138页

作者：王溶花湖南农业大学商学院湖南长沙410000

本文以2011—2020年世界小麦贸易数据构建小麦国际贸易网络,从复杂网络视角分析小麦国际贸易格局的演变。研究发现,小麦国际贸易网络的密度和互惠性均较低,网络紧密性偏低;相对入度核密度与相对出度核密度分布图的波峰对应值低,大多数... 详细信息

本文以2011—2020年世界小麦贸易数据构建小麦国际贸易网络,从复杂网络视角分析小麦国际贸易格局的演变。研究发现,小麦国际贸易网络的密度和互惠性均较低,网络紧密性偏低;相对入度核密度与相对出度核密度分布图的波峰对应值低,大多数小麦进口国和出口国的伙伴有限;出口的网络中心势显著大于进口的网络中心势,世界小麦进口主体分散但其进口来源有限,而世界小麦出口主体集中但其出口流向众多;在小麦国际贸易网络中发挥重要作用的仍是少数核心国家。

关键词：小麦国际贸易格局复杂网络

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熔融法制备聚酰胺中空纤维膜的渗透汽化研究

化工新型材料 2024年第3期52卷 93-97页

作者：刘沛何春菊东华大学材料科学与工程学院上海201620 纤维材料改性国家重点实验室上海201620

为改善聚二甲基硅氧烷(PDMS)渗透汽化膜的力学性能,选用聚酰胺6(PA6)为基膜材料,乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)为致孔剂,通过熔融纺丝法制备PA6/EVOH中空纤维,并萃取除去EVOH得到PA6中空纤维膜。研究了EVOH含量对膜性能的影响,并在膜表面接... 详细信息

为改善聚二甲基硅氧烷(PDMS)渗透汽化膜的力学性能,选用聚酰胺6(PA6)为基膜材料,乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)为致孔剂,通过熔融纺丝法制备PA6/EVOH中空纤维,并萃取除去EVOH得到PA6中空纤维膜。研究了EVOH含量对膜性能的影响,并在膜表面接枝聚二甲基硅氧烷(PDMS)测试PDMS接枝膜的渗透汽化性能。结果表明,PA6中空纤维膜的水通量随着EVOH含量的增加而增加,在0.05MPa压力下,水通量最大能可达到966.8L/(m^(2)·h),对碳素墨水(300nm)的截留率最大可达到80.2%,拉伸强度最大能达到12.4MPa。接枝PDMS的PA6中空纤维膜对乙醇溶液渗透通量为789.4g/(m^(2)·h),分离因子为8.15,为后续膜表面改性提供了思路。

关键词：聚酰胺6 熔融纺丝中空纤维膜聚二甲基硅氧烷渗透汽化