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货车驾驶员安全性评估与风险致因研究

货车驾驶员安全性评估与风险致因研究

作者：张向东北方工业大学

学位级别：硕士

随着中国社会经济的快速发展,货运业蓬勃发展,公路货运因其灵活高效成为最重要的运输方式,市场份额巨大。这吸引了大量年轻业余车手进入,但他们普遍缺乏经验和安全意识。加上监管松散、任务分配不合理,货车交通事故频发。此外,重型车辆... 详细信息

随着中国社会经济的快速发展,货运业蓬勃发展,公路货运因其灵活高效成为最重要的运输方式,市场份额巨大。这吸引了大量年轻业余车手进入,但他们普遍缺乏经验和安全意识。加上监管松散、任务分配不合理,货车交通事故频发。此外,重型车辆因长车身、高重心、大重量和视野盲区导致事故死亡率高。因此,提高货车司机准入门槛和安全驾驶技能,实施精细化管理措施至关重要。货车智能设备的发展使得海量自然驾驶数据得以收集,为安全研究提供了坚实的数据基础。此外近年来智能算法的快速迭代则为研究货车司机安全的风险致因创造了新机会。为了降低货运车辆的安全风险,本文基于客观驾驶行为数据、主观个体属性和驾驶风格等多源数据,利用数据包络分析和机器学习等方法,重点进行货车驾驶员安全风险评估和风险因素挖掘研究。本论文的主要研究工作如下:本文首先利用货车车载信息采集终端提取驾驶员的危险驾驶行为,并通过手机终端发放问卷收集驾驶员的个体属性信息和驾驶风格特征。通过数据预处理、匹配和融合,建立了货车司机安全分析数据库,以支撑后续的安全评估和风险致因研究。对风险驾驶行为进行分级,结合个人信息和驾驶风格等级数据,建立了货车驾驶员的安全风险画像,以直观地表达其安全风险。其次,本文设计了一个两阶段安全效率评估框架,利用数据包络分析(Data Envelopment Analysis,DEA)和超效率DEA(Super-Efficiency DEA,SE-DEA)方法,根据货车司机的风险驾驶数据评估安全效率。不同于传统固定权重方法,该框架采用非固定权重,分析总体驾驶安全与各种风险驾驶行为的相关性。模型中的安全效率值解决了驾驶员安全风险定量评估难题,并通过松弛变量为安全绩效较差的驾驶员提供改进建议,为后续驾驶员风险致因分析奠定基础。最后,本文利用机器学习模型深入研究了人为因素对驾驶风险的内在影响。以相对安全效率定义的安全等级作为行车安全评价指标,分析了年龄、驾驶经验等个体属性和驾驶风格特征对驾驶安全的影响。本文引入鱼鹰优化算法(Osprey Optimization Algorithm,OOA)改进的轻量级梯度提升机(Light Gradient Boosting Machine,Light GBM)模型,构建货车司机风险致因模型,并利用SHAP(SHapley Additive ex Planations)可解释方法对模型结果进行全面分析,剖析具有高风险倾向驾驶员的内在特征。综上所述,本文主要研究了两个核心问题:驾驶员安全性评估和安全风险致因解析。论文实现了数据驱动的驾驶员安全管理模型重建,建立了“安全风险画像-安全风险评估-风险致因解析”的综合货车驾驶安全风险研究体系。研究结果为货运司机安全管理模式的完善提供了参考依据,帮助管理部门建立严格的资格审查环节,提高货运司机的入职门槛。研究成果为有效降低驾驶员危险行为频率和货车事故发生率提供了方法论基础,并为大数据背景下货运驾驶员的标准化管理和安全培训提供了新思路。

关键词：货车驾驶员数据包络分析轻量级梯度提升机鱼鹰优化算法风险致因解析

MOF衍生铁锰双金属催化剂催化臭氧降解水中布洛芬研究

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MOF衍生铁锰双金属催化剂催化臭氧降解水中布洛芬研究

作者：张向东中国环境科学研究院

学位级别：硕士

随着医药和洗化行业的快速发展,以药品及个人护理品为代表的新污染物引发的环境问题日益受到广泛关注。臭氧催化氧化是高级氧化中应用最广泛的技术之一,依靠羟基自由基等活性氧自由基实现有机污染物的高效去除。其中,臭氧催化剂是影响... 详细信息

随着医药和洗化行业的快速发展,以药品及个人护理品为代表的新污染物引发的环境问题日益受到广泛关注。臭氧催化氧化是高级氧化中应用最广泛的技术之一,依靠羟基自由基等活性氧自由基实现有机污染物的高效去除。其中,臭氧催化剂是影响该技术效率的核心。本研究以MOFs材料为基体,采用金属改性的方式合成双金属复合催化剂,实现水中布洛芬的高效臭氧氧化去除,并深入探讨了催化剂活性位点与催化臭氧氧化机理,为水中新污染物的快速去除提供新的技术路径和理论基础。主要研究结果如下:以MIL-88A为基体,采用不同气氛（空气和氮气）煅烧的方式合成Mn改性的两种催化剂,分别命名为88A-Mn（a）和88A-Mn（n）。利用SEM、XRD、XPS等物性表征证实了MIL-88A与Mn成功复合以及潜在的催化活性位点产生。通过单因素实验分析,得到催化剂最佳制备条件为煅烧温度350°C,铁锰比例为1:1。性能评价表明两种气氛合成的催化剂催化臭氧都可以实现布洛芬高效降解,在30min内达到90%以上降解率,相比于臭氧体系的降解效率,空气下煅烧提升了3.6倍,氮气下煅烧提升了4.4倍。两种催化剂在循环实验中都保持了高降解效果,表明了催化剂具有良好的稳定性,尤其是88A-Mn（n）,反应后金属浸出量大幅降低（接近于0）。影响因素实验表明两种气氛合成的催化剂在广域pH范围（3-11）和阴离子共存环境下保持较高的催化活性,证明其具有较好的应用前景。分析了空气和氮气下煅烧合成的两种催化剂在催化臭氧化反应中的作用机制。88A-Mn（a）的活性位点主要是O=C-O、表面羟基和Fe/Mn相互作用。其中Mn促进了Fe2+和Fe3+的循环使催化剂保持催化活性,是主要的催化路径。88A-Mn（n）的催化位点是O=C-O、表面羟基、Fe/Mn相互作用以及Mn-O配位结构。与空气下煅烧相比,增加的Mn-O配位结构进一步提高了材料的催化活性。利用EPR测试和淬灭实验分析了88A-Mn催化臭氧化降解布洛芬的主要活性物种是·OH和·O2-。对布洛芬降解路径与中间产物的毒性进行分析,可知布洛芬经过羟基化、脱羧和酮化等反应转化为CO2和H2O,有效降低了布洛芬的环境毒性效应。

关键词：臭氧催化氧化布洛芬 MOF衍生材料羟基自由基

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欺骗防御技术发展及其大语言模型应用探索

计算机研究与发展 2024年第5期61卷 1230-1249页

作者：王瑞阳长江邓向东刘园田志宏广州大学网络空间安全学院广州510799

欺骗防御作为主动防御中最具发展前景的技术,帮助防御者面对高隐蔽未知威胁化被动为主动,打破攻守间天然存在的不平衡局面.面对潜在的威胁场景,如何利用欺骗防御技术有效地帮助防御者做到预知威胁、感知威胁、诱捕威胁,均为目前需要解... 详细信息

欺骗防御作为主动防御中最具发展前景的技术,帮助防御者面对高隐蔽未知威胁化被动为主动,打破攻守间天然存在的不平衡局面.面对潜在的威胁场景,如何利用欺骗防御技术有效地帮助防御者做到预知威胁、感知威胁、诱捕威胁,均为目前需要解决的关键问题.博弈理论与攻击图模型在主动防御策略制定、潜在风险分析等方面提供了有力支撑,总结回顾了近年来二者在欺骗防御中的相关工作.随着大模型技术的快速发展,大模型与网络安全领域的结合也愈加紧密,通过对传统欺骗防御技术的回顾,提出了一种基于大模型的智能化外网蜜点生成技术,实验分析验证了外网蜜点捕获网络威胁的有效性,与传统Web蜜罐相比较,在仿真性、稳定性与灵活性等方面均有所提升.为增强蜜点间协同合作、提升对攻击威胁的探查与感知能力,提出蜜阵的概念.针对如何利用蜜点和蜜阵技术,对构建集威胁预测、威胁感知和威胁诱捕为一体的主动防御机制进行了展望.

关键词：欺骗防御大语言模型攻击图博弈论蜜点蜜阵

高深溜井矿石阶段性流动规律对溜井生产的影响

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黄金科学技术 2024年第1期32卷 179-190页

作者：吕向东李醒酒泉钢铁(集团)有限责任公司技术中心甘肃嘉峪关735100 西安长安大学工程设计研究院有限公司陕西西安710054

基于对高深溜井生产实践的长期观察,归纳总结出矿石在高深溜井中的流动规律,提出垂直全断面阶段性流动是高深溜井区别于短溜井特有的工程现象。运用散体材料结构自组织力链和搭拱效应理论,分析了井筒内矿石阶段性流动产生的原因,揭示了... 详细信息

基于对高深溜井生产实践的长期观察,归纳总结出矿石在高深溜井中的流动规律,提出垂直全断面阶段性流动是高深溜井区别于短溜井特有的工程现象。运用散体材料结构自组织力链和搭拱效应理论,分析了井筒内矿石阶段性流动产生的原因,揭示了高深溜井矿石阶段性流动对溜井生产过程中常见的滞流、堵塞、磨损和片帮现象以及溜井内矿石的混合和分级的影响;分析了溜井内空气气流对散体流动的影响,在正常放矿过程中,流动气体的存在有利于矿石流动和临时平衡拱的破坏;同时,由于受气体的曳力作用,溜井内矿石产生块、粉分级集中现象,助推了井筒内矿石的滞流和堵塞。研究提出矿石的粒级成分、密度、含水量、黏结性及溜井直径、井壁粗糙程度是造成溜井滞流和堵塞的基础因素,垂直全断面阶段性矿石流动特性是造成高深溜井滞流和堵塞的重要原因。

关键词：高深溜井散体材料力链搭拱效应阶段流井筒堵塞

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基于深度学习的交通标志识别的研究

基于深度学习的交通标志识别的研究

作者：李向东吉林化工学院

学位级别：硕士

交通标志识别系统作为智能交通系统的重要组成部分,在为驾驶员和智能车辆控制系统提供实时交通信息、增强行车安全方面发挥着关键作用,因而成为研究领域的焦点。然而,现有的交通标志检测算法仍面临诸多挑战,如交通标志尺寸较小、易受环... 详细信息

交通标志识别系统作为智能交通系统的重要组成部分,在为驾驶员和智能车辆控制系统提供实时交通信息、增强行车安全方面发挥着关键作用,因而成为研究领域的焦点。然而,现有的交通标志检测算法仍面临诸多挑战,如交通标志尺寸较小、易受环境因素影响导致检测效果不理想,追求高精度检测可能降低检测速度等问题。本文针对上述问题,通过对YOLO算法的改进与优化,提升交通标志检测模型性能。主要研究内容如下:为解决真实场景中交通标志因目标较小或场景复杂导致检测精度低以及漏检误检等问题,提出基于注意力机制的目标检测算法。首先,使用注意力机制,结合跨阶段部分网络结构,提出一种特征提取模块,用于主干网络,使模型能够获取更专注的区域信息,提升网络的特征提取能力。然后,在网络颈部,调整下采样倍数,引入更低级的细节信息和高级语义信息融合。针对网络检测头,使用更细致的网格划分图片,抑制单个网格背景信息,同时将检测头减少为2个,减少模型参数。最后,引入带有方向信息的SIOU损失函数,使模型更易收敛。在公开交通标志数据集TT100K和CCTSDB2021上进行算法改进的验证,并且在公开数据集VOC上进行模型适应性的验证。实验结果表明,与其他同类算法相比,本文提出的基于注意力机制的目标检测算法在保持较小参数量的同时,模型准确率在不同数据集上均有明显提升。为解决当前目标检测模型参数量和计算量大,在内存容量和计算资源有限的设备上运行慢的问题,提出基于部分卷积的轻量化目标检测算法。首先,使用部分卷积和1×1卷积结合,构造一种轻量级特征提取结构,减小模型复杂度,提升模型性能。然后,利用神经元能量函数,设计一种增强的特征金字塔,加强特征通道中重要特征信息的权重,将低级细节信息和高级语义信息充分融合。最后,引入计算两框之间相似性的高斯分布来计算损失。在公开交通标志数据集TT100K和CCTSDB2021进行算法验证,并且在公开数据集VOC上进行模型适应性验证,最后在手机端部署交通标志识别算法。结果表明,与其他同类算法相比,本文提出的目标检测算法在减少计算量和参数量的同时,能够保持较高性能。

关键词：交通标志目标检测注意力机制特征融合轻量化

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基于Gamma混合模型的出租车落客行为

浙江大学学报（工学版） 2024年第3期58卷 589-598页

作者：杨方宜杨荣根李伟兵何向东金陵科技学院智能科学与控制工程学院江苏南京211169 南京理工大学机械工程学院江苏南京210094 浙江好易点智能科技有限公司浙江金华321042

为了更好地理解枢纽送站坪出租车落客行为,提高落客区域通行效率,提出基于Gamma混合模型的出租车落客决策模型.应用精确的出租车轨迹数据,将出租车停车时间分解为主动停车时间、被迫停车时间和落客时间,基于被迫停车时间分析构建等待耐... 详细信息

为了更好地理解枢纽送站坪出租车落客行为,提高落客区域通行效率,提出基于Gamma混合模型的出租车落客决策模型.应用精确的出租车轨迹数据,将出租车停车时间分解为主动停车时间、被迫停车时间和落客时间,基于被迫停车时间分析构建等待耐性混合分布模型,模型验证结果与真实数据相吻合.在此基础上,以潜在乘客耐心分布、停车位置、期望停车位和行程时间为落客决策模型的核心指标,提取相关因子为解释变量,以是否落客为被解释变量,构建二元面板Logit模型,并对模型进行检验.结果表明,乘客耐心对车辆落客起着决定性的作用,落客决策模型预测准确率超过81%,表明该模型能够较好地预测出租车落客行为,为研究缓堵策略提供基础.

关键词：客运枢纽落客区域 Gamma混合模型落客决策面板数据模型

晋语、中原官话汾河片、兰银官话表“看”义的“瞄”[■mau]/[■mau]

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方言 2024年第2期46卷 129-136页

作者：邢向东莫昱鼎陕西师范大学文学院/语言资源开发研究中心西安陕西师范大学文学院

晋语、中原官话汾河片、兰银官话中有一个表“看、细看、探望”的“瞄”[■mau]/[■mau],一般写作方言字“眊”。文章利用“猫描緢茅苗矛”在古今文献中有开口、齐齿两读的情况,推断“瞄”[■mau]/[■mau]是本词。该词是一个后起的口语... 详细信息

晋语、中原官话汾河片、兰银官话中有一个表“看、细看、探望”的“瞄”[■mau]/[■mau],一般写作方言字“眊”。文章利用“猫描緢茅苗矛”在古今文献中有开口、齐齿两读的情况,推断“瞄”[■mau]/[■mau]是本词。该词是一个后起的口语词,语音上同“猫描茅”具有平行关系:中古韵书中“猫描茅”有二等、三等的异读,今方言中“猫茅”仍然有开口、齐齿的异读;“瞄”在普通话和大多数方言中读齐齿呼,在晋语等方言中读开口呼。文章认为,利用声符相同的“同根字”读音的平行关系考察某些方言的本词,是一条有效的途径。

关键词：晋语中原官话汾河片兰银官话 “瞄”[■mau]/[■mau] 本词

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绝热边界作用下人工冻结温度场解析解

同济大学学报（自然科学版） 2024年第5期52卷 749-758页

作者：洪泽群付硕任胡向东王宝生中国矿业大学力学与土木工程学院江苏徐州221116 同济大学土木工程学院上海200092 上海市基础工程集团有限公司上海200082

隧道地下工程采用冻结法施工时经常遇到地连墙等构筑物影响冻土帷幕发展的问题,给冻结方案设计和封水效果评估带来困难,危及后续开挖作业安全。为探明地连墙等绝热边界作用下冻结温度场的分布状态,掌握冻结壁局部受限时的发展规律,建立... 详细信息

隧道地下工程采用冻结法施工时经常遇到地连墙等构筑物影响冻土帷幕发展的问题,给冻结方案设计和封水效果评估带来困难,危及后续开挖作业安全。为探明地连墙等绝热边界作用下冻结温度场的分布状态,掌握冻结壁局部受限时的发展规律,建立了半无限平面内包含直线绝热边界的温度场数学模型。通过热势函数叠加结合镜像法求解了单根、2根以及3根冻结管的温度场解析解,并采用数值模拟验证了其准确性和适用性。结果表明:解析解与稳态数值解吻合较好,与瞬态数值解的误差随冻结时间延长而减小,冻结第50天3种模型的误差分别为0.39℃、0.17℃和0.06℃,均能控制在0.5℃以内;等温线在绝热边界处与边界垂直,只存在平行于边界的热流而没有法向热流,绝热边界对于其与冻结管之间区域的温度降低更加有利;随着绝热边界与冻结管距离d的增加,对冷量传递的阻断作用降低,冻结模型逐渐向无限大平面模型转化,实际工程应根据冻结壁设计厚度,合理匹配管间距l和边界距离d的取值。

关键词：隧道工程人工冻结法温度场解析解数值模拟绝热边界

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精英协同进化的蜉蝣算法

浙江大学学报（工学版） 2024年第7期58卷 1346-1356页

作者：吴慧玲刘升上海工程技术大学管理学院上海201620

蜉蝣算法的种群多样性低、寻优性能差,为此提出基于精英协同进化的蜉蝣算法(ECMA).将雄性蜉蝣种群根据自身种群适应度分为精英种群和普通种群,精英个体进行自我学习以保持种群的多样性,实现高水平的全局搜索;普通个体飞向统一目标进行... 详细信息

蜉蝣算法的种群多样性低、寻优性能差,为此提出基于精英协同进化的蜉蝣算法(ECMA).将雄性蜉蝣种群根据自身种群适应度分为精英种群和普通种群,精英个体进行自我学习以保持种群的多样性,实现高水平的全局搜索;普通个体飞向统一目标进行局部开发,以提高ECMA的收敛速度.根据婚姻市场理论改进雌性蜉蝣的位置更新,提高ECMA的寻优性能;引入新的自适应重力系数平衡全局搜索和局部开发能力,提高ECMA的收敛精度;引入莱维飞行的跳出策略,避免ECMA陷入局部最优.基于20个基准测试函数和CEC2019测试函数进行算法的仿真优化分析,与蜉蝣算法以及其他优秀的群智能算法相比,ECMA在寻优精度、收敛速度和稳定性方面均有较大提升.

关键词：蜉蝣算法精英策略协同进化莱维飞行婚姻市场理论