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基于混合模式集合预报的台风路径预报优化方法研究

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基于混合模式集合预报的台风路径预报优化方法研究

作者：周笑天浙江大学

学位级别：硕士

台风是世界上最严重的气象灾害之一,直接或间接地影响、威胁我国人民的人身安全和财产安全。因此,提高台风路径预报水平并将预报方法与业务应用一体化对于健全我国台风防控机制、提升气象灾害预警能力有着重要的意义。目前的台风路径预... 详细信息

台风是世界上最严重的气象灾害之一,直接或间接地影响、威胁我国人民的人身安全和财产安全。因此,提高台风路径预报水平并将预报方法与业务应用一体化对于健全我国台风防控机制、提升气象灾害预警能力有着重要的意义。目前的台风路径预报方法有气象学方法、动力学方法、统计学方法等,其中,集合预报是一种能够有效提升准确率的动力随机预报方法。目前的台风路径预报方法不够精确,集合预报优化研究不够充分,本文在集合预报思想研究的基础上,探索了神经网络的多元可扩融合模型,提出了一个高可用、细粒度并且适应台风预报时效性需求的台风路径智能预报汇聚方法,并以台风观测和预报成果智能化服务作为需求驱动,设计台风混合模式集合预报优化信息服务原型系统,实现了“模型-方法-应用”一体化高效服务体系。本文的主要研究内容如下:(1)以提高台风预报的精确度和时效性、充分优化集合预报方法为目标,基于站点优选策略和因子优选策略,设计了混合模式下的协同优化方法,实现了基于优选策略的多模协同优化;通过神经网络模型参数的更新和结构的改良,设计了神经网络优化训练模型,最终形成台风路径智能预报汇聚方法,创新了集合预报优化理论体系。(2)基于西北太平洋、南海地区2016～2018年台风数据,提出集合预报多模协同优化模型、集合预报偏值优化模型和集合预报倾向优化模型,并进行实验验证和探究。通过不同评判尺度下预报效果差异对比,对集合预报多模协同优化模型、集合预报偏值优化模型和集合预报倾向优化模型作出综合分析,并论证台风路径智能预报汇聚方法的高可用性。(3)以台风混合模式集合预报数据作为信息支撑,以台风观测和预报成果智能化服务作为需求导向,构建台风混合模式集合预报优化信息服务原型系统。该系统能有效服务于台风监测与预报工作,为海洋、气象、信息等相关领域部门提供全方位、高聚合的决策支持。

关键词：集合预报混合模式神经网络台风智能预报汇聚方法

黄蛭方治疗PCI术后不耐受阿司匹林治疗患者的临床观察

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黄蛭方治疗PCI术后不耐受阿司匹林治疗患者的临床观察

作者：周笑天云南中医药大学

学位级别：硕士

目的:观察黄芪水蛭方治疗冠心病冠状动脉PCI术后不耐受阿司匹林治疗患者的疗效及安全性。方法:将不耐受阿司匹林治疗患者30例作为治疗组,30例为对照组。对照组给予单纯的常规西药治疗。治疗组在西药治疗基础上(除外阿司匹林),加服黄芪... 详细信息

目的:观察黄芪水蛭方治疗冠心病冠状动脉PCI术后不耐受阿司匹林治疗患者的疗效及安全性。方法:将不耐受阿司匹林治疗患者30例作为治疗组,30例为对照组。对照组给予单纯的常规西药治疗。治疗组在西药治疗基础上(除外阿司匹林),加服黄芪水蛭方(1剂/日)。两组疗程均为8周。观察治疗前后消化道副反应发生、血小板计数、凝血酶原时间的情况、心功能分级、血脂(TG、TC、LDL-C)、hs-CRP的变化。结果:1.治疗组和对照组在减少凝血酶原时间的比较上(P=0.352>0.05),差异无统计学意义;治疗组和对照组在减少血小板水平的比较上(P=0.651>0.05),差异无统计学意义。2.两组病例治疗前后消化道症状积分比较,治疗组在纳呆、大便溏薄症状比较上,P>0.05,其余症状上P均0.05,无显著差异。3.心功能比较:两组病例在改善心功能水平上(P=0.311>0.05),差异无统计学意义。4.血脂(TG、TC、LDL-C)、hs-CRP水平比较:两组病例在降低TC水平上(P=0.0290.05),在降低hs-CRP水平上(P=0.533>0.05),差异均无统计学意义。5.安全性指标评:两组病例在整个治疗过程中,在血常规(WBC、NEUT%、RBC、HGB)、尿常规、大便常规+隐血试验、肝功能(ALT、AST)、肾功能(UREA、SCr)、电解质、心电图、心肌酶谱的比较上(P均>0.05),无显著差异,说明本次临床试验用药安全可靠。结论:黄芪水蛭方与阿司匹林相比较,对PCI术后患者的不良反应影响较小,且能改善患者生活质量,替代PCI术后不耐受阿司匹林治疗,具有良好的临床安全性,因而在临床上可以广泛应用,并在一定程度上替代阿司匹林。

关键词： PCI术后黄芪水蛭方不良反应

赤泥颗粒吸附剂对磷酸根离子的吸附性调控研究

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赤泥颗粒吸附剂对磷酸根离子的吸附性调控研究

作者：周笑天贵州大学

学位级别：硕士

赤泥是制铝工业提炼氧化铝时排放出的一种固体废弃物,因其特有的理化性质常用做吸附剂来处理废水,合理利用赤泥对我国生态环境质量改善有着重大的意义。本文以拜耳法赤泥为原材料,对赤泥进行力学改性、比表面积改性、表面润湿改性以及... 详细信息

赤泥是制铝工业提炼氧化铝时排放出的一种固体废弃物,因其特有的理化性质常用做吸附剂来处理废水,合理利用赤泥对我国生态环境质量改善有着重大的意义。本文以拜耳法赤泥为原材料,对赤泥进行力学改性、比表面积改性、表面润湿改性以及多孔填料调控。通过添加高铝水泥和普硅水泥对赤泥进行力学改性,提高吸附剂抗压强度;添加双氧水和碳酸铵对赤泥进行比表面积改性,增加吸附剂的比表面积;添加阴离子型润湿剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)以及非离子型润湿剂烷基酚聚氧乙烯醚(PE-100)对吸附剂表面进行润湿改性,改良吸附剂的润湿性。此外还添加沸石和硅灰这些多孔填料来提高吸附剂的吸附性能。然后将赤泥颗粒吸附剂制成流动性较好的浆体,于特制硅胶模具中造粒成型,制备一种对磷酸根离子吸附性能良好的非烧结赤泥颗粒吸附剂。通过量子力学和分子动力学,基于密度泛函理论和蒙特卡洛方法,利用模拟软件(Materials Studio)对赤泥(RM)各矿物组分的晶体原胞计算优化然后建立合适的赤泥晶胞模型,从微观的角度阐述赤泥颗粒吸附剂对HPO、HPO、PO离子的吸附位点以及吸附能力,得到以下的结论:(1)确定添加粘结剂、其它吸附矿物、造孔剂以及润湿剂来调控赤泥对磷酸根离子的吸附性,首先以计算机模拟为试验做预先准备,对赤泥进行X射线衍射(XRD)的定性和定量分析,确定其主要含有的晶型矿物为:加藤石、方解石、赤铁矿、钙霞石、硬水铝石、锐钛矿、高岭石、绿泥石、云母石。(2)通过单因素以及四因素四水平的正交试验,最终得到赤泥颗粒吸附剂的最佳配比为:水灰比1:4;其中粘结剂选用高铝水泥占比为18%,其它吸附矿物选择沸石占比为12%;造孔剂选择碳酸铵占比0.07%;润湿剂选择十二烷基苯磺酸钠占比1.1%。(3)添加润湿剂后赤泥颗粒吸附剂表面的润湿性有了显著的增加,表现为吸附剂表面接触角的减小以及吸附剂吸附性能的提升。(4)静态吸附试验说明,赤泥颗粒吸附剂在吸附磷矿浮选回水时,当磷矿浮选回水含磷浓度为103.3 mg/L时,吸附剂用量为31.25 g/L,吸附时间为24 h,吸附剂形状为直径0.5 cm的球状,吸附温度为25℃时,赤泥颗粒吸附剂吸附量最大,为35.59 mg/g,去除率为82.50%。(5)基于密度泛函理论和蒙特卡洛方法,对赤泥的主要晶型矿物进行结构优化和动力学弛豫,得到赤泥的主要晶型矿物表面的润湿情况如下:加藤石>硬水铝石>锐钛矿>高岭石>绿泥石>云母石>赤铁矿>方解石>钙霞石(HO团簇);加藤石>硬水铝石>高岭石>绿泥石>云母石>锐钛矿>赤铁矿>方解石>钙霞石(HO+PO团簇);加藤石>硬水铝石>高岭石>绿泥石>云母石>锐钛矿>赤铁矿>方解石>钙霞石(HO+HPO团簇);加藤石>硬水铝石>云母石>绿泥石>高岭石>锐钛矿>赤铁矿>方解石>钙霞石(HO+HPO团簇)。(6)基于分子动力学,对赤泥的主要晶型矿物进行吸附计算。得出,各种物质组分吸附磷酸跟离子时,各物质组分对磷酸跟离子的吸附位点均有差异。其中:各组成矿物吸附磷酸跟离子发生单层吸附的物质主要有钙霞石、硬水铝石以及锐钛矿;各组成矿物吸附磷酸跟离子发生多层吸附的物质主要有加藤石、方解石、赤铁矿、高岭石、绿泥石以及云母石。绿泥石对HPO是单层吸附。在同等条件下,同种物质吸附磷酸根离子的顺序为:加藤石>赤铁矿>方解石>绿泥石>高岭石>硬水铝石>云母石>锐钛矿>钙霞石(PO);加藤石>方解石>云母石>锐钛矿>赤铁矿>硬水铝石>高岭石>钙霞石>绿泥石(HPO);加藤石>钙霞石>方解石>锐钛矿>硬水铝石>高岭石>赤铁矿>绿泥石>云母石(HPO)。(7)加藤石、绿泥石表面对HPO、HPO的吸附伴随着化学吸附,而对PO的吸附则只有物理吸附。方解石、赤铁矿、钙霞石、硬水铝石、锐钛矿、高岭石、云母石表面对HPO、HPO以及PO均为物理吸附。在相同压力下同种矿物晶体结构吸附磷酸根离子的吸附量由大到小为:HPO>HPO>PO;在相同条件下同种矿物晶体结构对含磷酸根离子水团簇的吸附强度由强到弱为:HPO、HPO、PO;在相同条件下同种矿物晶体结构吸附磷酸根离子的吸附热由大到小为:HPO>HPO>PO。

关键词：赤泥改性吸附性调控润湿改性磷酸根离子分子动力学

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日本漫画改编真人电影研究

日本漫画改编真人电影研究

作者：周笑天曲阜师范大学

学位级别：硕士

漫画改编真人电影在日本是一个非常独特的现象,它不同于好莱坞式的漫画改编电影,也没有好莱坞式漫画改编电影火爆全球的奇观,但在日本国内却每每引发广泛关注,其中有文化方面的原因,当然也有技术方面的限制。随着《永远的三丁目夕阳》、... 详细信息

漫画改编真人电影在日本是一个非常独特的现象,它不同于好莱坞式的漫画改编电影,也没有好莱坞式漫画改编电影火爆全球的奇观,但在日本国内却每每引发广泛关注,其中有文化方面的原因,当然也有技术方面的限制。随着《永远的三丁目夕阳》、《NANA》、《浪客剑心》等一系列漫画改编电影频频夺得各种电影大奖,使得人们开始重新审视由漫画改编的电影,人们认识到漫画改编的电影不再是插科打诨、粗制滥造的娱乐电影,它也可以通过文艺、写实的手法来向观众传达有意义的东西。本文从日本漫画着手,来分析漫画与电影的结缘,并从日本漫画和日本电影两个侧重点来分析日本漫画改编真人电影为什么会在日本如此的受欢迎。日本漫画具有完整故事性的特点,使其比小说更加容易被改编成电影,漫画与电影的结合为观众带来了全新的视听享受,同时漫画题材的改编也拓展了电影改编取材的途径。日本漫画改编真人电影的想象力让人叹为观止,它似乎能与观众内心深处的一些梦想产生共鸣,但是有时也会让人失望透顶。毕竟漫画和电影属于两种完全不同的艺术表达方式,那么二者要呈现同样的故事情节,必然会在传达效果上各有侧重,因而有所偏差。所以将日本的原漫画改编成真人电影,在艺术表现上也必然会存在得与失。其成功之处在于,真人的表演能够塑造更加饱满立体的人物形象,同时电影的高新技术能够给观众带来逼真的视听影效。而缺失的方面在于,真人演员与漫画原作想要表现的人物性格存在差距,并且导演的功力不足,难以展现漫画原作想要呈现的视觉场面。通过分析日本漫画改编真人电影的优点和缺点,探讨有哪些方面是值得我国电影学习和借鉴的。同时借中国台湾、香港地区的漫画改编电影,来分析中国大陆漫画改编电影所存在的问题。中国内地的漫画改编电影尚未有特别优秀的作品出现,也没有像美国、日本、韩国那样形成相对独立的电影类型,但是漫画改编电影在未来几年内定会不断涌现,最终成为中国电影市场中不可忽视的电影类型。

关键词：日本漫画漫画改编真人电影

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基于六角形的细分曲面算法研究及应用

基于六角形的细分曲面算法研究及应用

作者：周笑天中国石油大学

学位级别：硕士

细分曲面造型技术由于其在拓扑结构、数值稳定性和易于实现等方面的优势,近些年来逐渐成为计算机辅助几何设计(CAGD)的研究重点。网格细分采用递归思想,它实际上是一个网格序列的极限,网格序列则是通过采用一组规则(一般是加权平均)在... 详细信息

细分曲面造型技术由于其在拓扑结构、数值稳定性和易于实现等方面的优势,近些年来逐渐成为计算机辅助几何设计(CAGD)的研究重点。网格细分采用递归思想,它实际上是一个网格序列的极限,网格序列则是通过采用一组规则(一般是加权平均)在给定初始网格中插入新顶点并不断重复此过程而获得。对于三角形或者四边形网格结构来说,细分理论已经相对比较成熟,因此,六角形这种特殊网格结构逐渐成为人们研究的热点。本文围绕六角形网格细分,主要做了如下工作: 首先对细分曲面的相关概念和原理进行介绍,总结归纳了几种经典的细分曲面算法;其次,讨论分析了Euler规则与细分曲面之间的关系,提出了六角形半正则网格的概念。根据对偶和初始两种不同的细分模式,改进了六角形网格的砍角算法并提出了一种新的砍边细分算法,并对二者进行比较;再次,选用查询速度较快的Half-Edge数据结构作为基本结构,为曲面细分设计了细分的12种基本Euler操作集,并且实现了六角形网格细分算法;最后,介绍OpenGL的工作结构和功能,将OpenGL应用于六角形网格细分之中。

关键词：细分曲面六角形网格价半正则 Euler操作集

鼠尾草酚和鼠尾草酸对类风湿性关节炎的影响及其相关机制研究

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鼠尾草酚和鼠尾草酸对类风湿性关节炎的影响及其相关机制研究

作者：周笑天南京师范大学

学位级别：硕士

类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是一种以关节滑膜炎为特征的慢性全身性自身免疫疾病,早期表现为关节肿痛,关节滑膜慢性炎症、增生形成血管翳,血管翳侵害关节边缘和软骨下骨,造成不同程度的骨量流失,导致关节内软骨、骨以及关... 详细信息

类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是一种以关节滑膜炎为特征的慢性全身性自身免疫疾病,早期表现为关节肿痛,关节滑膜慢性炎症、增生形成血管翳,血管翳侵害关节边缘和软骨下骨,造成不同程度的骨量流失,导致关节内软骨、骨以及关节囊的损坏,引起关节畸形,关节功能丧失。另外,RA的炎症还可以通过其全身作用影响骨重建,从而诱发全身性的骨量减少以及骨质疏松症,给人们的生产生活带来极大的危害。RA目前的治疗方法目前主要有:一般治疗、免疫净化、外科治疗、药物治疗。目前药物治疗方法虽有效但副作用较大,加之RA发病原因及发病机理尚未定论,找到一种合适有效的RA治疗方法迫在眉睫。而天然中草药在治疗过程中,可以提高机体抵抗力,改善全身状况,并且可以减缓其他药物的副作用。草药虽然在其成分方面还尚待进一步研究和确认,但由于其种种促进健康的特性,在近年来受到了极大的关注。其中,双萜类以其抗菌性、抗炎性、抗氧化性、神经保护以及抗癌作用而受到越来越多的关注。其中,最初从鼠尾草(salvia carnosa)中分离出的鼠尾草酚(CS,carnosol)有很强的抗炎能力和抗氧化作用,其在前列腺癌、乳腺癌、皮肤癌、白血病和结肠癌中的作用也均有文献报导。也有文献报导称CS可解除多条与炎症和癌症有关的信号通路,如NF-κB(nuclearfactorkappaB)、P13K7AKT、雌性激素与雄性激素受体等。鼠尾草酸(CA,carnosic acid)不仅与其氧化降解产物CS有相同的碳骨架,而且在生物活性与作用方面也有很多的相似之处。因此,我们提出,CS和CA是否对关节炎有调节作用?这种调节作用又是通过什么信号通路调控的?为此,我们从细胞水平、分子水平和动物水平分析了CS和CA对类风湿关节炎的治疗作用,并进行了可能的机制探讨。主要实验内容和结果:第一部分:体外实验培养 RA 患者滑膜成纤维细胞(fibroblast tike synovial cells,FLS),通过 MTS/PMS实验检测CS和CA的药物毒性;通过细胞划痕实验检测CS和CA对细胞的迁移水平的影响;并且检测FLS细胞受TNF-a刺激后,CS和CA对细胞内细胞因子表达水平的影响。结果:CS 和 CA 在实验浓度(0μM、0.5μM、1.OμM、2.5μM、5.OμM、lOμM、20μM)下对细胞增殖没有抑制作用;并且在5μM和10μM时均可对TNF-a诱导后的滑膜成纤维细胞的迁移产生抑制作用;两种药物能显著下调细胞中炎性因子表达水平,破骨细胞相关基因RANKL的表达水平,并且能够下调类风湿性关节炎标志性基因MMP-3的水平。第二部分:体内实验选取160g-180g雌性wistar大鼠,分别于皮内和皮下两次注射Ⅱ型胶原和完全弗氏佐剂建立胶原诱导性关节炎(Collagen induced arthritis,CIA)模型。实验共分为4组:①空白对照组(Control):不诱导RA,腹腔注射生理盐水;②阴性对照组(CIA+Vehicle):诱导 RA,腹腔注射 10%DMSO;③实验组一(CIA+CS):诱导RA,腹腔注射CS(5mg/kg);④实验组二(CIA+CA):诱导RA,腹腔注射CA(5mg/kg)。从发病早期(即后爪评分为1-2分时)开始进行药物处理,腹腔注射生理盐水、10%DMSO、CS或CA,隔一天注射一次,总治疗时间为14天。14d后取材,比较实验组与对照组在肿胀程度、炎性因子表达、关节破坏等方面的区别,进而研究鼠尾草酚和鼠尾草酸在类风湿性关节炎中的作用。结果:经CS或CA治疗后,无论是在肿胀程度、炎性因子表达方面均有显著性差异。结论:无论在体内和体外实验中,CS和CA对RA-FLS无害、对TNF-α诱导的滑膜成纤维细胞迁移的抑制作用,以及其在大鼠体内对炎性因子的抑制作用,和对关节软骨、骨组织的保护作用均提示其可以作为研究类风湿性关节炎的新方向,为类风湿性关节炎的治疗及预后提供新思路、新方法。

关键词：类风湿性关节炎鼠尾草酚鼠尾草酸滑膜成纤维细胞

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一种新的六角形网格的砍边细分方法

计算机工程与应用 2007年第18期43卷 56-58页

作者：郑立垠周笑天中国石油大学(华东)计算机与通信工程学院山东东营257061

提出了一种新的六角形网格的砍边细分算法。该算法通过面收缩和砍边两个过程,使细分网格的数目以4为倍数增长,并选择适当的几何定位使细分曲面保持C1连续性。该算法只适用于顶点的价为3的半正则网格,而对于任意的初始控制网格,算法可以... 详细信息

提出了一种新的六角形网格的砍边细分算法。该算法通过面收缩和砍边两个过程,使细分网格的数目以4为倍数增长,并选择适当的几何定位使细分曲面保持C1连续性。该算法只适用于顶点的价为3的半正则网格,而对于任意的初始控制网格,算法可以通过预处理使初始网格半正则化。

关键词：六角形网格面收缩砍边价半正则

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利用帧间连贯性的动态地形可视化算法

工程图学学报 2007年第6期28卷 40-46页

作者：宫法明于萍周笑天中国石油大学(华东)计算机与通信工程学院山东东营257061

针对动态地形图的特殊要求,利用帧间的连贯性给出了地形实时绘制可视化的解决方案。算法采用三角形二叉树的存储结构,利用嵌套误差判据球计算误差,避免T-连接和裂缝的产生。算法利用帧间连贯性,在相邻帧间只对渲染地形做局部调整,同时,... 详细信息

针对动态地形图的特殊要求,利用帧间的连贯性给出了地形实时绘制可视化的解决方案。算法采用三角形二叉树的存储结构,利用嵌套误差判据球计算误差,避免T-连接和裂缝的产生。算法利用帧间连贯性,在相邻帧间只对渲染地形做局部调整,同时,又利用延迟判断时间进一步减少每帧所需判断的次数,提高了算法效率。实验结果表明,该算法有效地减少了计算量,能在满足地形实时绘制的同时很好的表现地形的形变效果。

关键词：计算机应用层次细节帧间连贯性动态地形

一种基于k-means聚类的实时气温动态质量控制方法

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气象 2012年第10期38卷 1295-1300页

作者：周笑天褚希姚志平山东省气象信息中心济南250031 山东省气象服务中心济南250031 吉林省气象台长春130062

针对当前实时气温质量控制存在的问题,提出了一种基于k-means聚类的动态控制算法。算法首先用k-means方法将区域内各测温点划分为若干气温相似的聚类,然后分别对各聚类内的点进行离群率和离群速度的判别,以确定各点的质量。与传统气温... 详细信息

针对当前实时气温质量控制存在的问题,提出了一种基于k-means聚类的动态控制算法。算法首先用k-means方法将区域内各测温点划分为若干气温相似的聚类,然后分别对各聚类内的点进行离群率和离群速度的判别,以确定各点的质量。与传统气温质量控制方法相比,该算法采用单点气温与整体气温相比较的思想,不需要预先设置气温参考极值,因而更具有实用性和科学性。而且,算法的复杂度较低,适合较大气温输入数据集的计算。

关键词：质量控制 k-means 离群率离群速度