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黄土高原沟壑区典型流域不同算法土壤侵蚀集成模拟比较

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中国水土保持科学 2024年第2期22卷 81-89页

作者：宋克鹏李一帆曲思仪周帆王彬王盛萍华北电力大学水利与水电工程学院北京102206 华北电力大学环境科学与工程学院北京102206 北京林业大学水土保持学院北京100083

为探究集成模拟技术对减少不同模型模拟土壤侵蚀的不确定性,以黄土高原昕水河流域为研究对象,采用Bates-Granger(BG)集成、等权重集成和Granger-Ramanathan集成技术,对广泛运用的Morgan-Morgan-Finney(MMF)、修正土壤流失方程(RUSLE)和... 详细信息

为探究集成模拟技术对减少不同模型模拟土壤侵蚀的不确定性,以黄土高原昕水河流域为研究对象,采用Bates-Granger(BG)集成、等权重集成和Granger-Ramanathan集成技术,对广泛运用的Morgan-Morgan-Finney(MMF)、修正土壤流失方程(RUSLE)和中国土壤流失方程(CSLE)等进行集成模拟。集成模拟以流域出口泥沙观测进行率定,并根据纳什系数(NSE)、相关系数(R)、均方根误差(RMSE)进行模型模拟评价。结果表明:1)对于单一模型而言,MMF模拟效果在多数情况下优于CSLE和RUSLE模拟效果;2)集成模拟可显著改善土壤侵蚀模型模拟效果,集成模拟前后,模型评价指标如NSE、R、RMSE分别提高23.6%、15.8%、46.4%;3)不同集成模拟中BG集成算法在模型不确定性方面更加稳定、可靠。研究认为,在基于经验性模型开展流域土壤侵蚀模拟时,可以采用集成模拟技术进一步提升其模拟性能。

关键词：土壤侵蚀模型集成模拟 Bates-Granger Granger-Ramanathan 等权重黄土高原流域

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富水软塑性地层热力隧道下穿危旧房屋施工技术

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市政技术 2014年第6期32卷 63-66页

作者：王文正郑雪梅宋克志北京市政建设集团有限公司北京100045 鲁东大学土木工程学院山东烟台264025

结合具体工程项目,分析了在富水软塑性地层隧道下穿危旧房屋施工的难点和风险,在对原设计地层预加固措施的合理性进行检验的基础上,提出了地层预加固措施新方案。施工沉降监测及分析表明,施工中5个重要阶段的地面沉降和墙体沉降均控制... 详细信息

结合具体工程项目,分析了在富水软塑性地层隧道下穿危旧房屋施工的难点和风险,在对原设计地层预加固措施的合理性进行检验的基础上,提出了地层预加固措施新方案。施工沉降监测及分析表明,施工中5个重要阶段的地面沉降和墙体沉降均控制在允许值之内,每个阶段房屋沉降偏斜率和最大差异沉降均小于允许值。事实说明,在富水软塑状粉质黏土条件下,穿越危旧房屋采用双重管超前深孔注浆配合水平大管棚超前预支护,可有效地控制地表和建筑物变形,能成功地保护地表房屋的安全。

关键词：热力隧道富水软塑性地层土层加固地表沉降危旧房屋

光子拓扑绝缘体:超快激光直写加工与应用(特邀)

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中国激光 2024年第4期51卷 199-214页

作者：楼旻晗谭德志之江实验室浙江杭州311121 浙江大学材料科学与工程学院浙江杭州310058

超快激光直写技术可以高精度加工任意三维波导结构,从而实现新型拓扑模型以及集成化的拓扑光子器件。通过经典的拓扑结构(如一维二元复式晶格、非对角Aubry-André-Harper晶格、蜂窝晶格),阐述拓扑光学的基本原理和现象(如Thouless泵浦... 详细信息

超快激光直写技术可以高精度加工任意三维波导结构,从而实现新型拓扑模型以及集成化的拓扑光子器件。通过经典的拓扑结构(如一维二元复式晶格、非对角Aubry-André-Harper晶格、蜂窝晶格),阐述拓扑光学的基本原理和现象(如Thouless泵浦,手性边缘态、局域态与拓扑不变量之间的关系),介绍最新的拓扑光子学进展与应用(如高阶拓扑绝缘体、Floquet拓扑绝缘体、非厄米拓扑、非线性拓扑,以及量子拓扑保护),重点综述在超快激光直写平台下实现的拓扑现象与应用。

关键词：激光光学光子拓扑绝缘体超快激光直写 Floquet光子拓扑绝缘体非厄米拓扑非线性拓扑光子芯片

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艾灸机器人系统设计与实现

计算机工程 2024年第2期50卷 214-223页

作者：马蓓蓓胡志刚时鹏王新征谢飞虎宋克纳河南科技大学医学技术与工程学院河南洛阳471000 河南省智能康复医疗机器人工程研究中心河南洛阳471000

传统的人工艾灸方式存在温度不均衡、耗费人力、治疗效果差异大等问题,结合机器人技术,提出一种新型艾灸机器人系统,以减轻医师的劳动强度并提高治疗效率。采用主从双边结构设计,主要由从端的艾灸器、机械臂和主端构成。通过对从端艾灸... 详细信息

传统的人工艾灸方式存在温度不均衡、耗费人力、治疗效果差异大等问题,结合机器人技术,提出一种新型艾灸机器人系统,以减轻医师的劳动强度并提高治疗效率。采用主从双边结构设计,主要由从端的艾灸器、机械臂和主端构成。通过对从端艾灸器的自动推进装置、硬件电路和通信流程的改进设计,实现艾灸过程中艾条的自动推进以及温度、距离等信息的实时采集和传输。主端系统对从端传输的信息进行整合处理,并对机械臂进行轨迹规划和运动控制,以优化艾灸路径和动态调整施灸距离。此外,主端的人机交互界面能够实时显示艾灸过程中的信息和从端的工作状态,实现艾灸过程的可视化。医师可通过该可视化界面灵活调节艾灸参数和远程控制机器人进行艾灸,以满足不同的艾灸对象、环境和任务需求。实验结果表明,该艾灸机器人系统能够在真实环境中使机械臂按照自动规划的路径运行,动态调控艾条燃烧端到人体穴位的距离,保持目标穴位的温度偏差小于0.5℃,运行过程平稳,满足安全且精准的艾灸治疗要求。

关键词：人机交互艾灸机器人双边控制系统艾灸器轨迹规划

我国东北生态系统服务供需匹配关系——基于水-能源-粮食纽带视角

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生态学报 2024年第10期44卷 4170-4186页

作者：安志英孙才志郝帅辽宁师范大学地理科学学院大连116029 辽宁师范大学海洋可持续发展研究院大连116029

水、能源和粮食是人类生存发展的必要基础物资,其供给均主要源于生态系统。随着全球气候变化和人类社会经济快速发展,基础资源需求量激增,生态系统服务供需关系趋于紧张。厘清生态系统服务供需匹配关系、优化基础资源配置对生态系统可... 详细信息

水、能源和粮食是人类生存发展的必要基础物资,其供给均主要源于生态系统。随着全球气候变化和人类社会经济快速发展,基础资源需求量激增,生态系统服务供需关系趋于紧张。厘清生态系统服务供需匹配关系、优化基础资源配置对生态系统可持续、协调发展具有重要意义。当前生态系统供需关系研究已较为广泛,但基于水-能源-粮食纽带的生态系统服务研究还相对较为缺乏。因此,以东北地区为例,基于水-能源-粮食关系视角,首先,借助InVEST模型、供需指数(SDI)、Spearman相关性分析等方法分析了产水(WY)、固碳(CS)和粮食(FP)供需服务时空格局、相关性和空间匹配模式;其次,基于省级、市级、县级、流域、格网5种不同空间尺度,进一步探究了各服务的空间尺度效应,并确定资源管理的最优空间尺度;最后依据“分区控制-分类策略-分级治理”理念提出了一种水-能源-粮食集成管理方案和政策建议。研究结果表明:(1)2000—2020年,东北地区的供给服务中WY和FP为上升态势、CS为下降态势,就空间分布来看,WY和CS大致为“东高西低”,FP则是“西南、东北高,西北、东南低”;需求服务中WY、CS和FP均为上升态势,空间上大致呈“中间高四周低”分布。(2)WY和FP的SDI上升,CS则相反;不同尺度下的SDI具有空间异质性,县域尺度最为显著。(3)FP为主要功能分区,重点管控为主要分类,亟待全面提升生态系统服务供给能力。本研究对区域基础资源合理配置和可持续的生态系统管理具有重要科学参考价值和现实意义,同时对东北地区生态系统供需服务匹配以及水-能源-粮食纽带协同发展具有重要意义。

关键词：水-能源-粮食生态系统服务供需匹配集成管理

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飞行器飞行大气数据传感技术发展现状与展望

航空学报 2024年第5期45卷 202-217页

作者：熊亮张睿龙彦志西北工业大学自动化学院西安710129 成都凯天电子股份有限公司大气数据系统研究室成都610091

飞行器飞行大气数据传感技术是现代飞行器全包线飞行控制、通信导航和武器打击轨迹精确控制获取飞行大气参数测量的关键或重要途径。回顾了飞行器飞行大气数据传感技术发展历程,阐述了技术跨代发展的驱动因素和系统架构设计、压力受感... 详细信息

飞行器飞行大气数据传感技术是现代飞行器全包线飞行控制、通信导航和武器打击轨迹精确控制获取飞行大气参数测量的关键或重要途径。回顾了飞行器飞行大气数据传感技术发展历程,阐述了技术跨代发展的驱动因素和系统架构设计、压力受感与传递转换、参数解算模型设计、复杂气象环境适应性设计、系统校准与飞行验证五项关键技术解决情况,分析了现有技术的不足与缺陷,从现代飞行器发展与应用需要出发,结合工程技术研究成果,提出了飞行器飞行大气数据传感技术未来重点发展方向。

关键词：大气数据系统大气参数测量大气参数解算压力受感技术气象环境适应性

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结构非线性问题求解方法在及其应用分析

西部探矿工程 2007年第2期19卷 39-42页

作者：张洪林刘保松宋克志王本福济宁市泗河管理处山东济宁272100 鲁东大学土木工程学院山东烟台264025

在实际工程中,存在大量的结构非线性问题,需要寻求其非线性解。介绍了目前常用的求解非线性问题的方法:增量法和迭代法。以实例对各种求解方法进行了说明,并对计算结果进行了对比分析。

关键词：非线性结构增量法迭代法

坦克装甲车辆电力系统“源网荷储”协同优化与安全控制：架构设计及前沿思考

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兵工学报 2024年

作者：岳文斌宁功韬倪永亮宋克岭黄煜王志远李艳明先进越野系统技术全国重点实验室南京邮电大学碳中和先进技术研究院中国北方车辆研究所

为保障坦克装甲车辆电力系统在复杂环境中的安全可靠、优质高效运行，发展以主动弹性、协调优化、灵活互动为主要特征的车载电力系统是未来一代全电战车的重要发展方向。聚焦于以全电化为特征的坦克装甲车辆电力系统“源网荷储”协同优... 详细信息

为保障坦克装甲车辆电力系统在复杂环境中的安全可靠、优质高效运行，发展以主动弹性、协调优化、灵活互动为主要特征的车载电力系统是未来一代全电战车的重要发展方向。聚焦于以全电化为特征的坦克装甲车辆电力系统“源网荷储”协同优化与安全控制研究。从内在要求和外在驱动2方面阐述发展坦克装甲车辆电力系统的必要性和挑战；从架构设计的角度介绍车辆电力系统“源网荷储”协同优化与安全控制的核心内容及关键技术，包括极端环境下的主动弹性安全控制技术、正常环境下的多时间尺度优化调度技术以及大扰动源场景下的灵活动态调控技术。继而结合“弹性”电力系统的内涵，探讨基于“弹性”优化控制的坦克装甲车辆电力系统在面对极端或突发事件时的性能特点。为未来我国坦克装甲车辆电力系统的发展提供参考。

关键词：坦克装甲车辆车载电力系统 “源网荷储”资源协同优化安全控制

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基于“供—流—需”的东北地区水安全格局

水资源保护 2024年

作者：孙才志安志英辽宁师范大学地理科学学院教育部人文社科重点研究基地辽宁师范大学海洋可持续发展研究院

明晰水资源流动下的安全格局对水资源可持续管理具有重要意义。首先，基于“供—流—需”构建水安全框架；其次，借助InVEST模型、生态供需比测度水资源盈余和赤字状态，并提取水生态“源”、“汇”区；最后，采用MCR模型识别“源—汇... 详细信息

明晰水资源流动下的安全格局对水资源可持续管理具有重要意义。首先，基于“供—流—需”构建水安全框架；其次，借助InVEST模型、生态供需比测度水资源盈余和赤字状态，并提取水生态“源”、“汇”区；最后，采用MCR模型识别“源—汇”廊道和脆弱节点，进而刻画东北地区水安全格局。结果表明：2000—2020年，东北地区产水量和需水量均呈增加态势，空间上产水量大致呈“东多西少”分布，需水量的空间分布与人口密度、社会经济发展程度高度一致；整体而言，水生态供需服务盈余>赤字，且盈余面积逐渐增加；水生态“源”区主要分布在东部及中部地区的耕地和林地，水生态“汇”区主要集中在西部地区的耕地、林地和未利用地；东北地区的水生态“源—汇”廊道主要为松花江、绥芬河、辽河、图们江、大凌河、太子河等及其支流；辽宁中部、长春、哈尔滨等地多个供水节点较为脆弱，黑龙江中部的供水节点需要加强保护。研究结果有助于水生态系统空间配置的优化，对不同尺度上的水安全保障和水资源可持续管理具有重要意义。

关键词：水资源生态系统服务流东北地区