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长期饥饿下厌氧氨氧化反应器的启动与恢复性能

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环境科学 2024年第7期45卷 4074-4081页

作者：冯帆唐溪唐崇俭柴立元中南大学冶金与环境学院长沙410083 国家重金属污染防治工程技术研究中心长沙410083

厌氧氨氧化菌生长缓慢,其富集过程困难,是限制厌氧氨氧化技术应用的瓶颈.因基质供应不足导致的功能菌长期饥饿使厌氧氨氧化(ANAMMOX)反应器稳定运行面临更大挑战.从长期饥饿的视角出发,重新审视厌氧氨氧化反应器的启动和恢复性能、揭示... 详细信息

厌氧氨氧化菌生长缓慢,其富集过程困难,是限制厌氧氨氧化技术应用的瓶颈.因基质供应不足导致的功能菌长期饥饿使厌氧氨氧化(ANAMMOX)反应器稳定运行面临更大挑战.从长期饥饿的视角出发,重新审视厌氧氨氧化反应器的启动和恢复性能、揭示其抗性机制具有现实意义.分别采用硝化和反硝化污泥在不同运行条件下成功启动了厌氧氨氧化反应器,分析了长期饥饿后不同启动策略下反应器的恢复性能,及污泥对长期饥饿的耐受机制.结果表明,接种反硝化污泥的反应器采用高基质浓度低流速运行更稳定,运行85 d后NH_(4)^(+)-N、NO_(2)^(−)-N和总氮去除率分别高达98.7%、99.3%和89.3%;但长期饥饿(144 d)后采用低基质浓度高流速运行的氮去除性能更优,NH_(4)^(+)-N、NO_(2)^(−)-N和总氮去除率可在30 d后分别恢复至99.8%、99.8%和93.6%.研究发现,饥饿期胞外多聚物将厌氧氨氧化菌包裹,有助于保持细胞完整以抵抗长期饥饿胁迫;nir S、hzs A和hdh基因的表达,保证了亚硝酸盐/一氧化氮氧化还原酶、联氨合成酶和联氨脱氢酶的合成,有助于维持厌氧氨氧化活性.饥饿恢复前后厌氧氨氧化菌属的相对丰度无显著差异,其中Candidatus Kuenenia经30 d恢复后相对丰度提升86%以上,表明其对长期饥饿更具耐受性.

关键词：厌氧氨氧化(ANAMMOX) 启动性能恢复性能饥饿菌群变化抗性

农业社会化服务绿色发展效应的理论框架与研究展望

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中国生态农业学报（中英文） 2024年第3期32卷 546-558页

作者：程永生张德元阜阳师范大学法学院阜阳236032 安徽大学创新发展战略研究院合肥230601

在经验事实和政策设计层面,农业社会化服务都被赋予了绿色发展效应的功能,但农业社会化服务的绿色发展效应问题,尚未得到系统研究。本研究从农业农村现代化的宏阔背景出发,通过建构一个整合性的理论框架,尝试将农业社会化服务与绿色发... 详细信息

在经验事实和政策设计层面,农业社会化服务都被赋予了绿色发展效应的功能,但农业社会化服务的绿色发展效应问题,尚未得到系统研究。本研究从农业农村现代化的宏阔背景出发,通过建构一个整合性的理论框架,尝试将农业社会化服务与绿色发展的表征变量-农业绿色全要素生产率,纳入统一分析框架,并以其分解项-农业绿色技术效率与农业绿色技术进步作为中介变量,解释农业社会化服务绿色发展效应的作用机理,将异质性的农户要素禀赋作为调节变量,解释其在何种情形下对农业社会化服务产生绿色提升效应。未来的研究可以据此蓝本,进一步细化研究视角,丰富拓展作用效应路径;利用农业大数据,在大样本持续追踪的基础上,深入考察政策冲击效应等若干议题。这一理论框架可为重新探求小规模农业的现代化之路提供理论依据,有助于优化面向农户的社会化服务供给,实现农业功能的拓展性转化,为政府重新设定现代农业政策发力点提供了现实可能。

关键词：农业社会化服务小农户农业绿色全要素生产率要素禀赋绿色发展

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喜马拉雅吉隆花岗伟晶岩中锂矿物的研究

岩石学报 2024年第2期40卷 484-498页

作者：田恩农谢磊王汝成吴福元内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室南京大学地球科学与工程学院南京210023 河北地质大学河北省岩石矿物材料绿色开发重点实验室宝石与材料学院石家庄050031 河北省战略性关键矿产研究协同创新中心石家庄050031 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049

喜马拉雅造山带中部的吉隆岩体出露有大量淡色花岗岩和花岗质伟晶岩,已有文献报道该岩体英雄沟和扎龙沟淡色花岗岩和伟晶岩中有铁锂云母、锂云母、锂辉石等锂矿物产出。本次研究对吉隆岩体北部扎龙沟的伟晶岩进行了岩相学和矿物学研究,... 详细信息

喜马拉雅造山带中部的吉隆岩体出露有大量淡色花岗岩和花岗质伟晶岩,已有文献报道该岩体英雄沟和扎龙沟淡色花岗岩和伟晶岩中有铁锂云母、锂云母、锂辉石等锂矿物产出。本次研究对吉隆岩体北部扎龙沟的伟晶岩进行了岩相学和矿物学研究,厘定了锂辉石伟晶岩和锂云母-锂电气石伟晶岩(含细晶岩)两种类型的富锂伟晶岩。研究结果显示,在锂辉石伟晶岩中主要的富锂矿物除了已知的锂辉石和锂云母,还发现了透锂长石,同时锂云母的边部出现的铯锂云母((Cs,K)Li_(2)Al[Si_(4)O_(10)]F_(2),Cs/(Cs+K)原子比>0.5)中Cs_(2)O含量达16.9%,该矿物首次在喜马拉雅发现,推测是由锂云母与后期富Cs流体作用后形成。在锂云母-锂电气石细晶岩中主要的富锂矿物包括锂云母和锂电气石,锂云母中的Li_(2)O含量为0.9%~6.7%;锂电气石中Li_(2)O含量最高可达2.4%,且FeO、MgO和CaO含量较低(分别元成分。结合吉隆扎龙沟含锂伟晶岩中大量产出铯沸石和细晶石,确认这些伟晶岩是典型的LCT(Li-Cs-Ta)型伟晶岩,矿物组成和成分显示它们具有极高的分异演化程度。

关键词：花岗质伟晶岩细晶岩富铯锂云母铯锂云母锂电气石

相位恢复的蒙日-安培方程与迭代角谱复合型方法

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激光与光电子学进展 2024年第5期61卷 245-252页

作者：马骁陈椿元冯泽心北京理工大学光电学院北京市混合现实与新型显示工程技术研究中心北京100081

融合几何光学的蒙日-安培方程方法和物理光学的迭代角谱算法,提出了一种复合型相位恢复方法。针对迭代角谱算法高度依赖初始值的问题,将蒙日-安培方程的解作为迭代初值,该初值通常比光强传输方程的解更准确。采用传统迭代角谱算法与混... 详细信息

融合几何光学的蒙日-安培方程方法和物理光学的迭代角谱算法,提出了一种复合型相位恢复方法。针对迭代角谱算法高度依赖初始值的问题,将蒙日-安培方程的解作为迭代初值,该初值通常比光强传输方程的解更准确。采用传统迭代角谱算法与混合输入输出算法的交替迭代策略,以避免算法过早陷入局部最优和迭代停滞。通过数值计算与仿真验证了所提复合型算法的优越性。

关键词：相位测量相位恢复蒙日-安培方程迭代角谱算法光强传输方程

多结构型任务驱动的上门服务调度优化模型与自适应大规模邻域搜索算法

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控制与决策 2024年第3期39卷 947-955页

作者：展月姜兆勤刘振元华中科技大学人工智能与自动化学院武汉430074

研究一类特殊的上门服务调度问题,该问题具有一般上门服务调度问题的要求,即要求可能具备不同技能水平的服务人员从同一站点出发,按路径执行被分配的任务后返回站点.被分配的任务在已有研究中对应图内点,而现实中的上门服务任务还可能... 详细信息

研究一类特殊的上门服务调度问题,该问题具有一般上门服务调度问题的要求,即要求可能具备不同技能水平的服务人员从同一站点出发,按路径执行被分配的任务后返回站点.被分配的任务在已有研究中对应图内点,而现实中的上门服务任务还可能具备内部结构(称为多结构型的任务),因此,在这类问题中路径的生成过程无法由任务序列本身确定,需要考虑任务指派和含出入点选取的路径规划的协同优化.通过分析此类问题特征,建立以总拖期最小化为目标的混合整数规划模型.通过分析模型的解的层次性特点,提出基于自适应大规模邻域搜索框架的启发式算法.通过多种规模对比实验发现,所提出算法适用于大规模问题和即时性要求,即在小规模算例下平均求解结果与精确解接近;在中、大规模算例下平均求解结果相较于一般贪婪算法产生显著优化.因此,所提出模型和算法可为多结构型任务驱动的上门服务调度提供参考.

关键词：上门服务拖期惩罚多结构型任务劳动力调度和路径规划问题自适应大规模邻域搜索

高校财政资金绩效评价研究 ——以E高校为例

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高校财政资金绩效评价研究 ——以E高校为例

作者：于元沈阳大学

学位级别：硕士

当前世界竞争空前激烈,我国想要在国际战略博弈的主战场取得胜利,需要将人才培养和科技创新作为工作的着力点。由于高等学校作为教育的前沿阵地,是培养各行业高层次人才与开展科学研究的重要力量、重要基地,我国一直牢牢抓住发展高等教... 详细信息

当前世界竞争空前激烈,我国想要在国际战略博弈的主战场取得胜利,需要将人才培养和科技创新作为工作的着力点。由于高等学校作为教育的前沿阵地,是培养各行业高层次人才与开展科学研究的重要力量、重要基地,我国一直牢牢抓住发展高等教育这条主线,持续加大对高校的资金投入。虽然国家以及各级地方政府大量的财政拨款极大地促进了地方高校的发展,使得教育的整体水平和综合实力不断提升,但是目前高校在财政资金使用方面还存在着效率不高、产出效益不足的问题。因此,有必要对高校财政资金进行绩效评价,这能为科学衡量财政资金的使用情况提供有力支持,有利于进一步提升资金投入产出比。同时,充分运用绩效评价结果,对于优化高等教育资源配置,从而实现高校可持续发展也具有重要意义。本文首先对国内外在该领域的研究进展、研究成果以及相关理论进行梳理与分析。其次,详细梳理当前高校财政资金绩效评价工作开展的现状,并对存在的问题进行深入剖析。再次,本文结合平衡记分卡和层次分析法构建了绩效评价体系的基本框架,以便对高校的财政资金使用绩效进行评价。然后,以E高校为例进行高校财政资金绩效评价体系应用研究,对其2020-2022年的绩效进行纵向对比分析,通过分析得分情况了解E高校现阶段存在的问题,同时提出改善的建议以供参考。最后,为确保高校运用好绩效评价体系,真正落实好财政资金绩效评价工作,结合高校财政资金绩效评价工作现状,提出了三个保障性措施,分别为:强化绩效评价意识,重视评价结果运用;合理确定绩效指标,完善绩效评价体系;借助信息技术手段,赋能资金绩效评价。

关键词：高校财政资金绩效评价平衡记分卡

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基于卷积神经网络的土体含水率智能识别

地球科学 2024年第5期49卷 1746-1758页

作者：庞元恩王智诚李旭杜赛朝北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

土体含水率是影响细粒土性质的主要因素.土体表层含水率的快速识别是农业和岩土工程中智能监测和智能建造技术发展中的急迫需求.为了克服传统含水率测量或监测方法无法满足土体表层含水率的实时无损监测的局限性,特研发基于图像的含水... 详细信息

土体含水率是影响细粒土性质的主要因素.土体表层含水率的快速识别是农业和岩土工程中智能监测和智能建造技术发展中的急迫需求.为了克服传统含水率测量或监测方法无法满足土体表层含水率的实时无损监测的局限性,特研发基于图像的含水率智能识别算法.首先在实验室中收集了4种不同类别的土体、在不同含水率下的表面照片,获得了超过1400张图片的高质量样本库,为机器学习模型构建奠定了数据基础.然后采用经典的卷积神经网络对土体含水率图像数据集进行学习,建立了土体含水率智能识别模型.模型比选结果表明:基于ResNet34架构的土体含水率识别模型效果最佳,在测试集上的含水率预测平均误差约为2%.该模型初步满足了土体表层含水率的实时无损监测需求,能够为农业和岩土工程中智能监测和智能建造技术发展提供重要手段.

关键词：土体含水率深度学习卷积神经网络智能监测智能建造工程地质

基于改进CatBoost算法的糖尿病回归和分类预测模型研究

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基于改进CatBoost算法的糖尿病回归和分类预测模型研究

作者：薛博元北方民族大学

学位级别：硕士

糖尿病是世界上最常见的慢性病,长期处于高血糖会导致身体各器官慢性损伤和功能障碍。目前在人工智能的高速发展下,将机器学习运用在医疗方面是大势所趋。本文主要通过研究糖尿病数据的体检指标信息来构建预测血糖值的Stacking-CatBoos... 详细信息

糖尿病是世界上最常见的慢性病,长期处于高血糖会导致身体各器官慢性损伤和功能障碍。目前在人工智能的高速发展下,将机器学习运用在医疗方面是大势所趋。本文主要通过研究糖尿病数据的体检指标信息来构建预测血糖值的Stacking-CatBoost回归模型和预测糖尿病的FL-Bo-CatBoost分类模型,完成了以下研究工作:(1)提出改进CatBoost算法的两种方法,第一种方法是Stacking模型融合方法改进CatBoost算法,第二种方法是通过引入焦点损失函数概念,改进CatBoost的损失函数,这两种方法有效提升了模型的泛化能力和性能。(2)通过Stacking模型融合方法对CatBoost算法进行改进,构建了血糖的回归预测模型。首先对经过数据预处理的特征变量通过特征选择,筛选出对血糖重要性程度较高的特征变量。分别采用随机森林、XGBoost和CatBoost算法,用于构建血糖的回归预测模型,并采用网格搜索、随机搜索等参数优化方法对这些模型进行调参,然后使用Stacking方法对CatBoost模型进行融合,从而得到参数组合优化后的Stacking-CatBoost回归模型。通过均方误差、平均绝对误差等评价指标评估不同模型的性能,最后实验结果表明,各项指标都有所降低,有效提升了模型的性能。(3)通过改进CatBoost算法的损失函数方法,构建了糖尿病分类预测模型。首先对经过数据预处理的特征变量进行特征选择,使用随机森林算法筛选出与糖尿病相关性强的特征变量。分别采用随机森林、XGBoost和CatBoost算法,构建糖尿病的分类预测模型,然后使用贝叶斯算法进行参数优化。最后引入焦点损失函数(Focal Loss,FL),对CatBoost算法的损失函数进行改进,构建出改进后的FL-Bo-CatBoost分类模型,并通过分类评价指标、混淆矩阵和ROC曲线等方法评估不同模型的性能。实验结果表明,该算法明显优化了数据不平衡问题,而且与文献中的算法相比具有一定的竞争优势。

关键词：糖尿病预测 CatBoost Stacking模型融合贝叶斯优化焦点损失函数

泡沫混凝土填充旋转薄壁多胞方管负泊松比结构面内压缩性能

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复合材料学报 2024年第2期41卷 839-857页

作者：刘浩周宏元王小娟张宏北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124 北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

为改善薄壁金属管件的力学及吸能性能,提出了一种泡沫混凝土填充旋转薄壁多胞方管负泊松比结构(RSTFC)。对薄壁多胞方管(TMST)、旋转薄壁多胞方管(RTMST)和RSTFC试件进行准静态面内压缩试验,研究了3类不同试件的变形模式、载荷-位移曲... 详细信息

为改善薄壁金属管件的力学及吸能性能,提出了一种泡沫混凝土填充旋转薄壁多胞方管负泊松比结构(RSTFC)。对薄壁多胞方管(TMST)、旋转薄壁多胞方管(RTMST)和RSTFC试件进行准静态面内压缩试验,研究了3类不同试件的变形模式、载荷-位移曲线和吸能性能。试验结果表明:TMST、RTMST和RSTFC试件均表现为压缩破坏;对比于TMST试件,RTMST试件因发生旋转变形可有效降低载荷峰值,同时吸收更多能量,压溃力效率和能量吸收分别增大了73.2%和33.6%;泡沫混凝土的存在促使铝管在试件旋转过程中发生了一定程度的变形及泡沫混凝土不断压缩变形,因此填充有200 kg/m^(3)泡沫混凝土RSTFC试件的压溃力效率和能量吸收较RTMST试件分别增大了22.5%和8.9%。基于试验验证的数值结果表明:铝管和泡沫混凝土之间承载能力的相互匹配决定了RSTFC试件的力学及吸能性能,可通过调整泡沫混凝土密度、铝管壁厚和泡沫混凝土填充方式等实现对RSTFC试件变形模式、载荷传递与吸能性能的调控。因两个周期性结构试件具有相对更高的比吸能和压溃力效率,建议在实际工程中应用。

关键词：负泊松比结构旋转薄壁多胞方管泡沫混凝土准静态压缩变形模式吸能性能载荷传递