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北京市城市河流中抗生素的污染特征及多层次生态风险评估

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环境科学 2024年第6期45卷 3165-3175页

作者：赵晓帅郑其冰马瑞张恒陈苗郭昌胜邹平市生态环境监控中心邹平256200 滨州市生态环境局高新技术产业开发区分局滨州256623 中国环境科学研究院北京100012

为评估北京市河流中抗生素的污染特征和生态风险,利用固相萃取结合高效液相色谱串联质谱检测了4类共35种常见抗生素的浓度水平,并利用风险商法(RQ)和联合概率曲线法(JPCs)评估了抗生素的生态风险.结果表明,北京市10条河流地表水中共检测... 详细信息

为评估北京市河流中抗生素的污染特征和生态风险,利用固相萃取结合高效液相色谱串联质谱检测了4类共35种常见抗生素的浓度水平,并利用风险商法(RQ)和联合概率曲线法(JPCs)评估了抗生素的生态风险.结果表明,北京市10条河流地表水中共检测出33种抗生素,总浓度范围是N.D.~1573.57 ng·L^(-1),磺胺甲唑的浓度最高(N.D.~160.04 ng·L^(-1)),其次为磺胺嘧啶(0.09~147.90 ng·L^(-1))和氧氟沙星(0.28~94.72 ng·L^(-1)),其中检出率>50.0%的抗生素有16种;RQ法显示有12种抗生素存在生态风险,四环素、克拉霉素和甲氧苄氨嘧啶的风险最高,其风险商分别为3.99、1.86和1.01,污水处理厂出口的风险高于其所在河流干流的风险.四环素、克拉霉素和甲氧苄氨嘧啶的预测无效应浓度超标率均为2.3%,基于JPCs发现,克拉霉素的最大风险乘积为1.66%,对0.3%~7.0%的物种具有低等风险,其余抗生素的风险可忽略.抗生素的检出率、浓度分布、最敏感物种和物种敏感性分布对生态风险评估具有重要影响,采用多层次生态风险评估法能有效避免保护不足和过保护现象,有助于在全区域范围内对抗生素进行分级和分区管理.

关键词：北京市河流抗生素污染特征生态风险概率风险评估

OPC-MCA固化剂对盾构废泥的固化性能及其微观作用机制研究

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第4期55卷 1492-1508页

作者：张恒根王卫华邓声贵何昊刘涛山东省海洋环境与地质工程重点实验室中国海洋大学山东青岛266100 中南大学资源与安全工程学院湖南长沙410083 中国海洋大学海洋地球科学学院山东青岛266100 青岛海洋科技中心海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266237

通过添加高炉矿渣(GGBS)、脱硫石膏(FGDG)、铝酸钙粉、生石灰和明矾到普通硅酸盐水泥P.O42.5(OPC)中,制备一种新型盾构废泥改良材料OPC-MCA。首先,通过正交测试法确定OPC-MCA中各原料的最优配比。然后,使用该材料和OPC在10%~40%的掺量... 详细信息

通过添加高炉矿渣(GGBS)、脱硫石膏(FGDG)、铝酸钙粉、生石灰和明矾到普通硅酸盐水泥P.O42.5(OPC)中,制备一种新型盾构废泥改良材料OPC-MCA。首先,通过正交测试法确定OPC-MCA中各原料的最优配比。然后,使用该材料和OPC在10%~40%的掺量下处理芜湖市城南过江隧道工程产生的盾构废泥,并检测不同固化时间(3、7、28 d)下的抗压强度。最后,采用扫描电镜(SEM)、工业CT系统和X射线衍射(XRD)观察和分析固化后废泥试样的微观形貌、孔隙和裂纹特征以及矿物成分变化。研究结果表明:OPCMCA的最优材料配比为51%OPC、32%GGBS、8%FGDG、5%铝酸钙粉、3%生石灰、1%明矾;OPCMCA对芜湖盾构废泥的固化能力比OPC的强,在低掺量情况下更是如此;固化剂掺量和固化时间的增加会导致试样强度增加、脆性增强,并使部分试样转变为拉伸破坏;在OPC-MCA固化的试样中检测到了OPC固化试样中未检测到的水化硅铝酸钙(C-A-S-H)和单硫型硫铝酸盐(AFm),并且钙矾石(AFt)含量也更高;在同等掺量下,OPC-MCA固化试样中大尺寸孔隙的比例以及孔隙的总体积均比OPC固化试样的小。

关键词：盾构废泥固化剂 CT扫描力学性能反应机理

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基于观测器的复杂网络事件触发量化同步控制

控制理论与应用 2024年

作者：黄玲王云飞张恒艳哈尔滨理工大学自动化学院黑龙江省复杂智能系统与集成重点实验室绥化学院电气工程学院

针对复杂网络状态不可得的情况,设计一种基于观测器的具有事件触发策略的量化同步控制器.为了减少通信次数和计算负担,引入事件触发方案和对数量化器.首先,对不可测的系统状态设计分布式状态观测器,考虑事件触发方案和量化对系统的影响... 详细信息

针对复杂网络状态不可得的情况,设计一种基于观测器的具有事件触发策略的量化同步控制器.为了减少通信次数和计算负担,引入事件触发方案和对数量化器.首先,对不可测的系统状态设计分布式状态观测器,考虑事件触发方案和量化对系统的影响,建立同步误差和观测误差的联合误差模型.其次,依据Lyapunov稳定性理论、Schur补引理、柯西不等式,得到具有线性矩阵不等式形式(LMI)的联合误差系统渐近稳定的充分条件,同时给出状态观测器和控制器增益求解方法.然后,证明对于所提出的事件触发条件,芝诺(Zeno)行为可以被排除,并且得到事件触发间隔的最小下界.最后,通过一个数值例子证明所提方法的有效性.

关键词：复杂网络事件触发策略观测器对数量化器同步控制

基于改进秃鹰算法的微电网群经济优化调度研究

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太阳能学报 2024年第2期45卷 328-335页

作者：周辉张玉肖烈禧赵冠皓桂林理工大学机械与控制工程学院桂林541006 广西建筑新能源与节能重点实验室桂林541006

传统优化算法相较于智能优化算法在求解微电网群优化调度问题中较难寻出可行解或最优解,对此提出一种基于融合反向学习和柯西变异改进的秃鹰算法(IBES),在秃鹰搜索空间猎物阶段采用融合反向学习和柯西变异策略,使得秃鹰算法有效跳出局... 详细信息

传统优化算法相较于智能优化算法在求解微电网群优化调度问题中较难寻出可行解或最优解,对此提出一种基于融合反向学习和柯西变异改进的秃鹰算法(IBES),在秃鹰搜索空间猎物阶段采用融合反向学习和柯西变异策略,使得秃鹰算法有效跳出局部最优,解决算法求解精度低等问题。通过与粒子群算法(PSO)、麻雀算法(SSA)、鲸鱼算法(WOA)进行对比,仿真结果表明IBES寻优精度更高,可有效减少微电网群系统的经济成本。

关键词：微电网优化调度改进秃鹰算法电动汽车

基于SciBERT与ChatGPT数据增强的研究流程段落识别

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情报理论与实践 2024年第1期47卷 164-172,153页

作者：张恒赵毅章成志南京理工大学经济管理学院信息管理系江苏南京210094

[目的/意义]在阅读文献的过程中,研究流程是研究者需要特别关注的一个重要方面,自动识别学术文本中描述研究流程的段落对辅助文献阅读、学习研究设计等有着重要意义。[方法/过程]文章以自然语言处理领域为例,收集代表性会议论文构建数... 详细信息

[目的/意义]在阅读文献的过程中,研究流程是研究者需要特别关注的一个重要方面,自动识别学术文本中描述研究流程的段落对辅助文献阅读、学习研究设计等有着重要意义。[方法/过程]文章以自然语言处理领域为例,收集代表性会议论文构建数据集。分别基于传统机器学习模型、神经网络分类工具以及预训练语言模型构建分类器识别研究流程段落,然后对不同模型的分类效果进行评估,确定性能最优的模型。为进一步提升研究流程段落识别效果,在最优模型的基础上,基于ChatGPT进行了数据增强。[结果/结论]实验结果表明,在所有分类器中,SciBERT具有最好的研究流程段落识别效果。基于ChatGPT的数据增强可使SciBERT模型的分类性能进一步提高,最终准确率(Acc)和F_(1)值分别达到了0.9414和0.9409。

关键词：学术文本研究流程段落文本分类 SciBERT ChatGPT数据增强

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面向快速刀具伺服装置的压电自感知方法研究

面向快速刀具伺服装置的压电自感知方法研究

作者：张恒毅杭州电子科技大学

学位级别：硕士

随着超精密制造领域的高速发展,快速刀具伺服装置(Fast Tool Servo,FTS)受到了越来越广泛的关注。为了提高FTS装置定位精度以及监测其切削加工质量,有学者在FTS装置中集成了位移传感器和力传感器,以测量切削加工过程中刀具的位移和受到... 详细信息

随着超精密制造领域的高速发展,快速刀具伺服装置(Fast Tool Servo,FTS)受到了越来越广泛的关注。为了提高FTS装置定位精度以及监测其切削加工质量,有学者在FTS装置中集成了位移传感器和力传感器,以测量切削加工过程中刀具的位移和受到的切削力。然而,随着FTS装置应用领域的不断拓展,装置的集成化程度以及小型化程度不断提高,传感器逐渐成为了限制装置体积的重要因素。针对这一问题,本文将压电自感知执行器的原理引入FTS装置,在无需外接传感器的情况下,实现FTS装置切削过程中位移和受力的测量。本文的主要研究内容包括:(1)提出一种基于电场强度的改进型压电自感知(Self-sensing Actuators model,E-SSA)模型。首先,建立了压电自感知执行器的动力学模型,并对模型参数进行了辨识;而后,推导了压电自感知执行器的基于电场强度的改进型自感知模型,并引入了电荷补偿系数以抑制自感知过程中存在的电荷偏移现象,进一步提高了自感知模型的精度;最后,设计了应用于FTS装置的压电自感知整体方案。(2)引入改进型PI模型以补偿实际加工过程中动态耦合迟滞特性对压电自感知执行器控制精度的影响。首先,采用改进型PI模型描述压电自感知执行器在实际切削加工过程中的动态耦合迟滞特性,并对模型参数进行了辨识;其次,通过Play算子和Stop算子的互补关系,设计了基于改进PI模型的直接逆前馈控制器;最后,通过仿真验证了设计的前馈控制器补偿压电自感知执行器的动态耦合迟滞特性的效果。(3)开展了面向FTS装置的压电自感知验证实验。首先,搭建了压电自感知验证实验平台;而后,在不同驱动电压频率条件下,进行了基于改进型自感知模型的自感知方案验证实验,结果表明改进型E-SSA模型得到自感知位移、自感知力值与实测位移、实测力值具有良好的一致性;最后,进行了不同自感知模型的对比实验,进一步验证了改进型E-SSA模型的准确性。

关键词：超精密切削快速刀具伺服装置位移-力测量压电自感知迟滞建模前馈控制

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不同老化方式下新旧沥青的扩散融合

建筑材料学报 2024年第2期27卷 121-131页

作者：李秀君董力铭孙悦张恒赵麟昊上海理工大学环境与建筑学院上海200093 上海力进铝制工程有限公司上海200030 浙江致欣检测技术有限公司浙江嘉兴314000

分别制备了热氧老化沥青和热氧-紫外老化沥青,构建了新、旧沥青双层扩散模型,并且通过相对浓度与扩散系数的模拟计算、拉拔试验与荧光显微镜试验研究了新、旧沥青扩散融合程度与温度、沥青四组分的关系.结果表明:热氧-紫外老化沥青更不... 详细信息

分别制备了热氧老化沥青和热氧-紫外老化沥青,构建了新、旧沥青双层扩散模型,并且通过相对浓度与扩散系数的模拟计算、拉拔试验与荧光显微镜试验研究了新、旧沥青扩散融合程度与温度、沥青四组分的关系.结果表明:热氧-紫外老化沥青更不易与基质沥青扩散融合,与基质沥青的黏附性较差;在10~40℃内,新、旧沥青能够快速扩散融合,超过40℃后,升高温度对扩散融合的促进作用逐渐减小,且对热氧-紫外老化沥青与基质沥青的扩散融合促进作用的减小速率更大;沥青四组分扩散系数的大小顺序依次为:饱和分>芳香分≥胶质>沥青质,经紫外老化后,四组分的扩散系数均有所下降,沥青质的降幅最大.

关键词：道路工程新旧沥青双层扩散模型分子动力学老化沥青相对浓度扩散系数拉拔试验

基于注意力常微分方程的PM_(2.5)浓度预测及其可解释性分析

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地球信息科学学报 2024年第6期26卷 1363-1373页

作者：王培晓张恒才张彤陆锋中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100049 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室武汉430079 政务大数据应用省部共建协同创新中心福州350003

可解释的准确预测PM_(2.5)浓度变化可以有助于人类规避暴露风险,对人类健康风险评估和政策实施具有重要意义。目前已有PM_(2.5)浓度预测模型过多专注于提升模型预测精度,但忽略了模型的可解释性,造成模型可复用性和可信任度较差。鉴于此... 详细信息

可解释的准确预测PM_(2.5)浓度变化可以有助于人类规避暴露风险,对人类健康风险评估和政策实施具有重要意义。目前已有PM_(2.5)浓度预测模型过多专注于提升模型预测精度,但忽略了模型的可解释性,造成模型可复用性和可信任度较差。鉴于此,本文提出了一种兼顾模型预测精度与模型可解释性的注意力时空常微分方程模型(Attentional SpatioTemporal Ordinary Differential Equation,ASTODE)用于PM_(2.5)浓度预测任务。具体而言,本文将神经常微分方程集成至PM_(2.5)浓度预测任务中,以提升预测模型的可解释性。此外,针对传统神经常微分方程难以挖掘PM_(2.5)浓度数据中空间依赖关系的挑战,本文提出了一种新颖时空导数网络将传统神经常微分方程扩展到了时空常微分方程。针对传统神经常微分方程难以挖掘PM_(2.5)浓度数据中长期依赖关系的挑战,本文设计了一种时空注意力机制去融合多个时间节点的隐藏状态。本文采用真实的PM_(2.5)浓度数据集对提出的ASTODE模型进行了验证。实验结果表明,ASTODE模型不仅在预测精度上优于或逼近于存在的6个基线方法,并且在可视化的视角下具有良好的可解释性。

关键词： PM_(2.5)浓度预测空气污染节能减排时空预测注意力机制神经常微分方程时空常微分方程模型可解释性

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中国电力中长期市场交易机制分析与建议

电力系统自动化 2024年第11期48卷 11-23页

作者：张恒基王海宁袁明珠尹旋南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 江苏省南京市211106 北京科东电力控制系统有限责任公司北京市100089

中国电力中长期市场经过多年建设取得了良好成效。但随着新型电力系统建设,整体市场形态发生改变,中长期交易在实现市场衔接与融合、支撑新能源入市与消纳等方面面临新的挑战。文中首先梳理了现阶段下中长期市场的建设关键要点。然后,... 详细信息

中国电力中长期市场经过多年建设取得了良好成效。但随着新型电力系统建设,整体市场形态发生改变,中长期交易在实现市场衔接与融合、支撑新能源入市与消纳等方面面临新的挑战。文中首先梳理了现阶段下中长期市场的建设关键要点。然后,从交易规则差异性、与现货市场衔接、两级市场协同以及绿电市场运营4个方面对当前中长期市场的交易机制进行回顾与评述。最后,从市场统一与绿色发展的角度对未来中长期市场的建设方向提出建议。

关键词：中长期交易电力市场交易规则绿电市场