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基于树木枝梢生长分枝过程的仿生计算算法

计算机工程与设计 2017年第8期38卷 2240-2245,2268页

作者：方旺盛徐自勉王慧江西理工大学信息工程学院江西赣州341000

借鉴树木枝梢向光性生长的形态特征,提出一种仿生智能优化算法——生长树算法。将树木具有生长发育的器官(主干和枝叶)抽象地定义为树木的枝梢个体,将其映射为生长树算法的编码,新一层次枝梢个体的编码是上一层次枝梢个体编码的继承和扩... 详细信息

借鉴树木枝梢向光性生长的形态特征,提出一种仿生智能优化算法——生长树算法。将树木具有生长发育的器官(主干和枝叶)抽象地定义为树木的枝梢个体,将其映射为生长树算法的编码,新一层次枝梢个体的编码是上一层次枝梢个体编码的继承和扩展,通过判断每个可能的新一层次枝梢个体的生长素浓度的大小,选择其中生长素浓度较大的个体生成下一层次的枝梢种群,形成整个树木,即生长树,当生长树达到一定的层次时,加入枝梢个体编码的变形机制,增强枝梢个体在生长树生长空间的搜索能力,使算法趋近于最优解。算法由3个阶段组成:快速发育阶段、成长阶段、衰老阶段。通过利用经典的优化函数进行寻优实验,与遗传算法和蚁群算法的寻优结果进行对比,实验结果表明,该算法迭代次数少、收敛速度快、求解精度高,相比遗传算法和蚁群算法有更好的寻优能力。

关键词：枝梢向光性继承式编码枝梢分枝变形机制生长树算法

Cu-Zr复合氧化物催化耦合甘油和CO_(2)合成碳酸甘油酯

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燃料化学学报（中英文） 2024年第2期52卷 171-183页

作者：徐换换柯义虎北方民族大学国家民委化工技术基础重点实验室宁夏银川750021 北方民族大学宁夏太阳能化学转化技术重点实验室宁夏银川750021

采用水热法合成了一系列不同Cu-Zr物质的量比的Cu1-xZrxO_(2)双金属氧化物,以此为催化剂,将生物柴油生产过程副产物甘油与温室气体CO_(2)耦合反应制备精细化工产品碳酸甘油酯。结果表明,Zr掺杂量不同,催化剂对甘油羰基化反应效果呈现明... 详细信息

采用水热法合成了一系列不同Cu-Zr物质的量比的Cu1-xZrxO_(2)双金属氧化物,以此为催化剂,将生物柴油生产过程副产物甘油与温室气体CO_(2)耦合反应制备精细化工产品碳酸甘油酯。结果表明,Zr掺杂量不同,催化剂对甘油羰基化反应效果呈现明显差距,最佳反应条件下,Cu0.99Zr0.01O_(2)催化剂具有最佳催化性能,甘油转化率和碳酸甘油酯选择性分别达到64.1%和85.9%。并且发现与纯CuO和纯ZrO_(2)相比,Cu1-xZrxO_(2)复合氧化物在甘油与CO_(2)耦合反应体系中表现出更强的催化活性,结合X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、N2吸附-脱附、程序升温还原(H2-TPR)、程序升温脱附(TPD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等表征手段,推测高活性与Zr在CuO表面的分散程度、催化剂表面氧物种含量及酸碱性位点数量有关。此外,为了研究催化剂的稳定性,以Cu0.99Zr0.01O_(2)催化剂作为基准进行了循环性能测试,结果表明,经过六次循环后,甘油的转化率和碳酸甘油酯的选择性未发生明显变化,说明该催化剂稳定性良好。

关键词：甘油碳酸甘油酯二氧化碳复合氧化物 2-氰基吡啶

瑞利波相速度和椭圆率与远震P波联合反演蒙古中南部地壳高分辨率S波速度结构

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地球物理学报 2024年第1期67卷 89-107页

作者：徐荟吴庆举中国地震局地球物理研究所北京100081 中国地震局震源物理重点实验室北京100081

利用蒙古中南部台阵记录的连续背景噪声数据、天然地震面波数据和远震P波波形数据,开展瑞利波相速度、椭圆率和远震P波叠加波形的联合反演,建立了蒙古中南部地壳三维S波速度模型.结果显示,蒙古中南部的瑞利波相速度及椭圆率、沉积基底... 详细信息

利用蒙古中南部台阵记录的连续背景噪声数据、天然地震面波数据和远震P波波形数据,开展瑞利波相速度、椭圆率和远震P波叠加波形的联合反演,建立了蒙古中南部地壳三维S波速度模型.结果显示,蒙古中南部的瑞利波相速度及椭圆率、沉积基底深度、莫霍面深度、地壳S波速度在蒙古—鄂霍茨克缝合线和蒙古主构造线南北两侧分布均有明显差异,暗示了这两条缝合线至少为地壳级别的分界.中戈壁火山和Bus-Obo火山在地壳内相互连通,在下地壳存在大面积低速层.我们推测杭盖穹隆上地幔热物质上涌在中戈壁带地壳底部形成岩浆囊,为这两座板内火山活动提供了岩浆来源.

关键词：蒙古中南部 S波速度结构蒙古—鄂霍茨克缝合线蒙古主构造线板内火山

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任务驱动视角下机器地图现状与发展

武汉大学学报（信息科学版） 2024年第4期49卷 609-623页

作者：徐连瑞游雄信息工程大学地理空间信息学院河南郑州450001

随着国家对机器人发展战略的不断推进,保障机器人认知和学习的机器地图近年来成为地图科学研究的新方向。针对目前机器地图理论研究相对匮乏的问题,基于测制用一体运行机制,阐述总结任务驱动下的机器地图关键技术和研究现状。数据获取... 详细信息

随着国家对机器人发展战略的不断推进,保障机器人认知和学习的机器地图近年来成为地图科学研究的新方向。针对目前机器地图理论研究相对匮乏的问题,基于测制用一体运行机制,阐述总结任务驱动下的机器地图关键技术和研究现状。数据获取与处理是地图模型构建和任务应用的基础支撑,围绕机器人平台、特征提取、语义分割、多传感器融合等技术现状进行归纳总结;地图模型构建承上启下,分析参考常用的地图模型架构及其特点,描述不同任务情境中如何搭建使用弹性、稳健、可靠的建图系统;任务应用是机器地图功能性的集中体现,介绍总结路径规划、目标检测、知识表达与推理等典型应用研究现状。论述展望了机器地图存在的问题及未来发展方向。

关键词：任务驱动机器地图测制用一体运行机制认知学习

基于MGWR的滨海区土壤盐渍化分布空间预测及影响因素分析

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环境科学 2024年第7期45卷 4293-4301页

作者：宋颖高明秀王佳凡徐帻欣山东农业大学资源与环境学院国家农机装备创新中心山东鲁研农业良种有限公司

定量分析土壤盐渍化影响因素的空间非平稳性特征，预测其空间分布，对于合理利用滨海盐渍土资源和制定局部针对性防控措施具有重要意义.以山东省东营市河口区为研究区，通过经典统计学方法对土壤盐渍化状况进行描述性统计分析；利用空... 详细信息

定量分析土壤盐渍化影响因素的空间非平稳性特征，预测其空间分布，对于合理利用滨海盐渍土资源和制定局部针对性防控措施具有重要意义.以山东省东营市河口区为研究区，通过经典统计学方法对土壤盐渍化状况进行描述性统计分析；利用空间自相关理论探讨研究区土壤盐渍化全局与局部空间结构特征；选取与土壤盐渍化相关的影响因素，采用多元线性回归（MLR）、地理加权回归（GWR）和多尺度地理加权回归（MGWR）方法对研究区土壤盐渍化空间分布进行建模预测，分析不同影响因素与土壤盐渍化的空间非平稳性特征.结果表明：（1）研究区土壤含盐量均值为5.84 g·kg-1，整体表现为重度盐渍化，全局Moran's I指数为0.19 （P<0.00），空间聚集特征明显；（2） 3种模型中，MGWR模型建模精度最高.与MLR模型相比，GWR和MGWR的Radj2分别提高了0.05和0.07,RSS分别减少210.13和179.95;（3） MGWR回归结果表明，从不同影响因素标准化回归系数均值看，表层土壤盐渍化空间分布主要受中层土壤含盐量、黏粒含量和植被覆盖度影响.不同影响因素对土壤盐渍化的空间非平稳性特征较为显著；（4） MGWR土壤盐渍化空间分布预测结果表明，土壤含盐量高值区域(≥6 g·kg-1)主要分布于研究区北部，空间上整体呈现从沿海向内陆降低的趋势.研究结果可为县区及更大范围利用MGWR开展土壤盐渍化影响因素分析与预测制图提供参考.

关键词：土壤盐渍化地理加权回归(GWR) 影响因素数字土壤制图河口区

从“反磁力中心”到“区域节点城市”——论新时代大城市新城建设的功能迭代与规划策略

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城市规划 2024年

作者：徐素赵民华东理工大学景观规划设计系同济大学建筑与城市规划学院中国城市规划学会国外城市规划分会中国城市规划学会规划实施分会

新时代的新城建设，在应对大城市(含超大、特大城市，下同)发展挑战中的作用与规划策略正在发生变化。本文基于田园城市、区域多中心主义、全球城市网络和“流空间”等理论概念，以“基础性”和“战略性”为视角，对国内外新城建设历程... 详细信息

新时代的新城建设，在应对大城市(含超大、特大城市，下同)发展挑战中的作用与规划策略正在发生变化。本文基于田园城市、区域多中心主义、全球城市网络和“流空间”等理论概念，以“基础性”和“战略性”为视角，对国内外新城建设历程作回溯，并对发展趋势作阐释：一方面，新城作为疏解大城市中心城区人口和产业的“反磁力”中心的作用仍在延续；另一方面，新城的功能亦不断迭代，以至蜕变为“区域节点城市”。鉴于此，本文最后探讨新时代的新城认知更新和规划策略。由于大城市往往具有全球城市的链接特性，而先进生产服务业在空间上呈现集聚和分散两种趋势，可在不同等级中心布局；某些重点新城作为市域的副中心，则可成为全球/区域生产性服务业网络中的节点城市。因而，在新时代的规划中，要主动谋划和引导新城功能迭代，发挥新城作为大城市的功能疏解与区域节点城市的双重作用。

关键词：大城市新城规划建设反磁力中心区域节点城市规划策略

近垂直共轭断层在地震中的动态激活:来自2023年土耳其Mw 7.6地震的启示

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科学通报 2024年第11期69卷 1501-1516页

作者：丁啸天谢军徐世庆南方科技大学地球与空间科学系深圳518055

地表破裂迹线、有限断层反演和余震分布均表明,2023年土耳其Mw 7.6地震具有复杂的多段破裂特征,尤其在西侧存在一对在同震中被激活的近垂直共轭断层.根据经典断层力学理论,在均匀应力、脆性变形和小应变条件下,很难同时激活两个近垂直... 详细信息

地表破裂迹线、有限断层反演和余震分布均表明,2023年土耳其Mw 7.6地震具有复杂的多段破裂特征,尤其在西侧存在一对在同震中被激活的近垂直共轭断层.根据经典断层力学理论,在均匀应力、脆性变形和小应变条件下,很难同时激活两个近垂直共轭断层.为了调查该现象,我们通过数值模拟二维情形下断层上的地震破裂过程和断层外介质的弹-塑性变形,来研究近垂直共轭断层在地震中的激活情况.模拟结果表明:(1)近垂直共轭断层在地震中并非同时被激活,而是在应力传递的作用下依次发生破裂,即二者间存在因果触发关系;(2)在一定夹角范围内,共轭断层均可能在地震中被动态激活,但具体的激活程度依赖于断层的几何构型和摩擦性质;(3)当前一个断层在交界处存在障碍体而非保持连续均匀时,与之成近垂直关系的后一个断层更容易被触发.这些结果从动力学角度为理解2023年土耳其Mw 7.6地震的主震破裂过程和余震分布提供了参考.由于在许多观测实例中(包括本次土耳其地震)后一断层的触发都发生在前一断层的拉张象限,我们推测正应力的动态释放在其中扮演了关键角色并且断层上的有效摩擦系数不能太低,从而不再需要援引高孔隙水压、低断层摩擦系数或者韧性变形等机制.

关键词：土耳其地震共轭断层断层再活化地震破裂应力传递

基于meta分析的丛枝菌根对小麦产量和品质的影响

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草业学报 2024年第7期33卷 192-204页

作者：徐寿霞河南科技大学图书馆河南科技大学农学院河南洛阳471023

小麦是人类种植的最为重要的作物之一,对保障粮食安全有着极其重要的作用,因此,小麦的高产、稳产、优质一直是研究的热点科学问题;而丛枝菌根(arbuscular mycorrhizae,AM)是存在于植物根系的最广泛共生体,能够改善植物营养、提高植物产... 详细信息

小麦是人类种植的最为重要的作物之一,对保障粮食安全有着极其重要的作用,因此,小麦的高产、稳产、优质一直是研究的热点科学问题;而丛枝菌根(arbuscular mycorrhizae,AM)是存在于植物根系的最广泛共生体,能够改善植物营养、提高植物产量和提升植物品质。为了系统、全面地评估AM在小麦生产方面的功能,筛选有利于小麦生产的高效AM真菌,本研究采用meta分析方法,基于171篇相关研究文献建立了数据库,整体评价了AM对小麦产量和品质的影响,并探讨了不同AM真菌的效应差异。结果表明,AM能通过提高17.1%的穗粒数和15.7%的千粒重,而实现小麦增产24.2%;同时,AM改善了小麦的品质,使籽粒蛋白质含量提高15.7%,P和Zn含量分别增加15.2%和21.5%;AM对小麦产量和品质的改善可能是基于改善了小麦植物营养状况和叶片叶绿素含量,其提高小麦植株地上部N含量8.4%、P 16.2%、Ca 91.2%和Zn 11.3%,并提高叶绿素含量27.5%。不同属或种的AM真菌对小麦产量和品质的影响存在明显差异,其中,斗管囊霉属真菌的效应更显著和稳定。本研究全面评价了AM对小麦产量和品质的影响,探讨了其作用机制,分析了不同AM真菌的效应差异,以期为丛枝菌根应用于小麦生产,以及选择高效的AM真菌提供理论和实践依据。

关键词：丛枝菌根小麦产量品质菌根效应 meta分析

基于DEM法的贯流式水轮机内部鱼类损伤机理

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华中科技大学学报(自然科学版) 2024年第7期52卷 157-164页

作者：杨春霞李倩徐顶娥郑源河海大学能源与电气学院中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司

借助压力试验探究了不同压强下有无鳞鱼的损伤情况，得出压力损伤阈值后结合离散元素法(DEM)计算灯泡贯流式水轮机内鱼体受不同损伤的概率．研究结果表明：当正压低于0.4 MPa时试验鱼均无损伤；当压力降低到-20 kPa时试验鱼出现损伤，选... 详细信息

借助压力试验探究了不同压强下有无鳞鱼的损伤情况，得出压力损伤阈值后结合离散元素法(DEM)计算灯泡贯流式水轮机内鱼体受不同损伤的概率．研究结果表明：当正压低于0.4 MPa时试验鱼均无损伤；当压力降低到-20 kPa时试验鱼出现损伤，选取-20 kPa作为压力损伤的数值模拟阈值．相同水头下，导叶开度越大，鱼体受伤概率越大；相同导叶开度下，随着水头增加，鱼体在转轮区域受压力、压力梯度和剪切损伤的概率逐渐增加，受撞击的概率逐渐减小，并且前三者增加的幅度要比撞击损伤概率减小的幅度更大．叶片撞击与负压是导致鱼体损伤的主要因素，最高损伤概率分别为18.92%和18.01%；压力梯度及剪切力是次要因素，最高概率仅为5.43%和0.035 2%.

关键词：灯泡贯流式水轮机压力损伤试验压强阈值离散元素法鱼类损伤机理