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降雨入渗作用下非饱和黄土滑坡稳定性研究——以秦岭北麓西安户县牛角沟滑坡为例

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降雨入渗作用下非饱和黄土滑坡稳定性研究——以秦岭北麓西安户县...

作者：曲国鹏长安大学

学位级别：硕士

我国西北地区的黄土斜坡分布广泛，一到雨季滑坡灾害便接踵而至。分析降雨对边坡稳定性的影响以及准确预报因降雨引发滑坡等地质灾害发生的可能性，是当前亟待解决的一个复杂工程问题。降雨过程中，非饱和土体斜坡内孔隙水压力和基质... 详细信息

我国西北地区的黄土斜坡分布广泛，一到雨季滑坡灾害便接踵而至。分析降雨对边坡稳定性的影响以及准确预报因降雨引发滑坡等地质灾害发生的可能性，是当前亟待解决的一个复杂工程问题。降雨过程中，非饱和土体斜坡内孔隙水压力和基质吸力的分布随雨水的入渗运移不断发生变化，从而导致边坡土体的抗剪强度也在不断变化，同时降雨入渗还影响到边坡滑动面位置的确定。常规的边坡稳定性分析方法建立在饱和土理论和稳定渗流场情况，很难反映降雨入渗对边坡稳定的影响。本文选取西安市户县牛角沟滑坡为研究对象。首先在滑坡区工程地质勘察的基础上，论述了滑坡区环境地质条件、滑坡工程地质特征。采用传递系数法，分不同工况分别计算了边坡的稳定系数。在此基础上，对牛角沟滑坡的成因机制进行了分析。其次在阐述饱和-非饱和渗流理论的基础上利用GTS数值软件，模拟了牛角沟滑坡不同工程条件下的瞬态渗流场，得到了边坡不同深度的孔隙水压力、渗透速率等。数值模拟与人工降雨原位试验相结合，明晰了降雨入渗规律和边坡吸力变化情况。最后运用有限元强度折减法，进行渗流-应力变形耦合分析，得到了边坡不同降雨持时条件下的位移和塑性区分布;采用改进的非饱和土极限平衡法求得了降雨入渗作用下的最危险滑移面。通过渗流与应力变形相耦合、渗流与极限分析相耦合的数值方法对降雨入渗作用下的黄土边坡稳定性进行了综合分析。论文研究成果不仅为工程实际提供设计依据，同时为秦岭北麓类似地质灾害预警预报，减轻类似滑坡地质灾害危害提供指导。

关键词：降雨入渗边坡稳定基质吸力饱和-非饱和渗流耦合分析

基于三维GIS的数字化工厂管理系统设计与开发

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智能城市 2022年第2期8卷 4-6页

作者：肖长伟年立辉曲国鹏闫高原江苏建筑职业技术学院江苏徐州221116 建筑工业化与信息化应用技术研究所江苏徐州221116

数字化、智能化是制造业的发展趋势,三维GIS技术能够为工厂的智能化管理提供先进的技术支持。文章将三维GIS与现有的工厂属性数据、基础地理数据、生产经营数据、建筑三维模型以及管网数据进行融合,构建统一的三维地理信息系统平台,利... 详细信息

数字化、智能化是制造业的发展趋势,三维GIS技术能够为工厂的智能化管理提供先进的技术支持。文章将三维GIS与现有的工厂属性数据、基础地理数据、生产经营数据、建筑三维模型以及管网数据进行融合,构建统一的三维地理信息系统平台,利用三维地理信息系统技术在数字化、智能化、3D漫游、信息管理、空间分析等方面的优势,实现三维GIS数字化工厂管理系统的三维可视化、数字化、智能化,提高工厂的管理质量和生产效率,有助于企业管理者的管理、分析与决策。

关键词：数字化工厂三维可视化 GIS 信息管理

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基于边缘强化的无监督单目深度估计

系统工程与电子技术 2024年第1期46卷 71-79页

作者：曲熠陈莹江南大学轻工过程先进控制教育部重点实验室江苏无锡214122

为解决无监督单目深度估计边缘深度估计不准确的问题,提出了一种基于边缘强化的无监督单目深度估计网络模型。该模型由单视图深度网络和姿态网络两部分构成,均采用编解码结构,其中单视图深度网络编码器使用高分辨率网络(high-resolution... 详细信息

为解决无监督单目深度估计边缘深度估计不准确的问题,提出了一种基于边缘强化的无监督单目深度估计网络模型。该模型由单视图深度网络和姿态网络两部分构成,均采用编解码结构,其中单视图深度网络编码器使用高分辨率网络(high-resolution net,HRNet)作为骨干网络,在整个过程中保持高分辨率表示,有利于提取精确空间特征;单视图深度网络解码器引入条状卷积,细化深度边缘附近的深度变化,同时利用经典的高斯拉普拉斯算子增强边缘细节,最终充分利用深度边缘信息提高深度估计质量。在KITTI数据集中进行的实验结果表明:所提模型具有较好的深度估计性能,能够使深度图中的目标边缘更加清晰,细节更加丰富。

关键词：单目深度估计无监督学习条状卷积边缘增强

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深部岩石掘进爆破压碎圈与裂隙圈研究

煤矿开采 2014年第3期19卷 20-22页

作者：谢瑞峰曲国鹏雎文静扬州工业职业技术学院建筑工程学院江苏扬州225127 江苏建筑职业技术学院建筑工程技术学院江苏徐州221116

充分考虑高地应力的影响,将压碎圈和裂隙圈范围的确定简化为平面应变问题,推导出耦合装药和不耦合装药条件下深部岩石松动爆破的压碎圈和裂隙圈半径计算公式。通过在煤矿现场试验验证公式的实用性,所得结论对于深部岩石中巷道掘进的爆... 详细信息

充分考虑高地应力的影响,将压碎圈和裂隙圈范围的确定简化为平面应变问题,推导出耦合装药和不耦合装药条件下深部岩石松动爆破的压碎圈和裂隙圈半径计算公式。通过在煤矿现场试验验证公式的实用性,所得结论对于深部岩石中巷道掘进的爆破参数设计有一定的参考价值。

关键词：深部岩石平面应变压碎圈裂隙圈爆破参数

创新科学结构图谱对中美基础研究影响技术创新的揭示

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中国科学院院刊 2024年第3期39卷 588-600页

作者：陈挺冷伏海李国鹏王小梅中国科学院科技战略咨询研究院北京100190

文章利用科学结构图谱分析方法首次绘制了创新科学结构图谱,以被专利引用的基本科学指标数据库(ESI)高被引论文为数据基础,揭示了世界前沿基础研究对技术创新发展的影响情况;发现其中对技术创新发展起到推动作用的热点方向,并对比中美... 详细信息

文章利用科学结构图谱分析方法首次绘制了创新科学结构图谱,以被专利引用的基本科学指标数据库(ESI)高被引论文为数据基础,揭示了世界前沿基础研究对技术创新发展的影响情况;发现其中对技术创新发展起到推动作用的热点方向,并对比中美两国在这些热点方向上的表现,为科学决策提供有效的数据支撑。分析发现:被专利引用较高的论文主要集中在新生物技术与生物医疗技术、新兴信息技术、能源与材料这些可能引发颠覆性技术创新的基础研究领域;中国被专利引用的高被引论文增势明显,5年累计增长超过60%,但数量还是不到美国的50%;中国在不少与技术创新关联紧密的热点研究方向中的论文数量高于美国,但被专利引用的论文数量却通常低于美国;美国影响技术创新的基础研究内容更多的是引领产业变革方面的研发活动,并且有大量企业参与。

关键词：创新图谱专利引用论文基础研究高被引论文技术创新

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混合注意力特征增强的航空图像目标检测

计算机工程与应用 2024年第4期60卷 249-257页

作者：管文青周世斌张国鹏中国矿业大学计算机科学技术学院江苏徐州221116

针对航空图像背景复杂、目标分布密集、尺度差异大等特点,提出一种新的航空图像检测网络,称为混合注意力网络(hybrid attention network,HA-Net)。在主干网络中设计同时兼顾局部注意力和全局注意力的Transformer结构,利用注意力消除背... 详细信息

针对航空图像背景复杂、目标分布密集、尺度差异大等特点,提出一种新的航空图像检测网络,称为混合注意力网络(hybrid attention network,HA-Net)。在主干网络中设计同时兼顾局部注意力和全局注意力的Transformer结构,利用注意力消除背景噪音,使密集目标边界更加清晰,提升密集目标特征提取能力;在特征融合前,提出使用连续平均池化和最大池化的空间金字塔池化模块来丰富图像特征信息,增强不同尺度目标的表示能力;在特征融合时设计特征重构模块重新调整特征金字塔的特征信息,此模块混合了跨尺度空间注意力和非局部通道注意力,可以减少不必要信息的干扰,提升多尺度目标的检出率。在DOTA航空数据集上对HA-Net进行评估,在单尺度和多尺度测试上评估指标mAP分别达到77.04%和78.28%,较基准网络,mAP分别提升了2.38个百分点和3.62个百分点。在HRSC2016数据集上mAP达到89.95%。实验结果的提升证明了HA-Net在航空图像目标检测中的有效性。

关键词：航空图像旋转目标检测 Transformer 注意力机制

级联耦合纳米激光器混沌时延特征消除和带宽增强

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物理学报 2024年第10期73卷 184-193页

作者：穆鹏华陈昊刘国鹏胡国四烟台大学物理与电子信息学院烟台264005

纳米激光器作为光学源的重要组成部分,其非线性动力学更是成为近年来研究的热点之一.本文针对级联耦合纳米激光器系统中时延特征和带宽特性进行了研究.引入0-1混沌测试对纳米激光器的动力学特性进行了量化,利用自相关函数分析激光器输... 详细信息

纳米激光器作为光学源的重要组成部分,其非线性动力学更是成为近年来研究的热点之一.本文针对级联耦合纳米激光器系统中时延特征和带宽特性进行了研究.引入0-1混沌测试对纳米激光器的动力学特性进行了量化,利用自相关函数分析激光器输出信号中的时延特征.仿真中,针对中间纳米激光器是否带有明显时延特征峰的两种情况进行对比分析.研究结果表明:选择合适的系统参数,可以使从纳米激光器始终输出无明显时延特征的宽带混沌信号.通过改变频率失谐参数使得中间纳米激光器存在明显的时延特征,此时从纳米激光器可以在较小的参数区间内输出时延抑制及带宽增强的混沌信号,当中间纳米激光器时延信号完全隐藏时,从纳米激光器可以在较大的参数平面上实现时延特征的抑制,同时带宽得到明显展宽.此外,还通过绘制频率失谐及注入强度下从纳米激光器输出的二维空间分布图和带宽线图,确定了纳米激光器在混沌信号下能够同时实现抑制时延特征与带宽增大的较宽参数范围.这对于实现保密性增强的混沌光通信应用提供了重要理论基础.

关键词：纳米激光器混沌时延带宽

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空洞卷积和双边格网的立体匹配网络

光学精密工程 2024年第3期32卷 445-455页

作者：张晶晶杜兴卓支帅丁国鹏中国地质大学(武汉)自动化学院湖北武汉430074 复杂系统先进控制与智能自动化湖北省重点实验室湖北武汉430074 地球探测智能化技术教育部工程研究中心湖北武汉430074 中国科学院微小卫星创新研究院上海201203 上海微小卫星工程中心上海201203

为解决基于深度学习的立体匹配方法面临着网络规模大、网络结构复杂等问题,提出了一个网络规模较小、精度较高的网络结构。该网络在特征提取模块删减修改了复杂冗余的残差层并引入了空洞卷积金字塔池化模块来扩大视野范围,提取更多有用... 详细信息

为解决基于深度学习的立体匹配方法面临着网络规模大、网络结构复杂等问题,提出了一个网络规模较小、精度较高的网络结构。该网络在特征提取模块删减修改了复杂冗余的残差层并引入了空洞卷积金字塔池化模块来扩大视野范围,提取更多有用的上下文信息;在代价计算模块中使用了三维卷积层以成本聚合提升立体匹配的精度;最后,在代价聚合模块引用了双边格网模块以较低分辨率的成本量来获取精度较高的视差图。将该网络在KITTI 2015数据集和Scene Flow数据集等主流数据集上进行实验,结果显示,相较于其他主流优秀网络类如金字塔立体匹配网络(Pyramid Stereo Matching Network,PSM-Net),网络规模参数量减少了约38%,并取得了较高的实验精度,其中Scene Flow数据集的终点误差(End-point Error,EPE)为0.86,是一个同时兼顾速度与精度的立体匹配网络。

关键词：计算机视觉立体匹配人工神经网络视差

“时空大数据+”视角下新型智慧城市发展模式初探

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江西建材 2018年第11期 28-29页

作者：曲国鹏吴侃江苏建筑职业技术学院建筑工程技术学院江苏徐州221116 中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221116

为适应徐州市新型智慧城市建设的需要,结合徐州市城市总体规划的特点,依据徐州市已有智慧城市建设项目的实践,分析论述了基于时空大数据的新型智慧城市总体架构和大数据平台构建模式。提出了徐州市新型智慧城市发展的建议,以期有利于智... 详细信息

为适应徐州市新型智慧城市建设的需要,结合徐州市城市总体规划的特点,依据徐州市已有智慧城市建设项目的实践,分析论述了基于时空大数据的新型智慧城市总体架构和大数据平台构建模式。提出了徐州市新型智慧城市发展的建议,以期有利于智慧城市建设。

关键词：时空大数据人工智能智慧城市