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基于MSISE-90研究高海拔宇宙线观测站处的大气深度廓线模型

1993年

作者：曾宪通撰集

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物理学报 2024年第16期73卷 229-237页

作者：祝凤荣柳靖夏君集张丰刘虎西南交通大学物理科学与技术学院成都611756 西藏大学理学院拉萨850000 天府宇宙线研究中心成都610213

高海拔宇宙线观测站(LHAASO)位于四川省稻城县海子山,它的广角切伦科夫望远镜阵(WFCTA)主要是通过观测广延大气簇射过程中产生的切伦科夫光信号对宇宙线进行研究.WFCTA的标定、模拟和重建都和大气深度有关,目前使用的大气深度模型是美... 详细信息

高海拔宇宙线观测站(LHAASO)位于四川省稻城县海子山,它的广角切伦科夫望远镜阵(WFCTA)主要是通过观测广延大气簇射过程中产生的切伦科夫光信号对宇宙线进行研究.WFCTA的标定、模拟和重建都和大气深度有关,目前使用的大气深度模型是美国标准大气深度廓线模型.本研究中将美国标准大气深度廓线模型与卫星TIMED搭载的红外辐射计SABER记录到的LHAASO处14-50 km处的大气深度廓线进行比较,同时也与LHAASO处地面气象站记录的大气深度进行比较,美国标准大气模型的大气深度均偏小.MSISE-90大气模型描述了地球大气中从地面到热层的中性温度和密度,进一步研究发现MSISE-90大气模型与TIMED/SABER和LHAASO处地面标准气象站记录的大气深度的一致性较好.根据MSISE-90大气模型计算得到LHAASO处的大气深度均值廓线在1月最低,其次是2月、3月、4月、11月和12月,这也是WFCTA运行的最佳观测月份.4月份的大气边界层最高,其大气深度存在约2%的日变化.利用美国标准大气模型的函数形式,拟合每月的4.4-100 km处的大气深度廓线,得到了LHAASO处的每月的大气深度廓线模型,并比较了30°天顶角入射的100 TeV的宇宙线质子在MSISE-90大气模型和美国标准大气模型中产生的切伦科夫光的横分布的差异,二者最大差异约可以达到20%.

关键词： MSISE-90大气模型大气深度廓线高海拔宇宙线观测站切伦科夫光

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氮掺杂生物炭对淡水中四环素和磷酸三氯乙酯的去除性能研究

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氮掺杂生物炭对淡水中四环素和磷酸三氯乙酯的去除性能研究

作者：黄华集海南热带海洋学院

学位级别：硕士

水污染是全球环境严重问题,威胁到自然和人类健康。工业化和城市化导致河流、湖泊、海洋和地下水受污染。吸附和高级氧化是有效去除污染物的方法,碳质材料被广泛采用,但原始碳质材料受限于低比表面积和活性差。因此,需对原始碳材料进行... 详细信息

水污染是全球环境严重问题,威胁到自然和人类健康。工业化和城市化导致河流、湖泊、海洋和地下水受污染。吸附和高级氧化是有效去除污染物的方法,碳质材料被广泛采用,但原始碳质材料受限于低比表面积和活性差。因此,需对原始碳材料进行结构改性,如增加多孔结构和引入杂原子,从而提升其性能。本研究采用三聚氰胺为氮源、碳酸氢钾为活化剂、椰壳为碳前驱体,制备氮掺杂生物炭,并研究其去除有机污染物的吸附机理和对过硫酸盐的活化机理。经试验研究,得出主要结论如下:（1）生物炭中的氮掺杂有助于增大其比表面积。随着热解温度的升高,氮掺杂生物炭的比表面积呈现逐渐增大的趋势。其中,N9样品具有最大的比表面积,高达2028.18 m/g。X射线光电子能谱分析结果显示,吡啶氮、吡咯氮和石墨氮是该类生物炭中主要的含氮官能团。然而,过高的热解温度会导致氮元素的严重损失。N7样品中,氮含量最高,达到10.97%。（2）25℃下,N9在15分钟内对TCH的去除率可达98%以上,最大吸附容量为236.71 mg/g,采用拟二级动力学和Freundlich等温线模型可以很好地描述其吸附行为。研究表明N9对TCH的吸附为吸热的自发过程,并且涉及物理吸附和化学吸附,孔隙填充和氢键作用是主要吸附机制,吡啶氮确定为关键活性位点。（3）针对TCEP,在25℃下,其最大吸附容量为18.58 mg/g,20分钟内去除率超过96%。而且,在广泛的p H范围（3-11）内,其表现出色的吸附性能。该过程可通过拟二级动力学和Langmuir模型进行良好预测。N9对TCEP的吸附属于吸热过程,主要是物理吸附,而孔隙填充则是其关键机制。（4）N7/PMS体系在30分钟内对四环素的去除率达到90%以上。高比表面积（1796.3261 m/g）和较高的氮掺杂量（10.97%）有助于四环素分子的吸附和PMS的激活。通过猝灭实验和电子顺磁共振技术的证据表明,N7/PMS体系中的单线态氧是主要的活性物质,这说明TCH的降解主要依赖于非自由基氧化途径。其中,吡啶氮和石墨氮被认为是NBC上关键的活性位点。

关键词：氮掺杂生物炭高级氧化吸附过一硫酸盐非自由基机制

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基于双基地阵元级数据融合的声源定位算法

哈尔滨工程大学学报 2024年

作者：李秀坤王集于歌哈尔滨工程大学水声技术重点实验室海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学)工业和信息化部哈尔滨工程大学水声工程学院

针对双基地声呐系统中，利用几何关系构建定位方程求解定位方式在多目标时存在定位模糊的现象，本文提出了一种基于双基地阵元级数据融合的声源定位算法。利用双基地系统中目标时延和方位的耦合关系，将接收数据近似地表示成广义的DOA... 详细信息

针对双基地声呐系统中，利用几何关系构建定位方程求解定位方式在多目标时存在定位模糊的现象，本文提出了一种基于双基地阵元级数据融合的声源定位算法。利用双基地系统中目标时延和方位的耦合关系，将接收数据近似地表示成广义的DOA估计模型，实现对时延和方位的同时补偿，将定位问题转换为空间谱估计问题。通过添加虚拟源的方式改进了经典MVDR(minimum variance distortionless response)算法权值的计算方法，得到了旁瓣更低的EMVDR(enhanced MVDR)算法，使得该算法在多目标情况下也不存在定位模糊现象，从而可以省去后续的数据关联等步骤。数值仿真结果表明：相比于基于方位估计的双基地定位算法，本文利用双基地阵元级数据融合提出的算法在单目标和双目标情况下获得了更高的定位精度，在一定信噪比条件下定位误差较经典方法低5dB。

关键词：双基地声呐声源定位算法空间谱估计数据融合 EMVDR

基于MSISE-90研究LHAASO处的大气深度廓线模型

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物理学报 2024年

作者：祝凤荣柳靖夏君集张丰刘虎西南交通大学物理科学与技术学院西藏大学理学院天府宇宙线研究中心

高海拔宇宙线观测站（LHAASO）位于四川省稻城县海子山，它的广角切伦科夫望远镜阵（WFCTA）主要是通过观测广延大气簇射过程中产生的切伦科夫光信号对宇宙线进行研究。WFCTA的标定、模拟和重建都和大气深度有关，目前使用的大气深度模... 详细信息

高海拔宇宙线观测站（LHAASO）位于四川省稻城县海子山，它的广角切伦科夫望远镜阵（WFCTA）主要是通过观测广延大气簇射过程中产生的切伦科夫光信号对宇宙线进行研究。WFCTA的标定、模拟和重建都和大气深度有关，目前使用的大气深度模型是美国标准大气深度廓线模型。本研究中将美国标准大气深度廓线模型与卫星TIMED搭载的红外辐射计SABER记录到的LHAASO处14 km至50 km处的大气深度廓线进行比较，同时也与LHAASO处地面气象站记录的大气深度进行比较，美国标准大气模型的大气深度均偏小。MSISE-90大气模型描述了地球大气中从地面到热层的中性温度和密度，进一步研究比较发现MSISE-90大气模型与TIMED/SABER和LHAASO处地面标准气象站记录的大气深度的一致性较好。根据MSISE-90大气模型计算得到LHAASO处的大气深度均值廓线在1月最低，其次是2月、3月、4月、11月和12月，这也是WFCTA运行的最佳观测月份。4月份的大气边界层最高，其大气深度存在约2%的日变化。利用美国标准大气模型的函数形式，拟合每月的4.4-100 km处的大气深度廓线，得到了LHAASO处的每月的大气深度廓线模型，并比较了30°天顶角入射的100 TeV的宇宙线质子在MSISE-90大气模型和美国标准大气模型中产生的切伦科夫光的横分布的差异，二者最大差异可以达到～20%。

关键词： MSISE-90大气模型大气深度廓线高海拔宇宙线观测站(LHAASO) 切伦科夫光

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突发性聋和代谢综合征相关因素的临床研究

突发性聋和代谢综合征相关因素的临床研究

作者：袁集豪赣南医科大学

学位级别：硕士

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压缩感知字典迁移重构的小样本轴承故障诊断

振动与冲击 2024年第5期43卷 62-71,120页

作者：孙洁娣赵彬集温江涛时培明燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 燕山大学河北省信息传输与信号处理重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004

针对实际应用中智能轴承故障诊断面临标签样本严重不足的问题,提出一种结合压缩感知、字典学习和迁移的数据增强算法,用于小样本故障诊断研究。首先,利用源域标签数据通过小波包字典学习和优化方法生成特定源域字典,并得到共享表示系数... 详细信息

针对实际应用中智能轴承故障诊断面临标签样本严重不足的问题,提出一种结合压缩感知、字典学习和迁移的数据增强算法,用于小样本故障诊断研究。首先,利用源域标签数据通过小波包字典学习和优化方法生成特定源域字典,并得到共享表示系数,获取故障内在信息;之后采用少量目标域信号微调共享表示系数,并更新源域字典生成迁移字典;最后通过共享表示系数和迁移字典生成大量具有目标域特征的新样本,实现数据增强。采用常用的深度故障诊断网络对该数据增强算法进行了诊断性能验证,结果表明该方法产生的信号具有故障的有效信息,用于模型训练和识别能够取得较好的诊断性能。该方法为小样本故障诊断问题提出了新的思路。

关键词：轴承故障诊断数据增强压缩感知重构字典迁移

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高速公路项目施工成本管理绩效评价研究 ——以A公司L项目为例

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高速公路项目施工成本管理绩效评价研究 ——以A公司L项目为例

作者：周集英贵州大学

学位级别：硕士

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纳秒激光加工铝基超疏水表面制备及性能研究

纳秒激光加工铝基超疏水表面制备及性能研究

作者：孙集一哈尔滨商业大学

学位级别：硕士

虽然近年来制备超疏水表面取得了进展,但制造机械稳健的超疏水表面仍然是一个关键的挑战。在实际应用中,超疏水表面的特征结构容易被机械形式的作用所损伤,继而导致超疏水表面的润湿性能丧失。生活中常见的形如摩擦、肢体接触、颗粒冲... 详细信息

虽然近年来制备超疏水表面取得了进展,但制造机械稳健的超疏水表面仍然是一个关键的挑战。在实际应用中,超疏水表面的特征结构容易被机械形式的作用所损伤,继而导致超疏水表面的润湿性能丧失。生活中常见的形如摩擦、肢体接触、颗粒冲击及水流冲击等形式的物理作用极大地降低了超疏水表面在实际应用中的耐久性和稳定性。近年来,研究人员已经把研究方向从如何制备超疏水表面转移为如何增强超疏水表面的机械耐久性。在机械作用下超疏水表面脆弱的微纳结构很容易被破坏,导致期望的Cassie-Baxter润湿状态变为Wenzel润湿状态,使之失去超疏水功能。大量的研究表明,超疏水表面实际应用的基本挑战归因于微纳尺度体系结构的机械稳定性和低表面化学能稳定性的缺乏。针对这两个方面,本文结合纳秒激光加工铝基底、中间连接层和疏水性纳米二氧化硅颗粒制备出一种耐久性稳健的超疏水表面。本文主要内容如下:1)首先对纳秒激光加工1060铝进行了工艺参数研究,以单因素实验为研究方法,分别探究激光功率、激光扫描速度和激光频率对表面微结构的影响。并在最优的激光参数下制备了超疏水表面。而后对纳秒激光加工后的铝基底进行了表面形貌测试,润湿性测试,机械耐久性测试和工艺稳定性测试。与无微米级结构的样品相比,其磨损长度高达十倍,证实了微米级结构对于保护纳米级疏水颗粒维持机械耐久性具有重要作用。并探索了重复制备工艺下的适用性。2)探究了不同激光扫描间距下的铝基底对超疏水表面润湿性的影响;继而研究了其机械耐久性,主要包含耐磨测试,涂层粘附力测试和固体颗粒冲击测试;并对制备的样品进行了自清洁测试,探究了不同间距下的灰尘自清洁情况和不同润湿性物质的自清洁方式;在化学稳定性测试中分别探究了在CuCl2溶液中的腐蚀性及在不同pH溶液中的耐酸碱性,并测试了其浸泡之后的接触角与滚动角;防冰性能等测试分别包括单滴静态冷凝成冰测试、冰滴粘附力测试、耐水流冲击测试和多滴动态冷凝成冰测试,并对其产生机理做了若干分析。本文提供了一个制备多重结构机械稳健的超疏水表面的框架,并对纳秒激光加工微米结构表面形貌形成、自清洁过程、机械耐久性、化学耐久性和防冰性能等方面进行了深入分析。其结果为制备机械稳健、具有化学稳定性、防污能力和防冰性能的超疏水表面提供了新的思路。

关键词：超疏水纳秒激光机械耐久性自清洁防冰性能

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面向机器理解的可视化交互信息重构方法

计算机应用 2024年

作者：李昕刘雯廖集秀杨宗驰中国石油大学(华东)青岛软件学院计算机科学与技术学院

可视化重构技术旨在将图形转换为机器能够解析和操作的数据形式，为可视化的大规模分析、重用及检索等提供了必备的基础信息。然而现有的重构方法明显侧重于视觉信息的恢复，忽视了交互信息在数据分析和理解中扮演的关键作用。针对上述... 详细信息

可视化重构技术旨在将图形转换为机器能够解析和操作的数据形式，为可视化的大规模分析、重用及检索等提供了必备的基础信息。然而现有的重构方法明显侧重于视觉信息的恢复，忽视了交互信息在数据分析和理解中扮演的关键作用。针对上述问题，提出一种面向机器理解的可视化交互信息重构方法。首先对交互进行形式化定义，将可视元素划分为不同的视觉组集合，采用自动化工具提取可视化图形的交互信息；然后解耦交互与可视元素的关联，将其分离为独立的实验变量，构建交互实体库；接下来制定规范的声明式语言，实现交互信息的查询；最后，设计迁移规则，基于可视元素匹配与自适应调整机制，实现交互在不同可视化间的迁移适配。实验案例针对可视化问答、查询和迁移等面向机器理解的下游任务，结果显示增加交互信息能够使机器理解可视化交互语义，从而拓展上述任务的应用范围。实验结果证明该框架能够使重构后的可视化图形因为融合动态交互信息而达成结构完整性效果。

关键词：机器理解交互交互信息重构可视化重构数据分析