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雾霾天气下车牌识别系统设计

黄河科技学院学报 2024年第5期26卷 67-72页

作者：付瑞玲袁培慧李宇腾李慧莹黄河科技学院工学部河南郑州450063

近年来,随着城市化进程的加速和人口增长,工业和交通尾气的排放、能源的消耗等原因导致雾霾天气在我国的各大城市屡见不鲜。雾霾天气还对交通、旅游等领域的发展带来负面影响。在智慧交通领域,雾霾天气会导致车辆不易通过路口、限速道... 详细信息

近年来,随着城市化进程的加速和人口增长,工业和交通尾气的排放、能源的消耗等原因导致雾霾天气在我国的各大城市屡见不鲜。雾霾天气还对交通、旅游等领域的发展带来负面影响。在智慧交通领域,雾霾天气会导致车辆不易通过路口、限速道路等路段,交通管制实施得更为严格,影响道路的通行能力和交通流量。为解决雾霾天气对交通带来的负面影响,各地政府和企业积极探索应对雾霾天气的车牌识别系统。本车牌识别系统总体设计方案大致分为五大步骤,图像去雾处理、图像预处理、车牌定位、字符分割、字符识别。以STM32H7系列高性能芯片为内核对车牌识别系统进行设计,搭载OV5640进行图像采集以及1.4英寸彩色IPS的LCD硬屏进行初步显示,最终实时传输识别信息至PC平台显示。

关键词：雾霾车牌识别 STM32H7 实时传输

茶树CsMBD8互作蛋白鉴定及作用模式分析

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茶树CsMBD8互作蛋白鉴定及作用模式分析

作者：李宇腾福建农林大学

学位级别：硕士

DNA甲基化是重要的表观遗传学调控机制之一,在多种生物学过程中发挥作用。部分甲基Cp G结合结构域蛋白(Methyl-Cp G-binding domain protein,MBD)可识别甲基化DNA,参与植物的应激和生长发育。茶树[Camellia sinensis(L.)O.Kuntze]为多... 详细信息

DNA甲基化是重要的表观遗传学调控机制之一,在多种生物学过程中发挥作用。部分甲基Cp G结合结构域蛋白(Methyl-Cp G-binding domain protein,MBD)可识别甲基化DNA,参与植物的应激和生长发育。茶树[Camellia sinensis(L.)O.Kuntze]为多年生常绿木本植物,一个世代会多次经历各种逆境胁迫。课题组前期对CsMBD家族基因进行鉴定和分析,发现一个与逆境胁迫和芽休眠解除调控密切相关的基因CsMBD8。为进一步明确该基因行使功能的分子机制,本研究筛选及鉴定CsMBD8互作蛋白,研究结果将为深入阐明CsMBD8的功能和作用机制提供了重要依据,也为揭示茶树表观遗传调控机理奠定坚实基础。主要研究结果如下:(1)CsMBD8可以形成同源和异源二聚体。本研究构建了CsMBD8-P2YN和CsMBD8-P2YC载体,以空载为对照,利用双分子荧光互补技术,在烟草表皮细胞中证实了CsMBD8自身存在同源二聚体;与12个已克隆的茶树CsMBDs基因互作验证结果显示,CsMBD8与12个茶树CsMBDs家族成员间均存在相互作用,可以形成异源二聚体。(2)CsMBD8与CsIDMs(Increased DNA Methylation)存在直接互作,且部分CsIDMs及CsMBDs成员间也存在复杂的相互作用。拟南芥研究证实IDM是可以与MBD蛋白互作的一类DNA甲基化调控因子。基于同源分析在茶树品种‘龙井43’中鉴定并克隆了3个CsIDM基因,其中CsIDM1属组蛋白乙酰转移酶家族,CsIDM2、CsIDM3均属于热激蛋白家族。表达分析表明CsIDMs受非生物及生物胁迫诱导,其中CsIDM1在茶树越冬芽休眠形成与解除过程中表达模式与CsMBD8相似。双分子荧光互补实验表明CsMBD8与3个CsIDMs间均存在相互作用,酵母双杂进一步证实了CsMBD8和CsIDM1两者之间存在直接互作;研究还发现CsIDM2与CsIDM3间同样存在互作,且分别与CsMBD5/16互作。(3)经茶树酵母双杂文库筛选和双分子荧光互补验证,发掘了4个与CsMBD8互作的未知蛋白CsMIP1-4。利用前期已构建的茶树腋芽等多组织三框c DNA酵母双杂文库,对CsMBD8的未知互作蛋白进行了筛选,最终对10个筛选蛋白编码基因进行了全长克隆和互作验证。双分子荧光互补实验表明CsMBD8与其中的4个未知蛋白CsMIP1/2/3/4存在直接互作。基因的特性分析发现,CsMIP1/2/3/4均为酸性亲水蛋白,无跨膜结构域和信号肽,定位于细胞核中。在组织表达、花器官发育、种子萌发、芽休眠调控、生物胁迫和非生物胁迫响应中具有特异性。以上研究结果表明:茶树CsMBD8可以形成同源和异源二聚体;在参与DNA甲基化调控中,CsMBD8可能需要CsIDMs共同作用;此外,CsMBD8还可能与核定位的CsMIP1/2/3/4等存在直接互作,共同参与茶树逆境胁迫和芽休眠解除等生物学过程的调控。

关键词：茶树 DNA甲基化 CsMBD8 蛋白互作表达分析

三分量TEM在坚硬顶板水力压裂效果检测中的应用

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煤炭科学技术 2022年第8期50卷 101-107页

作者：李宇腾范涛赵睿刘磊赵佳佳中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710077

矿井水力压裂技术在坚硬顶板卸压和瓦斯高效抽采领域得到的广泛应用,但对于长钻孔水力压裂效果的检测评价一直缺乏较为理想的物探方法,传统探测方法存在成本高、效率低与探测距离短的不足。为实现坚硬顶板定向长钻孔水力压裂效果高效直... 详细信息

矿井水力压裂技术在坚硬顶板卸压和瓦斯高效抽采领域得到的广泛应用,但对于长钻孔水力压裂效果的检测评价一直缺乏较为理想的物探方法,传统探测方法存在成本高、效率低与探测距离短的不足。为实现坚硬顶板定向长钻孔水力压裂效果高效直观地检测这一目标,采用一种煤矿井下在压裂孔内施工的动源动接收瞬变电磁探测方法,探测装置天线是由收发间距固定的极小发射线圈和三分量接收探头组成,在钻孔内沿钻孔逐点移动进行三分量接收。为了弥补有缆装置探测距离的不足,采用孔外定时同步、孔内发射接收的探测装置,采用钻机推送的方式对神东某矿井2号压裂钻孔40~315 m段进行压裂前、压裂后分别探测。首先对垂直分量数据进行预处理,采用水平分量数据实现探头姿态变化影响校正,并提取纯异常场进行分析,最终实现充水裂缝三维成像技术。试验结果表明:纯异常场等值线图中有明显条带状低阻异常分布,综合分析压裂前、后视电阻率分布情况认为该条带状低阻异常即为压裂形成裂缝所致,异常走向即为裂缝延伸方向,异常延伸范围即为裂缝延伸范围。三分量瞬变电磁探测技术是矿井物探、钻探和水力压裂技术的有机结合与相互补充,对裂缝走向和延展范围进行有效圈定,能够有效应用于坚硬顶板定向长钻孔水力压裂效果评价。

关键词：三分量瞬变电磁定向长钻孔坚硬难垮顶板水力压裂

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余甘子多酚对油炸方便面品质的影响

食品工业科技 2022年第3期43卷 65-71页

作者：刘晓丽陈柳青李宇腾广东工业大学轻工化工学院广东广州510006

利用LSA-10大孔吸附树脂纯化余甘子多酚提取物,将纯化后的多酚加入面粉中制作油炸方便面,采用HPLC测定方便面中主要多酚物质的含量,考察余甘子多酚(EP)对油炸方便面蒸煮特性、质构特性及油脂氧化的影响。结果表明,余甘子多酚中主要的多... 详细信息

利用LSA-10大孔吸附树脂纯化余甘子多酚提取物,将纯化后的多酚加入面粉中制作油炸方便面,采用HPLC测定方便面中主要多酚物质的含量,考察余甘子多酚(EP)对油炸方便面蒸煮特性、质构特性及油脂氧化的影响。结果表明,余甘子多酚中主要的多酚物质为没食子酸(EA)、柯里拉京和鞣花酸,含量分别为(45.2±0.1)、(16.6±0.5)和(22.1±0.7)mg/g。三种多酚物质在油炸方便面中的保留率均大于30%。实验表明余甘子多酚可以减少油炸方便面的复水时间,当添加量增加至1%时,方便面的复水时间显著降低(P<0.05),由(125±3.5)s减少到(108±2.2)s,同时蒸煮损失和吸水率分别为(7.8%±1.7%)和(145.5%±3.7%),相较于空白样品显著增加(P<0.05)。余甘子多酚对方便面的质构特性具有显著影响,添加量由0.5%增加至1%时,面条的硬度、弹性、胶着性和咀嚼性等均显著增加(P<0.05);但当添加量超过1.5%时,面条的硬度、胶着性和咀嚼性显著降低(P<0.05)。添加超过1%的余甘子多酚可以显著降低油炸方便面的过氧化值(POV)和酸价(AV)(P<0.05),在10 d的实验周期内,POV和AV分别低于国家标准规定的0.25 g/100 g和1.8 mg/g。余甘子多酚的抗油脂氧化活性与三种多酚的含量密切相关,且抗氧化能力与多酚的酚羟基数目呈正相关。因此,油炸方便面中添加余甘子多酚能够改善加工品质,并抑制方便面的油脂氧化。

关键词：余甘子多酚油炸方便面蒸煮特性质构特性油脂氧化

基于聚类的煤矿井下钻孔瞬变电磁异常响应边界成像方法

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煤田地质与勘探 2022年第7期50卷 63-69页

作者：范涛李萍张幼振赵睿房哲樊依林刘磊王程李宇腾中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710077 陕西省重点科技创新团队(地球物理探测技术与装备创新团队) 陕西西安710077 煤炭行业工程研究中心(物探技术与装备) 陕西西安710077

为了提高煤矿井下钻孔瞬变电磁反演成像结果中的异常响应边界识别和解译能力,完成掘进工作面前方隐伏水害精准刻画、隐蔽致灾因素精细分析等地球物理解释,提出应用无监督机器学习中的聚类方法分析钻孔瞬变电磁处理成果。根据电阻率数值... 详细信息

为了提高煤矿井下钻孔瞬变电磁反演成像结果中的异常响应边界识别和解译能力,完成掘进工作面前方隐伏水害精准刻画、隐蔽致灾因素精细分析等地球物理解释,提出应用无监督机器学习中的聚类方法分析钻孔瞬变电磁处理成果。根据电阻率数值分布特征和2种聚类方法的特点,选择K-Means聚类算法对电阻率成像结果进行聚合分类;在聚类计算过程中,应用最远距离原则确定类簇的初始质心,选用欧氏距离作为距离计算方法,采用基于组内平方误差和的肘部法则确定聚类数目。针对掘进工作面前方的隐伏水害,分别采用三维数值模拟和井下现场应用实例进行了实用性和有效性验证。研究结果表明:该方法可自动识别最佳类簇数目,对电阻率实现准确聚类,聚类成像结果能改善原始成像模型的光滑过渡问题,突出异常响应边界,清晰显示异常响应形状和位置,有效帮助对钻孔瞬变电磁超前探测反演结果中的隐蔽致灾水体进行识别和归类。

关键词：钻孔瞬变电磁法 K-Means聚类异常体边界组内平方误差和肘部法则超前探测

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钻孔瞬变电磁方法探测越界开采采空区的应用

煤田地质与勘探 2022年第1期50卷 20-24页

作者：范涛李萍赵兆李巍赵睿张鹏姚伟华李宇腾房哲中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710077 陕西省重点科技创新团队(地球物理探测技术与装备创新团队) 陕西西安710077 煤炭行业工程研究中心(物探技术与装备) 陕西西安710077

煤矿井下越界开采扰乱煤炭资源开发秩序,同时存在巨大的安全隐患,准确探测越界开采采空区及其边界对安全采掘极为重要。常规的矿井瞬变电磁探测方法容易受到巷道中的金属和电磁信号干扰,探测精度有限,难以满足采空区边界精准解释的需求... 详细信息

煤矿井下越界开采扰乱煤炭资源开发秩序,同时存在巨大的安全隐患,准确探测越界开采采空区及其边界对安全采掘极为重要。常规的矿井瞬变电磁探测方法容易受到巷道中的金属和电磁信号干扰,探测精度有限,难以满足采空区边界精准解释的需求。为了解决这一问题,提出一种钻孔中收发信号的钻孔瞬变电磁方法和施工工艺,利用其远离巷道和靠近异常体的特点,提高异常信号在实测数据中的占比;并研究可行域约束的OCCAM反演算法,进一步减小体积效应影响,实现了对越界开采采空区的电阻率精细成像。结合山西某煤矿的工程实践,对该方法精准探测邻矿越界开采采空区规模、性质的实用性和有效性进行了检验。结果表明,钻孔瞬变电磁方法是矿井地球物理技术与钻探工艺技术的高效结合和有益补充,基于可行域约束的OCCAM反演算法能够有效应用于越界开采采空区的边界精确成像解释。

关键词：钻孔瞬变电磁法越界开采采空区边界 OCCAM反演可行域约束

基于人工神经网络的矿井直流电阻率法超前预测方法

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煤田地质与勘探 2023年第6期51卷 185-193页

作者：李宇腾程建远鲁晶津代凤强吴正飞房哲赵佳佳煤炭科学研究总院北京100013 中煤科工西安研究院(集团)有限公司陕西西安710077

矿井直流电阻率法具有施工效率高、成本低的特点,广泛应用于煤矿掘进工作面水害超前探测。随着应用的不断深入,对矿井直流电阻率法超前探测信号处理方法提出了更高的要求。基于有限元方法和数据重构所得响应信息库,采用Levenberg-Marqua... 详细信息

矿井直流电阻率法具有施工效率高、成本低的特点,广泛应用于煤矿掘进工作面水害超前探测。随着应用的不断深入,对矿井直流电阻率法超前探测信号处理方法提出了更高的要求。基于有限元方法和数据重构所得响应信息库,采用Levenberg-Marquardt人工神经网络方法实现了矿井直流电阻率法超前预测。首先采用非结构网格剖分和BiCGSTAB迭代有限元法建立了直流电阻率法超前探测模型,基于EMD方法实现数值计算响应与实测响应匹配,并提出了基于异常体超前距离与其异常率的预测机制,得到3000组23维重构响应;然后,采用L-M算法构建了人工神经网络模型;最后,基于训练好的网络对数值计算响应和实测数据进行预测分析。研究表明:针对数值模拟响应,基于L-M人工神经网络的矿井直流电阻率法超前预测方法可有效预测100 m范围内的水害异常,预测网络均方误差为0.00247,测试样本显示最大距离误差小于0.6 m;针对实测数据发现,该神经网络在全区段预测准确率为67%,当预测异常位置在15~80 m时预测准确率超过85%,基于L-M算法的人工神经网络可应用于直流电阻率法超前预测。研究成果对煤矿井下掘进工作面直流电阻率法超前探测方法的完善与推广应用有重要意义。

关键词：直流电阻率法超前探测非结构网格剖分响应误差匹配人工神经网络

生态系统服务净价值核算方法及其对北京市人工林项目的评估

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科学通报 2016年第24期61卷 2724-2729页

作者：曹世雄李宇腾鲁晨曦北京林业大学经济管理学院北京100083 清华大学地球系统与科学研究中心北京100084

生态系统服务价值评估是评价自然生态系统和人工生态系统经济价值的重要方法,是生态学和地理学研究的重要领域.然而,任何价值的形成都免不了成本投入,学术界普遍使用的生态系统服务价值评估方法忽略了生态系统在形成这些服务功能时的成... 详细信息

生态系统服务价值评估是评价自然生态系统和人工生态系统经济价值的重要方法,是生态学和地理学研究的重要领域.然而,任何价值的形成都免不了成本投入,学术界普遍使用的生态系统服务价值评估方法忽略了生态系统在形成这些服务功能时的成本投入(包括直接投入成本、资源占用成本、风险成本等),计算得出的服务价值必然会夸大自然和人工生态系统、以及维护和恢复生态系统相关措施的经济学意义,给土地利用规划造成混乱,影响了国民经济发展规划的科学性和可行性.为了探索基于可持续发展目标的土地规划的有效方法,该研究在生态系统服务价值概念的基础上,提出了生态系统服务净价值评估方法,并以北京市人工林项目为例,解释了这一方法的应用原理及其意义.通过生态系统服务净价值评估,可以比较分析不同土地利用方式产生的最大净收益,为土地的资源化利用、工农业项目、以及生态环保项目的科学规划和评估提供决策依据,并为社会经济可持续发展、以及国民经济发展规划提供科学依据.

关键词：生态系统服务价值土地规划生态系统服务净价值(NES) 机会成本风险成本

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茶树CsIDM的鉴定、表达分析及互作验证

园艺学报 2023年第8期50卷 1679-1696页

作者：李宇腾陈瑶任恒泽李聪聪王浩乾曹红利岳川郝心愿王新超福建农林大学园艺学院福州350002 中国农业科学院茶叶研究所国家茶树改良中心杭州310008

以不同茶树(Camellia sinensis)基因组为参考,通过序列同源性分析,在‘龙井43’中鉴定并克隆到3个CsIDM基因。CsIDM1属于组蛋白乙酰转移酶家族,具有典型的HAT保守结构域,定位于细胞核中。CsIDM2、CsIDM3均属于热激蛋白家族,具有典型的AC... 详细信息

以不同茶树(Camellia sinensis)基因组为参考,通过序列同源性分析,在‘龙井43’中鉴定并克隆到3个CsIDM基因。CsIDM1属于组蛋白乙酰转移酶家族,具有典型的HAT保守结构域,定位于细胞核中。CsIDM2、CsIDM3均属于热激蛋白家族,具有典型的ACD保守结构域,均定位于细胞核、细胞膜及细胞质中。CsIDM启动子区域含有多种响应环境信号的顺式作用元件,主要为光响应、植物激素响应、胁迫响应和植物生长发育相关。CsIDM在花蕾、腋芽、茎中表达量较高,在盛花组织中较低。在干旱、高温及生物胁迫下,CsIDM均出现不同程度的差异表达。茶树越冬芽休眠形成与解除过程中,CsIDM1的表达丰度在休眠形成、深休眠和休眠解除3个阶段存在高—低—高的表达模式。通过双分子荧光互补试验证实,CsIDM2和CsIDM3之间可形成异源二聚体;CsIDM2与Cs MBD5、CsIDM3与CsMBD16存在相互作用。综上所述,CsIDM在茶树的胁迫应答和芽休眠解除中发挥作用,可能通过形成蛋白复合体参与甲基化调控。

关键词：茶树去甲基化 IDM复合物亚细胞定位表达分析 BiFC互作