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自适应窗长改进Sage-Husa卡尔曼滤波的结构响应重构

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计算力学学报 2024年

作者：路金涛彭珍瑞兰州交通大学机电工程学院

针对固定窗口估计噪声方差的卡尔曼滤波方法在结构响应重构时窗口长度由经验选取导致重构精度降低的问题，提出了一种自适应窗长改进Sage-Husa卡尔曼滤波(Improved Sage-Husa Kalman filter， ISHKF)算法的结构响应重构方法。首先，对... 详细信息

针对固定窗口估计噪声方差的卡尔曼滤波方法在结构响应重构时窗口长度由经验选取导致重构精度降低的问题，提出了一种自适应窗长改进Sage-Husa卡尔曼滤波(Improved Sage-Husa Kalman filter， ISHKF)算法的结构响应重构方法。首先，对卡尔曼滤波先验误差协方差矩阵应用UD分解以保证其正定性，根据测量先验误差自适应调整窗口长度，再应用Sage-Husa时变噪声估计器，实现测量噪声和系统噪声的同步调节。然后，根据已知的部分加速度响应，结合模态叠加法重构加速度、速度和位移响应。最后通过某动车组齿轮箱的C型支架、二维桁架结构数值仿真和简支梁试验来验证方法的可行性。结果表明所提方法可实现自适应窗长未知噪声方差估计下的结构响应重构，与移动窗卡尔曼滤波方法相比，重构精度更高。

关键词： Sage-Husa卡尔曼滤波结构响应重构噪声估计 UD分解

应对暴雨灾害的乡村生态空间韧性网络构建路径与优化策略——以北京佛子庄乡为例

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中国农业资源与区划 2024年

作者：刘敏曹蕾杨学亮张云路北京林业大学园林学院

[目的]以北京市房山区佛子庄乡为研究区域，构建应对暴雨灾害的乡村生态空间韧性网络，并提出具体的生态空间要素优化策略，以期降低暴雨灾害及其带来的潜在生态威胁对于乡村生态环境的破坏力。[方法]文章从水安全、地质灾害、生物保护... 详细信息

[目的]以北京市房山区佛子庄乡为研究区域，构建应对暴雨灾害的乡村生态空间韧性网络，并提出具体的生态空间要素优化策略，以期降低暴雨灾害及其带来的潜在生态威胁对于乡村生态环境的破坏力。[方法]文章从水安全、地质灾害、生物保护3大方面，基于GIS水文分析、水量平衡计算及最小累积阻力模型应用，通过空间叠加分析建立了综合生态安全格局。综合考虑前期现状单一要素安全格局及综合生态安全格局的基础上，建立生态空间韧性网络，并针对生态空间要素提出具体优化措施。[结果]佛子庄乡综合生态安全格局呈现出显著的差异性，高、中、低安全3大区域分别约占52%、40%、8%，基于各大生态安全格局并结合各现状生态要素分布形成由“一带、多廊、五斑块、多节点”组成的乡村生态空间韧性网络，并针对重要的乡村生态空间要素(山体、水系、重要湖泊、湿地、农田、林地等)分别提出优化策略，最终构建了“现状情况分析及关键因子识别-综合生态安全格局构建-乡村生态空间韧性网络优化”的抵御暴雨灾害的乡村生态空间韧性网络路径。[结论]本研究深入探索了应对暴雨灾害的乡村生态空间韧性网络路径的构建方法，并针对性地提出了一系列切实可行的优化策略，不仅为乡村地区提供了切实有效的防灾减灾手段，加强了灾害预警和应急响应能力，推动了生态农业和生态旅游等绿色产业的发展，更在促进乡村可持续发展、保障乡村生态环境及居民生活安全等方面具有现实意义。

关键词：乡村乡村生态空间韧性景观生态网络生态规划

基于深度学习框架的时空联合供水管网漏损检测研究

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给水排水 2024年第6期 152-158页

作者：蒋白懿牟天蔚李维轲王康肖敏王鑫沈阳建筑大学市政与环境工程学院沈阳工业大学建筑与土木工程学院中国市政工程华北设计研究总院有限公司沈阳大学环境学院区域污染环境生态修复教育部重点实验室

以深度学习框架为基础，提出了一种时空联合供水管网漏损检测模型。该模型首先运用Node2Vec算法求解不同时间段内节点特征；其次，通过模糊C-均值聚类法，利用管网模型节点特征进行分区。最后，以不同时间段的压力敏感度作为输入，漏损... 详细信息

以深度学习框架为基础，提出了一种时空联合供水管网漏损检测模型。该模型首先运用Node2Vec算法求解不同时间段内节点特征；其次，通过模糊C-均值聚类法，利用管网模型节点特征进行分区。最后，以不同时间段的压力敏感度作为输入，漏损位置的分区号作为标签，通过深度信念神经网络进行训练，并通过训练后的模型对管网漏损位置进行检测。在实例分析中，以A市实际供水管网拓扑结构进行验证，利用MATLAB-Open Water Analytics toolbox联合编程建模，结果表明，各个时间段的检测效果均较优，正确率均达到为80%以上。因此，该模型能够有效地检测管网漏损。

关键词： Node2Vec 深度学习漏损定位随机游走图嵌入

政府环保补助何以诱发企业绿色治理背离行为?——基于资源依赖理论视角

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会计研究 2024年第3期 138-149页

作者：李维安李鼎周宁侯文涤南开大学中国公司治理研究院 300071 东北财经大学工商管理学院 116025 南京财经大学工商管理学院 210023

本文基于资源依赖理论视角,以2010-2020年间中国资本市场上市公司样本,实证考察了政府环保补助与绿色治理背离行为之间的关系,研究发现:(1)政府环保补助对绿色治理背离行为产生了显著正向影响。(2)在政府依赖性更强的民营企业和高融资... 详细信息

本文基于资源依赖理论视角,以2010-2020年间中国资本市场上市公司样本,实证考察了政府环保补助与绿色治理背离行为之间的关系,研究发现:(1)政府环保补助对绿色治理背离行为产生了显著正向影响。(2)在政府依赖性更强的民营企业和高融资约束企业中这种促进作用更加显著。(3)进一步地,在金融发展水平较高和环保诉求较弱的地区,政府环保补助与绿色治理背离行为之间的正相关关系被削弱。(4)环境责任与股东责任、社会责任、员工责任之间在实现短期商业利润中存在一定的替代效应。本文不仅从资源依赖理论视角解释了绿色治理背离行为的形成机制,拓展了绿色治理研究,还有助于政府和监管机构制定政策,引导企业绿色发展。

关键词：政府环保补助绿色治理背离行为资源依赖理论

痛泻宁颗粒治疗腹泻型肠易激综合征肝气犯脾证的临床综合评价

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中国实验方剂学杂志 2024年第11期30卷 139-149页

作者：路振凯谢雁鸣中国中医科学院中医临床基础医学研究所北京100700

目的:系统梳理痛泻宁颗粒治疗腹泻型肠易激综合征(IBS-D)肝气犯脾证的现有证据,从“6+1”维度进行临床综合价值评估,为国家医疗决策、药品临床应用、药事服务等提供参考。方法:依据《药品临床证据和价值评估管理指南》相关标准,基于循... 详细信息

目的:系统梳理痛泻宁颗粒治疗腹泻型肠易激综合征(IBS-D)肝气犯脾证的现有证据,从“6+1”维度进行临床综合价值评估,为国家医疗决策、药品临床应用、药事服务等提供参考。方法:依据《药品临床证据和价值评估管理指南》相关标准,基于循证医学证据、问卷调查、药物经济学评价等定性与定量相结合的方法,利用多准则决策分析模型(MCDA),从有效性、安全性、经济性、创新性、适宜性、可及性、中医药特色“6+1”维度对痛泻宁颗粒治疗IBS-D肝气犯脾证的临床证据和临床价值进行综合评估。结果:(1)安全性:根据安全性证据的已知风险和证据充分性两方面评价结果,认为痛泻宁颗粒风险可控,安全性证据充足。(2)有效性:基于Meta分析,痛泻宁颗粒联合益生菌可以降低IBS-D患者肠道症状积分水平[均数差(MD)=-2.29,95%置信区间(95%CI)(-3.20,-1.38),P<0.01],痛泻宁颗粒联合常规治疗(双歧杆菌三联活菌片/匹维溴铵片/马来酸曲美布汀片)有效提高IBS-D患者的综合改善率[相对危险度(RR)=1.19,95%CI(1.14,1.25),P<0.01],痛泻宁颗粒能够显著提高IBS-D患者腹痛[RR=1.99,95%CI(1.62,2.44),P<0.01]及腹泻有效率[RR=1.56,95%CI(1.07,2.25),P<0.05],痛泻宁颗粒与匹维溴铵片在降低IBS-D患者HAMA评分[MD=0.29,95%CI(-0.30,0.88),P=0.34]、HAMD评分[MD=0.35,95%CI(-0.31,1.00),P=0.30],改善IBS-QOL评分[MD=0.28,95%CI(-1.70,2.26),P=0.78]方面疗效相当。根据有效性的证据质量和证据价值评价结果,认为该品种有效性证据充足。(3)经济性:痛泻宁颗粒为全国医保乙类产品,经过5年3种Markov模型模拟后,认为痛泻宁颗粒为优势治疗方案,且结果稳定,经济性较好。(4)创新性:痛泻宁颗粒守正创新,从临床应用、产品组分和生产工艺上进行研发,获得国家中药新药证书、中华中医药学会科学技术一等奖、中国专利优秀奖等,在临床、企业、产业三方面创新性证据充足。(5)适宜性:该药品中成药信息服务信息齐全,问卷调查结果显示该药品在个体依从性、体系、管理等多个维度对临床医生、护士、药师及患者适宜,综合评价该品适宜性证据充足。(6)可及性:痛泻宁颗粒限定日费用占城镇居民可支配日收入中位数的2.43%,占农村居民可支配日收入中位数的9.26%,与同类药相比,价格适中合理,可负担性证据充足,且销售覆盖全国31省市自治区,可及性证据充分、结果明确。(7)中医药特色:痛泻宁颗粒源于《丹溪心法》“痛泻要方”,为经典名方化裁而来,上市后开展了多项临床试验,总研究例数达5000余例,积累了一定的人用经验。基于中医药特色评定原则,痛泻宁颗粒中医药特色突出;综合“6+1”维度结果,运用CSC V2.0软件计算得出综合衡量价值为0.83分。结论:基于痛泻宁颗粒各维度评价结果及综合评价分数,认为痛泻宁颗粒治疗IBS-D肝气犯脾证的临床价值证据充足。可为临床决策和药事管理提供参考。未来建议进一步开展网状Meta分析,进行同类中成药治疗IBS-D的横向比较,提高循证证据质量,充分发挥痛泻宁颗粒的临床价值优势。

关键词：痛泻宁颗粒腹泻型肠易激综合征(IBS-D) 肝气犯脾证临床综合评价

基于国产异构计算平台的快速SVD算法及其在海洋资料同化的应用

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数据与计算发展前沿 2024年第1期6卷 35-45页

作者：李维钊王伟易海陆圆(山东)数字技术有限公司山东青岛266237

【目的】资料同化已经在大气和海洋的数值预报中发挥重要作用,它可以利用不同来源的观测资料对初始场数据进行修正,从而提高数值预报的准确性,目的在于通过奇异值分解(SVD)算法的改进提高基于国产异构计算平台的资料同化计算效率。【方... 详细信息

【目的】资料同化已经在大气和海洋的数值预报中发挥重要作用,它可以利用不同来源的观测资料对初始场数据进行修正,从而提高数值预报的准确性,目的在于通过奇异值分解(SVD)算法的改进提高基于国产异构计算平台的资料同化计算效率。【方法】本文在大规模计算环境下并行策略及实现方法基础上,设计并实现了基于国产异构计算平台的CPU和类GPU卡协同批量SVD解算的实现流程和数据结构,并给出了实际性能提升测试数据,同时,完整地使用C/C++实现了资料同化程序。【结果】该算法充分利用国产异构计算平台CPU和计算卡的计算资源,实现了基于SVD的矩阵求逆的高效实现算法,从基础算法上显著提高了资料同化的计算效率。【结论】基于国产异构计算平台CPU和计算卡协同方式的奇异值分解的高效实现算法,其应用可以扩展到量子计算、人工智能、图像处理、信号降噪等领域的算法实现,具有广泛的应用价值,使用C/C++语言的资料同化应用软件,丰富了国产异构计算平台的应用生态。

关键词：奇异值分解国产异构计算平台资料同化数值预报并行策略

应积极探索全球心血管专科领域的科技评价工作

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中国循环杂志 2024年第1期39卷 1-2页

作者：李维刘俊立北京大学医学部图书馆北京100191 中华医学会医学科学研究管理学分会北京100710

科技评价对于提高医院科技创新能力和学科建设具有重要的推动作用。全球心血管疾病学术影响力评价(CAPE)体系针对医院心血管学科发展,聚焦心血管学科国际学术影响力的评价并深入到心血管亚学科,在检索策略、数据标准化、学科定义等方面... 详细信息

科技评价对于提高医院科技创新能力和学科建设具有重要的推动作用。全球心血管疾病学术影响力评价(CAPE)体系针对医院心血管学科发展,聚焦心血管学科国际学术影响力的评价并深入到心血管亚学科,在检索策略、数据标准化、学科定义等方面做出了开创性的初步探索。

关键词：心血管疾病学术影响力评价(CAPE) 科技评价探索

基于集成特征选择和SVR的热连轧板凸度预测

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钢铁 2024年第1期59卷 99-107页

作者：王优龙李维刚王永强武汉科技大学信息科学与工程学院湖北武汉430081 武汉科技大学冶金自动化与检测技术教育部工程研究中心湖北武汉430081

热连轧板凸度作为评价板形质量的关键指标,具有多变量、非线性、遗传性等复杂特性。传统的热连轧板凸度模型存在机理复杂、理论情况与实际情况存在差异以及模型精度受限等问题。为了解决这些问题,提出了一种基于集成特征选择和支持向量... 详细信息

热连轧板凸度作为评价板形质量的关键指标,具有多变量、非线性、遗传性等复杂特性。传统的热连轧板凸度模型存在机理复杂、理论情况与实际情况存在差异以及模型精度受限等问题。为了解决这些问题,提出了一种基于集成特征选择和支持向量回归的热连轧板凸度预测模型。首先,建立了基于随机森林(Random Forest,RF)、极端梯度提升(eXtreme Gradient Boosting,XGBoost)和梯度提升决策树(Gradient Boosting Decision Tree,GBDT)的集成学习模型,综合应用这些基学习器可以充分挖掘数据中的特征信息;其次,通过集成学习模型对基学习器得到的特征重要性进行加权融合,并根据融合后的特征重要性排序来筛选最具有信息量的模型输入特征,可有效地降低特征维度;然后,采用灰狼优化算法(Grey Wolf Optimization,GWO)来优化支持向量机回归(Support Vector Regression,SVR)预测模型中的参数,其不仅能够消除传统人工参数选择的主观性和盲目性,还能更好地适应数据的特性;最后,将筛选后的特征输入到参数优化的SVR预测模型中,用于对热连轧板凸度进行预测。使用国内某热连轧厂的实际生产数据进行多组试验验证,试验结果表明,模型的预测绝对误差在15μm内的比例超过99%。该预测模型不仅提高了预测精度,还为热连轧板凸度的精确控制和板形质量的改善提供了有力的指导和支持。为解决复杂热连轧生产中的关键问题,以及提高生产过程的可持续性和效率提供了有益的方法和思路。

关键词：热连轧带钢板凸度集成特征选择灰狼优化算法支持向量机

沙尘环境对输电线路传输能力的影响及优化控制策略研究

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沙尘环境对输电线路传输能力的影响及优化控制策略研究

作者：陈培路北方民族大学

学位级别：硕士

随着社会经济的发展,用电量需求的增加速度远超输电设施的建设速度,如何提高现有输电线路的传输能力是研究的热点问题之一。载流量是表征输电线路输送能力的重要参数,该值表示在允许运行温度下连续流过线路的最大工作电流。天气条件对... 详细信息

随着社会经济的发展,用电量需求的增加速度远超输电设施的建设速度,如何提高现有输电线路的传输能力是研究的热点问题之一。载流量是表征输电线路输送能力的重要参数,该值表示在允许运行温度下连续流过线路的最大工作电流。天气条件对输电线路的载流量有较大影响。输电线路的最大载流量一般是基于最恶劣天气条件确定的,在实际运行中严重限制了线路输电能力的发挥。我国西部“沙戈荒”地区在季节更替时段会发生沙尘天气,导致输电线路电晕放电特性增强,产生的功率损耗使得输电线路运行温度升高,进而影响输电线路的载流量。现有载流量计算模型尚未考虑沙尘天气的影响,难以准确评估输电线路的实际传输能力。针对上述问题,结合宁夏电网实际情况,本文研究了沙尘天气对输电线路传输能力的影响及优化控制策略。首先,建立了输电线路电晕放电热效应混合数值模型,以及沙尘环境下输电线路多物理场有限元仿真模型,提出了一种通过求解Boltzmann方程-两项近似计算电晕放电中电子的能量分布函数,进而获得迁移率和扩散系数等电子输运参数的计算方法。其次,分析了沙尘环境中电场以及电子密度的分布情况,并对沙尘环境下电晕对输电线路加热功率的影响规律进行研究,提出了沙尘天气下电晕加热功率计算公式,并在IEEE标准热平衡方程的基础上建立了考虑沙尘影响的输电线路载流量实用计算模型。最后,基于上述模型和方法,分析了沙尘天气下不同因素对输电线路载流量的影响程度,综合考虑沙尘环境下区域气象变化条件,提出了输电线路热稳传输容量优化控制策略。研究结果表明,沙尘天气会对输电线路载流量产生一定的影响,其影响程度从大到小依次为沙尘浓度、空气相对湿度、沙尘粒径,随着沙尘浓度、空气相对湿度以及沙尘粒径的增大,输电线路的载流量减小,传输能力下降;环境温度的升高也会逐渐加剧三者对输电线路传输能力的影响;结合考虑沙尘影响的输电线路载流量计算模型与热稳传输容量优化控制策略,可实现在沙尘天气下输电线路传输热稳极限的准确控制,支撑沙尘天气下电力系统的安全运行。

关键词：沙尘天气输电线路电晕载流量热平衡方程