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典型年螺山站水位-流量关系变化及成因分析

长江科学院院报 2024年

作者：陈致远梅翰林金光球郭超金中武河海大学水利水电学院河海大学水灾害防御全国重点实验室长江科学院水利部长江中下游河湖治理与防洪重点实验室

螺山站是长江干流与洞庭湖出流的汇口水文站，水位—流量关系复杂，是长江中游防洪重要的依据站之一。为进一步探究冲刷条件下螺山站水位-流量关系的演变趋势和影响因素，本文基于1990—2021年实测水位、流量数据和部分年份河道断面数... 详细信息

螺山站是长江干流与洞庭湖出流的汇口水文站，水位—流量关系复杂，是长江中游防洪重要的依据站之一。为进一步探究冲刷条件下螺山站水位-流量关系的演变趋势和影响因素，本文基于1990—2021年实测水位、流量数据和部分年份河道断面数据，采用M-K检验法、Theil-Sen Median方法和水位-流量关系综合校正法，分析冲刷条件下螺山站的水位-流量关系变化趋势和影响因素。结果表明：（1）螺山站年际间枯水和中水流量级的水位呈较显著下降趋势，与枯水和基本河槽的形心下降幅度基本一致；而洪水流量级的水位波动范围较大，但没有显著的上升趋势。（2）三峡水库的运行使得螺山站和汉口站的水位差波动范围缩小，平均水位差总体增大，但在2013年后的汛期水位差缩小，可能导致汛期对螺山站顶托加剧。（3）螺山站在2016和2020年的洪水连续过程中受顶托、涨落率和其他因素影响的贡献率均值在分别为34.8%、23.8%、41.4% 和31.4%、50.6%、18.0%，表明顶托和涨落率是影响水位的主要影响因素，但其他影响因素的占比在部分年份可能偏大。

关键词：螺山站水位-流量关系下游顶托涨落率河道形态调整

基于改进EKF_LOAM的电缆沟巡检机器人精准定位策略

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中国惯性技术学报 2024年第4期32卷 326-335页

作者：双丰马翰林杨杰李少东广西大学广西电力装备智能控制与运维重点实验室南宁530004 广西电网有限责任公司南宁供电局南宁530021

精确定位和准确构建地图(SLAM)是电缆沟巡检机器人顺利完成巡检任务的基础。传统激光SLAM算法在电缆沟环境中容易产生“长廊效应”,且容易在z轴方向上产生漂移。针对上述问题,提出了一种基于多传感器融合的改进扩展卡尔曼滤波激光雷达... 详细信息

精确定位和准确构建地图(SLAM)是电缆沟巡检机器人顺利完成巡检任务的基础。传统激光SLAM算法在电缆沟环境中容易产生“长廊效应”,且容易在z轴方向上产生漂移。针对上述问题,提出了一种基于多传感器融合的改进扩展卡尔曼滤波激光雷达测距与制图(EKF_LOAM)算法。通过扩展卡尔曼滤波器(EKF)将车轮里程计和惯性里程计融入LeGO_LOAM算法框架中来抑制“长廊效应”,在EKF_LOAM算法的基础上引入IMU的z轴线速度测量值,并设计基于特征点数量的自适应协方差计算方程,约束由面特征点严重缺失引起的z轴漂移。分别在虚拟和真实电缆沟环境中开展实验,结果显示所提算法的最终行进误差比LeGO_LOAM算法的行进误差减小了超过40%,比Cartographer算法的行进误差减小4.57%,z轴方向误差比EKF_LOAM算法减小49%,证明了所提算法在电缆沟环境中优于传统的LeGO_LOAM、Cartographer和EKF_LOAM算法,更适用于电缆沟巡检任务。

关键词：电缆沟巡检 EKF_LOAM 激光SLAM 长廊效应 z轴漂移

基于多传感器融合的电缆沟巡检机器人3D导航技术研究

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基于多传感器融合的电缆沟巡检机器人3D导航技术研究

作者：马翰林广西大学

学位级别：硕士

血清外泌体miR-21和miR-145在非小细胞肺癌中的表达及临床意义

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血清外泌体miR-21和miR-145在非小细胞肺癌中的表达及临床意义

作者：罗翰林湖北医药学院

学位级别：硕士

背景:近年来,癌症已经成为人类的主要死因之一,其中肺癌的发病率和死亡率位居所有癌症的前列。大部分肺癌患者早期缺乏特异性的临床表现,出现症状时往往已是肿瘤晚期,错过手术治疗的最佳时机,极大缩短了肺癌患者的生存时间。目前诊断的... 详细信息

背景:近年来,癌症已经成为人类的主要死因之一,其中肺癌的发病率和死亡率位居所有癌症的前列。大部分肺癌患者早期缺乏特异性的临床表现,出现症状时往往已是肿瘤晚期,错过手术治疗的最佳时机,极大缩短了肺癌患者的生存时间。目前诊断的金标准仍是肺穿刺活检术,但存在有创性、易导致肿瘤胸膜播散、未取到肿瘤细胞及患者依从性差等缺点,不能作为常规筛查的手段。因此,亟需寻找一种敏感性高,特异性强且无创的新型诊断方法来提高肺癌的检出率。外泌体是一种直径约为20-200nm的胞外小体,其内含包括miRNA在内的核酸、蛋白质、脂质等生物大分子物质,能参与细胞之间的物质交换和信号传递。miRNA是一种非编码的短链RNA,能反映细胞的生长、增殖和分化等过程,外泌体miRNA广泛存在于各种体液中,其表达水平对肿瘤的诊断及预后有重要指导意义。目的:通过检测非小细胞肺癌(NSCLC)患者和健康体检者血清中的外泌体miR-21和miR-145的相对表达量,比较miR-21和miR-145在NSCLC组和对照组中的表达差异,探究血清外泌体miR-21和miR-145作为肿瘤标志物在NSCLC中的诊断价值。方法:收集2022年3月至2023年3月来自湖北省十堰市国药东风总医院胸外科NSCLC患者血清样本56例为NSCLC组,收集同期来自体检中心的健康体检者血清标本36例为对照组。采用透射电镜、纳米径粒技术(Nanosight)、Western-blotting对提取的外泌体进行鉴定,利用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-q PCR)检测外泌体miR-21和miR-145的表达水平,分析miR-21和miR-145与NSCLC患者临床病理特征的关系。通过绘制受试者工作特征曲线(ROC)并计算曲线下面积(AUC),评估血清外泌体miR-21和miR-145对NSCLC的诊断效能。结果:1.提取的外泌体可见大量外泌体颗粒且符合既往文献报道典型外泌体的特征。2.血清外泌体miR-21在NSCLC组中的相对表达量高于健康对照组,血清外泌体miR-145在NSCLC组中的相对表达量则低于健康对照组,差异均有统计学意义(p0.05)。结论:血清外泌体miR-21、miR-145二者联合检测NSCLC的敏感性较单独检测高,有望成为NSCLC的诊断标志物。

关键词：血清外泌体 miR-21 miR-145 非小细胞肺癌生物标志物

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拓展训练对初中生抗挫折能力影响的实验研究

拓展训练对初中生抗挫折能力影响的实验研究

作者：孟翰林南京体育学院

学位级别：硕士

计及绕组主绝缘油道的变压器油中气泡迁移过程仿真与试验研究

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计及绕组主绝缘油道的变压器油中气泡迁移过程仿真与试验研究

作者：朱翰林重庆理工大学

学位级别：硕士

随着新能源行业的高质量发展,对电力系统的安全稳定运行带来了新的挑战和更高要求。油浸式变压器作为电能变换的核心设备,其可靠运行对维护电力系统稳定性至关重要。绕组是变压器内部体积庞大,结构复杂的重要部件,其内部分布着数量众多... 详细信息

随着新能源行业的高质量发展,对电力系统的安全稳定运行带来了新的挑战和更高要求。油浸式变压器作为电能变换的核心设备,其可靠运行对维护电力系统稳定性至关重要。绕组是变压器内部体积庞大,结构复杂的重要部件,其内部分布着数量众多的油道,油流通过其本身的热浮力或强迫油循环装置形成油流循环,满足绕组散热和绝缘需求。在变压器长期运行过程中,油中会析出气泡,并在绕组主绝缘油道中形成复杂的迁移过程,甚至发展为“气泡小桥”,降低绕组绝缘性能。因此油道中气泡的存在对油浸式变压器的绝缘危害不可忽视。本文通过对绕组主绝缘油道中气泡迁移过程的数值模拟和试验研究,探究流场和电场多物理场耦合作用下气泡的迁移过程,揭示绕组主绝缘油道中气泡的动力学特性,能够进一步掌握油中气泡运动规律,优化绕组主绝缘油道设计,对提高变压器整体绝缘水平具有重要意义。首先,为了厘清绕组主绝缘油道中单气泡和双气泡的迁移过程,通过提取典型绕组主绝缘油道几何结构,使用COMSOL软件建立油道模型,仿真分析流场和电场耦合作用下气泡的迁移轨迹、上升速率和形变程度等特征。结果表明:电场应力对气泡具有拉伸作用,气泡被拉伸方向与场强方向一致。随着场强增大,气泡横向拉伸量变大,使其在竖直方向上的投影面积增大,继而竖直方向阻力增大,上升速度减小。气泡上升起始阶段形态在球形和椭球形之间以100 Hz频率周期性波动,进入匀速上升阶段后,形态呈椭球形,迁移轨迹基本为曲率极小的“S”型。在同轴双气泡的聚并过程中,随着气泡起始间距的增大,发生聚并的时间越晚。进一步,通过搭建绕组主绝缘油道气泡运动可视化平台,对油道中单气泡和多气泡迁移过程进行观测。试验表明:单气泡迁移过程的形变特征和运动轨迹与仿真结果一致。场强的增大加快了气泡的生成、脱离周期,气泡沿水平方向畸变率增大,使气泡最终上升速度减小。同轴双气泡碰撞后出现了聚并、平行上升和碰撞后分离的现象。气泡直径为3 mm时,气泡聚并的临界距离值约为7.5 mm。多气泡迁移过程中由于电场畸变和纵向电应力导致表面受力不均,产生回旋现象。这极易导致气泡积聚,降低绕组绝缘性能,应在变压器绕组主绝缘油道设计以及变压器运维过程中引起重视。综上所述,绕组主绝缘油道中气泡的存在降低了设备绝缘性能。本文研究内容对绕组主绝缘油道优化设计和改善设备绝缘性能具有重要指导意义,为长期运行的油浸式变压器运行状态的评估提供理论依据。

关键词：绕组主绝缘多气泡油道电场迁移

基于生物信息学分析构建铁死亡/铜死亡相关基因在癌症中的预后评估模型

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基于生物信息学分析构建铁死亡/铜死亡相关基因在癌症中的预后评...

作者：周翰林曲阜师范大学

学位级别：硕士

生物信息学是一门跨学科的前沿科学,结合了生物学、计算机科学和数学等多个领域的知识。随着高通量测序技术的发展,生物学数据的产生呈现出爆炸式增长的趋势。基因组学、转录组学、蛋白质组学等各种生物学数据的涌现,能够更全面、更深... 详细信息

生物信息学是一门跨学科的前沿科学,结合了生物学、计算机科学和数学等多个领域的知识。随着高通量测序技术的发展,生物学数据的产生呈现出爆炸式增长的趋势。基因组学、转录组学、蛋白质组学等各种生物学数据的涌现,能够更全面、更深入地理解生命的本质和生物系统的运作机制。目前,生物信息学与机器学习相结合的方法在肿瘤研究中具有广阔的应用前景。通过挖掘大数据和应用机器学习算法,我们可以更深入地理解肿瘤的生物学特性,为肿瘤的早期诊断、分类和个性化治疗提供更精准的支持。铁死亡(ferroptosis)和铜死亡(cuproptosis)是近年来在细胞死亡机制研究中发现的两种新型程序性细胞死亡方式。这两种死亡方式与癌症的发生、发展以及治疗反应密切相关,因此,构建相关的基因评估模型对于癌症的诊断、治疗和预后具有重要意义。分析化学学科在铁死亡和铜死亡研究中的作用主要体现在对这些过程的分子机制的探索。化学家们通过实验研究,揭示了铁死亡和铜死亡过程中涉及的关键化学物质和反应路径。例如,铁死亡与铁代谢失衡和脂质过氧化紧密相关,而铜死亡则涉及到铜离子的异常积累和线粒体功能失调。这些发现为理解癌症的分子机制提供了新的视角,并为开发新的抗癌策略奠定了基础。化学和生物信息学的关联性在于化学研究提供了分子层面的见解,而生物信息学则通过数据分析揭示了这些分子在癌症中的表达模式和功能,两者共同推动了对癌症分子机制的深入理解。这种跨学科的合作不仅加速了新药物和治疗策略的开发,也为癌症的早期诊断和精准治疗提供了可能。基于以上交叉学科的背景,本论文通过分析化学的科学研究思路,应用生物信息学方法分析并构建了铁死亡/铜死亡相关基因在癌症中的预后评估模型。具体开展工作内容如下:(1)应用生物信息学方法构建cofilin-1(CFL1)单基因或基因集在肝癌中的铁死亡和免疫评估模型。通过TCGA-LIHC样本差异分析,挖掘出15982个差异基因,并对该样本进行GO/KEGG功能富集分析,进一步了解肝癌中的差异基因作用的功能和通路,通过铁死亡数据库FerrDB的484个铁死亡相关基因和外泌体数据库的100个相关基因取交集,发现三者共有基因9个,并一一筛选对肝癌预后有价值的基因,挖掘出CFL1,而CFL1在肝癌中高表达,与肝癌的药物耐药性、治疗疗效和生存预后相关。我们发现CFL1与肝癌多种基因存在高度相关性,其中与已知的肝癌预后良好或不良基因的相关性强。此外结合免疫浸润评分和免疫检查点分析,通过临床样本信息进行机器学习并构建了铁死亡和免疫两个预后模型。最后应用GEO数据库的肝癌样本进行对照验证。这些模型为深入了解CFL1在肝癌发生发展中的作用提供了新的研究思路,也为肝癌的个体化治疗提供了有力的理论支持。(2)应用生物信息学方法分析GLRX5基因在肾透明细胞癌中铜死亡过程中的作用。目前,铜死亡是炙手可热的肿瘤热点,与铁死亡类似但不相同,铜死亡是由铜靶向TCA循环脂酰化蛋白诱导的细胞死亡方式,本研究致力于挖掘铜死亡相关基因在肾透明细胞癌(KIRC)中的潜在价值和预后治疗靶点,并应用机器学习构建铜死亡相关基因集的预后模型。通过TCGA-KIRC的532个样本进行差异分析,发现16632个差异基因,并结合铜死亡已发表多篇文献中取出共62个铜死亡相关基因,结合取出共55个相关基因,通过单因素Cox回归和多因素Cox回归筛选出GLRX5基因,发现该基因对KIRC预后良好,高表达GLRX5对KIRC生存率远高于低表达GLRX5,对KIRC的样本中GLRX5分型进行分析其对免疫细胞的响应情况。构建了单基因GLRX5的KIRC预后模型和铜死亡多基因的KIRC预后模型。本论文侧重于基于生物信息学方法挖掘肿瘤样本中的特异性差异基因,应用基因或基因集对肿瘤潜在治疗靶点和预后模型构建方法的论述。深入分析了基因组和蛋白质组数据,并尝试揭示潜在的治疗靶点。具体而言,通过生物信息学方法深入研究了铁死亡和铜死亡在肝癌和肾透明细胞癌中的作用,揭示了 CFL1和GLRX5基因在这两种癌症中的表达模式及其与疾病预后的关联。在肝癌研究中,CFL1基因的高表达与不良预后相关,而铁死亡和免疫相关模型的构建为肝癌的预后评估提供了新的生物标志物。在肾透明细胞癌研究中,GLRX5基因的表达水平与患者生存时间密切相关,铜死亡相关基因的预后模型为KIRC的治疗提供了新的视角。展望未来,研究将进一步优化这些预后模型,扩大样本量进行验证,并探索这些基因在其他肿瘤类型中的作用。此外,研究还将深入探讨这些基因在肿瘤发生和发展中的具体机制,为开发新的治疗策略提供理论基础。通过这些研究,本文期望能够为癌症的精准治疗提供一定的科学依据,也为生物信息学在肿瘤研究中的应用展示其重要价值。

关键词：生物信息学铁死亡外泌体铜死亡机器学习

番茄/黄瓜根际微域内镉迁移转化规律及其钝化效果研究

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番茄/黄瓜根际微域内镉迁移转化规律及其钝化效果研究

作者：张翰林山东建筑大学

学位级别：硕士

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民航高动态航空器的GPS抗干扰方法研究

民航高动态航空器的GPS抗干扰方法研究

作者：陈翰林中国民用航空飞行学院

学位级别：硕士

如今随着电磁设备的普及和广泛应用,地面电磁环境愈发复杂,航空器受扰事件频发,航空器卫星导航接收机常用的时频域抗干扰方法无法过滤宽带压制干扰信号。而能够应对宽带压制干扰信号的传统天线阵抗干扰算法在高速移动的航空器场景中,会... 详细信息

如今随着电磁设备的普及和广泛应用,地面电磁环境愈发复杂,航空器受扰事件频发,航空器卫星导航接收机常用的时频域抗干扰方法无法过滤宽带压制干扰信号。而能够应对宽带压制干扰信号的传统天线阵抗干扰算法在高速移动的航空器场景中,会出现零陷偏移、抗干扰性能下降等问题。因此本文研究了一种能够应对高动态航空器的空域抗干扰算法,针对航空器运行特性,对已有的波束形成算法进行了优化改进,保证抗干扰方法的稳定性,提高抗干扰性能,保障了航空器飞行安全。主要工作如下:首先建立合适阵元数的均匀线阵模型以及下变频后的弱中频导航信号和覆盖该导航信号工作频率范围的强压制干扰的信号数据,以备后续抗干扰处理。根据民航接收机信号接收特性,将导航信号设置为固定来向,干扰信号为以秒为单位变化的动态来向,分别赋予静态、动态导向矢量。通过计算当前时刻和后两个时刻的干扰信号波达角变化的导向矢量平均协方差矩阵,再利用该协方差矩阵进行波束形成。仿真结果表明本文改进算法形成的零陷宽度能够覆盖三个时刻变化的干扰信号来向。其次采用平均协方差进行零陷展宽的方法,会导致零陷变浅。本文通过特征值排列,投影提取干扰子空间进行零陷加深处理,再利用功率倒置算法计算新的天线阵最优权值。用Matlab将功率倒置算法、协方差矩阵锥化算法与本文优化改进的基于先验波达角的自适应零陷展宽算法进行对比。仿真结果表明,本文优化算法能够在设定的三个单位时间内分别保持-96.48dB、-94.26dB、-96.56dB的零陷深度,而功率倒置算法只能在第一个时刻保持-80.09dB的零陷深度,协方差矩阵锥化算法只能在前两个时刻保持-53.30dB、-64.83dB的零陷深度。最后以国内某机场的进近程序作为仿真验证的参照场景,通过设置相对于航空器,干扰源的不同位置对接收机接收干扰信号波达角变化情况进行分析。分别对干扰源处于进近程序的正下方以及两侧使用本文优化算法进行干扰抑制仿真,结果表明本文优化算法能够在航班进近的整个过程中里有效地对干扰信号来向形成零陷,完成抗干扰后的信号SINR远大于机载接收机能够正常工作的最小SINR(-40dB)。

关键词：压制干扰波束形成波达角变化零陷展宽动态干扰抑制