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基于LIF的海面溢油状态识别研究

光谱学与光谱分析 2022年第7期42卷 2018-2024页

作者：袁丽谢贝贝崔永强张晓丹焦慧慧成都信息工程大学计算机学院四川成都610225 燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004

随着海洋运输业和海洋石油开采业的快速发展,溢油污染日益严重,给海洋环境和海洋生态平衡带来极大威胁。因此海洋溢油污染的治理、改善,成为海洋环境保护工程中刻不容缓的重要工作。而对不同状态溢油的识别则是解决溢油污染问题的基础... 详细信息

随着海洋运输业和海洋石油开采业的快速发展,溢油污染日益严重,给海洋环境和海洋生态平衡带来极大威胁。因此海洋溢油污染的治理、改善,成为海洋环境保护工程中刻不容缓的重要工作。而对不同状态溢油的识别则是解决溢油污染问题的基础与关键。海面上的溢油,主要包括未乳化与乳化两个不同阶段。前者以不同厚度的油膜形式存在,后者以不同油水比的溢油乳化物形式存在。不同状态的海面溢油具有不同的元素组成:油膜为纯油分子,乳化溢油为油水混合结构,构建出差异化的荧光基团。在激光作用下具备各自特征的荧光光谱信息,不同状态显示出较为明显的荧光光谱差异。光谱曲线的形状特征是荧光物质物理化学性质的一种外在体现,所以从光谱的特征形状来分析、比较一定的光谱参量可以达到物质分类和物种识别的目的和效果。为了实现海面溢油不同状态的快速分类识别,通过搭建的LIF探测系统,采集了常用成品油不同状态的荧光光谱,光谱曲线对比发现:乳化阶段的光谱会表现出荧光峰个数增多、荧光强度改变、荧光峰位偏移等一系列特征。在此基础上,根据表观统计学原理,提取光谱的均值、标准差、峰度系数、谱线宽度、曲线斜率等特征参量,并将这些特征值进行聚类分析。结果显示:基于激光诱导荧光光谱的海面溢油聚类分析结果与实际溢油状态是基本一致的。即在已知油种的前提下,该分类方法可较好识别出海面不同的溢油状态。因此该方法可以为海面溢油识别提供一种新思路,也为LIF技术探测质量的提高,应用水平的提升奠定一定的基础。

关键词：激光诱导荧光荧光光谱溢油乳化物特征参量聚类分析

抗阻力训练+阶段性护理对乳腺癌术后患者上肢淋巴水肿及上肢功能的影响

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妇儿健康导刊 2023年第10期2卷 127-129页

作者：焦慧慧山东省兰陵县人民医院山东兰陵277700

目的探讨抗阻力训练联合阶段性护理对乳腺癌术后患者上肢淋巴水肿及上肢功能的影响。方法选取2021年4月至2022年11月兰陵县人民医院收治的67例乳腺癌术后患者,按照随机数字表法分为观察组(n=34)和对照组(n=33)。对照组给予常规护理,观... 详细信息

目的探讨抗阻力训练联合阶段性护理对乳腺癌术后患者上肢淋巴水肿及上肢功能的影响。方法选取2021年4月至2022年11月兰陵县人民医院收治的67例乳腺癌术后患者,按照随机数字表法分为观察组(n=34)和对照组(n=33)。对照组给予常规护理,观察组给予抗阻力训练+阶段性护理,比较两组护理效果。结果观察组干预后上肢淋巴水肿改善程度优于对照组(P<0.05);观察组上肢功能优良率高于对照组,总感染率低于对照组(P<0.05)。结论抗阻力训练+阶段性护理可有效缓解乳腺癌术后患者上肢水肿情况,改善上肢功能,降低感染发生率。

关键词：抗阻力训练阶段性护理乳腺癌术后

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基于荧光光谱的轻质油乳化物油水比估测研究

光谱学与光谱分析 2021年第6期41卷 1852-1857页

作者：袁丽王立彬焦慧慧燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 燕山大学里仁学院河北秦皇岛066004

海面溢油在其风化迁移过程中,会形成不同溢油乳化物,对海洋环境造成极大危害。科学量化溢油乳化物,有助于溢油污染应急处理和灾损评估。已有对溢油乳化物展开的研究由于缺乏系统的实验数据、理化与光学参数,尚不清楚不同类型油水乳化物... 详细信息

海面溢油在其风化迁移过程中,会形成不同溢油乳化物,对海洋环境造成极大危害。科学量化溢油乳化物,有助于溢油污染应急处理和灾损评估。已有对溢油乳化物展开的研究由于缺乏系统的实验数据、理化与光学参数,尚不清楚不同类型油水乳化物的精细光谱响应特征与变化规律,无法给出不同类型溢油乳化物光谱与海水表层油水比的数据关系。通过轻质油乳化物的室内实验,采用激光诱导荧光技术手段,从不同类型,不同表层油水比的溢油乳化物荧光光谱响应差异和变化规律入手,以乳化柴油相关数据作建模样本,乳化煤油相关数据作验证样本,开展统计分析,并分别设计了油包水、水包油两种类型下的表层油水比估测模型。数据处理过程中,为了消除LIF系统本身对接收到的荧光信号强度的影响,利用水的拉曼散射信号对乳化液的荧光信号进行归一化处理,将两者的比值作为后续的分析数据。具体数据研究表明:油包水型乳化溢油的荧光峰值对数和表层含水率对数之间可建立非线性回归模型;水包油型乳化溢油的荧光峰值和表层含水率之间也可建立非线性回归模型。非线性拟合相关系数均在0.9以上,即模型具有较高质量,且模型中的实际系数依赖于不同油种,不同的特征荧光峰。由此可见,不同乳化油种的不同特征荧光峰与表层油水比之间虽具有相同的变化趋势,但变化的程度有所不同。在此基础上,采用参数查找表的方式,建立了轻质油乳化物油水比的估测方法,可根据荧光相对强度最后反演得到表层油水比。该方法在一定程度上可对海面轻质油乳化物实现有效量化,为将来海面溢油乳化物更加实时准确的定量分析提供理论基础和依据,也为海面溢油污染应急处理提供技术参考,因此具有重要研究意义和实用价值。

关键词：荧光光谱乳化溢油乳化物油水比油包水水包油

基于转录组测序的宁夏枸杞不同品种果实活性成分合成差异表达基因分析

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生物工程学报 2023年第7期39卷 3015-3036页

作者：刘雪霞范文强焦慧慧高寒唐建宁朱金忠岳思君郑蕊宁夏大学生命科学学院西部特色生物资源保护与利用教育部重点实验室宁夏优势特色作物现代分子育种重实验室宁夏银川750021 宁夏枸杞产业发展中心宁夏银川750021 中宁县杞鑫枸杞苗木专业合作社宁夏中宁755100

为探究不同品种宁夏枸杞果实活性成分生物合成相关基因的表达水平,筛选关键差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),揭示宁夏枸杞品种间活性成分含量差异的分子机制,本研究采用Illumina NovaSeq 6000高通量测序技术,对宁夏... 详细信息

为探究不同品种宁夏枸杞果实活性成分生物合成相关基因的表达水平,筛选关键差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),揭示宁夏枸杞品种间活性成分含量差异的分子机制,本研究采用Illumina NovaSeq 6000高通量测序技术,对宁夏枸杞‘宁杞1号’和‘宁杞7号’青果期、转色期及成熟期果实进行转录组测序,比较2个品种果实不同发育期相关基因表达谱的变化。结果显示:转录组测序共获得811818178条clean reads,有121.76 Gb有效数据。‘宁杞1号’和‘宁杞7号’在青果期、转色期和成熟期差异表达基因分别有2827、2552和2311个;分别有2153、2050和1825个差异基因在基因本体论(gene ontology,GO)、京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)富集分析和同源蛋白簇(clusters of orthologous groups of proteins,KOG)分析等6个数据库中被成功注释。青果期、转色期和成熟期果实的差异表达基因,在GO数据库分别有1307、865和624个被富集到生物学过程、细胞组分及分子功能3个部分中;KEGG通路富集结果均集中在代谢途径、次生代谢物生物合成和植物-病原互作过程;在KOG数据库,3个发育期分别注释了1775、1751和1541个差异表达基因。对注释的基因进行PubMed数据库检索,在青果期、转色期和成熟期分别筛选到与枸杞活性成分合成相关的差异表达基因18、26和24个,这些基因主要参与类胡萝卜素、类黄酮、萜类、生物碱和维生素等代谢途径。选取7个差异表达基因进行RT-qPCR验证,结果与转录组测序数据表达趋势一致。本研究从转录水平为不同品种宁夏枸杞活性成分含量差异提供了初步证据,为进一步挖掘枸杞活性成分生物合成的关键基因及解析其表达调控机制提供了研究基础。

关键词：宁夏枸杞果实发育转录组差异表达基因活性成分

江门市新会高级技工学校校外实训系统的研究与分析

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江门市新会高级技工学校校外实训系统的研究与分析

作者：焦慧慧云南大学

学位级别：硕士

对于技工院校的学生而言,技能的培养和提升必须要将在校所学的理论及实操应用到企业实训中去,也只有通过企业的实训才能够真正成为一流的技工人才。而校外实训由于通常时间较短(一般5到8周),需要带队教师负责每日跟踪反馈学生实习信息,... 详细信息

对于技工院校的学生而言,技能的培养和提升必须要将在校所学的理论及实操应用到企业实训中去,也只有通过企业的实训才能够真正成为一流的技工人才。而校外实训由于通常时间较短(一般5到8周),需要带队教师负责每日跟踪反馈学生实习信息,也需要甄选符合资质的企业等,目前这些工作大多为人力操作,费时费力效果较差,因而提出了开发校外实训系统的需求。本文阐述的江门市新会高级技工学校校外实训系统采用软件工程的需求分析,首先阐述了目前校外实训工作的业务流程,主要包括六个业务：实习企业信息管理、实习三方安排管理、实习前心理及安全教育、实习过程管理、教师巡查管理、以及实习结果管理,并在现有业务的基础上进行了优化整合,采用了UML-活动图给出了优化后的业务流程图。在功能分析中,论文通过用例分析和用例描述,明确了校外实训系统的功能,采用了UML-包图给出了该系统的总体功能包图和子功能包图,包括实习企业信息管理、实习三方安排管理、实习前心理及安全教育、实习过程管理、教师巡查管理、以及实习结果管理的子包图;在数据分析中,论文对系统各功能的所需要处理的数据进行了分析,采用UML-类图给出了实体类关系图,建立了数据库表结构;论文最后对所做的研究与分析工作进行了总结,并对进一步的工作进行了展望。

关键词：校外实训系统学生带队教师实习

联合星载单光子激光与遥感影像的湖库水位动态变化监测——以密云水库为例

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联合星载单光子激光与遥感影像的湖库水位动态变化监测——以密云...

作者：焦慧慧辽宁工程技术大学

学位级别：硕士

内陆湖库作为主要的地表水资源,是人类饮用水的主要来源之一,关系着人类的生存与发展,其蓄水量变化是气候变化和人类活动引起的环境变化的基本指标。水位高程和面积是衡量湖库储蓄变化的重要指标,因此,监测湖库水位和面积变化一直是众... 详细信息

内陆湖库作为主要的地表水资源,是人类饮用水的主要来源之一,关系着人类的生存与发展,其蓄水量变化是气候变化和人类活动引起的环境变化的基本指标。水位高程和面积是衡量湖库储蓄变化的重要指标,因此,监测湖库水位和面积变化一直是众多研究学者的关注热点。随着卫星测高技术与遥感技术的快速发展,星载激光测高仪和光学相机可以大范围、高时效地获取地表目标的垂直高度和面积变化,为湖库水位与面积监测提供了大量观测数据。基于以上优势,论文主要利用星载单光子激光与长时序光学遥感影像数据对内陆湖库水位与面积信息进行提取,并估算其蓄积量变化。主要研究内容如下:(1)提出了基于统计直方图两步法的去噪算法。论文利用第二代冰、云、陆地卫星(Ice,Cloud and Land Elevation Satellite-2,ICESat-2)测高数据,首先分析了其数据产品ATL03背景噪声的主要来源。在此基础上,提出了包括“基于滑动窗口的粗去噪”和“基于距离统计直方图的精去噪”的两步法去噪,实现光子数据有效信号提取。该方法提取出经过湖库的单光子激光数据,可作为湖库垂直信息用于构建面积-高程模型,反演缺少高程数据情况下的湖库水位高程。(2)实现了基于水体指数法(Modified Normalized Difference Water Index,MNDWI)和迭代全局阈值的水体信息提取,完成了基于多光谱遥感影像的水体信息提取。以1984年-2020年共计320幅无云Landsat系列卫星影像作为试验数据,首先基于IDL(Interactive Data Language)实现影像批量预处理,其次对预处理后的影像提取水体并计算其面积,最后对长时序面积变化进行分析。(3)构建了湖库的面积-高程(A-E)模型,实现任意时相下的水位反演。基于水体指数提取后的影像计算水发生百分比,生成水发生百分比图,将不同水发生百分比围成的面积作为A-E模型中的面积(A)。随后基于一元二次多项式,结合水发生百分比和光子高程,构建面积-高程模型。通过(2)中获得的不同时相影像面积反演其对应的水位高程,并对其反演精度进行分析。(4)通过1984年-2020年10月份左右的Landsat影像,对密云水库面积进行分析,总体经历了增加-减少-小范围波动-增加的变化过程,其中1994年水库面积达到最大,2004年面积达到最小。基于2018年-2020年ICESat-2的单光子激光数据与水发生百分比构建的A-E模型,反演得到2009年-2020年共计130个时相水位值,反演得到的水位值与当日实测数据具有非常强的相关性。并估算了每年的水储量增减,对其增减量进行了统计分析,最后结合降水量,气温以及人类活动探讨了引起其变化的因素。该论文有图37幅,表13个,参考文献84篇。

关键词：卫星激光测高 ICESat-2/ATLAS A-E模型 Landsat影像 MNDWI

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基于LIF的溢油乳化和油膜状态的识别研究

基于LIF的溢油乳化和油膜状态的识别研究

作者：焦慧慧燕山大学

学位级别：硕士

海面溢油污染是一种危害极大的海洋污染,严重影响着海洋生物的生存和人类的发展,而治理溢油污染的关键在于准确判定溢油污染的类别。溢油进入海域主要有未乳化与乳化两种类型,前者以油膜状态存在,后者以乳化物形式存在。本文以激光诱导... 详细信息

海面溢油污染是一种危害极大的海洋污染,严重影响着海洋生物的生存和人类的发展,而治理溢油污染的关键在于准确判定溢油污染的类别。溢油进入海域主要有未乳化与乳化两种类型,前者以油膜状态存在,后者以乳化物形式存在。本文以激光诱导荧光(LIF)探测海面溢油技术为基础,以0#柴油、航空煤油和壳牌红壳15W 40润滑油为例,设计了区分不同油种的乳化状态和油膜状态的识别方法。本文的主要工作内容如下:首先,在实验室搭建LIF光谱测量系统,制备柴油、煤油、润滑油的不同厚度的油膜和不同含水率的乳化液,采集乳化柴油、柴油油膜、乳化煤油、煤油油膜、乳化润滑油、润滑油油膜荧光光谱。其次,采用主成分分析(PCA)和设计特征参量的方法对荧光光谱数据进行特征提取,然后运用最小二乘法判别分析(PLS-DA)和BP神经网络进行分类识别。最后,本文采用了直接识别、油种识别+状态识别两种识别方式;直接识别方式用PCA+PLS-DA、特征参量+BP神经网络、特征参量+PLS-DA三种方法对6种荧光光谱进行识别,实验表明这三种识别方法均能较好的实现对6种荧光光谱识别,其中PCA+PLS-DA法由于运用了PCA对数据进行降维,因此具有识别速度快的优点,而特征参量+PLS-DA法能够体现出每一个特征参量对结果的影响,特征参量+BP神经网络法虽然识别速度较慢,但识别效果最好。油种识别+状态识别用了特征参量+BP神经网络、特征参量+PLS-DA两种方法进行识别,实验结果表明,特征参量+BP神经网络的方法在溢油的类型识别上识别率更高,而且当选择乳化润滑油、润滑油油膜为训练集,乳化柴油、柴油油膜、乳化煤油、煤油油膜为测试集时,识别效果最好。

关键词：状态识别油种识别激光诱导荧光主成分分析 BP神经网络特征参量

早产儿视网膜病变危险因素分析及血清白介素17A对疾病的早期预测价值研究

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早产儿视网膜病变危险因素分析及血清白介素17A对疾病的早期预测...

作者：焦慧慧安徽医科大学

学位级别：硕士

[目的]分析早产儿视网膜病变(retinopathy of prematurity,ROP)高危因素,同时评估不同时间段血清白介素17A(Interleukin-17A,IL-17A)、血管内皮生长因子A(Vascular endothelial growth factor A,VEGF-A)水平对ROP是否具有早期预测价值,对于早期识别ROP患儿、及早预防和干预有一定的临床指导意义。[方法]搜集本院2019年6月至2020年11月在新生儿科住院并完成眼底筛查的胎龄小于32周,体重小于2000g的早产儿(88例),根据ROP诊断标准,以结局有无发生ROP分为ROP组(n=30)和非ROP组(n=58);首先分析ROP的高危因素;然后用酶联免疫吸附试验分别测定两组生后第1天,第15天血清IL-17A及VEGF-A的水平;用SPSS23.0对数据进行统计分析,分析两组不同时间段及不同程度ROP的各个指标含量差异是否有统计学意义;并绘制ROC曲线,分别计算两指标对应的曲线下面积从而评估其早期预测价值。[结果](1)早产儿ROP发生的高危因素:高氧暴露,胎龄、出生体重;肺表面活性物质(Pulmonary surfactant,PS)使用、机械通气的时间、输血、咖啡因的使用、严重并发症如:新生儿呼吸窘迫综合征(Neonatal respiratory distress syndrome,NRDS)、支气管肺发育不良(Bronchopulmonary dysplasia,BPD)、母亲合并妊娠高血压、妊娠期糖尿病及产前使用糖皮质激素(P<0.05)。其中通气时间、胎龄及出生体重是早产儿发生ROP的独立影响因素(P<0.05)。(2)ROP组患儿血清IL-17A的水平在生后第1天明显低于非ROP组,在生后15天明显高于非ROP组,差异有统计学意义(P<0.05);在ROP组中,病变程度越重,生后第1天IL-17A水平越低,生后15天血清IL-17A的水平越高。(3)ROP组患儿血清VEGF-A的水平在生后第1天明显低于非ROP组,在生后15天明显高于非ROP组,差异有统计学意义(P<0.05);在ROP组中,病变越重,生后15天血清IL-17A的水平越高。(4)ROC曲线显示生后第1天IL-17A,生后第15天IL-17A,生后第1天VEGF-A、生后第15天VEGF-A水平所对应的曲线下面积(area under the curve,AUC)分别为0.655、0.887、0.624、0.674,生后第1天、第15天IL-17A及生后第15天VEGF-A的水平对ROP均具有早期预测价值(P<0.05),其中生后15天IL-17A水平对ROP的预测价值最大。[结论](1)吸氧时间长,胎龄小、出生体重低是早产儿发生ROP的主要危险因素;(2)IL-17A、VEGF-A对早产儿发生ROP均有早期预测价值,其中生后15天血清IL-17A的预测价值最高。因此可以通过动态监测血清IL-17A的水平来早期预测ROP的发生,及早预防、及时干预,早期治疗,从而减少发病率,改善预后。

关键词：早产儿视网膜病变白介素17-A 早期预测

虚拟品牌社群成员互动的驱动因素及对品牌认同的影响研究

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虚拟品牌社群成员互动的驱动因素及对品牌认同的影响研究

作者：焦慧慧济南大学

学位级别：硕士

互联网的运用助推了企业网络营销的产生,虚拟品牌社群作为网络营销的重要手段逐渐显示出巨大的商业价值。企业通过网络虚拟社群这个平台,将分散的目标消费者聚集起来,利用意见领袖的影响力与网络口碑将品牌信息更好的传达出去。借助虚... 详细信息

互联网的运用助推了企业网络营销的产生,虚拟品牌社群作为网络营销的重要手段逐渐显示出巨大的商业价值。企业通过网络虚拟社群这个平台,将分散的目标消费者聚集起来,利用意见领袖的影响力与网络口碑将品牌信息更好的传达出去。借助虚拟社群能够更加快捷的与成员建立联系,使消费者对品牌产生认同感与依赖感,实现潜在消费者向实际消费者的转化。虚拟品牌社群成员的互动参与是社群真正发挥价值的前提,通过文献研究,我们发现,目前学术界对于互动已经有了一定的研究,但对于成员互动的前置影响因素及互动对成员品牌意识的影响并没有进行系统总结。在此背景下,本研究以虚拟品牌社群为研究对象,重点聚焦于社群成员互动的前置影响因素及对品牌认同的影响。文章首先对品牌社群、虚拟社群、虚拟品牌社群、社群成员互动、品牌认同等相关概念的文献进行回顾,并且对虚拟品牌社群目前的发展和研究现状进行分析,并基于社会认同理论构建概念模型。通过文献阅读与实地调研总结出虚拟品牌社群成员互动受到社群特征与成员特征两个维度的影响,把社群特征分为社群领袖、系统质量两个维度。把成员特征分为品牌涉入度与个人特质两个维度。把虚拟品牌社群成员互动作为研究核心,将社群成员互动划分为信息互动和社会互动两个维度。讨论互动的影响价值,构建出成员互动对品牌认同的影响机制。本研究通过问卷星共回收有效问卷506份,通过SPSS20和AMOS18对数据进行信度分析、效度分析、描述性统计分析和假设检验,最终得到以下结论:(1)虚拟品牌社群成员互动的驱动因素包含社群特征和成员特征两个方面,社群特征对成员互动的影响大于成员特征;(2)社群领袖对信息互动和社会互动的影响均显著,系统质量对信息互动影响显著,但系统质量并不能直接影响社会互动;(3)品牌涉入度对信息互动和社会互动影响均显著,个人特质显著影响信息互动,但对社会互动不存在直接影响;(4)成员线上信息互动和线下社会互动对品牌认同影响显著,信息互动对品牌认同的影响大于社会互动。虽然在研究内容、研究样本的选择等方面存在着不可避免的局限性,但是本研究依然存在着可取之处。从理论意义上来分析,本研究重点从社群成员互动的影响因素着手,对社群互动前置影响因素进行维度与属性划分,从理论层面揭示虚拟品牌社群成员互动的形成机制及探索成员互动对品牌认同的影响过程,从研究内容上来说是对以往成员互动前因与后效影响的进一步补充。从现实意义上来分析,通过本研究,能够使企业意识到虚拟品牌社群的存在价值,为社群经营者如何提高社群成员互动提供策略支持和营销建议,从而为塑造品牌做出贡献,为企业如何构建虚拟品牌社群,打造全方位的社群互动体验提供理论依据。

关键词：品牌社群虚拟品牌社群成员互动品牌认同