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一种多机器人搜索问题的区域处理与分配方法

控制与决策 2025年

作者：周星李兆卿李林刘大学国防科技大学智能科学学院湖南第一师范学院智能制造学院

本文研究了一种环境搜索问题,利用地面多机器人系统查找细小物品.具体而言,地面多机器人系统将接收到的SLAM地图切割(subdivide)成房间,再将这些房间分配给各个地面机器人,以使随后的全覆盖搜索过程完成时间最快、地面机器人间无互相干... 详细信息

本文研究了一种环境搜索问题,利用地面多机器人系统查找细小物品.具体而言,地面多机器人系统将接收到的SLAM地图切割(subdivide)成房间,再将这些房间分配给各个地面机器人,以使随后的全覆盖搜索过程完成时间最快、地面机器人间无互相干扰.本文的主要创新点在于提出了一种基于双向连通边链表(DCEL)数据结构的(房间)区域处理算法,并提出了一种基于混合整数线性规划(MILP)的房间分配算法,两个算法构成了处理与分配方法.数值实验结果证明了处理算法的有效性、任务分配的均衡性安全性最优性以及其对异速地面多机器人系统的适用性,同时也在物理实验上验证了处理与分配算法的有效性.

关键词：机器人搜索感知与规划计算几何区域切割整数规划任务分配

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基于集成学习的不平衡图节点分类算法

电子科技大学学报 2025年

作者：赵华健杨钦程胡兆龙浙江师范大学计算机科学与技术学院

图神经网络（graph neural network, GNN）在过去几年里被广泛应用于节点分类。然而，现有研究集中于平衡数据集，但是不平衡数据却普遍存在。传统处理不平衡数据集的方法，如重采样和重加权，往往需要进行较多的预处理或提出新的网络... 详细信息

图神经网络（graph neural network, GNN）在过去几年里被广泛应用于节点分类。然而，现有研究集中于平衡数据集，但是不平衡数据却普遍存在。传统处理不平衡数据集的方法，如重采样和重加权，往往需要进行较多的预处理或提出新的网络结构，容易引入新的偏差和导致信息丢失。提出了一种改良的装袋（Bootstrap aggregating,Bagging）集成学习方法，对不平衡图数据集进行了k折划分，并采用GNN为基础模型对子数据集进行训练得到多个不同的子模型。最后，通过融合不同模型提升了节点分类精度而不引入过多的预处理。基于不平衡图数据集的实验结果，表明所提出的方法在准确性和鲁棒性上优于基本分类器，此外，还发现分类精度随着k的增加先提高后降低。

关键词：图神经网络节点分类图网络结构不平衡图数据集集成学习

长江经济带环境规制对旅游业绿色转型的影响机制及效应

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华东经济管理 2025年

作者：于沛鑫王兆峰湖南师范大学旅游学院

科学研判环境规制对旅游业绿色转型的作用机制与影响程度，是推动旅游业绿色转型、促进旅游业高质量发展的重要途径。文章基于长江经济带2010—2022年面板数据，采用中介效应、门槛效应模型揭示环境规制对旅游业绿色转型的影响机制及效... 详细信息

科学研判环境规制对旅游业绿色转型的作用机制与影响程度，是推动旅游业绿色转型、促进旅游业高质量发展的重要途径。文章基于长江经济带2010—2022年面板数据，采用中介效应、门槛效应模型揭示环境规制对旅游业绿色转型的影响机制及效应。结果表明：正式环境规制呈“倒U”型演化轨迹，非正式环境规制呈线性上升趋势，旅游业绿色转型呈“N”型变化曲线。正式、非正式环境规制均可通过技术创新、产业结构升级推动旅游业绿色转型。技术创新在正式、非正式环境规制影响旅游业绿色转型的作用中均发挥单一门槛效应；产业结构升级在正式环境规制对旅游业绿色转型的影响中呈线性促进作用，在非正式环境规制中发挥单一门槛效应。

关键词：环境规制旅游业绿色转型面板门槛模型长江经济带

基于图像数据驱动的冻土强度智能识别方法研究

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煤炭学报 2025年

作者：姚兆明王洵魏航王晓龙安徽理工大学土木建筑学院矿山地下工程教育部工程研究中心

在冻结法施工中，保证冻结壁稳定性至关重要，传统的现场检测方法因其间断性而无法提供实时监测，限制了对冻结壁潜在灾变的及时响应，采用冻土的深层原位精准探测是揭示冻结壁重大工程灾变机理及灾害预警的有效手段。基于卷积神经网络... 详细信息

在冻结法施工中，保证冻结壁稳定性至关重要，传统的现场检测方法因其间断性而无法提供实时监测，限制了对冻结壁潜在灾变的及时响应，采用冻土的深层原位精准探测是揭示冻结壁重大工程灾变机理及灾害预警的有效手段。基于卷积神经网络提出一种基于图像数据驱动的冻土强度智能识别方法，通过对93组试样的多角度图像捕获及随后的单轴抗压强度试验，标注试样图像与实际强度数据并结合图像数据增强技术构建了深度学习模型训练所需的图像数据集；利用迁移学习深度残差网络34层(ResNet-34)模型，并对比其它不同模型的训练过程和测试结果，发现ResNet-34模型效果最佳，准确率为92.8%且没有出现过拟合现象；应用深度学习模型对冻土强度的影响因素土质、温度和含水率进行识别，发现模型能有效识别出三个变量，证明了模型识别冻土强度的科学性和可靠性；此外研究了模型在不同干扰条件下的表现，模拟典型干扰场景并分析其对模型预测性能的影响，为后续改进数据增强策略和模型优化方向提供依据；引入Grad-CAM(Gradient-weighted Class Activation Mapping)可解释性分析方法揭示卷积神经网络在冻土强度识别任务中的内部特征提取过程，发现利用模型能够提取和分析冻土的关键图像特征，实现冻土强度的快速判识。研究成果为冻结壁状态的实时监控及早期灾害预警提供了新方法，可为冻结工程安全施工提供技术支撑。

关键词：冻土单轴抗压强度图像识别迁移学习可解释性分析

基于EfficientNet-B4模型的云南省湖北钉螺滇川亚种视觉智能识别模型的建立

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中国血吸虫病防治杂志 2025年

作者：白少文周济华董毅张键锋施亮杨坤南京医科大学公共卫生学院国家卫生健康委员会寄生虫病预防与控制技术重点实验室江苏省寄生虫与媒介控制技术重点实验室江苏省血吸虫病防治研究所云南省地方病防治所云南省自然疫源性疾病防控重点实验室

要]目的建立基于EfficientNet-B4模型的云南省湖北钉螺滇川亚种视觉智能识别模型，并评估不同数据增强方法和模型超参数对钉螺识别效果的影响。方法 2024年6月，于云南省永胜县采集湖北钉螺和拟钉螺样本各400只，各选取300只，鉴别分... 详细信息

要]目的建立基于EfficientNet-B4模型的云南省湖北钉螺滇川亚种视觉智能识别模型，并评估不同数据增强方法和模型超参数对钉螺识别效果的影响。方法 2024年6月，于云南省永胜县采集湖北钉螺和拟钉螺样本各400只，各选取300只，鉴别分类后进行图像样本采集。将采集的925张钉螺和1 062张拟钉螺图像作为数据集，按照8∶2的比例分为训练集和验证集；对剩余的100只钉螺和100只拟钉螺样本分别采集352张和354张图像作为外部测试集。对采集的图像进行裁剪、调整大小等预处理操作。采用基线（baseline）、Mixup和高斯模糊等3种数据增强方法；模型超参数包括自适应矩估计（adaptive moment estimation,Adam）和梯度下降法（stochastic gradient descent,SGD）2种优化器，焦点损失函数（focal loss）和交叉熵损失函数（cross entropy loss）2种损失函数以及余弦退火（cosine annealing）和多间隔调整（multi-step）2种学习率衰减策略。基于EfficientNet-B4模型建立对湖北钉螺滇川亚种和拟钉螺的智能识别模型，并将不同数据增强方法和不同超参数组合为7个不同训练策略组，采用外部测试集对模型性能进行测试。采用准确率、精确率、召回率、F1指数、损失值、约登指数和受试者工作特征曲线（receiver operator characteristic curve,ROC）下面积（area under curve,AUC）等指标评价不同训练策略下模型性能。结果采用不同数据增强方法的各组模型间损失值差异较接近。同时采用Mixup和高斯模糊数据增强方法的第4组模型性能最佳，外部测试集测试准确率为90.38%、精确率为90.07%、F1指数为89.44%、约登指数为0.81、AUC为0.961。采用SGD优化器的组别模型准确率较采用Adam优化器的组别降低29.16%（χ2=81.325,P 0.05），采用多间隔调整学习率衰减策略的模型准确率较第4组提高0.65%（χ2=0.208,P> 0.05）。采用基线+Mixup+高斯模糊的数据增强策略与自适应矩估计+焦点损失函数+多间隔调整学习率衰减策略的超参数配置模型性能最高，外部测试集测试准确率为91.03%、精确率为91.97%、召回率为88.11%、F1指数为90.00%、约登指数为0.82、AUC为0.969。结论基于EfficientNetB4模型的云南省湖北钉螺滇川亚种智能识别模型可实现钉螺和拟钉螺的准确鉴别。

关键词：湖北钉螺拟钉螺深度学习人工智能计算机视觉云南省

库布齐沙地不同土地利用方式土壤碳组分分布特征及其影响因素

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西北林学院学报 2025年

作者：姚彤白珩季晓莲李蒙胡斯乐康永祥内蒙古农业大学职业技术学院榆林市造林绿化服务中心杨凌职业技术学院西北农林科技大学林学院

以库布齐沙地不同土地利用方式（小叶杨林地、沙蒿草地和马铃薯农田）的土壤为研究对象,并以沙地作为对照,对比研究不同土地利用方式下0～100 cm土壤有机碳（SOC）、微生物生物量碳（MBC）、易氧化有机碳（EOC）以及可溶性有机碳（DOC... 详细信息

以库布齐沙地不同土地利用方式（小叶杨林地、沙蒿草地和马铃薯农田）的土壤为研究对象,并以沙地作为对照,对比研究不同土地利用方式下0～100 cm土壤有机碳（SOC）、微生物生物量碳（MBC）、易氧化有机碳（EOC）以及可溶性有机碳（DOC）分布特征,并探究其与土壤环境因子之间的关系,以期为沙地脆弱生态系统土壤碳循环研究以及沙漠化土地治理提供依据。结果表明:1)各典型土地利用方式下,SOC含量及储量分别为0.5～8.1 g/kg和1.76～22.57 t/hm2,均表现为草地>林地>农田>沙地。2)土地利用方式、土层深度对MBC、EOC和DOC具有显著影响（P林地>农田>沙地;在垂直分布上,草地表层土壤（0～40 cm）MBC含量显著高于40～100 cm,林地、农田以及沙地在0～20 cm层含量较高,存在明显的表层聚集现象;EOC含量在土层上的分布特征与SOC较为一致,而DOC含量在各土地利用方式中均表现为随土层深度增加而降低,且在不同土层间具有显著差异（P<0.05）。3)敏感性分析表明,MBC对土地利用方式及其土层变化的响应大于其他有机碳组分。此外,冗余分析显示,全氮（R2=0.76,P=0.001）、硝态氮（R2=0.56,P=0.001）以及pH（R2=0.42,P=0.001）为影响碳组分变化的主要因子。

关键词：库布齐沙地土地利用方式土壤有机碳活性组分敏感性分析

京津冀地区典型石化园区VOCs排放特征及影响评价

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中国环境科学 2025年

作者：张香蕊魏巍李国昊白画画刘晓宇吕喆北京工业大学环境科学与工程学院区域大气复合污染防治北京市重点实验室城市大气挥发性有机物污染防治技术与应用北京市重点实验室北京市生态环境保护科学研究院国家城市环境污染控制工程技术研究中心

本研究以京津冀地区某石化园区为研究对象，选取园区内5个代表性点位进行采样并分析，识别了该区域内85种挥发性有机物（VOCs）的排放特征，评估其对环境及健康的影响.研究发现，五个点位总挥发性有机化合物（TVOCs）浓度为546.0-4472.2... 详细信息

本研究以京津冀地区某石化园区为研究对象，选取园区内5个代表性点位进行采样并分析，识别了该区域内85种挥发性有机物（VOCs）的排放特征，评估其对环境及健康的影响.研究发现，五个点位总挥发性有机化合物（TVOCs）浓度为546.0-4472.2 μg/m3，烷烃和烯烃是主要组成部分，芳香烃和卤代烃次之.对比各站点VOCs组分的日变化发现谷峰出现的时间有所差异，且各站点的特征污染物不同，合成橡胶区OFP最高(13239.8 μg/m3)，烯烃对O3的贡献最高（62.8%-90.5%），其次是烷烃（3.8% - 34.8%）和芳香烃（2.2%-22.1%）.除此之外，仅合成橡胶区发生恶臭污染，1，3-丁二烯（0.68）、正己烷（0.30）等是产生恶臭的主要VOCs物种，且通过使用US EPA方法计算健康风险，合成橡胶区域高于其他点位.研究结果为石化园区VOCs的排放控制以及保护人群身体健康方面提供了科学依据.

关键词：挥发性有机化合物(VOCs) 石化行业臭氧生成潜势恶臭污染健康风险

不同负荷区间下集成熔盐储能的燃煤机组变负荷瞬态性能分析

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西安交通大学学报 2025年

作者：王珠刘双白胡娱欧崔福博刘明严俊杰西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室华北电力科学研究院有限责任公司国家电网有限公司华北分部

集成熔盐储能是提高燃煤机组灵活性的有效手段。但是，集成系统的变负荷性能尚不明确。为了查明集成系统在多种负荷区间下升降负荷瞬态过程中的灵活性提升潜力与能耗特性，本文采用重构负荷指令的控制策略进行集成系统的升降负荷过程，... 详细信息

集成熔盐储能是提高燃煤机组灵活性的有效手段。但是，集成系统的变负荷性能尚不明确。为了查明集成系统在多种负荷区间下升降负荷瞬态过程中的灵活性提升潜力与能耗特性，本文采用重构负荷指令的控制策略进行集成系统的升降负荷过程，分析了不同负荷区间运行时集成熔盐储能后燃煤机组的变负荷性能，获得了集成系统的最大变负荷速率与系统能效。结果表明：在某660 MW燃煤机组中，高、低负荷区间下集成系统的最大降负荷速率可提升至7.0% THA·min-1，此时蒸汽分流比分别为0.5、0.6；高负荷区间运行时集成系统的平均煤耗率比低负荷区间低7.0 g kWh-1以上；高负荷区间升/降负荷时集成系统煤耗率降幅/增幅大于低负荷区间，约1.0 g kWh-1；高负荷区间运行时集成系统的往返平均煤耗率低于低负荷区间，约7.0 g kWh-1。满足变负荷速率要求的前提下，为降低集成系统煤耗率，应选择较小的低压缸入口蒸汽分流比与较大的凝结水分流比。本文获得了集成熔盐储能的燃煤机组变负荷性能，为集成系统的灵活高效运行提供了技术指导。

关键词：燃煤机组熔盐储能变负荷性能灵活性

Wnt/β-catenin信号通路在miR-21介导的非小细胞肺癌顺铂耐药性中的作用

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西安交通大学学报(医学版) 2025年

作者：郑传会林莉汪霞王乃刚南京医科大学第二附属医院病理科山东省立医院菏泽医院重症医学科

目的探究microRNA-21-5p（miR-21）在非小细胞肺癌顺铂（cisplatin，CDDP）耐药性中的作用和机制。方法通过RT-qPCR检测非小细胞肺癌患者癌组织和癌旁组织中miR-21的表达。用非小细胞肺癌细胞系H1299和H1975构建非小细胞肺癌CDDP耐药... 详细信息

目的探究microRNA-21-5p（miR-21）在非小细胞肺癌顺铂（cisplatin，CDDP）耐药性中的作用和机制。方法通过RT-qPCR检测非小细胞肺癌患者癌组织和癌旁组织中miR-21的表达。用非小细胞肺癌细胞系H1299和H1975构建非小细胞肺癌CDDP耐药细胞H1299/CR和H1975/CR，CCK-8检测各组细胞在CDDP处理时的细胞活性，流式细胞术分析细胞凋亡。双荧光素酶检测H1299细胞中miR-21与PTEN的作用关系，RT-qPCR检测miR-21表达，Western blotting检测PTEN和PTEN下游Wnt/β-catenin信号通路蛋白表达。用H1299和H1299/CR构建荷瘤裸鼠模型，验证miR-21对非小细胞肺癌CDDP治疗敏感性的影响。结果非小细胞肺癌患者癌组织miR-21的表达显著高于癌旁组织（P白表达存在靶向调控关系。PTEN过表达（PTEN-OE）与miR-21 mimic共转染H1299细胞，Western blotting检测显示，与mimic-NC组相比，miR-21 mimic组PTEN表达降低，p-β-catenin（Ser552 、Ser675）和β-catenin表达升高；与miR-21 mimic组相比，miR-21 mimic+H1299/PTEN组PTEN表达升高，p-β-catenin（Ser552、Ser675）和β-catenin水平降低。流式细胞术检测结果显示，mimic-NC组细胞经过CDDP处理后细胞凋亡率显著升高（P<0.05）。使用H1299构建的荷瘤裸鼠模型，对模型鼠进行miR-21 mimic和CDDP注射治疗，计算不同时间肿瘤大小，结果显示，在治疗5 d后，对照+CDDP组肿瘤生长缓慢，各时间点肿瘤小于对照组；miR-21+CDDP组各时间点肿瘤大于对照+CDDP组。TUNEL免疫荧光检测显示，对照+CDDP组肿瘤组织细胞凋亡较对照组增加；miR-21+CDDP组肿瘤组织细胞凋亡较对照+CDDP组降低。在H1299/CR构建的荷瘤裸鼠模型中，治疗5 d后，H1299/CR/CDDP组的肿瘤小于H1299/C组，H1299/CR/CDDP +inhibitor组肿瘤小于H1299/CR/CDDP组；TUNEL免疫荧光检测显示，与H1299/CR组相比，H1299/CR/CDDP组肿瘤组织细胞凋亡增加，与H1299/CR/CDDP组相比，H1299/CR/CDDP +inhibitor组肿瘤组织细胞凋亡进一步增加。结论在非小细胞肺癌中，miR-21过表达抑制PTEN表达，激活Wnt/β-catenin通路参与非小细胞肺癌CDDP耐药性的发生，抑制肿瘤细胞miR-21表达将增强肿瘤细胞对CDDP的敏感性。

关键词： miR-21 非小细胞肺癌顺铂顺铂耐药性 PTEN Wnt/β-catenin通路