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建成环境特征对短期视觉显示终端（VDT）视疲劳的影响研究 ——以广州某高校为例

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建成环境特征对短期视觉显示终端（VDT）视疲劳的影响研究 ——以...

作者：陈芷祺广州大学

学位级别：硕士

在数字化信息时代,随着人们工作与学习模式的深刻转变,视频显示终端(VDT)已成为日常生活中不可或缺的一部分。然而,深度的数字互动却伴随着一系列健康问题,例如视疲劳、注意力分散以及心理压力的增加等,对人们的生活质量和健康构成了潜... 详细信息

在数字化信息时代,随着人们工作与学习模式的深刻转变,视频显示终端(VDT)已成为日常生活中不可或缺的一部分。然而,深度的数字互动却伴随着一系列健康问题,例如视疲劳、注意力分散以及心理压力的增加等,对人们的生活质量和健康构成了潜在威胁。因此,如何发挥城市建成环境在数字化生活中的恢复性作用,实现人与城市环境的平衡,是当前亟待研究和探讨的课题。众多研究已证实,人类与自然环境的互动确实对身心健康具有显著的积极影响。但与此同时,我们亦不能忽视建成环境对人们行为模式和心理状态的深远影响。鉴于此,研究选择广州的一所大学校园作为实证研究对象,借助相关实验设计探究建成环境对缓解VDT视疲劳的影响机制。首先,系统梳理VDT视疲劳的相关指标和影响因素,以30分钟的短期视觉显示终端(VDT)使用作为诱发视疲劳的基础条件;随后安排10分钟的短期环境放松时段,并全程记录参与者的生理指标和眼动数据,通过观察被试者在不同空间类型内心理(即视疲劳量表和感知恢复量表)、生理(即心电和皮电)与眼动(即注视、眼跳、眨眼和瞳孔直径)等多维数据的变化情况进行定量分析。其次,从物理环境特征(即热和光环境)和视觉要素比例(即绿视率、天空视觉占比、水体视觉占比、建筑视觉占比和道路视觉占比)两个维度,探讨物理环境特征及视觉要素与缓解视疲劳之间的相关性。最后,整理归纳以视疲劳恢复为导向的建成环境影响因素,并对同类型建成环境提出具有针对性的优化设计策略。研究结果表明:(1)不同空间在物理环境和视觉特征上存在显著差异。开放空间由于无遮挡,温度和太阳辐射相对较高,可能影响热舒适度。相反,有遮阳、绿化或特定建筑结构设计的空间能有效降低温度和辐射。在视觉上,开放空间视距远,而滨水区域和绿地植物区则展现出自然生态特点。(2)视频显示终端(VDT)行为和不同类型空间环境以及时间因素对多维生理效应(心电、皮电和眼动)具有显著影响,不同类型的空间也会引发不同的心理感受和生理反应。VDT时间延长会导致皮电反应加剧、注视次数的上升和眨眼频率的下降等,这是身体应对压力的生理应激表现。(3)不同类型的建成环境对人体生理和心理状态的影响存在显著差异。具体而言,根据PRS总体评分结果显示,绿地植物区>滨水区域>林荫集散步道>钟楼广场>学习交流空间。进一步分析表明,自然环境(如绿地植物区和滨水区域)较人工环境(如钟楼广场和学习交流空间)在提升整体舒适度舒适度、感知恢复效益、缓解视疲劳以及调节生理应激反应方面表现出明显的优势。(4)环境物理参数与视觉要素和多维生理指标变化量存在显著的相关性,而且通过回归分析,进一步明确了这些环境因素对人体生理状态的具体影响程度和方式。生理指标,如眨眼次数、平均注视持续时间等,能够解释视疲劳量表96.4%的变化原因。本研究旨在深入探讨建成环境如何影响公众的生理和视觉健康。为此,将综合考虑建成环境中的物理环境特征和空间视觉要素,通过实验数据支撑并借助科学技术手段,重点分析建成环境在缓解视觉显示终端(VDT)视疲劳中的积极作用。通过这项研究,期望为为提升建成空间环境品质及促进公众视觉健康提供有效的科学依据,以期推动建成环境向更绿色、健康和可持续的方向发展。

关键词：建成环境视觉要素视觉显示终端(VDT) 生理反馈眼动追踪

多孔生物炭对猪粪好氧堆肥品质提升及番茄栽培应用效果研究

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多孔生物炭对猪粪好氧堆肥品质提升及番茄栽培应用效果研究

作者：王子祺西北农林科技大学

学位级别：硕士

基于代谢组学和肠道菌群探讨正清风痛宁缓释片治疗膝骨关节炎作用机制

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中国中药杂志 2024年

作者：林青霞聂春梅车润莉戎宽陈林黄建华湖南中医药大学湖南省中医药研究院

为深入阐明正清风痛宁缓释片对膝骨关节炎治疗效果及作用机制，该研究采用2%木瓜蛋白酶构建膝骨关节炎模型，造模成功后随机将大鼠分为模型组、正清风痛宁缓释片高剂量组、正清风痛宁缓释片低剂量组、塞来昔布组，持续给药4周且测定大... 详细信息

为深入阐明正清风痛宁缓释片对膝骨关节炎治疗效果及作用机制，该研究采用2%木瓜蛋白酶构建膝骨关节炎模型，造模成功后随机将大鼠分为模型组、正清风痛宁缓释片高剂量组、正清风痛宁缓释片低剂量组、塞来昔布组，持续给药4周且测定大鼠膝关节直径的变化。采用苏木精-伊红染色和番红固绿染色来观察SD大鼠膝关节组织的病理学情况。通过检测大鼠血浆中白细胞介素 (IL) -1β和IL-6的含量初步评价正清风痛宁缓释片对膝骨关节炎大鼠的治疗作用。基于非靶向代谢组学技术和16S rRNA技术联合测定大鼠内源性小分子物质和肠道菌群的变化，并找出潜在的生物标志物。结果表明，正清风痛宁缓释片可改善膝骨关节炎大鼠膝关节肿胀直径，改善软骨组织病理损伤并降低大鼠血浆中IL-1β和IL-6的含量。代谢组学分析分析筛选出22个与正清风痛宁缓释片调节效应相关的潜在生物标志物，包括5-羟色胺、皮质酮、甲基丙二酸等生物标志物，其主要涉及色氨酸代谢、维生素K代谢、类固醇合成等8条代谢通路。肠道菌群结果表明模型组肠道菌群多样性下降，给药后肠道菌群多样性增加且肠道菌群微生态得以改善。显著性差异菌有Lachnospiraceae＿NK4A136＿group、Helicobacter、Lactobacillus、Bacteroides、Parabacteroides。联合分析结果表明22个生物标志物与5类菌属存在一定关联性。以上结果说明正清风痛宁缓释片可改善膝关节组织形态结构、降低血浆炎症因子水平、调节肠道菌群多样性、平衡类固醇合成、维生素K代谢和色氨酸代谢等代谢通路发挥对膝骨关节炎的治疗作用。

关键词：代谢组学肠道菌群膝骨关节炎正清风痛宁缓释片

考虑矿井水流速和时效影响的煤矿地下水库储水系数计算模型

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采矿与安全工程学报 2024年第4期41卷 778-789页

作者：汪北方周铎蒋嘉祺梁冰辽宁工程技术大学矿业学院辽宁阜新123000 煤炭开采水资源保护与利用全国重点实验室北京100011 山东科技大学山东省矿山灾害预防控制重点实验室山东青岛266590 辽宁工程技术大学力学与工程学院辽宁阜新123000

选取神东矿区拟建地下水库22614工作面为研究背景,利用工作面开采相似实验和矿井水浸砂岩加载实验,模拟采场覆岩运动规律和应力分布状态,分析采空区覆岩结构特征,建立考虑矿井水流速和时间效应影响的煤矿地下水库储水系数计算模型。研... 详细信息

选取神东矿区拟建地下水库22614工作面为研究背景,利用工作面开采相似实验和矿井水浸砂岩加载实验,模拟采场覆岩运动规律和应力分布状态,分析采空区覆岩结构特征,建立考虑矿井水流速和时间效应影响的煤矿地下水库储水系数计算模型。研究结果表明:模型工作面开采基本顶初次垮落步距46 cm,基本顶周期垮落步距7~16 cm;采空区覆岩仅存在裂隙带和垮落带,垮落带岩块间存在大量非完全接触的空洞、空隙及欠压实裂缝,是煤矿地下水库最主要的储水空间;采空区岩体承载应力沿走向基本呈“∩”形分布,最大应力趋于1.5 MPa,覆岩位移以走向中心线为对称轴呈“∪”形变化,最大位移为-2.5 cm。基于采空区覆岩关键层运移轨迹构建其底面下沉曲线函数方程,数学量化采空区垮落带体积、垮落带岩体空隙量和吸水量,建立包含岩石碎胀系数等参数构成的煤矿地下水库储水系数计算模型,通过明确砂岩碎胀系数与矿井水流速和时间的数学关系,进一步完善煤矿地下水库储水系数计算模型,并对模型进行实例计算和实验验证,模型计算储水系数0.1965,实验测定储水系数0.2104,证明了计算模型的准确性,可为煤矿地下分布式水库库容设计和储水调度提供重要理论依据。

关键词：关键层岩石碎胀系数矿井水流速度时间效应储水系数

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PM2.5污染视角下的社区生活圈建成环境优化研究 ——以北京市为例

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PM2.5污染视角下的社区生活圈建成环境优化研究 ——以北京市为例

作者：史华祺北方工业大学

学位级别：硕士

已有研究证明城市空气质量直接影响居民的健康水平,2023年10月22日至30日京津冀及周边地区共16个城市累计发生32天次PM2.5中度及以上污染。因此,治理城市空气污染,提高居民健康水平迫在眉睫。社区生活圈是以居民的行为特征进行划定的单... 详细信息

已有研究证明城市空气质量直接影响居民的健康水平,2023年10月22日至30日京津冀及周边地区共16个城市累计发生32天次PM2.5中度及以上污染。因此,治理城市空气污染,提高居民健康水平迫在眉睫。社区生活圈是以居民的行为特征进行划定的单元,研究通过探究社区生活圈建成环境要素对PM2.5浓度和对居民体力活动的影响关系,从降低PM2.5浓度、提高居民体力活动水平出发,通过优化社区生活圈建成环境要素提高居民的综合健康水平。研究以北京市城六区238个社区生活圈为研究对象,利用多源城市数据,通过Arc GIS、SPSS等软件进行空间分析与数理统计分析,探究对居民健康水平有影响的社区生活圈建成环境要素。首先,研究分析了北京市2022年全年PM2.5监测站点的逐时污染数据,确定高污染时期为11月,然后利用Arc GIS软件中的克里金插值法进行高污染时期PM2.5时空分布模拟。其次,利用百度慧眼平台的实时人口分布数据对北京市城六区内逐时动态人口进行空间分布可视化,分析不同时段内动态人口变化的原因,将空气污染分布与动态人口分布进行对比得出具有典型特征的社区生活圈。然后,通过城市道路网络、POI、建筑基底、建筑层数、用地现状等数据从道路交通、土地利用、空间形态和绿地公园四个维度建立社区生活圈建成环境要素数据库。最后,将北京市238个社区生活圈建成环境数据和空气污染数据进行回归分析,探究影响PM2.5污染程度的社区生活圈建成环境要素,并结合123份典型社区生活圈内居民体力活动与主观建成环境感知问卷调查结果得到建成环境要素与居民体力活动的影响关系。研究结果表明,北京市高污染社区生活圈多集中于丰台区。统计分析显示污染水平与道路密度、土地利用混合度、加油站密度、工厂密度、建筑密度、容积率和绿地率等密切相关;居民体力活动水平与道路网密度、步行道路品质、绿地公园规模、绿地公园可达性等社区生活圈建成环境要素显著相关。根据研究结果,本文针对北京市高、低污染社区生活圈建成环境从降低PM2.5污染浓度、提高低污染社区生活圈居民体力活动水平两大目标,提出了关于道路交通优化、土地利用布局和绿地公园建设三大路径的优化建议和实施路径。

关键词： PM2.5污染居民体力活动建成环境要素社区生活圈

基于街景图像的旅游地街道空间视觉品质评价方法

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地球信息科学学报 2024年第2期26卷 352-366页

作者：黄竞雄梁嘉祺杨盟盛李渊厦门大学建筑与土木工程学院厦门361005 清华大学建筑学院北京100084 厦门市建筑遗产保护智能技术集成应用重点实验室厦门361005

街道空间是旅游者在旅游地的主要接触空间,良好的街道视觉品质对旅游产业的可持续发展至关重要,而如何建构视觉品质评价方法则需要进一步探索。本文以厦门市鼓浪屿作为研究区域,首先建立街道空间视觉品质量化模型,采用人工模拟旅游者行... 详细信息

街道空间是旅游者在旅游地的主要接触空间,良好的街道视觉品质对旅游产业的可持续发展至关重要,而如何建构视觉品质评价方法则需要进一步探索。本文以厦门市鼓浪屿作为研究区域,首先建立街道空间视觉品质量化模型,采用人工模拟旅游者行进的方式采集街景数据,进行成像参数校正和图像编码;其次,采用全卷积网络进行图像语义分割和视觉要素提取,获得街道环境视觉参数;最后,根据量化模型将视觉参数聚合到地理要素中,建立地理信息数据库进行街道空间视觉品质评价。结果表明:(1)鼓浪屿街道空间视觉品质存在明显的空间分异性;(2)建筑密度、街道宽度与植被小品是塑造街道空间视觉品质的基础视觉要素;(3)植物类公园、主要交通枢纽、主要商业设施的分布对街道空间视觉品质产生显著影响。本文为街道视觉品质评价工作提供了可供迁移应用的数据采集方式和研究方法,基于全卷积网络的街景图像语义分割精度较高,能够为街景图像以及其他类型的图像数据分析提供参考。在管理实践上,本文可以为旅游地街道空间的管理与规划、资源整合与配置、人流引导与调控等工作提供有价值的借鉴。

关键词：街景图像全卷积网络街道空间视觉要素视觉品质评价方法地理信息系统鼓浪屿

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招商引资的公平竞争审查困境及其解决 ——以补贴条款为中心

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招商引资的公平竞争审查困境及其解决 ——以补贴条款为中心

作者：杨宇祺南昌大学

学位级别：硕士

新型电力市场下的用户侧储能优化配置及综合效益研究

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新型电力市场下的用户侧储能优化配置及综合效益研究

作者：王洛祺天津理工大学

学位级别：硕士

基于天然离电界面的触觉传感器设计及其植物识别应用研究

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基于天然离电界面的触觉传感器设计及其植物识别应用研究

作者：陈敏祺广州大学

学位级别：硕士

触觉是人类必不可少的感官功能,不仅可以对温度、湿度和压力等外部物理刺激做出具体反应,还可以通过触觉传达的复杂感觉来识别柔软度、质地和粗糙度。迄今为止,通过功能材料设计和先进的微纳制造技术已经开发出各种具有出色空间分辨率... 详细信息

触觉是人类必不可少的感官功能,不仅可以对温度、湿度和压力等外部物理刺激做出具体反应,还可以通过触觉传达的复杂感觉来识别柔软度、质地和粗糙度。迄今为止,通过功能材料设计和先进的微纳制造技术已经开发出各种具有出色空间分辨率、低迟滞性和超高灵敏度的触觉传感器。用于触觉感知的触觉传感器需要对生理信号有着高度可靠和准确的采集和识别,然而,传统的触觉传感器往往对微观细节分辨不足,难以获得丰富有效的信息,难以通过简单的触摸识别叶片。生物体的表皮和无生命的电子设备之间的形成的离电界面为多功能感知、操作和交互提供了丰富的生物信息。基于该离电界面形成的触摸传感机制为机器人系统提供了一种感知周围环境的额外模式,可对植物进行感知和识别,以此在精准农业、生态研究和植物病害检测中实现各种应用。本文强调基于离电界面对传感器的结构进行设计,并将传感器运用于植物的感知和识别中,以此开展了一系列的研究工作:1.基于自遮蔽效应设计的非对称导电织物离电界面用于植物智能识别。我们发现,织物的多孔性和自遮蔽特性允许纳米颗粒在磁控溅射的作用下在织物上进行部分渗透。基于此现象,本工作提出了一种由非对称导电织物构建的表皮离电界面,该表皮离电界面可包括人类和植物在内的生物体。实验和仿真结果都证实了该织物传感器的可逆压敏响应的基本机制。另外,该生物相容性良好的织物电极可与指套集成,从而实现触摸感知,我们收集了植物的界面电容与植物的内部电阻信号,并可在机器学习算法的帮助下对不同的植物叶子进行快速分类和识别生长期。在识别准确率上,对于不同生长期的树叶识别准确率可高达100%。2.基于植物离电界面设计的仿生多层触觉传感器用于植物的感知和识别。事实上,不同植物的固有特性与多参数相关,如表面纹理、硬度和含水量等。在上述工作中,我们发现,即使是受到同样的压力作用,不同类别的植物受到多参数的影响从而导致收集的植物界面电容以及植物内部电阻有所差异。为进一步提高对不同种类植物的识别准确率,本工作设计了一种多层传感触觉传感装置,除了对植物界面电容和植物内部电阻进行收集外,还可对识别植物时所需的力进行收集,我们把所收集的数据构建为压力电阻-植物界面电容-植物内部电阻的三维数据库,进一步丰富了所获得的植物信息。最后,我们通过机器学习算法对该三维数据库进行处理,结合植物感知过程中施加的触摸或抓握力,对10种不同类型植物叶片的平均识别准确率高达97.7%。由于我们所提出的触摸辅助植物感知和识别策略可获得更丰富的物体信息,为人工触摸感应传授给机械手或假肢提供了可能性。

关键词：离电界面机器学习智能感知高识别精度