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华北平原国家现代农业产业园：区域特征、效率评价与对策建议

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中国农业资源与区划 2024年

作者：周群陈学渊韩晓静零丽斯李善伟中国农业科学院农业经济与发展研究所

[目的]国家现代农业产业园是促进农民增收、乡村产业发展和加快农业现代化的重要载体。华北平原作为重要的粮食及重要农产品供给保障区，是现代农业产业园高度集聚区。探讨华北平原国家现代农业产业园区域发展特征及效率水平，总结其建... 详细信息

[目的]国家现代农业产业园是促进农民增收、乡村产业发展和加快农业现代化的重要载体。华北平原作为重要的粮食及重要农产品供给保障区，是现代农业产业园高度集聚区。探讨华北平原国家现代农业产业园区域发展特征及效率水平，总结其建设经验，对我国国家现代农业产业园的区域协调优化和高效发展具有重要意义。[方法]文章以华北平原51家国家现代农业产业园为研究对象，运用标准差椭圆、核密度估计方法，分析园区空间特征；通过赫芬达尔指数分析园区产业集聚度；采用DEA-SBM方法对园区投入产出进行效率分析。[结果]结果表明：（1）空间分布方面，华北平原的国家现代农业产业园空间分布呈现“北（偏西）—南（偏东）”的方向特征，并且呈现集聚带状分布特征，主要分布贯穿在京津、鲁苏区域；（2）产业发展方面，华北平原的国家现代农业产业园主导产业以畜牧、粮食、水果、蔬菜为主，且具有典型的寡占型特征；（3）投入产出方面，华北平原的国家现代农业产业园呈现整体向好态势，规模效率是制约园区运行效率提升的重要因素。[结论]强化集聚区辐射功能，推动园区产业联动发展；完善全产业链环节，提升园区增值增效空间；优化园区要素供给，提高生产要素利用水平。

关键词：国家现代农业产业园区域特征效率评价空间分析对策建议

基于IAAKF算法的结构激励识别与响应重构

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振动与冲击 2024年第15期43卷 302-310页

作者：殷红丁怡渊彭珍瑞李鑫煜兰州交通大学机电工程学院兰州730070

针对传统卡尔曼滤波(Kalman filter,KF)算法实际应用于响应重构时,需要已知结构外部激励并预设先验恒定噪声方差的问题,提出了一种基于IAAKF(innovation-based adaptive augmented Kalman filter)算法的结构激励识别与响应重构方法。首... 详细信息

针对传统卡尔曼滤波(Kalman filter,KF)算法实际应用于响应重构时,需要已知结构外部激励并预设先验恒定噪声方差的问题,提出了一种基于IAAKF(innovation-based adaptive augmented Kalman filter)算法的结构激励识别与响应重构方法。首先,基于增广状态空间模型将外部激励向量与状态向量联合构成增广状态向量,并根据增广新息统计特性实时自适应地调整卡尔曼滤波增益和状态估计误差协方差矩阵;其次,仅借助加速度传感器根据模态法来识别锤击激励,并且重构出加速度、速度、位移以及应变响应等数据;最后,对起重机桁架和简支梁分别进行数值模拟和试验分析。结果表明,所提方法能够有效地自适应调整噪声方差和识别结构外部激励,从而实现结构响应重构。

关键词：噪声方差激励识别新息统计增广卡尔曼滤波结构响应重构

基于结构重参数化与自适应注意力的复杂路面快速识别模型

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中国公路学报 2024年第3期37卷 245-258页

作者：王雪玮李思渊梁晓李韶华郑津津石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学河北省交通工程结构力学行为演变与控制重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学机械工程学院河北石家庄050043 中国科学技术大学工程科学学院安徽合肥230026

在复杂行驶环境下快速准确地识别前方路面类型,是车辆主动控制系统及时做出预判的关键前提。针对现有方法未能兼顾精度和速度且难以在车端部署的问题,提出一种基于结构重参数化与自适应注意力的路面分类模型,可对车辆前方的沥青、水泥... 详细信息

在复杂行驶环境下快速准确地识别前方路面类型,是车辆主动控制系统及时做出预判的关键前提。针对现有方法未能兼顾精度和速度且难以在车端部署的问题,提出一种基于结构重参数化与自适应注意力的路面分类模型,可对车辆前方的沥青、水泥、冰雪、沙土、花砖、石板、湿滑等复杂路面进行快速准确的甄别。首先,构建以水平/垂直/方形/点形等多分支异构卷积为核心的特征提取骨干网络。其次,提出一种轻量高效的注意力机制,能够根据特征尺寸自适应地聚合空间上下文信息,并根据特征维度自适应地进行局部跨通道交互,使模型聚焦于高相关的路面特征。在此基础上,引入结构重参数化思想,对模型的训练周期和推理周期进行解耦,在训练时通过多分支学习获得高裕度的特征表示,而在推理时将多分支结构等价转换为直铺式单支路结构,在不牺牲模型性能的前提下获得轻量化的部署模型以及显著的推理加速。试验结果表明:提出的模型能够在复杂行驶环境下有效识别路面类型,以6.57×10^(6)的参数量取得99.14%的全场景分类精度和96.48%的新场景分类精度,同时具有496.28帧·s^(-1)的服务器推理速度和33.89帧·s^(-1)的边缘推理速度。与现有其他主流模型相比,提出的模型取得了准确性、实时性和轻量化的良好平衡,具备对复杂多变场景的高适应性,在车前路面类型识别任务上有明显优势。

关键词：交通工程路面类型识别自适应注意力结构重参数化推理速度轻量化模型复杂路面

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“双减”背景下班主任专业发展的机遇与挑战

教学与管理 2024年第13期 28-32页

作者：周昱勤孔祥渊广东省深圳市龙华区教育科学研究院附属实验学校广东深圳518000 深圳大学教育学部广东深圳518060

“双减”政策的出台,给班主任专业发展带来诸多机遇和挑战。从机遇层面看,“双减”政策带来的变化主要为:班主任具有更多的研修资源、班主任具有更多施展专业技能的机会、班主任具有更多增强专业认同的可能。从挑战层面看,“双减”政策... 详细信息

“双减”政策的出台,给班主任专业发展带来诸多机遇和挑战。从机遇层面看,“双减”政策带来的变化主要为:班主任具有更多的研修资源、班主任具有更多施展专业技能的机会、班主任具有更多增强专业认同的可能。从挑战层面看,“双减”政策带来的变化主要为:班主任需要面临更多的不适切资源、班主任专业发展的时间进一步减少、班主任专业发展的心理空间被进一步“破坏”。为充分利用机遇、回应挑战,班主任的管理机构、研究机构以及班主任自身均应做出调整:管理机构需为班主任专业发展提供基本的保障并营造良好的环境;研究机构需要开展深入研究,为班主任专业发展提供高质量的指引;班主任自身需要树立适宜的专业发展聚焦点,充分利用“双减”带来的多种机遇。

关键词： “双减”政策班主任班主任专业发展专业认同

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利用地面观测评估ERA5云底高度产品

大气科学 2024年第2期48卷 735-744页

作者：李丹刘玉芝邵天彬罗润谭子渊兰州大学大气科学学院半干旱气候变化教育部重点实验室兰州730000

云底高度对天气预报和飞行保障有着重要作用,但目前十分缺乏高时空分辨率的云底高度资料。本文利用中国东部地区云底高度的地面观测对ERA5再分析资料的云底高度进行评估,基于地面观测和ERA云底高度的小时平均偏差对ERA进行了初步订正和... 详细信息

云底高度对天气预报和飞行保障有着重要作用,但目前十分缺乏高时空分辨率的云底高度资料。本文利用中国东部地区云底高度的地面观测对ERA5再分析资料的云底高度进行评估,基于地面观测和ERA云底高度的小时平均偏差对ERA进行了初步订正和验证,综合分析了中国地区的云底高度分布特征。分析发现,ERA5再分析数据中的云底高度比观测值整体偏低,其中高估了低云的云底高度,低估了中、高云云底高度,且中、高云云底高度的偏差较大。另外,在有降水的条件下,ERA5数据中低云云底高度的准确性比无降水条件下的相对较高,但中、高云云底高度的准确性却更低。综合地面观测和ERA5数据云底高度的日变化和月变化分析发现,在我国东部地区,白天的云底高度整体低于夜间,峰值出现在夜间22:00(北京时间,下同),谷值出现在上午09:00,秋季和冬季的ERA5云底高度月变化与地面观测资料较为一致。基于日变化分析获得的小时平均偏差对ERA5数据的云底高度进行订正和验证,分析发现,2010~2019年间,中国地区的云底高度呈现自西北向东南逐渐降低的分布特征;中国南部、东北地区和青藏高原区域的云底高度相对较低,其中,青藏高原夏季和秋季的云底高度较低,春季和冬季较高,而沙漠地区在四个季节的云底高度都较高。

关键词：云底高度分布特征地面观测 ERA5 再分析数据

四自由度串联嫁接机器人架构约束模块识别可视化方法

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中国农机化学报 2024年第6期45卷 191-200页

作者：张国渊王豪李栋廉佳汝闫超西安电子科技大学机电工程学院西安市710071

为实现育苗嫁接的智能化与高效化,一类四自由度串联嫁接机器人的新结构被提出;针对其机械结构、时序控制、联动运行等复杂性,发展该类机器人架构约束下的模块识别可视化方法及设计流程。首先,构建考虑特定架构约束下机器人的设计结构矩... 详细信息

为实现育苗嫁接的智能化与高效化,一类四自由度串联嫁接机器人的新结构被提出;针对其机械结构、时序控制、联动运行等复杂性,发展该类机器人架构约束下的模块识别可视化方法及设计流程。首先,构建考虑特定架构约束下机器人的设计结构矩阵(DSM),并采用大型社区快速展开算法(LOUVAIN算法)实现对机器人架构模块的预划分;其次,采用改进遗传算法(AGA)对DSM进行聚类,获得多组高模块度的划分结果,由此形成成组可能性矩阵(GLM),并将其对角化得到对角GLM(DGLM);最后,提出针对DGLM的可视化策略并完成着色处理,实现对最优模块划分方案的辨识。结果显示:四自由度串联嫁接机器人可分解为较独立的7大模块,模块度可达0.782。

关键词：嫁接机器人模块化设计架构约束遗传算法

基于非靶向代谢组学分析“发汗”对艾纳香代谢产物的影响

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中国实验方剂学杂志 2024年

作者：曹佳渊徐新张向胜刘炳楠魏永耀钟可庞玉新广东药科大学中药资源学院贵州中医药大学药学院云浮市中药资源种质库管理中心

目的：通过非靶向代谢组学技术研究艾纳香在“发汗”过程中代谢产物的变化特征，探究“发汗”炮制对艾纳香成分的影响。方法：采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱法（UPLC-Q-Exactive Orbitrap-MS）的代谢组学技术对艾... 详细信息

目的：通过非靶向代谢组学技术研究艾纳香在“发汗”过程中代谢产物的变化特征，探究“发汗”炮制对艾纳香成分的影响。方法：采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱法（UPLC-Q-Exactive Orbitrap-MS）的代谢组学技术对艾纳香不“发汗”（F1）组、“发汗”2 d（F2）组、“发汗”4 d（F3）组的代谢物进行鉴定，结合主成分分析法（PCA）、正交偏最小二乘法判别分析（OPLS-DA）等分析方法比较各组间代谢物的差异，根据变量重要性投影（VIP）值>1，P<0.05筛选差异代谢物，并通过京都基因与基因组百科全书（KEGG）对差异代谢物进行通路富集与分析。结果：PCA与OPLS-DA结果显示，3组样品组间区分明显，表明3组样品成分差异显著，经评估模型良好。F1、F2组间共筛选出433种差异代谢物，上调154种，下调279种，上调显著的代谢物有橘皮素，5-O-Demethylnobiletin等，下调显著的代谢物有交链孢酚，fortunellin等。F2、F3组间共筛选出379种差异代谢物，上调150种，下调229种，上调显著的代谢物有异欧前胡素，helianyl octanoate等，下调显著的代谢物有枳椇苷I，Goyasaponin Ⅲ等。KEGG通路富集分析显示，酪氨酸代谢，异喹啉生物碱的生物合成，苯丙氨酸，酪氨酸和色氨酸的生物合成，色氨酸代谢、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的生物合成，泛酸盐和辅酶a的生物合成等途径可能是艾纳香“发汗”处理后影响代谢物差异的关键通路。结论：“发汗”有利于艾纳香中左旋龙脑积累，降低艾纳香中内生真菌毒素的含量，对艾纳香的总黄酮及生长素的积累代谢通路影响较大。该研究从代谢组学的角度阐释了“发汗”对艾纳香的影响，可为艾纳香“发汗”条件的工艺研究提供参考。

关键词：非靶向代谢组学艾纳香发汗代谢物代谢通路品质评价超高效液相-四级杆-静电场轨道阱高分辨质谱法(UPLC-Q-Exactive Orbitrap-MS)

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非接触式高速机械密封脱开转速模型及实验

航空动力学报 2024年

作者：王俊倩张国渊赵洋洋赵伟刚陈宇西安电子科技大学机电工程学院西安航天动力研究所

针对某高速涡轮泵轴端动静结合型非接触式机械密封，提出了一类描述其端面接触状态机理的脱开转速新模型；分析了被密封介质属性、密封压差以及槽型结构参数等对脱开转速的影响规律。基于提出的模型建立了两类特定端面结构机械密封脱开... 详细信息

针对某高速涡轮泵轴端动静结合型非接触式机械密封，提出了一类描述其端面接触状态机理的脱开转速新模型；分析了被密封介质属性、密封压差以及槽型结构参数等对脱开转速的影响规律。基于提出的模型建立了两类特定端面结构机械密封脱开模型，所得脱开转速与实验以及文献结果进行对比，相对误差分别为2.96%与4.1%；研究发现，进口压力与密封介质黏度越大，脱开转速越小；随螺旋槽槽深增加，脱开转速先减小后增大，最小脱开转速对应的槽深与液膜厚度一致；随螺旋槽台槽比增加，脱开转速增大；随螺旋角增大，脱开转速先减小后增大。研究对于阐述非接触式机械密封的脱开转变机理和设计高性能密封具有重要的理论和实践价值。

关键词：机械密封接触状态转变流体惯性效应脱开转速高速涡轮泵

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新疆北部不同区域暖区暴雪过程水汽特征分析

高原气象 2024年第1期43卷 141-155页

作者：庄晓翠陈丽娟李博渊苗运玲新疆阿勒泰地区气象局新疆阿勒泰836500 新疆乌鲁木齐市气象局新疆乌鲁木齐830002

利用NCEP/NCAR再分析资料,主要运用HYSPLIT(拉格朗日后向轨迹)方法模拟追踪了1980-2020年冬季新疆北部27次暖区暴雪天气水汽特征,分析不同源地水汽源-汇关系及其对暴雪的贡献。结果表明,500 hPa主要水汽源地为格陵兰岛和大西洋及其沿岸... 详细信息

利用NCEP/NCAR再分析资料,主要运用HYSPLIT(拉格朗日后向轨迹)方法模拟追踪了1980-2020年冬季新疆北部27次暖区暴雪天气水汽特征,分析不同源地水汽源-汇关系及其对暴雪的贡献。结果表明,500 hPa主要水汽源地为格陵兰岛和大西洋及其沿岸、地中海和黑海及其附近,对阿勒泰地区暴雪贡献最大的水汽源头是大西洋及其沿岸附近,塔额盆地为地中海和黑海及其附近,沿途损失均较大;700 hPa主要为北欧、大西洋及其沿岸附近、地中海和黑海及其附近,对阿勒泰地区暴雪贡献最大的是地中海和黑海及其附近,塔额盆地是北欧,沿途损失最大前者是地中海和黑海及其附近,后者为大西洋及其沿岸;850 hPa上主要为中亚、地中海和黑海及其附近,前者对暴雪的贡献最大,到达暴雪区后增加较多。各源地水汽随西风气流达到关键区后,主要从偏西(西南)和西北两条路径输入暴雪区,前者占主导地位;对流层低层阿勒泰地区较塔额盆地水汽源地和路径更复杂。基于上述分析,构建了暖区暴雪水汽来源及路径的贡献模型,对阿勒泰地区、塔额盆地各层水汽贡献进行了细致的描述。

关键词：新疆北部暖区暴雪水汽特征 HYSPLIT模式