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甘肃省河西地区水源涵养功能与人类活动强度演变

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中国沙漠 2024年第1期44卷 189-200页

作者：郑诚蔚邓晓红李宗省薛健马利邦何娟卢书祥邵建雄蔡世玉赵佩一西北师范大学地理与环境科学学院甘肃兰州730070 中国科学院西北生态环境资源研究院高寒山区同位素生态水文与国家公园观测研究站/甘肃省祁连山生态环境研究中心/干旱区生态安全与可持续发展全国重点实验室甘肃兰州730000 兰州大学县域经济发展研究院/乡村振兴战略研究院甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049 甘肃盐池湾国家级自然保护区管护中心甘肃酒泉736300

深入分析干旱半干旱区域的水源涵养功能和人类活动的时空格局及相关关系,是科学实现区域生态修复和水资源管理的必要前提。采用人类足迹指数与InVEST模型,对河西地区人类活动强度与水源涵养功能进行了定量评估,采用双变量Moran’s I指... 详细信息

深入分析干旱半干旱区域的水源涵养功能和人类活动的时空格局及相关关系,是科学实现区域生态修复和水资源管理的必要前提。采用人类足迹指数与InVEST模型,对河西地区人类活动强度与水源涵养功能进行了定量评估,采用双变量Moran’s I指数分析了河西地区人类活动与水源涵养的空间相关关系。结果表明:2010—2020年人类活动水平呈增长趋势,整体表现为东南高、西北低的分布特征。2010—2020年单位面积水源涵养量平均值为8.64 mm,在2010—2015年呈上升趋势,在2015—2020年有所下降,整体空间分布表现为南高北低。2010、2015、2020年双变量Moran’s I指数分别为0.292、0.277、0.348,人类活动与水源涵养服务功能呈现出较为显著的空间正相关性。

关键词：人类活动水源涵养 InVEST模型空间自相关河西地区

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基于工人长短期时空偏好的众包任务分配

软件学报 2024年第10期35卷 4710-4728页

作者：王府鑫王宁曾奇雄北京交通大学计算机与信息技术学院交通数据分析与挖掘北京市重点实验室(北京交通大学)

近年来,随着移动设备的计算能力和感知能力的提高,基于位置信息的时空众包应运而生,任务分配效果的提升面临许多挑战,其中之一便是如何给工人分配他们真正感兴趣的任务.现有的研究方法只关注工人的时间偏好而忽略了空间因素对偏好的影响... 详细信息

近年来,随着移动设备的计算能力和感知能力的提高,基于位置信息的时空众包应运而生,任务分配效果的提升面临许多挑战,其中之一便是如何给工人分配他们真正感兴趣的任务.现有的研究方法只关注工人的时间偏好而忽略了空间因素对偏好的影响,仅关注长期偏好却忽略了短期偏好,同时面临历史数据稀疏导致的预测不准的问题.研究基于长短期时空偏好的任务分配问题,从长期和短期两个角度以及时间和空间两个维度全面考虑工人的偏好,进行时空众包任务分配,提高任务的成功分配率和完成效率.为提升时空偏好预测的准确性,提出分片填充的张量分解算法(SICTD)减小偏好张量的空缺值占比,提出时空约束下的ST-HITS算法,综合考虑工人短期活跃范围,计算短期时空偏好.为了在众包任务分配中最大化任务总收益和工人偏好,设计基于时空偏好的贪心与Kuhn-Munkres (KM)算法,优化任务分配的结果.在真实数据集上的大量实验结果表明,提出的分片填补张量分解算法对时间和空间偏好的RMSE预测误差较基线算法分别下降22.55%和24.17%;在任务分配方面,提出的基于偏好的KM算法表现出色,对比基线算法,在工人总收益和工人完成任务平均偏好值上分别提升40.86%和22.40%.

关键词：时空众包任务分配张量分解偏好预测

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“科学计划”还是“放任自流”:新中国基础研究的概念与政策演变

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中国软科学 2024年第S1期 55-64页

作者：周城雄中国科学院科技战略咨询研究院

基础研究作为一个从西方引入的概念，对我国的科技政策和科研工作产生了重要影响。我国对于基础研究的概念有一个引进、消化和吸收的过程。在梳理基础研究概念在西方产生和兴起过程的基础上，分析新中国与基础研究相关的概念和政策演变... 详细信息

基础研究作为一个从西方引入的概念，对我国的科技政策和科研工作产生了重要影响。我国对于基础研究的概念有一个引进、消化和吸收的过程。在梳理基础研究概念在西方产生和兴起过程的基础上，分析新中国与基础研究相关的概念和政策演变过程，并对未来的基础研究政策提出建议。

关键词：基础研究政策演变科技政策政策研究

微乳突提高低力学刺激下微结构柔性压力传感器的性能

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机械工程学报 2024年第4期60卷 222-229页

作者：赵家浩黄汉雄华南理工大学广东省高分子先进制造技术及装备重点实验室广州510640

提出一种新的快速制备双级微圆顶阵列柔性压力传感器的方案,并应用于检测微弱的生理信号。采用模压成型,快速制备表面分布有双级、单级微圆顶阵列和表面平整的热塑性聚氨酯柔性薄片;将喷金的微结构薄片和涂覆导电石墨的平整薄片作为传... 详细信息

提出一种新的快速制备双级微圆顶阵列柔性压力传感器的方案,并应用于检测微弱的生理信号。采用模压成型,快速制备表面分布有双级、单级微圆顶阵列和表面平整的热塑性聚氨酯柔性薄片;将喷金的微结构薄片和涂覆导电石墨的平整薄片作为传感基片,以面对面方式封装成柔性压阻式压力传感器。结果表明,与单级微结构传感器相比,微圆顶表面上分布有微乳突的双级微结构传感器(D-Sensor)在线性低压区(0~11kPa)具有较高的灵敏度(0.061kPa^(-1))和明显较高的线性度(线性相关判定系数达0.996)。这归因于在压力作用下双级微圆顶的形变遵循Archard理论,接触区面积随压力提高的增加量较大。D-Sensor的响应时间较短(100 ms),在1000次循环压缩/释放测试(9 kPa压力)中能保持较稳定的压阻响应。D-Sensor可准确地检测脉搏、发音和呼吸等生理信号(对应低力学刺激)。研究表明,所提出的快速方法制备的双级微结构传感器具有优良的传感性能,可应用于健康检测领域。

关键词：柔性压力传感器微圆顶阵列微形变热塑性聚氨酯模压成型

具有恐惧效应及修正的Holling-Ⅱ捕食者-食饵扩散模型的动力学分析

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浙江大学学报（理学版） 2024年第2期51卷 186-195页

作者：刘宇鹏曹倩包雄雄长安大学理学院陕西西安710064

研究了在齐次Dirichlet边界条件下一类具有恐惧效应及修正的Holling-Ⅱ捕食者-食饵扩散模型。首先,利用极大值原理和比较定理给出模型的先验估计;然后,通过计算锥映射不动点指标,得到正解存在的充分条件,且根据线性稳定性理论,讨论了当... 详细信息

研究了在齐次Dirichlet边界条件下一类具有恐惧效应及修正的Holling-Ⅱ捕食者-食饵扩散模型。首先,利用极大值原理和比较定理给出模型的先验估计;然后,通过计算锥映射不动点指标,得到正解存在的充分条件,且根据线性稳定性理论,讨论了当H充分大时正解的稳定性;最后,借助谱分析和分支定理,以m为分支参数,讨论了局部分支解的存在性与稳定性。

关键词：恐惧效应修正的Holling-Ⅱ功能反应函数稳定性局部分支解

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多波束低轨卫星用户分组与资源分配算法

北京航空航天大学学报 2024年第8期50卷 2575-2584页

作者：代添雄徐桢北京航空航天大学电子信息工程学院北京100191

与地面网络设施相比,卫星的机载资源十分有限,面对用户地理位置及流量需求分布的不均匀,传统的固定分组和固定资源分配方式缺乏灵活性,限制了系统容量。基于地理位置的用户分组,利用相控阵天线产生的具有灵活方向和波束宽度的动态波束... 详细信息

与地面网络设施相比,卫星的机载资源十分有限,面对用户地理位置及流量需求分布的不均匀,传统的固定分组和固定资源分配方式缺乏灵活性,限制了系统容量。基于地理位置的用户分组,利用相控阵天线产生的具有灵活方向和波束宽度的动态波束和跳波的时间分片技术,可以实现对卫星资源的合理分配和高效利用。在低轨多波束卫星场景下,利用P中心问题模拟用户分组问题算法对卫星用户进行分组,实现用户平均信息速率的最大化。基于分组结果提出一套适用于用户分组方案的灵活资源分配算法,并在最后加入一个组间资源调配的过程,以避免空闲资源的浪费。经过实验数据模拟和性能评估,所提算法比传统的用户分组和资源分配算法更能够有效提升系统吞吐量,降低用户平均排队时延。

关键词：多波束卫星跳波束用户分组时隙分配功率分配

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三江源水源涵养价值时空格局及影响因素

生态学报 2024年第16期44卷 7074-7086页

作者：高向龙冯起李宗省邓晓红薛健张百婷中国科学院西北生态资源环境研究院高寒山区同位素生态水文与国家公园观测站/内陆河流域生态水文重点实验室/甘肃省祁连山生态环境研究中心兰州730000 中国科学院大学北京100049 兰州大学县域经济发展研究院兰州730000

水源涵养作为三江源最重要的生态系统服务功能,是推动三江源生态环境保护和高质量发展的战略支撑。基于InVEST模型中的产水模块,结合影子工程法,分析三江源水源涵养价值的时空变化,并利用耦合度模型探究三江源水源涵养价值与其影响要素... 详细信息

水源涵养作为三江源最重要的生态系统服务功能,是推动三江源生态环境保护和高质量发展的战略支撑。基于InVEST模型中的产水模块,结合影子工程法,分析三江源水源涵养价值的时空变化,并利用耦合度模型探究三江源水源涵养价值与其影响要素间的耦合关系。结果表明:(1)1981—2020年三江源的水源涵养价值呈整体上升趋势,平均值为1562.07亿元,呈东南多西北少的空间分布特征,各区域的单元水源涵养价值表现为:澜沧江源>黄河源>长江源。(2)降水量与水源涵养价值在各时段内均存在正相关性,2010年前,降水量与水源涵养价值的相关性显著,2010年后,相关性不显著,水源涵养价值对降水的响应降低。(3)林地和草地的单位水源涵养价值高于区域平均值,耕地、建设用地和未利用地的水源涵养单位水源涵养价值较低。林草地面积增加,未利用地面积减少,是三江源水源涵养价值上升的重要因素。(4)三江源人均水源涵养价值呈波动变化趋势,多年均值为25.02万元/人;三江源区域经济高速发展,GDP增速显著高于水源涵养价值增速,水源涵养价值与GDP的比值由15.48下降至2.89,水源涵养价值乘数显著下降,水源涵养稀缺性上升。(5)水源涵养价值与各要素间的耦合度由濒临失调转为初级耦合状态,相互作用逐渐变强。随着未来气候变化的不确定性增加,尤其是气温升高,会成为限制三江源水源涵养价值的主要因素;推动未利用地转化为生态地类,将促进区域生态环境质量稳固提升。此外,三江源区应以保护自然资源和生态环境为主,改变过去以畜牧业为主的生产方式,拓展多产业共同发展。

关键词：三江源水源涵养价值 InVEST模型驱动因素耦合度

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基于组合模型的复杂系统超多目标优化算法

计算机集成制造系统 2024年第4期30卷 1201-1212页

作者：游雄雄牛占文天津大学管理与经济学部天津300072

代理模型辅助进化算法广泛用于昂贵的复杂工程系统优化设计,能够加速找到问题的最优解集。然而,单个模型预测性能依赖于具体问题,并且随着目标个数的增加,预测性能的不确定性将随之增加。因此,提出一种基于组合模型的复杂系统超多目标... 详细信息

代理模型辅助进化算法广泛用于昂贵的复杂工程系统优化设计,能够加速找到问题的最优解集。然而,单个模型预测性能依赖于具体问题,并且随着目标个数的增加,预测性能的不确定性将随之增加。因此,提出一种基于组合模型的复杂系统超多目标优化算法。首先,建立组合代理模型并结合随机参考向量替代机制,以更好地搜索超多目标问题的非支配解集。其次,基于改进的统计下限最小值(LCB)准则及自适应个体选择策略选择优秀个体进行真实评估,以更新组合代理模型,使其能更好地辅助算法找到最优解集。最后,通过所提算法与已有代理模型进化算法在一系列测试函数和工程优化实例上的对比结果表明,所提算法具有良好的性能和潜力。

关键词：超多目标优化组合代理模型统计下限最小值准则个体选择策略

店埠河流域地表水-地下水水化学特征及其成因分析

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环境科学 2024年第2期45卷 813-825页

作者：郑涛秦先燕吴剑雄安徽省地质调查院(安徽省地质科学研究所) 合肥230001

巢湖是我国水污染防治的重点水体,但近年来一直处于较高的富营养化水平.以巢湖二级支流店埠河流域内的地表水和地下水为研究对象,测试不同水体水化学组成和氢氧同位素值,综合运用数理统计、Piper三线图、Gibbs图和离子比值等方法,分析... 详细信息

巢湖是我国水污染防治的重点水体,但近年来一直处于较高的富营养化水平.以巢湖二级支流店埠河流域内的地表水和地下水为研究对象,测试不同水体水化学组成和氢氧同位素值,综合运用数理统计、Piper三线图、Gibbs图和离子比值等方法,分析其季节性和空间变化特征,探讨地表水和地下水的水化学特征和形成机制.结果表明,①大气降水是店埠河流域地表水和地下水的主要补给来源,地表水的蒸发分馏效应比地下水更显著.不同时期,地表水比地下水更富集氢氧稳定同位素.地表水和地下水中氢氧稳定同位素均呈季节性变化特征,丰水期相对富集,枯水期相对贫化.②店埠河流域地表水和地下水均为弱碱性水,地表水中各离子浓度明显小于地下水,地表水中阳离子以Ca^(2+)和Na^(+)为主,地下水中阳离子以Ca^(2+)为主,水体中的优势阴离子均为HCO_(3)^(-).地表水的水化学类型以HCO_(3)·Cl-Na·Ca型水为主,地下水以HCO_(3)-Na·Ca型水为主.③地表水和地下水主要水化学指标浓度具有一定的时空差异性.从丰水期到枯水期,地表水中TDS、K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Cl^(-)和SO_(4)^(2-)浓度整体呈现上升趋势.地下水中Na^(+)、Ca^(2+)和Mg^(2+)浓度整体变化不大,略有增加趋势,Cl^(-)、SO_(4)^(2-)和NO_(3)^(-)浓度整体呈上升趋势.从上游到下游,地表水中主要水化学指标浓度呈现先减小后增大的趋势,NO_(3)^(-)浓度增幅最大.地下水在径流方向上主要水化学指标浓度整体变化不大,但呈现出排泄区大于补给区的规律.④水体水化学特征的形成主要受水-岩作用控制,同时还受到人为因素影响.水-岩作用主要为硅酸盐岩、盐岩和碳酸盐岩等矿物的风化溶解.污水处理厂污水、生活污水和粪肥等污染物已明显改变了局部水体的水化学特征.⑤与2016年相比,地表水中的NO_(3)^(-)浓度已有不同程度地减少,当地政府进行的氮污染控制工作已取得一定成效,但仍需在店埠河下游、部分支流(定光河和马桥河)和部分居民点加强对污水及粪肥的污染防控.

关键词：店埠河流域水化学特征水化学成因离子来源氢氧稳定同位素巢湖