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基于XGBoost算法的亚热带地区生态旅游适宜性评价方法研究

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地球信息科学学报 2024年第2期26卷 303-317页

作者：黄钦谭翠杨波湖南师范大学地理科学学院长沙410081 湖南师范大学地理空间大数据挖掘与应用湖南省重点实验室长沙410081 东风高级中学十堰442011

近年来,随着公众环境保护意识的提升,追求人与自然和谐共生的生态旅游方式越来越受到人们的普遍关注。面对丰富多样的生态旅游资源及国内生态旅游的供需矛盾,如何在大保护的前提下有序开发、合理利用,将“绿水青山”科学、合理地转化为... 详细信息

近年来,随着公众环境保护意识的提升,追求人与自然和谐共生的生态旅游方式越来越受到人们的普遍关注。面对丰富多样的生态旅游资源及国内生态旅游的供需矛盾,如何在大保护的前提下有序开发、合理利用,将“绿水青山”科学、合理地转化为“金山银山”是现阶段亟需面对和解决的重大问题。本文以神农架林区为例,基于多源地理空间数据,运用XGBoost算法对其生态旅游适宜性进行评估,得出如下结论:(1)基于XGBoost算法的生态旅游适宜性评价模型融合了机器学习技术与数据挖掘思想并取得了良好的分类效果,模型在10折交叉验证下的整体分类精度为89.44%,同时兼有良好的召回率(89.68%),F1分数为0.874 5,兼顾了精确度和召回率,模型AUC值为0.959 3,模型整体分类性能表现优秀;(2)根据特征重要性排序结果,生态环境要素NDVI(26.86%)、年平均气温(11.61%)和社会经济因素距道路距离(8.90%)对模型贡献度最高,位列所有特征前3位;(3)生态旅游适宜性分类结果表明,神农架林区整体生态旅游资源丰富,高度适宜区、中度适宜区、边际适宜区和不适宜区的覆盖面积分别占林区总面积的44.13%、15.93%、11.89%和28.05%。本文研究方法突破了传统生态旅游适宜性评估方法主观性较强的局限,立足于数据挖掘思想和机器学习技术解决实际问题,可为区域国土空间规划、乡村振兴战略和生态旅游资源整合提供决策依据。

关键词：生态旅游适宜性评价 XGBoost算法机器学习亚热带地区多源地理空间数据神农架林区可持续发展

随机森林算法在区域生态旅游适宜性评价中的应用研究

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地球信息科学学报 2024年第2期26卷 318-331页

作者：谭翠黄钦杨波李涛雷济华湖南师范大学地理科学学院长沙410081 地理空间大数据挖掘与应用湖南省重点实验室长沙410081

生态旅游适宜性评价是评估生态旅游发展潜力、制定生态旅游规划和进行生态旅游开发的基础和重要参照。本文引入机器学习方法,从方法可行性、数据映射和预测实现等方面进行探讨,应用随机森林算法对湖南武陵山片区生态旅游适宜性展开实证... 详细信息

生态旅游适宜性评价是评估生态旅游发展潜力、制定生态旅游规划和进行生态旅游开发的基础和重要参照。本文引入机器学习方法,从方法可行性、数据映射和预测实现等方面进行探讨,应用随机森林算法对湖南武陵山片区生态旅游适宜性展开实证研究。湖南武陵山片区旅游资源丰富,脱贫后亟需开展生态旅游来巩固拓展脱贫攻坚成果实现与乡村振兴有效衔接以及促进可持续发展。研究结果表明:(1)将机器学习算法引入到区域生态旅游适宜性评价领域作为一种新方法,可为之后改进生态旅游适宜性评价方法提供新思路与新方案;(2)随机森林算法可以有效应用在区域生态旅游适宜性评价方面,可作为适宜性评价研究的一种新方法,模型优化后的平均测试精度达86.49%,受试者工作特征曲线(ROC)与坐标围成的面积(AUC)达0.95,评价结果能够准确反映湖南武陵山片区生态旅游适宜性程度;(3)特征重要性排序结果显示土地利用类型影响最大,占比达到28.98%,人口密度、距景点距离和生物丰富度等因子的影响也较大,分别为16.34%、12.2%和10.65%,在进行生态旅游开发时应重点考虑这些因素;(4)生态旅游适宜性结果表明,高度适宜与适度适宜区占比高,研究区生态旅游开发潜力大。根据不同适宜性结果提出不同的开发方向:高度适宜区走保护性开发模式,打造体验-教育型生态旅游;适度适宜区走联合性开发模式,打造支撑型生态旅游;边际适宜区走限制性开发模式;不适宜区应当禁止开发。针对研究结果提出“两中心一带一板块”开发策略,可为武陵山片区进行生态旅游开发及巩固脱贫成果提供理论和技术指导。

关键词：生态旅游随机森林适宜性评价武陵山片区机器学习多源空间数据潜力评估可持续发展

褪黑素抑制人血管平滑肌细胞的巨噬样表型转化

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中南医学科学杂志 2023年第6期51卷 808-812页

作者：李双谭翠钰侯连杰赵国军大理大学云南大理671003 广州医科大学附属第六医院清远市人民医院广东清远511518

目的探究褪黑素在人血管平滑肌细胞(VSMC)巨噬样表型转化中的作用。方法VSMC分为对照组、胆固醇组(水溶性胆固醇)、褪黑素组(水溶性胆固醇+褪黑素)。水溶性胆固醇诱导VSMC建立巨噬样表型转化模型。定量PCR检测VSMC巨噬样表型相关基因表... 详细信息

目的探究褪黑素在人血管平滑肌细胞(VSMC)巨噬样表型转化中的作用。方法VSMC分为对照组、胆固醇组(水溶性胆固醇)、褪黑素组(水溶性胆固醇+褪黑素)。水溶性胆固醇诱导VSMC建立巨噬样表型转化模型。定量PCR检测VSMC巨噬样表型相关基因表达水平;油红O染色观察各组VSMC脂质吞噬能力;Edu染色观察各组VSMC增殖情况;细胞划痕实验观察VSMC迁移情况。结果10 mg/L水溶性胆固醇显著降低平滑肌收缩表型相关标志基因α-actin和α-tropomyosin mRNA表达,并显著升高巨噬细胞相关标志基因CD68和MAC2 mRNA表达,诱导VSMC巨噬样表型转化。0.5μmol/L褪黑素可抑制水溶性胆固醇引起的VSMC脂质蓄积和细胞增殖,但对VSMC迁移无影响。结论褪黑素抑制VSMC的巨噬样表型转化。

关键词：动脉粥样硬化血管平滑肌细胞巨噬样表型转化褪黑素

双轨道互动干预模式下的森田疗法对双相情感障碍患者自我效能及社会支持感的影响

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国际护理学杂志 2024年第8期43卷 1387-1391页

作者：高修鲁谭翠翠王章钰赵鲁衣用为聊城市第四人民医院聊城252000

目的探讨双轨道互动干预模式下的森田疗法对双相情感障碍患者自我效能及社会支持感的影响。方法纳入2019年6月至2022年6月于聊城市第四人民医院精神科就诊的双相情感障碍患者,根据双轨道互动干预模式下的森田疗法在该院实施时间,将2019... 详细信息

目的探讨双轨道互动干预模式下的森田疗法对双相情感障碍患者自我效能及社会支持感的影响。方法纳入2019年6月至2022年6月于聊城市第四人民医院精神科就诊的双相情感障碍患者,根据双轨道互动干预模式下的森田疗法在该院实施时间,将2019年6月至2020年12月收治的患者47例纳入对照组,给予常规干预;2021年1月至2022年6月收治的患者48例纳入观察组,给予双轨道互动干预模式下的森田疗法干预。比较干预前和干预3个月后两组患者认知功能〔威斯康星卡片分类试验(Wsiconsin Card Sorting Test,WCST)〕、自我效能感〔一般效能感(General Self-Efficacy Scale,GSES)〕、社会支持感〔感知社会支持量表(Multidimensional Scale of Perceived Social Support,MSPSS)〕、精神状态〔杨氏狂躁评定量表(Young Mania Rating Scale,YMRS)、汉密顿抑郁量表(Hamilton Depression Scale,HAMD)〕、生活质量〔生活质量综合评定问卷(Generic Quality of Life Inventory-74,GQOLI-74)〕。结果干预3个月后,患者完成分类数、GSES评分、MSPSS评分及GQOLI-74评分均较干预前升高,观察组高于对照组,差异均有统计学意义(均P<0.05);部分WCST评分(持续错误数、非持续错误数、总错误数)、YMRS评分和HAMD评分较干预前降低,观察组低于对照组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论双轨道互动干预模式下的森田疗法能够提高双相情感障碍患者的认知功能,增强其自我效能感和社会支持感,改善精神状态和生活质量。

关键词：双相情感障碍森田疗法双轨道互动干预自我效能感社会支持感

基于微信平台的延续性人性化关爱护理在精神分裂症患者中的应用效果

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国际护理学杂志 2024年第10期43卷 1906-1909页

作者：谭翠翠高修鲁王章钰刘多君衣用为聊城市第四人民医院精精神一科一病区聊城252000 聊城市第四人民医院精神一科二病区聊城252000

目的分析基于微信平台的延续性人性化关爱护理在精神分裂症(SP)患者中的应用效果。方法选取2019年8月至2022年8月于聊城市第四人民医院就诊的SP患者97例作为研究对象,依据不同干预方法将患者分为对照组(常规护理干预,n=42)和观察组(基... 详细信息

目的分析基于微信平台的延续性人性化关爱护理在精神分裂症(SP)患者中的应用效果。方法选取2019年8月至2022年8月于聊城市第四人民医院就诊的SP患者97例作为研究对象,依据不同干预方法将患者分为对照组(常规护理干预,n=42)和观察组(基于微信平台的延续性人性化关爱护理干预,n=55),观察两组护理前后阳性与阴性症状量表(PANSS)、简明精神病评定量表(BPRS)、认知能力筛查指数量表(CASI)、中文版精神分裂症患者生活质量量表(SQLS)及社会支持评价量表(SSRS)分数变化,并进行对比分析。结果两组护理后PANSS、BPRS评分均有所降低,且观察组低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组护理后CASI评分均明显升高,且观察组高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。护理后两组心理社会、动机、症状副反应评分及SQLS总评分均明显降低,且观察组低于对照组,差异有统计学意义(均P<0.05)。两组护理后SSRS评分均明显升高,且观察组高于对照组,差异有统计学意义(均P<0.05)。结论基于微信平台的延续性人性化关爱护理在SP患者中的应用效果显著,对改善患者认知能力、生活质量起到积极影响,促进患者早日恢复,值得临床推广应用。

关键词：基于微信平台延续性人性化关爱护理精神分裂症应用效果

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单参考阵元旋转电场矢量法校准相控阵天线

系统工程与电子技术 2024年第5期46卷 1525-1534页

作者：张勇芳高晶钰刘涓北京遥感设备研究所北京100854

针对经典的旋转电场矢量法仅适用于校准小规模相控阵天线的不足,提出了一种适用于校准大规模相控阵天线的改进旋转电场矢量法。该方法选取单个阵元作参考通道并依次选取其他阵元作测试通道。通过测量这两种通道的合成电场幅度完成相控... 详细信息

针对经典的旋转电场矢量法仅适用于校准小规模相控阵天线的不足,提出了一种适用于校准大规模相控阵天线的改进旋转电场矢量法。该方法选取单个阵元作参考通道并依次选取其他阵元作测试通道。通过测量这两种通道的合成电场幅度完成相控阵天线的幅度与相位校准。实测结果表明,该方法得到的校准数据具有较高的精度,可用于补偿大规模相控阵天线且能获得优良的远场方向图。

关键词：相控阵天线校准单参考阵元旋转电场矢量

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基于元学习的气体放电等离子体电子Boltzmann方程数值求解

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电工技术学报 2024年第11期39卷 3457-3466页

作者：仲林林吴冰钰吴奇东南大学电气工程学院南京210096

在气体放电等离子体中,电子的输运行为可由Boltzmann方程精确描述,该方程的解是许多等离子体仿真模型的基础。物理信息神经网络作为一种求解Boltzmann方程的新型方法,虽克服了传统数值方法网格剖分和方程离散的缺陷,但其参数空间规模大... 详细信息

在气体放电等离子体中,电子的输运行为可由Boltzmann方程精确描述,该方程的解是许多等离子体仿真模型的基础。物理信息神经网络作为一种求解Boltzmann方程的新型方法,虽克服了传统数值方法网格剖分和方程离散的缺陷,但其参数空间规模大,在求解多任务时训练效率较低。为此,该文构建了一种基于元学习的双循环物理信息神经网络,在内循环中对多个Boltzmann方程求解任务进行优化训练,得到各任务优化后的元损失函数,用于在外循环中进行网络参数更新,从而提高网络在求解新任务时的计算效率。计算结果表明,基于元学习的双循环物理信息神经网络在求解新的Boltzmann方程时,网络损失函数值和L2误差值的下降速度均显著快于普通的物理信息神经网络。此外,该文还研究了网络容量和内循环迭代次数对Boltzmann方程多任务求解效率的影响,结果显示计算效率并不随网络容量的增大而提高,且受内循环迭代次数影响较小。

关键词：气体放电等离子体 Boltzmann方程元学习物理信息神经网络

基于缓存访问模式的C-AMAT测量方法及其在图计算中的应用

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计算机研究与发展 2024年第4期61卷 824-839页

作者：陈炳彰刘伟于萧钰武汉理工大学计算机与人工智能学院武汉430073 交通物联网技术湖北省重点实验室(武汉理工大学) 武汉430073

图应用是大数据领域的一个重要分支,尽管图分析在显示表示实体之间关系的能力相比传统的关系数据库具有更显著的性能优势,但图处理中大量的随机访问所导致的不规则访存模式破坏了访存的时间和空间局部性,从而对片外内存系统造成了很大... 详细信息

图应用是大数据领域的一个重要分支,尽管图分析在显示表示实体之间关系的能力相比传统的关系数据库具有更显著的性能优势,但图处理中大量的随机访问所导致的不规则访存模式破坏了访存的时间和空间局部性,从而对片外内存系统造成了很大的性能压力.因此如何正确度量图应用在内存系统中的性能,对于高效的图应用体系结构优化设计至关重要.并发式平均存储访问时间(concurrent average memory access time,C-AMAT)模型作为平均存储访问时间(average memory access time,AMAT)的扩展,同时考虑了存储器访问的局部性和并发性,能够更准确地对现代处理器下图应用在存储系统中的性能进行评估分析.但C-AMAT模型忽略了处理器下级cache层串行访问的事实,这会导致计算的不准确性,同时由于计算所需参数纯粹缺失周期等难以获取的原因,也使得C-AMAT难以进行实际应用.为了使CAMAT的计算模型与现代计算机中的存储器访问模式相匹配,基于C-AMAT提出了PC-AMAT(parallel CAMAT),SC-AMAT(serial C-AMAT),其中PC-AMAT,SC-AMAT分别从cache的并行和串行访问模式对C-AMAT的计算模型进行了细粒度的扩展和表征,并在此基础上设计并实现了纯粹缺失周期的提取算法,避免直接测量带来的巨大硬件开销.实验结果表明,在单核和多核模式下,PC-AMAT和SC-AMAT与IPC之间的相关性比C-AMAT更强,最终利用PC-AMAT和SC-AMAT度量和分析了图应用的存储器性能并据此提出图应用访存优化策略.

关键词：图应用图分析平均存储访问时间并发式平均存储访问时间纯粹缺失周期缓存

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EPB盾构刀盘泥饼成因分析及评价模型构建

华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第5期52卷 71-83页

作者：丁小彬杨辉泰施钰华南理工大学土木与交通学院广东广州510640 华南岩土工程研究院广东广州510640

目前土压平衡(EPB)盾构机刀盘结泥饼的研究大都聚焦在单一因素上,缺少整体的、量化的评价标准,难以满足工程上对刀盘结泥饼的预测需求。针对以上问题,文中从地质条件、盾构选型、施工因素3个层面出发,系统总结了导致土压平衡盾构机刀盘... 详细信息

目前土压平衡(EPB)盾构机刀盘结泥饼的研究大都聚焦在单一因素上,缺少整体的、量化的评价标准,难以满足工程上对刀盘结泥饼的预测需求。针对以上问题,文中从地质条件、盾构选型、施工因素3个层面出发,系统总结了导致土压平衡盾构机刀盘泥饼形成的23个主要因素;将土压平衡盾构机在掘进过程中的刀盘结泥饼风险划分为4个等级:高风险、中风险、低风险和无风险。同时提出了结泥饼的风险因子量化标准,并结合层次分析法构建了土压平衡盾构的刀盘结泥饼风险评价模型;基于广州地铁14号线马创区间右线115-165环盾构隧道工程的掘进数据,计算出盾构机掘进过程中不同环的刀盘结泥饼风险程度,验证了刀盘结泥饼风险评价模型的预测性能。研究结果表明:结泥饼风险评价模型的23个影响因子中,以塑性指数、刀盘扭矩、液性指数、总推力的影响权重最大,启动扭矩的影响权重最小;结泥饼风险评价模型表现出了良好的预测性能,计算得到的结泥饼风险变化曲线与现场施工情况基本吻合;盾构掘进参数的变化能很好地反映掘进过程中泥饼的形成,其中总推力对泥饼产生最敏感,刀盘扭矩、土仓压力、推进速度和螺旋机转速的敏感度依次降低。研究成果可适用于类似工程中的土压平衡盾构机刀盘结泥饼的评价分析。

关键词：土压平衡盾构泥饼量化分析评价模型