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联合张量补全与循环神经网络的时间序列插补法

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数据采集与处理 2024年第3期39卷 598-608页

作者：何军赖赵远时勘中国人民大学信息学院北京100872 温州大学温州发展模式研究院温州325035

现存的插补方法大致分为基于统计的插补法和基于深度学习的插补法。基于统计的插补法只能捕捉线性时间关系,导致无法精准建模时间序列的非线性关系;基于深度学习的插补法往往没有考虑到不同时间序列之间的相关性。针对现有方法的问题,... 详细信息

现存的插补方法大致分为基于统计的插补法和基于深度学习的插补法。基于统计的插补法只能捕捉线性时间关系,导致无法精准建模时间序列的非线性关系;基于深度学习的插补法往往没有考虑到不同时间序列之间的相关性。针对现有方法的问题,本文提出了联合张量补全与循环神经网络的时间序列插补法。首先,将多元时间序列建模成张量,通过张量的低秩补全捕获不同时间序列之间的关系。其次,提出了一个基于时间的动态权重,将张量插补结果和循环神经网络的预测结果进行融合,避免因为连续缺失导致的预测误差累积。最后,在多个真实的时间序列数据集上对所提方法进行了实验评估,结果显示该模型优于已有相关模型,且基于插补后的时间序列可以提升时间序列预测效果。

关键词：张量补全时间序列插补循环神经网络

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水平受荷桩“p-y+M-θ”分析方法

岩土工程学报 2024年第5期46卷 905-918页

作者：王立忠赖踊卿洪义张友虎浙江大学建筑工程学院浙江杭州310027 中国电建华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州300120 浙江大学上海高等研究院上海200120 东南大学土木工程学院江苏南京211189

中国近海海上风电机组开发建设中,大直径单桩基础形式使用占比超70%。现行p-y曲线设计方法主要适用于小直径柔性桩,对大直径单桩侧向及桩底受荷描述能力不足,导致其严重低估刚柔性桩和刚性桩(分别常用于中国和欧洲的近海风电工程)的变... 详细信息

中国近海海上风电机组开发建设中,大直径单桩基础形式使用占比超70%。现行p-y曲线设计方法主要适用于小直径柔性桩,对大直径单桩侧向及桩底受荷描述能力不足,导致其严重低估刚柔性桩和刚性桩(分别常用于中国和欧洲的近海风电工程)的变形和承载能力,过于保守的设计给海上风电降本带来挑战。为此建立了能以统一的方式预测柔性、刚柔性和刚性单桩水平单调受荷响应的“p-y+M-θ”模型,并将该模型推广到循环荷载下单桩的响应分析。通过与相关试验结果比对发现,“p-y+M-θ”模型能较为准确地预测桩基水平加载响应。力图为水平受荷单桩工程设计提供简洁而可行的响应分析方法。

关键词：软黏土 “p-y+M-θ”模型水平受荷桩循环加载试验结果对比

耕地保护和粮食安全责任考核背景下耕地保护工作现状及问题研究——以铜仁市为例

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河北农机 2024年第9期 160-162页

作者：罗春华铜仁市自然资源局

耕地是粮食安全的基石,在耕地保护和粮食安全责任制严格考核的背景下,考核对耕地保有量的完成情况实行一票否决,这种情况下如何推进解决耕地保护工作中存在的问题显得尤为重要。本文以铜仁市为研究区域,在目前耕地保护的强力措施下,通... 详细信息

耕地是粮食安全的基石,在耕地保护和粮食安全责任制严格考核的背景下,考核对耕地保有量的完成情况实行一票否决,这种情况下如何推进解决耕地保护工作中存在的问题显得尤为重要。本文以铜仁市为研究区域,在目前耕地保护的强力措施下,通过分析当地的自然资源及耕地资源的情况,发现铜仁市耕地保护中主要存在“非粮化”、撂荒、齐抓共管格局还未形成等问题。通过分析当前存在的问题,提出了找准内因发力,有效防止“非粮化”;探索有效途径,破解撂荒难题;加强联合治理,形成同向合力;严格耕地用途管控,实现保护目标等加强耕地保护的措施,为铜仁市顺利通过耕地保护和粮食安全责任考核提供保障,同时为其他地区提供参考。

关键词：粮食安全耕地保护铜仁市非粮化

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悬浮填料耦合斜板沉淀改造MSBR的实践

中国给水排水 2024年第6期40卷 108-112页

作者：刘影赖长清湖南省建筑设计院集团股份有限公司湖南长沙410012 湖南鑫远环境科技股份有限公司湖南长沙410012

某污水处理厂一期工程采用MSBR工艺,处理规模为20×10^(4) m^(3)/d,出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。因上位规划调整、建设边界条件限制及流域水环境治理持续推进的需要,该厂一期工程处理规... 详细信息

某污水处理厂一期工程采用MSBR工艺,处理规模为20×10^(4) m^(3)/d,出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。因上位规划调整、建设边界条件限制及流域水环境治理持续推进的需要,该厂一期工程处理规模需原位扩容至25×10^(4) m^(3)/d,出水水质要求提升至项目所在地一级标准(地表水准Ⅳ类)。针对现状MSBR池容小、泥水分离效果差、跑泥、功能分区未能实现氮磷强化去除等问题,改造方案充分利用现有池体结构及设备,通过重新调整功能分区、投加填料、增设斜板澄清等措施,形成“悬浮填料耦合斜板沉淀”的新型组合工艺,实现了原位扩容提标的双重目标。该项目实施后,运行情况良好,出水水质可持续稳定达标。

关键词：提标扩建悬浮填料一体化斜板沉淀 MSBR改造 MBBR工艺

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锂电池关键热物性参数测量及仿真应用

锂电池关键热物性参数测量及仿真应用

作者：赖贞行重庆理工大学

学位级别：硕士

当锂离子电池运行在不合适的工作温度范围时会影响电动汽车的使用安全性。开发高效的热管理系统是解决新能源汽车在极端环境下安全稳定运行的关键,建立准确的热模型是设计热管理系统的关键,而电池热物性参数和热特性的精准测算则是热管... 详细信息

当锂离子电池运行在不合适的工作温度范围时会影响电动汽车的使用安全性。开发高效的热管理系统是解决新能源汽车在极端环境下安全稳定运行的关键,建立准确的热模型是设计热管理系统的关键,而电池热物性参数和热特性的精准测算则是热管理系统研究的基础。本研究针对51Ah高能比三元方形锂离子电池的热问题进行了深入分析,包括电池的热物性参数、热特性、热模拟验证以及液冷系统的设计与优化等方面。在热物性参数的测量方面,本文通过高精密仪器检测锂离子电池表面的温度响应,结合比热容和导热系数的相关换算公式,推导出电池总体的平均比热容或平均导热系数。本文采用加速量热仪测量了方形锂电池的比热容,设计了比热容的优化实验,提升了比热容实验的测试精度。同时,利用三维非稳态反演法测量了方形锂电池的导热系数,并通过误差函数的最小化得到导热系数的最优值。这些参数的准确测量对于电池热模拟的准确性至关重要。在电池的热特性和老化特性研究中,本文基于加速量热仪和等温量热仪进行了锂离子电池的产热测试以及产热功率测试,同时采用充放电仪测试了锂离子电池的循环寿命和内阻特性,并运用微分容量分析法对锂离子电池的老化机理进行了系统性地分析。在热模拟验证方面,利用热参数和热特性测试的结果,建立了方形锂电池的集总产热模型,并设计了一种快速获取导热系数的辨识方法。在液冷系统的设计及优化研究中,本文基于仿真结果和实验数据,运用三维流体-传热仿真软件对电池模组的温度特性进行了系统性分析。研究表明,在自然对流条件下,电池组的最大温度和最大温差随放电倍率增加而增大。通过对比不同流道结构下的液冷系统冷却效果,U型流道的电池组最高温度相比于自然对流时降低了19.68°C并且其冷却液压降较低,显示出最佳的冷却性能。利用经验公式模型模拟了电池组在老化状态下的产热特性。此外,热物性参数对电池模组产热特性的影响分析揭示了导热系数和比热容对电池温度特性的显著影响。综上所述,本研究不仅提供了一种准确测量电池热物性参数的方法,而且通过热特性分析和热模拟验证,为电池热管理系统的设计和优化提供了理论依据。这些成果对于提高电池的性能和安全性,以及推动电池技术的发展具有重要意义。

关键词：锂离子电池热物性参数热特性热模拟电池热管理系统

活化铁尾砂硅-纳米硒复合营养液对水稻幼苗生长的影响

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生态学杂志 2024年

作者：赵祥张晓蓉巩宗强苏丹贾艳杰罗春峰刘凤飞辽宁大学环境学院中国科学院污染生态与环境工程重点实验室中国科学院沈阳应用生态研究所中国科学院大学沈阳农业大学

本研究目的旨在制备一种铁尾砂硅-纳米硒复合营养液，为促进水稻生长和硒吸收利用措施提供理论依据。以稻花香2号为研究对象，开展两因素响应实验，设置4个硅水平(0、300、600、900 g·hm-2)和4个纳米硒水平(0、18.75、37.5、56.25 g·h... 详细信息

本研究目的旨在制备一种铁尾砂硅-纳米硒复合营养液，为促进水稻生长和硒吸收利用措施提供理论依据。以稻花香2号为研究对象，开展两因素响应实验，设置4个硅水平(0、300、600、900 g·hm-2)和4个纳米硒水平(0、18.75、37.5、56.25 g·hm-2)，另设亚硒酸钠组(硒37.5 g·hm-2+硅600 g·hm-2)作为对照组，探究营养液中硅、纳米硒水平对水稻幼苗生长及富硒的影响，明确最优硅-硒配比，阐述硅对水稻幼苗富硒的影响及其生理机制。结果表明：相较于单硒或单硅的处理组，硅-硒配施对水稻生长有一定协同作用，硅元素通过提高水稻幼苗超氧化物歧化酶（SOD）与过氧化氢酶（CAT）活性，进而影响水稻幼苗生长。响应曲面法结果表明，营养液中硅水平600 g·hm-2、纳米硒水平37.5 g·hm-2时，水稻幼苗生长显著优于其他处理组，株高、根冠比分别较施用亚硒酸钠处理组增长了9.9%和5.3%；根、茎、叶硒含量分别增加了41.4%、32.4%和42.3%。

关键词：纳米硒营养液铁尾砂水稻幼苗酶活硒含量

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数字时代自然保护地监管制度的智慧转型

中文科技期刊数据库（全文版）自然科学 2024年第3期 0192-0195页

作者：罗春阮进生云南省林业调查规划院营林分院云南昆明650000

数字化时代,互联网为自然保护地监管带来了新的机遇和挑战,同时也促进着人类社会向更高层次发展。在国家大力倡导“云计算”、“大数据”等相关技术的基础上,构建一个更加便捷高效智能系统。通过建立健全生态补偿机制以及完善生态环境... 详细信息

数字化时代,互联网为自然保护地监管带来了新的机遇和挑战,同时也促进着人类社会向更高层次发展。在国家大力倡导“云计算”、“大数据”等相关技术的基础上,构建一个更加便捷高效智能系统。通过建立健全生态补偿机制以及完善生态环境监督制度来协调人与环境利益关系,建立一个更加协调的生态体系,实现对自然地保护,提高公民参与度,促进经济社会发展。

关键词：数字技术自然保护生态保护

生物礁对海平面变化的响应——基于黔南晚石炭世大型珊瑚礁的海平面变化幅度估算

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东北大学学报（自然科学版） 2024年第2期45卷 252-261页

作者：张永利谷悦巩恩普赖冠明东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110819

晚古生代冰期是地质历史时期一个重要事件,由晚古生代冰期引起的海平面变化对该时期的生物礁系统产生深远影响.主要讨论了晚古生代冰期背景下生物礁对海平面变化的响应.生物礁随海平面变化表现为三种生长模式,即“放弃”“跟随”和“追... 详细信息

晚古生代冰期是地质历史时期一个重要事件,由晚古生代冰期引起的海平面变化对该时期的生物礁系统产生深远影响.主要讨论了晚古生代冰期背景下生物礁对海平面变化的响应.生物礁随海平面变化表现为三种生长模式,即“放弃”“跟随”和“追赶”.以黔南地区格舍尔期大型珊瑚礁为例对黔南地区海平面变化幅度进行计算,认为黔南地区格舍尔期海平面上升(60±5)m,主要由冰川作用引起.根据扁平村珊瑚礁对格舍尔期黔南地区海平面变化幅度计算的误差来源主要为基底沉降以及古水深估算不精确.造礁珊瑚Fomitchevella的形态以及快速生长的特点揭示了黔南地区格舍尔期气候温暖、海平面上升且海侵快速的古环境条件.扁平村珊瑚礁的发育反映了全球气候变化和相关的海平面波动与冰期有关.

关键词：生物礁海平面变化黔南格舍尔期冰期

基于改进U-Net的乳腺癌超声图像分割算法研究

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基于改进U-Net的乳腺癌超声图像分割算法研究

作者：赖思宇重庆理工大学

学位级别：硕士

乳腺癌是全球女性中最普遍的肿瘤之一,病灶准确定位与自动分割对于诊断和治疗具有重要意义。然而,当前临床上常用的乳腺肿瘤分割方法仍然主要依靠手动操作,这不仅消耗医生大量时间和精力,而且由于医生个人经验的不同,分割结果存在较大... 详细信息

乳腺癌是全球女性中最普遍的肿瘤之一,病灶准确定位与自动分割对于诊断和治疗具有重要意义。然而,当前临床上常用的乳腺肿瘤分割方法仍然主要依靠手动操作,这不仅消耗医生大量时间和精力,而且由于医生个人经验的不同,分割结果存在较大差异。与此同时,乳腺肿瘤具有形状大小不一、边界模糊等特点,给自动分割带来了挑战。因此,研究一种乳腺肿瘤的自动分割技术对于提高分割精度和效率具有重要意义。本文针对乳腺肿瘤超声图像分割中存在的具体问题,提出了一种基于全局多尺度特征提取的乳腺超声图像分割算法和一种基于动态可变形注意力的分割算法,构建具备高分割精度的乳腺肿瘤全自动分割模型。首先,针对乳腺肿瘤大小不一问题,提出了一种基于全局多尺度特征提取的乳腺超声图像分割模型。该模型以U-Net网络为基础,在U-Net的基础架构上,用HRNet模块替换每个卷积层,并限制每个模块不超过两个分辨率分支,这避免了HRNet网络由于多次上采样与下采样导致的特征丢失问题,保留可重复交叉分辨率信息传输的优点。并且在将特征图传入每个HRNet模块前,加入多尺度残差块,这一结构能有效提高特征表达能力,增强网络的分割精度和鲁棒性。在桥接模块引入空洞空间金字塔池化模块,从而对特征信息进行重复挖掘,尽可能的避免特征丢失。最后加入了全局多尺度注意力引导机制,使得网络能够注意到空间与通道上的信息,并且其独特的残差结构可以注意到更多的特征信息,进一步提高了整体的语义信息呈现。在公共乳腺超声数据集BUSI上进行一系列实验,其Dice系数、Jaccard、Recall、Precision和Accuracy分别达到了83.89、71.91、84.10、84.73、97.99和31.17。其次,针对乳腺肿瘤边缘不清晰问题,提出了一种基于动态可变形注意力的分割模型。该模型在上个网络基础上,引入动态可变形注意力机制,使得网络能够同时把握整体与局部信息,更好的完成对病灶边缘的分割。另外,还引入了GDL损失函数,从而缓解样本分类不平衡问题,该损失函数能够引导网络更加关注难以分类的样本和难分割的样本,提高网络泛化能力。最后,在公共乳腺超声数据集BUSI上进行一系列实验,其Dice系数、Jaccard、Recall、Precision和Accuracy分别达到了85.19、74.91、85.95、84.73、98.18和30.97。

关键词：乳腺超声图像乳腺肿瘤分割多尺度特征提取动态可变形注意力机制深度学习