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基于交叉注意力的多任务交通场景检测模型

北京航空航天大学学报 2024年第5期50卷 1491-1499页

作者：牛国臣王晓楠中国民航大学机器人研究所天津300300 中国民航大学民航智慧机场理论与系统重点实验室天津300300

感知是自动驾驶的基础和关键,但大多数单个模型无法同时完成交通目标、可行驶区域和车道线等多项检测任务。提出一种基于交叉注意力的多任务交通场景检测模型,可以同时检测交通目标、可行驶区域和车道线。使用编解码网络提取初始特征,... 详细信息

感知是自动驾驶的基础和关键,但大多数单个模型无法同时完成交通目标、可行驶区域和车道线等多项检测任务。提出一种基于交叉注意力的多任务交通场景检测模型,可以同时检测交通目标、可行驶区域和车道线。使用编解码网络提取初始特征,利用混合空洞卷积对初始特征进行强化,并通过交叉注意力模块得到分割和检测特征图。在分割特征图上进行语义分割,在检测特征图上进行目标检测。实验结果表明:在具有挑战性的BDD100K数据集中,所提模型在任务精度和总体计算效率方面优于其他多任务模型。

关键词：注意力机制多任务学习自动驾驶目标检测混合空洞卷积

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不同灌溉模式寒地稻田CH_4和N_2O排放特征及增温潜势分析

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灌溉排水学报 2019年第1期38卷 14-20,68页

作者：王长明张忠学吕纯波郑恩楠贠宁晗东北农业大学水利与土木工程学院哈尔滨150030 黑龙江省农田水利管理中心哈尔滨150001

【目的】寻求黑龙江省寒地稻田的适宜灌溉方式。【方法】采用静态箱-气相色谱田间观测的方法,设置控制灌溉、间歇灌溉和淹水灌溉3种灌溉方式,展开了对寒地水稻生长季CH_4和N_2O排放特征及其增温潜势方面的研究。【结果】(1)稻田CH_4排... 详细信息

【目的】寻求黑龙江省寒地稻田的适宜灌溉方式。【方法】采用静态箱-气相色谱田间观测的方法,设置控制灌溉、间歇灌溉和淹水灌溉3种灌溉方式,展开了对寒地水稻生长季CH_4和N_2O排放特征及其增温潜势方面的研究。【结果】(1)稻田CH_4排放主要集中在分蘖期、拔节孕穗期和抽穗开花期。与淹水灌溉相比,控制灌溉、间歇灌溉能显著减少CH_4排放量(P<0.01),其中控制灌溉减少56.29%,间歇灌溉减少26.59%。(2)土壤干湿交替的晒田期和施加穗肥7 d后是稻田N_2O排放的主要时期,返青期有明显的负排放现象发生。施加穗肥后,控制灌溉稻田N_2O排放首先达到排放高峰,比间歇灌溉和淹水灌溉提前了6 d。控制灌溉和间歇灌溉N_2O排放量与淹水灌溉相比分别增加了55.6%和56.0%。(3)淹水灌溉稻田CH_4排放量与5 cm土壤温度显著正相关(P<0.01),控制灌溉稻田N_2O排放量与15 cm土壤温度显著正相关(P<0.01)。不同深度土壤温度、气温对间歇灌溉稻田CH_4和N_2O排放均有显著影响。淹水灌溉CH_4和N_2O排放受土壤温度影响显著,其影响大小与不同灌溉方式有关。【结论】不同灌溉模式影响了寒地稻田CH_4和N_2O排放特征,控制灌溉既降低了增温潜势又增加了籽粒产量,是一种较优的灌溉模式。

关键词：稻田灌溉气体排放增温潜势

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抚仙湖湖泊生态环境保护与治理措施

中文科技期刊数据库（全文版）自然科学 2024年第2期 46-49页

作者：郑恩怡玉溪市湖泊管理局云南玉溪653100

抚仙湖作为我国重要的湖泊之一,具有丰富的生态资源和重要的生态功能。然而,随着经济的发展和人口的增加,抚仙湖的生态环境面临着日益严峻的挑战。水质恶化、生物多样性减少、湖泊周边生态环境破坏等问题日益突出,亟待采取有效的保护与... 详细信息

抚仙湖作为我国重要的湖泊之一,具有丰富的生态资源和重要的生态功能。然而,随着经济的发展和人口的增加,抚仙湖的生态环境面临着日益严峻的挑战。水质恶化、生物多样性减少、湖泊周边生态环境破坏等问题日益突出,亟待采取有效的保护与治理措施。本文将重点关注抚仙湖湖泊生态环境的保护与治理措施,提出可行的策略和建议,希望能够为抚仙湖的生态环境保护与治理工作提供科学的指导和参考。

关键词：抚仙湖生态环境保护现状问题治理措施

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深空通信长无模糊距离高精度再生测距码设计

航空学报 2024年第12期45卷 158-168页

作者：奚雅楠党小宇李赛南京航空航天大学电子信息工程学院南京211106 杭州电子科技大学电子信息学院杭州310018

在低信噪比环境中及极远测距范围内获得高精度距离测量量是深空测距面临的挑战。再生测距系统通过在航天器中将测距码再生,可将下行链路信噪比提升约30dB,从而解决低信噪比问题,但是已知测距码的无模糊测距距离难以满足未来深空测距需... 详细信息

在低信噪比环境中及极远测距范围内获得高精度距离测量量是深空测距面临的挑战。再生测距系统通过在航天器中将测距码再生,可将下行链路信噪比提升约30dB,从而解决低信噪比问题,但是已知测距码的无模糊测距距离难以满足未来深空测距需要。通过对复合函数与测距误差的关系进行系统分析,提出通过改变复合函数降低测距误差的方法,并用m序列及新复合函数设计新测距码。共设计8个新测距码,测距误差方差比已知测距码降低0.28~3.78dB,无模糊测距距离从7.5×10^(4)km提升至117×10^(4)~17884×10^(4)km,扩展了15~2384倍。其中包含一种直流分量为0的完全均衡的测距码。仿真结果表明:新测距码能为未来深空通信及深空探测提供更远距离内更高精度的距离测量支撑。

关键词：深空通信再生测距伪随机测距码 m序列无模糊距离测距精度

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消防灭火救援战斗中火情侦察工作研究

消防界（电子版） 2024年第3期10卷 104-106页

作者：郑恩志山东省齐河县消防救援大队

在消防灭火救援战斗中,火情侦察工作的重要性不容忽视。它是整个灭火救援行动的基础,直接影响到救援方案制定、资源调配以及救援行动的成败。通过明确消防灭火救援战斗中火情侦察工作的概念和主要内容,总结火情侦察工作的重要性,分析当... 详细信息

在消防灭火救援战斗中,火情侦察工作的重要性不容忽视。它是整个灭火救援行动的基础,直接影响到救援方案制定、资源调配以及救援行动的成败。通过明确消防灭火救援战斗中火情侦察工作的概念和主要内容,总结火情侦察工作的重要性,分析当前防灭火救援战斗中火情侦察工作的常见问题与不足,积极探索提升火情侦察能力水平的有效措施,以更好推动相关工作的开展。

关键词：消防灭火救援火情侦查消防管理

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堆载和固结对高饱和度废弃黏土抗剪强度影响

中国环境科学 2024年第8期44卷 4446-4454页

作者：徐辉王锦楠李升智王璐楠詹良通浙江理工大学建筑工程学院浙江杭州310018 浙江理工大学科技与艺术学院浙江绍兴312369 浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室浙江杭州310058

以杭州某基坑开挖渣土为研究对象,开展了24组大尺寸固结-直剪试验,研究了瞬时、阶梯型和斜坡型3种加载方式下高饱和度黏土固结过程抗剪强度的变化规律.结果表明,在上覆荷载作用下,土体产生瞬时压缩,压缩量随荷载的增大而增加;在3种加载... 详细信息

以杭州某基坑开挖渣土为研究对象,开展了24组大尺寸固结-直剪试验,研究了瞬时、阶梯型和斜坡型3种加载方式下高饱和度黏土固结过程抗剪强度的变化规律.结果表明,在上覆荷载作用下,土体产生瞬时压缩,压缩量随荷载的增大而增加;在3种加载方式下,当最终荷载相同时,最终沉降量较为接近;剪切曲线为应变硬化型,初始切线模量和最终剪应力均随固结度或上覆荷载的增大而提高;加载方式对初始切线模量有一定影响,对最终剪应力影响较小;抗剪强度随固结度的增长呈线性增大趋势,增大幅度随荷载的增大而显著;在3种加载方式下,当上覆荷载和固结度相同时,抗剪强度基本接近.基于试验结果,建立了高饱和度黏土固结过程抗剪强度预测模型,并利用本文试验数据和文献数据验证了其可靠性.模型分析结果表明:随着固结度的增长,抗剪强度包络线截距呈线性增大,而弯曲程度呈线性减小.在高饱和度废弃黏土堆填工程中,可采用本文建立的模型来预测不同堆填方式下土体固结过程的抗剪强度.

关键词：高饱和度黏土固结度堆载方式抗剪强度

基于信息扩散模型的沣东新城区土壤重金属潜在生态风险评估

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环境科学 2024年第3期45卷 1749-1759页

作者：杨楠楠韩玲刘明长安大学土地工程学院西安710064 陕西省土地整治重点实验室西安710075

我国目前大规模的新区建设导致严峻的区域土壤重金属污染形势.以沣东新城为研究靶区,进行重金属含量特征描述性统计及克里金插值分析,进一步结合潜在生态风险指数与信息扩散理论,构建基于风险评估的信息扩散模型,探讨了Pb、 Cu、 Cd和H... 详细信息

我国目前大规模的新区建设导致严峻的区域土壤重金属污染形势.以沣东新城为研究靶区,进行重金属含量特征描述性统计及克里金插值分析,进一步结合潜在生态风险指数与信息扩散理论,构建基于风险评估的信息扩散模型,探讨了Pb、 Cu、 Cd和Hg的污染程度、污染风险及风险发生概率.结果表明,研究区内4种土壤重金属的含量均值远超土壤重金属背景值,分别是背景值的1.943(Pb)、 1.419(Cu)、 3.074(Cd)和3.567(Hg)倍,且重金属分布受人为干扰较大呈强变异性(CV>65%).其中,Pb和Cu污染分布主要受到工业生产与建设用地开发的影响,工业活动、农业活动及交通运输是主要的Cd污染源,而工业建设是造成Hg污染的主要因素.重金属潜在生态风险指数平均值分别为9.716(Pb)、 7.095(Cu)、 92.292(Cd)和142.469(Hg),区域综合潜在生态风险指数(RI)均值为251.573,表明区域整体处于较高的潜在生态风险状态.区域Pb和Cu整体处于轻度潜在生态风险,而Cd和Hg以中风险与较高风险为主,表明Cd和Hg是区域重金属污染的主导因素.信息扩散潜在生态风险模型评估结果显示,区域综合潜在生态风险各等级的概率排序为:较高(38.98%)>中度(38.55%)>高(5.89%)>轻微(5.15%)>极高(3.56%),Cd、 Hg元素各潜在生态风险等级的超越概率远大于Pb和Cu,Hg元素各污染等级的超越概率分别为轻微(94.89%)、中度(66.85%)、较高(23.62%)、高(3.9%)和极高(2%),其中仅轻微等级的超越概率小于Cd.潜在生态风险等级的污染概率预测误差均小于5%,体现了基于风险评估的信息扩散模型的可靠性.研究结果可为样本受限地区的土壤重金属潜在生态风险监测与管控提供技术借鉴与支持.

关键词：土壤重金属污染评价潜在生态风险信息扩散概率预测

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类风湿关节炎铁死亡特征基因CeRNA网络构建及免疫表现

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中国组织工程研究 2024年第16期28卷 2561-2567页

作者：夏天李炳霖肖发源郑恩泽陈跃平广西中医药大学广西壮族自治区南宁市530000 广西中医药大学附属瑞康医院创伤骨科与手外科广西壮族自治区南宁市530000

背景:研究发现铁死亡相关基因在类风湿关节炎的发病机制中占据重要地位,但目前尚缺乏关于类风湿关节炎铁死亡特征基因的免疫表现及CeRNA互作网络的构建,而机器学习作为生物信息学中强大的特征基因选择算法能更精确地筛选出在类风湿关节... 详细信息

背景:研究发现铁死亡相关基因在类风湿关节炎的发病机制中占据重要地位,但目前尚缺乏关于类风湿关节炎铁死亡特征基因的免疫表现及CeRNA互作网络的构建,而机器学习作为生物信息学中强大的特征基因选择算法能更精确地筛选出在类风湿关节炎发病机制中占主导地位的铁死亡特征基因。目的:利用生物信息学与机器学习方法筛选类风湿关节炎铁死亡特征基因,并分析铁死亡特征基因与免疫浸润的相关性及铁死亡特征基因CeRNA的网络构建。方法:从GEO数据库获取与类风湿关节炎相关的芯片,利用R语言提取铁死亡相关基因及其差异基因表达;使用机器学习方法对差异基因进行筛选,即运用LASSO回归与SVM-RFE方法进行特征基因筛选,对两者过滤后的基因进行再次交集,最终得到类风湿关节炎的特征基因,运用ROC曲线评估筛选后的疾病特征基因诊断疾病的准确性;利用CIBERSORT算法分析类风湿关节炎与正常滑膜组织的免疫浸润情况,并分析铁死亡特征基因与免疫细胞的相关性,最后构建类风湿关节炎铁死亡疾病特征基因的CeRNA网络并对疾病特征基因进行验证。结果与结论:①得到与类风湿关节炎相关铁死亡基因150个,其中55个上调基因,95个下调基因;②GO与KEGG富集分析分别得到18个GO显著相关条目与30个KEGG条目,主要涉及金属离子稳态、有铁离子稳态与氧化应激反应等;③机器学习分析最终获得疾病特征基因GABARAPL1、SAT1;④GSEA分析发现脂肪细胞因子信号通路、药物代谢细胞色素P450、脂肪酸代谢、PPAR信号通路、酪氨酸代谢主要集中在GABARAPL1高表达时,趋化因子信号通路、肠道免疫网络对IGA产生的影响主要集中在SAT1高表达时;⑤免疫浸润分析发现类风湿关节炎与9种免疫细胞与正常组织存在明显差异,其中浆细胞、T细胞CD8、T细胞滤泡辅助器在疾病组中为高表达状态,其余为低表达。单基因与免疫细胞相关性分析发现GABARAPL1在树突状静息细胞、激活的NK细胞、巨噬细胞M1等为正相关,其中与树突状静息细胞的相关性最为显著,SAT1与T细胞CD4与γδT细胞为正相关,与NK静息细胞为负相关;⑥GSVA分析发现抗坏血酸和醛酸代谢在SAT1表现为上调的基因高表达水平时候为上调,而B细胞受体信号通路、TOLL样受体信号通路、T细胞受体信号通路、自然杀伤细胞介导的细胞毒性等表现为下调,PPAR信号通路、烟酸盐和烟酰胺的代谢、色氨酸代谢、脂肪酸代谢、类固醇生物合成等在GABARAPL1表现为下调趋势;⑦60种长链非编码RNA可能在导致类风湿关节炎发展过程中发挥关键作用。提示:类风湿关节炎的发生与类风湿关节炎铁死亡疾病特征基因的异常表达显著相关,特征基因通过影响相关信号通路诱导疾病的发生发展,并通过对类风湿关节炎相关长链非编码RNA介导的ceRNA网络进行分析,识别出潜在的治疗靶点及信号通路,为进一步阐明其发病机制,并为后续的实验研究提供参考依据。

关键词：类风湿关节炎生物信息学机器学习铁死亡 CeRNA网络构建

贝加尔裂谷构造发育的主控因素:基于地球动力学数值模拟

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地球科学 2024年第1期49卷 29-39页

作者：王盟楠李江海北京大学地球与空间科学学院北京100871

贝加尔裂谷位于西伯利亚克拉通和萨彦-贝加尔造山带的拼合部位,两侧岩石圈结构及流变性存在明显差异,区域构造演化过程复杂.通过数值模拟方法,正演贝加尔裂谷区岩石圈形变过程,探讨下地壳流变性及先存薄弱缝合带对贝加尔裂谷构造发育的... 详细信息

贝加尔裂谷位于西伯利亚克拉通和萨彦-贝加尔造山带的拼合部位,两侧岩石圈结构及流变性存在明显差异,区域构造演化过程复杂.通过数值模拟方法,正演贝加尔裂谷区岩石圈形变过程,探讨下地壳流变性及先存薄弱缝合带对贝加尔裂谷构造发育的影响.结果显示:裂谷伸展中心两侧岩石圈下地壳流变学性质差异导致应力向造山带一侧传递,裂谷两侧发育不对称的构造样式,其中造山带一侧主要为大区域的铲状断层,而在克拉通一侧主要为小范围的高角度正断层;当岩石圈拼合部位存在先存薄弱缝合带时,会限制应力向造山带一侧传递,导致造山带一侧断裂的发育规模减小,裂谷呈现“窄且深凹陷”的不对称构造特征.

关键词：贝加尔裂谷下地壳流变性薄弱缝合带构造发育数值模拟构造地质