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水热碳化法强化印染污泥脱水及碳化产物高值化利用的研究

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水处理技术 2025年

作者：袁道迎徐振佳陈中明颜素张雪英南京万德斯环保科技股份有限公司南京工业大学环境科学与工程学院

本文以水热碳化法处理印染污泥以提高其脱水性能，并在此基础上采用KOH活化联合高温热解法将水热碳化产物制备成污泥活性碳，探究其对碘的吸附性能。结果表明，经过水热碳化处理后（温度180℃，反应时间4 h），预酸化污泥（pH=5.0）的... 详细信息

本文以水热碳化法处理印染污泥以提高其脱水性能，并在此基础上采用KOH活化联合高温热解法将水热碳化产物制备成污泥活性碳，探究其对碘的吸附性能。结果表明，经过水热碳化处理后（温度180℃，反应时间4 h），预酸化污泥（pH=5.0）的结构破坏、细胞破碎、固体颗粒和水分结合形态改变，含水率从～85%降至<45%，脱水性显著提高。基于正交实验，污泥活性炭最优制备条件为：热解温度550℃、KOH浓度0.5 mol/L、KOH活化时间2 h。该条件下，污泥活性炭比表面及其对碘离子吸附值分别达到626.36 m2/g和547.8 mg/g，比未经水热碳化预处理污泥分别提升了55.51%和43.85%。总之，本文研究为剩余污泥高值化利用提供了新思路。

关键词：污泥水热碳化脱水性能高温热解 KOH活化污泥活性碳

基于体育文化项目的土地再开发：德国多特蒙德旧工业区更新研究

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自然资源学报 2025年第1期 181-194页

作者：刘小琼何丽娜陈恁宇陈昆仑湖北经济学院旅游与酒店管理学院中国地质大学(武汉)体育学院中国地质大学(武汉)艺术与传媒学院

旧工业区转型正从发达国家向发展中国家延展，体育文化等新型方式振兴旧工业区作为一种有效的城市更新手段受到了广泛关注。本文聚焦德国鲁尔区的多特蒙德威斯特法伦球场项目，通过实地调查、历史回溯等方法，深入分析了该项目如何以体... 详细信息

旧工业区转型正从发达国家向发展中国家延展，体育文化等新型方式振兴旧工业区作为一种有效的城市更新手段受到了广泛关注。本文聚焦德国鲁尔区的多特蒙德威斯特法伦球场项目，通过实地调查、历史回溯等方法，深入分析了该项目如何以体育文化项目带动周边地区实现旧工业区更新，研究结果表明：（1）多特蒙德通过把握全球化机遇和实施鲁尔区转型计划，成功地由传统重工业城市转型为可持续、智能的科技城市，威斯特法伦球场项目正是顺势而为的一项体育文化主导的旧工业区更新探索实践；（2）球场项目建设过程中，联邦政府和城市政府投入的资本逐渐减少，足球俱乐部的参与也在减弱，社会资本在球场建设和运营中逐渐占据主导地位；（3）球场扩建显著推动了周边土地利用的转型升级，土地利用由以第一、第二产业为主的绿地和住宅用地转向以第三产业为主的综合性功能用地，通过用地转型升级，周边地区空间功能得以优化；（4）球场建设提升了多特蒙德的全球知名度，促进了产业结构向第三产业为主导转型，增加了当地就业率，加快了基础设施建设，提高了居民生活品质，从而推动了城市结构更新与现代化转型。通过梳理该项目的发展经验进而总结体育文化项目带动下的旧工业区更新机制，并提出可供中国借鉴的经验，以期为中国正在进行的旧工业区更新提供思路。

关键词：体育文化项目旧工业区更新城市转型威斯特法伦球场多特蒙德

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振动式油茶果采收执行器设计与试验

华南农业大学学报 2025年

作者：范志远汤晶宇寇欣王东曲振兴国家林业和草原局哈尔滨林业机械研究所/国家林业和草原局林业机电工程重点实验室

【目的】为提高油茶果采净率和采收效率，针对我国南方丘陵地带规范栽植油茶林，设计一种振动式油茶果采收执行器。【方法】完成CZC40RY-油茶果采收机采收执行器的采收头、采收臂和液压控制系统设计。建立振动装置－油茶树体振动系统力... 详细信息

【目的】为提高油茶果采净率和采收效率，针对我国南方丘陵地带规范栽植油茶林，设计一种振动式油茶果采收执行器。【方法】完成CZC40RY-油茶果采收机采收执行器的采收头、采收臂和液压控制系统设计。建立振动装置－油茶树体振动系统力学模型、油茶果—油茶枝单摆动力学模型；运用COMSOL、ANSYS软件完成油茶树三维模型自由模态响应与谐响应分析；采用Box-Behnken试验方法，以振动频率、振幅、振动时间为试验因素，以采净率、落花率为试验指标，确定采收执行器最优作业参数。【结果】确定树体受简谐激振力时的振动频率和影响振幅的主要因素，得出油茶果脱落加速度为947.63 m/s2、振动装置频率15～25 Hz。林间采收试验验证振动频率为21 Hz、振幅为10 mm、振动时间为10 s时，采收执行器平均采净率为95.5%，落花率为2.1%。通过与现有振动式油茶果采收机采收参数对比分析，得出不同地区、不同品种乃至同株油茶树油茶果脱落频率、大小、成熟度存在的明显差异，提出了分阶振动采收方法，并给出振动频率—振动时间关系图。【结论】该采收执行器能够满足油茶果机械化采收需求。

关键词：油茶果采收执行器分阶振动采收参数

双层非线性扣件系统频变特性对轮轨动力特性的影响

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交通运输工程学报 2025年

作者：李霞唐伟戴佳宇圣小珍王安斌上海工程技术大学城市轨道交通学院西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室

为研究双层非线性扣件系统频变特性对轮轨动力特性的影响,基于锤击法测得了该扣件系统在100～1 000 Hz内的动刚度;建立了轨道结构有限元模型和轮轨瞬态滚动接触有限元模型,在模型中考虑扣件系统的频变特性,基于轨道结构模型分析了扣件... 详细信息

为研究双层非线性扣件系统频变特性对轮轨动力特性的影响,基于锤击法测得了该扣件系统在100～1 000 Hz内的动刚度;建立了轨道结构有限元模型和轮轨瞬态滚动接触有限元模型,在模型中考虑扣件系统的频变特性,基于轨道结构模型分析了扣件系统频变特性对钢轨振动特性的影响,利用轮轨瞬态滚动接触模型分析其对轮轨动力特性的影响。研究结果表明:扣件系统在垂向、横向和纵向的动刚度随频率增加总体呈现出增大的趋势;扣件系统频变特性导致340 Hz以上钢轨振动更加显著,同时钢轨振动峰值所对应的频率向更高频段移动,340～700 Hz频段钢轨振动响应的变化是频变刚度和频变阻尼共同作用的结果,800～900 Hz频段的变化主要受扣件系统频变刚度的影响;钢轨振动响应的这种变化对小半径曲线段通过频率在340 Hz以上的短波长波磨有较大影响,因此,考虑扣件系统频变特性有益于提高该频段短波长波磨的预测精度;扣件系统频变刚度对轴箱振动加速度和轮轨力的影响较小,其最大值降低了约2%;扣件系统频变阻尼对这两者的影响较大,频变阻尼使轴箱振动加速度和轮轨力在100～470 Hz频段增大,在470～1 000 Hz频段减小;扣件系统频变特性对最大轮轨接触应力影响较小,考虑频变刚度时对应的轮轨接触应力略大,考虑频变阻尼时对应的轮轨接触应力略小。

关键词：轨道交通双层非线性扣件频变特性刚度阻尼瞬态滚动

基于融合注意力机制BP神经网络的深基坑变形预测方法

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北京交通大学学报 2025年

作者：张明聚秦胜旺李鹏飞葛辰贺杨萌谢治天北京工业大学城市与工程安全减灾省部共建教育部重点实验室中建二局第三建筑工程有限公司北京市市政工程研究院

地连墙变形和地表沉降是深基坑施工过程中重要的稳定性评价指标，在二者的预测任务中，针对单一BP（Back Propagation）神经网络泛化性差以及容易出现局部最优解的问题，本文将遗传算法（GA）、粒子群算法（PSO）和注意力机制（Attentio... 详细信息

地连墙变形和地表沉降是深基坑施工过程中重要的稳定性评价指标，在二者的预测任务中，针对单一BP（Back Propagation）神经网络泛化性差以及容易出现局部最优解的问题，本文将遗传算法（GA）、粒子群算法（PSO）和注意力机制（Attention Mechanism）的优点融合到BP神经网络中，提出了GA/PSO-Attention-BP神经网络。依托南京双子座基坑工程，采用PLAXIS 2D构建了680组不同工况下围护结构及地表的变形特征以及20组南京地区基坑实测监测数据作为训练集。采用均方误差MSE（Mean Squared Error）、平均绝对误差MAE（Mean Absolute Error）和决定系数R2（R-Square）作为评价指标，将不同神经网络在测试集上的预测结果对比分析可知：GA-Attention-BP和PSO-Attention-BP的测试集上的MSE分别为3.47和3.22，MAE分别为1.59和1.47，R2分别为0.93和0.96，较BP和Attention-BP神经网络有较大的性能提升，预测效果较好；基于注意力机制权重分配结果，对比不同参数明确了基坑的深度和地连墙的厚度是影响基坑变形最主要的因素，分别占权重1.33和1.17。

关键词：深基坑工程 PLAXIS 2D 注意力机制 BP神经网络 GA遗传算法 PSO粒子群算法

基于LSTM的北极海冰范围多步预测策略研究

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海洋预报 2025年

作者：王漫漫邹斌石立坚曾韬张颖路敦旺国家海洋环境预报中心国家卫星海洋应用中心自然资源部空间海洋遥感与应用研究重点实验室国家海洋环境预报中心自然资源部海洋灾害预报技术重点实验室

已有研究对北极海冰范围开展单步预测，而多步预测及其策略研究有待进一步探索。使用1979—2022年的北极月平均海冰范围数据，采用长短期记忆网络（LSTM）深度学习方法，结合递归（Recursive）、直接（Direct）、多输入多输出（MIMO）和... 详细信息

已有研究对北极海冰范围开展单步预测，而多步预测及其策略研究有待进一步探索。使用1979—2022年的北极月平均海冰范围数据，采用长短期记忆网络（LSTM）深度学习方法，结合递归（Recursive）、直接（Direct）、多输入多输出（MIMO）和Seq2Seq策略实现对未来12 个月北极海冰范围的多步预测。结果表明：24 个月为模型的最佳输入长度；与另外3种基本的多步预测策略相比，Seq2Seq策略对12 个月北极海冰范围预测的准确性更好，均方根误差为3.30×105km2。

关键词：北极海冰范围长短期记忆网络多步预测策略 Seq2Seq策略

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基于毫米波雷达的无人机障碍物分类方法

雷达科学与技术 2025年

作者：贡文新余泽琰杨柳旺楚文静万相奎湖北工业大学太阳能高效利用及储能运行控制湖北省重点实验室

无人机巡线作为检测电力线的重要手段，在飞行过程中准确识别障碍物是保障巡线任务可靠完成的关键。但目前对无人机巡线过程中常见障碍物，如电力线、电力塔、树木的识别受恶劣天气环境干扰严重，致使误判、漏判。为此，基于毫米波雷达... 详细信息

无人机巡线作为检测电力线的重要手段，在飞行过程中准确识别障碍物是保障巡线任务可靠完成的关键。但目前对无人机巡线过程中常见障碍物，如电力线、电力塔、树木的识别受恶劣天气环境干扰严重，致使误判、漏判。为此，基于毫米波雷达传感器具有不受天气、光线因素影响，复杂环境中工作稳定等特点，本文提出基于毫米波雷达的无人机障碍物分类方法。该方法首先通过毫米波雷达采集三类障碍物的原始数据并提取其距离-速度多普勒及距离-方位角多普勒信息，接着分别通过特征值分解及共生灰度矩阵实现特征提取，最后通过蛇鹭优化算法实现对三类障碍物的目标分类。实验结果表明，本文方法对电力线、电力塔和树木的整体识别准确率达89.4%，与传统方法相比具有较高的识别准确率及鲁棒性。

关键词：毫米波雷达障碍物分类特征提取蛇鹭优化算法

干旱半干旱地区气象干旱到农业干旱的传播阈值研究

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水土保持研究 2025年第2期32卷 234-243页

作者：赵彦颜张璇许杨赵乾佐李冲郝芳华北京师范大学水科学研究院城市水循环与海绵城市技术北京市重点实验室北京100875 清华大学水利水电工程系北京100084

[目的]探究不同类型的干旱传播顺序与传播阈值,为干旱监测、预测与早期预警提供科学依据。[方法]以东北亚干旱半干旱区为研究区,采用标准化干旱指数(SPEI)表征气象干旱,采用标准化土壤湿度指数(SSMI)和标准化归一化植被指数(SNDVI)从土... 详细信息

[目的]探究不同类型的干旱传播顺序与传播阈值,为干旱监测、预测与早期预警提供科学依据。[方法]以东北亚干旱半干旱区为研究区,采用标准化干旱指数(SPEI)表征气象干旱,采用标准化土壤湿度指数(SSMI)和标准化归一化植被指数(SNDVI)从土壤水和植被角度表征了农业干旱,利用游程理论识别干旱事件及其特征并进行干旱事件匹配,基于Copula函数确定了干旱传播阈值。[结果](1) 1982—2014年研究区域干旱呈现加剧趋势,气象干旱和土壤干旱加剧趋势大于植被干旱;(2)气象干旱到土壤干旱的传播率和平均传播时间大于植被干旱,传播次序为气象干旱传播到植被干旱再到土壤干旱;(3)干旱传播阈值随干旱等级的增大而增大,该地区气象干旱到土壤干旱的传播阈值小于植被干旱。[结论]东北亚干旱半干旱区因气象干旱引发的农业干旱威胁粮食安全与生态安全,土壤与植被之间的干旱传播规律与传播阈值存在差异,应因地制宜地制定生态防护及修复措施。

关键词：气象干旱农业干旱干旱传播传播阈值 Copula

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山区生鲜物流卡车-无人机联合集货路径规划

计算机工程与应用 2025年

作者：付朝晖李君宇刘长石长沙民政职业技术学院软件学院湖南工商大学智能工程与智能制造学院湖南工商大学工商管理学院

山区道路环境恶劣，部分区域卡车无法通行，导致生鲜农产品集货效率低下，严重影响其新鲜度与质量。为此，提出卡车-无人机联合集货模式，利用无人机为卡车无法通行区域客户提供集货服务。综合考虑山区道路通行状况、无人机能耗、容量... 详细信息

山区道路环境恶劣，部分区域卡车无法通行，导致生鲜农产品集货效率低下，严重影响其新鲜度与质量。为此，提出卡车-无人机联合集货模式，利用无人机为卡车无法通行区域客户提供集货服务。综合考虑山区道路通行状况、无人机能耗、容量、飞行速度、生鲜农产品新鲜度、卡车容量与速度等因素，以总集货成本最小为目标，构建卡车-无人机联合集货的路径规划模型，并根据模型特性设计混合遗传算法进行求解，采用多类型算例开展仿真实验。计算结果表明：所提方法能够在较短时间内科学规划卡车-无人机联合集货路径，提升集货时效性，有效保障生鲜农产品的新鲜度与质量，货损成本仅占总价值的0.39%；与遗传算法、蚁群算法、粒子群算法相比，混合遗传算法能够节省1.11%、3.03%、1.51%的总集货成本，展现出优越的求解能力；卡车-无人机联合集货模式能够突破山区生鲜农产品物流“最先一公里”的发展瓶颈，助力生鲜农产品上行。

关键词：生鲜农产品物流 “最先一公里” 卡车-无人机路径规划混合遗传算法