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碳柱观测合作网络(COCCON)甲烷监测进展及其在中国的初步应用

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遥感学报 2024年第8期28卷 1955-1967页

作者：涂倩思秦凯鹿凡同济大学机械与能源工程学院上海201804 卡尔斯鲁厄理工学院气象与气候研究院德国卡尔斯鲁厄76344 中国矿业大学环境与测绘学院徐州221116

地基遥感技术是监测大气温室气体柱浓度、校准卫星和研究碳源汇的有效手段。基于便携式傅里叶光谱仪EM27/SUN的碳柱观测合作网络(COCCON)可以作为全球碳柱总量观测网(TCCON)的有效补充。本文介绍了COCCON仪器线型函数ILS与开放路径测量... 详细信息

地基遥感技术是监测大气温室气体柱浓度、校准卫星和研究碳源汇的有效手段。基于便携式傅里叶光谱仪EM27/SUN的碳柱观测合作网络(COCCON)可以作为全球碳柱总量观测网(TCCON)的有效补充。本文介绍了COCCON仪器线型函数ILS与开放路径测量方法、高精度反演算法PROFFAST,展现了仪器的高稳定性和反演结果的较低的不确定性,梳理总结了COCCON甲烷观测在卫星遥感反演验证、城市排放、煤矿区排放、畜牧业排放等方面的研究进展,呈现了COCCON仪器在中国城市及煤矿区甲烷监测中的初步应用并展望了下一步需要研究的重点问题。

关键词：温室气体地基遥感傅里叶变换光谱仪 EM27/SUN 碳柱观测合作网络甲烷煤矿区排放

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“裔夷”的想象:明代图文叙事中的浡泥国

民族文学研究 2024年第3期42卷 74-86页

作者：刘亚惟鹿忆鹿北京师范大学文学院博士后流动站台湾东吴大学中文系中国台湾

明代流行一组浡泥人身披铜甲、浡泥国有药树的传说图文,经比较,这种图像是明代中期才增补进域外知识体系的。明永乐年间的朝贡史事,使浡泥国重要性凸显,促使创作者依照前代记载想象远方民族的特征。“裔夷”图谱中的浡泥人图像,参考了... 详细信息

明代流行一组浡泥人身披铜甲、浡泥国有药树的传说图文,经比较,这种图像是明代中期才增补进域外知识体系的。明永乐年间的朝贡史事,使浡泥国重要性凸显,促使创作者依照前代记载想象远方民族的特征。“裔夷”图谱中的浡泥人图像,参考了明初浡泥国王墓的武将石像生,职贡图体系则将图像传统中“乘阮囊”的经典画面,附会于彼时更受阅画者关注的淳泥。随着图本流传,日本及欧洲出现了对浡泥人形象的翻刻与摹绘品,其成为古代文明交流互鉴的例证。梳理此类图文的流传过程,亦可窥见异域传说作为一种文化遗产的独特研究价值。

关键词：浡泥异域传说 “裔夷”图谱职贡图异域民族志

基于ML预测不确定性的边坡失稳时空概率评估方法与应用研究

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土木工程学报 2024年第9期57卷 109-122页

作者：邓志兴谢康李泰灃苏谦肖宪普王业顺刘宝中南大学湖南长沙410075 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081 西南交通大学四川成都610000 石家庄铁道大学河北石家庄050000 中国铁路设计集团有限公司天津300308

为解决机器学习(Machine Learning,ML)边坡位移预测中的不确定性及预测信息挖掘深度不够等问题,提出基于ML预测不确定性的边坡失稳时空概率评估方法。首先,基于Bootstrap算法度量ML边坡位移预测中的不确定性,利用GRU算法预测边坡单一点... 详细信息

为解决机器学习(Machine Learning,ML)边坡位移预测中的不确定性及预测信息挖掘深度不够等问题,提出基于ML预测不确定性的边坡失稳时空概率评估方法。首先,基于Bootstrap算法度量ML边坡位移预测中的不确定性,利用GRU算法预测边坡单一点位的位移时间特征、Kriging算法插值边坡位移空间分布,建立Bootstrap-GRU-Kriging边坡位移时空不确定性预测模型;接着,利用可靠度理论挖掘位移时空不确定性预测结果,建立边坡失稳时空概率评估模型,基于最不利原则提出边坡全断面位移-失稳概率二元耦合分析指标DP;最后,依托杭绍台铁路硅藻土边坡试验段验证模型的有效性。结果表明:边坡位移时空不确定性预测模型兼具ML边坡位移预测不确定性量化和时空分布预测功能,边坡失稳时空概率评估模型不仅能得到边坡失稳概率空间分布及时变特性,还能实现边坡整体安全的高效评价;所提方法构造的预测区间清晰可靠,各测点预测区间覆盖率PICP均值高于96%,DP指标可响应边坡变形过程中外界所造成的影响。研究成果可为边坡位移预测及超前评估理论研究提供参考。

关键词：边坡位移机器学习不确定性度量可靠度理论时空概率评估 DP指标

大型环状钛合金铸件立式离心铸造螺旋形横浇道设计

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稀有金属材料与工程 2024年第7期53卷 2049-2058页

作者：冉兴中航重机股份有限公司贵州贵阳550005

为提升立式离心铸造大型钛合金铸件冶金质量,采用模流分析方法探讨了直线形和螺旋形横浇道浇注系统对熔体充型流态的影响。结果表明,传统直线形横浇道中存在熔体贴壁分布的现象,且缩小浇道截面尺寸无法避免横浇道空腔吸气区的形成,此外... 详细信息

为提升立式离心铸造大型钛合金铸件冶金质量,采用模流分析方法探讨了直线形和螺旋形横浇道浇注系统对熔体充型流态的影响。结果表明,传统直线形横浇道中存在熔体贴壁分布的现象,且缩小浇道截面尺寸无法避免横浇道空腔吸气区的形成,此外横浇道内出现熔体堆积和反流,充型铸件型腔的熔体呈射流态。基于达朗贝尔原理分析了熔体质点在横浇道二维平面内的运动行为,揭示了质点运动轨迹与直线形横浇道结构不匹配是上述问题的主要原因。进一步探讨了离心转速和质点初速度对轨迹线形状特征的影响,提出了适用于大型环状钛合金铸件的螺旋形横浇道浇注系统设计方法,模流分析结果验证了螺旋形横浇道可有效地减少吸气和湍流倾向,平衡铸件充型流场并形成自下而上的充型次序。

关键词：离心铸造浇注系统达朗贝尔原理数值模拟模流分析

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基于改进YOLOv8的苹果叶病害检测算法

智慧农业(中英文) 2024年

作者：罗友璐潘勇浩夏顺兴陶友志四川农业大学信息工程学院

[目的/意义]苹果是中国重要的农产品之一，为了保障苹果的健康生长，降低其患病率，研发苹果叶病害检测技术具有重要意义。本研究旨在应对苹果生长过程中出现的病害问题，提出一种基于改进YOLOv8的苹果叶病害检测算法。[方法]选用YOLOv8... 详细信息

[目的/意义]苹果是中国重要的农产品之一，为了保障苹果的健康生长，降低其患病率，研发苹果叶病害检测技术具有重要意义。本研究旨在应对苹果生长过程中出现的病害问题，提出一种基于改进YOLOv8的苹果叶病害检测算法。[方法]选用YOLOv8n模型对苹果在生长期间的多种病害（褐腐病、褐纹病、黑星病和锈病）进行识别。一方面引入SPD-Conv来替代传统卷积层，降低模型参数量和运算量的同时提高检测精度。另一方面，在Neck层中添加多尺度空洞注意力机制（Multi-Scale Dilated Attention, MSDA），使模型通过动态感受野自适应地聚焦于图像中的关键区域，从而增强病害特征提取能力。此外，参考重参数化卷积神经网络（Reparameterized Convolutional Neural Network, RepVGG）架构，优化了原有检测头，实现检测和推理过程的架构分离，这一改进不仅加快了模型的推理速度，还提升了其特征学习能力。最后，构建了一个包含上述病害的苹果叶片数据集，并在此数据集上进行试验。[结果和讨论]改进后的模型在运算量降低0.1 G的同时，mAP50和mAP50∶95分别达到了88.2%和37.0%，较原模型分别提高了2.7%和1.3%，模型大小仅为7.8 MB。准确率和召回率分别为83.1%和80.2%，较原模型分别提升了0.9%和1.1%。[结结论论]改进后的模型能够实现对苹果叶病害的准确检测，该方法不仅提高了检测精度，还通过轻量化设计有效减少了模型的运算量，为后续的苹果生长和果实收集提供可靠的数据支持，并为进一步苹果叶病害研究和探索提供了有利的参考。

关键词：深度学习 YOLOv8 苹果叶病害检测 MSDA SPD-Conv

二维材料用于电化学法制备过氧化氢的研究进展

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材料导报 2024年第11期38卷 21-33页

作者：盛雄李邦兴陆顺陆文强李晓锋康帅重庆理工大学理学院重庆400054 中国科学院重庆绿色智能技术研究院重庆400714 重庆市计量质量检测研究院重庆401123

用电化学的方法通过氧还原反应生产过氧化氢更为环保和有效,而实现这一途径的关键在于制备高活性、高选择性和高稳定性的电催化剂。贵金属催化剂是首选,其催化活性好且稳定性高。但是,贵金属成本高,不利于过氧化氢的规模化制备。因此,... 详细信息

用电化学的方法通过氧还原反应生产过氧化氢更为环保和有效,而实现这一途径的关键在于制备高活性、高选择性和高稳定性的电催化剂。贵金属催化剂是首选,其催化活性好且稳定性高。但是,贵金属成本高,不利于过氧化氢的规模化制备。因此,减少贵金属用量或者寻找低成本的可替代品一直是近年来的研究热点。很多非贵金属材料已被用作氧还原反应的电催化剂,其中部分材料和贵金属的催化性能相当,甚至更加优异。二维材料相比于本体材料更利于电子传递且更加容易进行化学修饰,二维材料的原子利用率高,可以给电化学反应提供较大的反应场所和更多的裸露活性位点。本文根据已报道的大量实验和理论计算研究,讨论了用二电子氧还原反应法制备过氧化氢的反应机理,然后列举了近年来石墨烯类催化材料、二维过渡金属硫族化合物、二维共价有机骨架和二维金属有机骨架、石墨相氮化碳、二维过渡金属碳/氮化物在电催化氧还原反应中的研究进展,重点分析了其电化学反应机理。最后,指出了二维材料在二电子氧还原反应中的研究挑战和趋势。

关键词：电催化氧还原反应过氧化氢二维材料

复杂海洋环境水下航行体低频声传播损失计算方法综述

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舰船科学技术 2024年第3期46卷 13-18页

作者：纪兴刘力溟计方李国楠鹿绍庆中国船舶集团有限公司上海200011 中国舰船研究院北京100101

本文对国内外水下航行体低频声学特征传播损失计算的传统方法和改进方法进行综述,并针对复杂海洋边界条件、三维海洋环境等问题的传播损失仿真计算的适用性进行分析,提炼并总结了复杂海洋环境下传播损失计算方法的研究现状。未来,水下... 详细信息

本文对国内外水下航行体低频声学特征传播损失计算的传统方法和改进方法进行综述,并针对复杂海洋边界条件、三维海洋环境等问题的传播损失仿真计算的适用性进行分析,提炼并总结了复杂海洋环境下传播损失计算方法的研究现状。未来,水下航行体声传播损失研究将更加聚焦于低频声传播特性、声场时-空-频相干特性以及两极冰区环境下的声传播规律等问题,进一步提高传播损失计算方法在复杂海洋环境下的准确性和稳定性是重点研究方向。

关键词：传播损失三维海洋环境复杂海底地形边界条件

基于粗颗粒动态演化过程的高铁填料振动压实机理研究

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岩土工程学报 2024年第4期46卷 803-813页

作者：谢康陈晓斌尧俊凯李泰灃王业顺邓志兴吕鑫龙中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081

为了揭示高铁粗粒土填料振动压实机理,以典型的高铁基床表层级配碎石填料为研究对象,首先基于自行研制的大型振动压实仪,建立连续干密度ρ_(rd)、动刚度Krb以及修正地基系数K20的压实质量评估体系;然后利用X-CT对压实过程中的级配碎石... 详细信息

为了揭示高铁粗粒土填料振动压实机理,以典型的高铁基床表层级配碎石填料为研究对象,首先基于自行研制的大型振动压实仪,建立连续干密度ρ_(rd)、动刚度Krb以及修正地基系数K20的压实质量评估体系;然后利用X-CT对压实过程中的级配碎石进行扫描,从粗颗粒动态演化角度揭示级配碎石的压实机制。研究结果表明:整个压实过程中,不同土体类型的级配碎石ρ_(rd)均呈现出急速上升-缓慢上升的趋势,而Krb和K20却呈现出急速上升-缓慢下降的趋势。进一步,提出压实嵌锁点Tlp以量化出级配碎石的压实性能拐点特征。振动压实过程中当60%的粗颗粒长轴趋于水平排布时(处于Tlp状态),即呈现出振动压实稳定态;而后进一步压实,易导致粗颗粒发生以表面研磨为主的破碎现象,破坏骨架稳定性,降低压实性能。最终通过离散元模拟验证该机制的正确性。研究成果可从细观层面揭示振动压实机理,为高铁智能碾压质量评估提供新的方法。

关键词：高铁路基级配碎石压实机理 X-CT 动态演化量化表征

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一种超低失调集成运算放大器的设计与实现

半导体技术 2024年第2期49卷 143-150页

作者：刘传兴何贵昆马奎杨发顺贵州大学大数据与信息工程学院贵阳550025 贵州省微纳电子与软件技术重点实验室贵阳550025 半导体功率器件可靠性教育部工程研究中心贵阳550025

基于双极型工艺设计了一种超低失调集成运算放大器。通过在差分输入级的有源负载处设计电阻修调网络来调整失调电压,并针对基极电流补偿不可控的问题设计了可修调的基极电流补偿结构来降低偏置电流,利用激光修调技术减小基极补偿结构引... 详细信息

基于双极型工艺设计了一种超低失调集成运算放大器。通过在差分输入级的有源负载处设计电阻修调网络来调整失调电压,并针对基极电流补偿不可控的问题设计了可修调的基极电流补偿结构来降低偏置电流,利用激光修调技术减小基极补偿结构引入的随机失调,有效改善了输入级失调。增益级采用结型场效应晶体管(JFET)差分对管以获得高增益,输出级采用全npn晶体管的乙类输出结构可满足大功率输出需求。芯片实测数据表明:在全温度范围内,失调电压最大为-25.3μV,失调电压温漂为0.025μV/℃,输入偏置电流为-3.535 nA,输入失调电流为-0.825 nA。实现了超低的失调电压、电流和温漂。

关键词：低失调低温漂基极电流补偿激光修调双极型工艺