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喀斯特山区复杂场景作物低空遥感识别与样本迁移研究 ——以烟草为例

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喀斯特山区复杂场景作物低空遥感识别与样本迁移研究 ——以烟草...

作者：黄有燕贵州师范大学

学位级别：硕士

中国南方喀斯特山区由于地表起伏大,耕地破碎,种植结构复杂,为精准农业的发展带来了挑战,快速、准确地提取典型作物植株信息有助于实现种植管理、精准施肥、产量预测等。文章以贵州省贞丰县北盘江镇烟草种植区和安龙县钱相街道烟草种植... 详细信息

中国南方喀斯特山区由于地表起伏大,耕地破碎,种植结构复杂,为精准农业的发展带来了挑战,快速、准确地提取典型作物植株信息有助于实现种植管理、精准施肥、产量预测等。文章以贵州省贞丰县北盘江镇烟草种植区和安龙县钱相街道烟草种植区为研究区,前者为山区的代表区域简称贞丰研究区,后者为坝区的代表区域简称安龙研究区,使用无人机(DJI-Mavic2 Prov 2.0)获取空间分辨率为6.4cm和2cm的无人机可见光影像,重点研究了复杂山区烟草生长场景解构与烟草识别,山区与坝区不同空间、坝区伸根期与旺长期不同时间样本迁移效果,探究不同复杂场景下烟草植株信息提取的精度差异及影响因素,探索不同时空样本迁移方法的适用性。研究结果如下:(1)贞丰研究区依据地块破碎、植株大小、有无杂草、阴影遮挡等4个主要因素,将研究区划分为地块平整无杂草(Ⅰ)、地块平整长势不均一(Ⅱ)、地块平整有杂草(Ⅲ)、地块平整株苗较小(Ⅳ)、地表破碎无杂草(Ⅴ)、地表破碎阴影遮挡(Ⅵ)、地表破碎有杂草(Ⅶ)、地表破碎株苗较小(Ⅷ)8个场景,分场景计算精度,8幅场景的Precision分别为0.76、0.74、0.49、0.58、0.85、0.73、0.77、0.77,整个研究区的Precision为0.68。(2)烟株边缘错提、玉米植株、灌木丛、白色地膜、裸岩和杂草这6类因素对喀斯特复杂山区实验结果影响比较大,在样本优化前被模型错误提取部分占所有错提的百分比分别为:67.21%、24.50%、7.40%、0.51%、0.21%、0.17%。其中烟株边缘错提最多,占整幅影像错提的67.21%。文章从株苗较小、边界模糊、杂草伴生,阴影干扰4个方面进行了样本的优化,提高样本质量,增加训练样本的数量,从原始2300张增加到9200张,实验结果表明:使用优化后的样本识别8个场景的Precision分别提高了10.93%、3.82%、25.31%、22.81%、0.78%、16.92%、15.72%、4.59%。(3)将安龙研究区根据烟草长势和有杂草,使用优化后的样本制作方法将研究区划分为有杂草、无杂草、长势较好和长势不均一4个场景,构建样本数据集训练U-Net模型。通过分场景计算精度,各个场景的Precision为:长势较好(0.86)>无杂草(0.85)>长势不均一(0.84)>研究区(0.78)>有杂草(0.71)。不同场景识别精度比研究区整体精度高,说明复杂场景解构方法能降低识别难度提高识别精度在坝区一样适用。(4)样本迁移方法在空间迁移和时间迁移有不同的效果。山区样本迁移到坝区预测烟草影像,识别精度:Precision为0.87、Recall为0.29、IOU为0.27、F1-score为0.43。坝区样本迁移到山区预测影像得到识别结果:Precision为0.17、Recall为0.65、IOU为0.16、F1-score为0.27。在安龙研究区不同生长期的样本迁移发现,伸根期样本迁移到旺长期识别烟草结果为Precision为0.99、Recall为0.97、IOU为0.90、F1-score为0.95,旺长期样本迁移到伸根期得到识别结果:Precision为0.48、Recall为0.90、IOU为0.46、F1为0.63。研究表明山区烟草样本复杂度高于坝区,二者样本数据集的相似度较低,但亦可实现识别,可根据研究需要增加研究区样本提高精度。同一研究区不同生长期的烟草样本迁移,精度要高于空间上的迁移,烟草伸根期样本迁移到旺长期烟草识别,能达到不错的效果。研究验证了U-Net模型在喀斯特山区复杂生境对烟株单株识别的可行性,分解复杂场景分别建立样本数据集、通过优化样本方法优化模型性能,场景分类的研究方法在坝区使用亦能提高识别精度,对提高喀斯特山区复杂生境作物识别分类是一种新的尝试。样本迁移方法为获取样本困难提供方法支持,降低样本制作的工作量。

关键词：场景解构样本迁移 U-Net模型无人机可见光遥感

基于粒子群算法确定热源参数的EH40/316L高功率激光焊接温度场模拟

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焊接学报 2024年第1期45卷 31-39,I0005页

作者：徐加俊黄禹王璐荣佑民华中科技大学武汉430074 广东华中科技大学工业技术研究院东莞518052

焊接瞬态温度场对焊接残余应力与变形模拟结果具有重要的影响,为提高EH40/316L高功率激光焊接的温度场模拟精度,开发了用于热源模型经验参数优化的智能计算方法.该方法利用MATLAB软件随机生成热源模型的经验参数,调用ANSYS软件执行焊接... 详细信息

焊接瞬态温度场对焊接残余应力与变形模拟结果具有重要的影响,为提高EH40/316L高功率激光焊接的温度场模拟精度,开发了用于热源模型经验参数优化的智能计算方法.该方法利用MATLAB软件随机生成热源模型的经验参数,调用ANSYS软件执行焊接温度场模拟的APDL命令,并在计算完成后返回结果数据,然后通过借助粒子群算法的群体智能和进化智能的优点,根据预测结果生成新的热源经验参数,进行迭代计算,直至预测结果为最优结果;同时,为提高收敛速度,将有限元几何模型简化为原模型的1/5.基于该方法,开展了10个热源模型经验参数优化案例的计算,并根据优化结果分析了热源模型的参数敏感性.结果表明,该方法实现了温度场的准确预测,其中10个优化案例的平均计算时间为30.3 h,最大、最小和平均预测误差分别为2.84%,2.06%和2.16%;同时,由预测误差和热源经验参数的响应曲面可知,两者之间具有复杂的非线性关系,其数学函数为多谷函数.

关键词：高功率激光焊接异种钢焊接温度场模拟热源参数优化粒子群算法

再生微粉与矿物掺合料对混凝土力学性能及微观结构的影响

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材料导报 2024年第5期38卷 178-183页

作者：陈立俊李滢陈文浩青海大学土木工程学院西宁810016 青海省建筑节能材料与工程安全重点实验室西宁810016

为了提高再生微粉在混凝土中的利用率,将单掺再生微粉的混凝土与复掺再生微粉、粉煤灰和硅灰的混凝土的力学性能及微观结构进行了对比研究。结果表明,单掺再生微粉和三者复掺对混凝土的抗压强度和孔结构有不同程度的影响,当掺量低于20%... 详细信息

为了提高再生微粉在混凝土中的利用率,将单掺再生微粉的混凝土与复掺再生微粉、粉煤灰和硅灰的混凝土的力学性能及微观结构进行了对比研究。结果表明,单掺再生微粉和三者复掺对混凝土的抗压强度和孔结构有不同程度的影响,当掺量低于20%时,单掺再生微粉的混凝土抗压强度高于同掺量时的复掺混凝土,孔隙率相比于复掺时也有所降低;而掺量高于20%时,复掺效果优于单掺,特别是当复掺掺量为30%时,混凝土28 d抗压强度相比单掺掺量为30%时提高了33.4%,总孔隙率和大孔占总孔隙的比例分别降低了4.4%和17.77%。这说明再生微粉的掺入量较大会给混凝土带来不利影响,但添加粉煤灰与硅灰后,它们可以发挥协同作用,从而改善混凝土的复合水泥基体强度和孔结构。

关键词：再生微粉混凝土微观结构力学性能孔结构协同作用

回望故土时的历史张力获得与情感诗学建构——评《家山》

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小说评论 2024年第3期 168-173页

作者：李昌俊南京大学

王跃文的长篇小说《家山》以细腻的笔触绘制了一幅色彩斑斓的湘地沙湾画卷,既有史诗的品格,又有对乡土社会的温馨体认。乡土生活之“小”与政治历史之“大”在《家山》中均匀分布,水乳交融。如何讲述历史,如何展现乡土,又表达了什么样... 详细信息

王跃文的长篇小说《家山》以细腻的笔触绘制了一幅色彩斑斓的湘地沙湾画卷,既有史诗的品格,又有对乡土社会的温馨体认。乡土生活之“小”与政治历史之“大”在《家山》中均匀分布,水乳交融。如何讲述历史,如何展现乡土,又表达了什么样的情感经验?这是《家山》提供的三条向其进发的通道。

关键词：王跃文乡土生活情感经验诗学建构乡土社会均匀分布家山回望

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钢渣填料除磷特性与机理研究

钢渣填料除磷特性与机理研究

作者：黄有洋中南林业科技大学

学位级别：硕士

水体中过量的磷会造成水体富营养化,破坏水体环境,导致水体恶化,进而影响生态环境和经济发展。因此,降低水体及废水中的磷浓度成为急需解决的环境问题。利用固体废弃物钢渣除磷被认为是一种有前景的除磷技术,探究钢渣在水环境保护与修... 详细信息

水体中过量的磷会造成水体富营养化,破坏水体环境,导致水体恶化,进而影响生态环境和经济发展。因此,降低水体及废水中的磷浓度成为急需解决的环境问题。利用固体废弃物钢渣除磷被认为是一种有前景的除磷技术,探究钢渣在水环境保护与修复领域中的创新性应用,可为解决钢渣资源化利用及缓解磷污染问题提供新途径。本研究针对湖南华菱钢厂的转炉钢渣采用静态吸附实验与连续流动态实验相结合的方法对该钢渣进行较为系统的除磷特性及机理研究,考察其对水溶液中PO43-的去除率及影响因素,并对钢渣磷吸附热力学与动力学特征进行分析。在此基础上,结合连续流动态实验考察其在模拟实际运行过程中磷进水浓度、水力停留时间(HRT)、落干再生法对除磷效率的影响和填料柱的使用寿命,并运用分级磷提取、SEM、XRD等技术协助分析钢渣除磷机理。本研究结果可为后续利用该钢渣进行除磷系统的设计及实际应用提供可靠的基础数据。通过本论文的研究得出以下结论:(1)采用静态吸附实验研究钢渣对水溶液中PO43-的去除特性,结果表明投加量、钢渣、粒径对P去除率产生影响。钢渣的投加量越多、粒径越小对磷的去除效果越好,磷浓度<50 mg/L时,去除率均可达到90%以上。平衡吸附密度qe随初始磷浓度增加而增加,但会趋向饱和,最大值在7.01 mg/g附近。钢渣静态吸附除磷效果受pH的影响,但pH在4-9范围内,对钢渣除磷效果影响不大,太低(pH=2)或太高(pH=12)去除率明显降低。(2)钢渣对磷的吸附过程符合Langmuir和Freundlich模型,理论饱和吸附量qm在7.11mg/g,与实验测得的最大吸附密度(7.01mg/L)接近。钢渣对磷的吸附速率在2h内达到峰值,在16h左右达到吸附平衡。钢渣吸附P的动力学符合准一级和准二级动力学模型拟合,更符合准二级动力学模拟。钢渣除磷是以化学吸附为主,物理吸附为辅的综合吸附过程。(3)构建了 6个连续流动态钢渣填料柱,考察其在不同的进水浓度及水力停留时间(HRT)下的除磷特性,按HRT分为低水力负荷组A、B、C(HRT=12h)及高水力负荷组D、E、F(HRT=6h),浓度分别为低1.2mg/L、中10 mg/L、高400 mg/L。动态系统运行219天,结果表明进水磷浓度和HRT对磷去除率及动态柱的磷截留容量产生影响。在低磷进水浓度(1.2mg/L)下,总体除磷效率大于72.89%,在磷进水浓度为10 mg/L下,总体除磷效率大于90.49%。在高磷进水浓度(400mg/L)下,处理系统在实验终止时达到饱和,总体除磷效率为33.4%-37.5%,此时磷饱和截留磷容量qms达19.10mg/g,比静态吸附时的理论qm(7.11 mg/g)高出11.99mg/g,表明除磷机制与静态吸附除磷系统存在一定差异。相对高的HRT具有更高的去除率。采用落干再生方法未能有效提升连续流动态柱的除磷率及磷截留量。连续动态柱的处理过程可以用Thomas模型模拟,试验期间未饱和的A、B、D和E填料柱模拟预测饱和时间分别为467、1051、372和574天。(4)动态系统pH随着时间的推移而降低,低浓度(1.2 mg/L)pH从11.4下降至9.5左右,10 mg/L时,pH从11.5下降至8.5-9.5,高浓度(400mg/L)pH最后稳定在7±0.5左右。出水P浓度与pH相关,随着pH的下降出水磷浓度随之升高,表明高pH值有利于磷的去除。(5)对连续流动态除磷系统中产生的沉淀物进行分级磷测定及SEM、XRD等测定,结果表明产生的白色沉淀中Ca-P为主要形态,占整个无机磷总量的84.94%,产物主要为 CaHPO4、Ca3(PO4)2、Ca10(PO4)6(OH)2(羟基磷灰石 HAP)。因此,连续流动态系统中的磷主要是通过钢渣中溶解出的CaO与废水中PO43-反应,最终形成稳定的Ca-P结晶沉淀HAP而得以去除。HRT会影响到HAP结晶及沉淀过程,进而影响到系统的除磷效果。(6)钢渣应用于废水处理安全可靠,经济实惠,钢渣填料柱对低磷浓度生活污水及富营养化景观水体中的磷去除率能达到95%以上。预测使用寿命在1842天和1153天。但钢渣对实际污水中氨氮的去除效果较差,需要配置其他能有效去除氨氮的填料或者植物组合作用,才能对污废水进行完整的脱氮除磷。

关键词：转炉钢渣除磷磷截留机理 HAP 连续流动态除磷系统人工湿地

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复方硼酸含漱液治疗智齿冠周炎的临床应用

广东牙病防治 2005年第4期13卷 284-285页

作者：王治平李梅卢勇涛许竞黄有俊广东省口腔医院.南方医科大学附属口腔医院广东广州510280

目的评价复方硼酸含漱液的治疗作用。方法对临床上随机应用复方硼酸含漱液、口泰含漱液和安慰剂3种含漱液的3组冠周炎患者的治疗效果进行追踪研究。结果复方硼酸含漱液治疗组与口泰含漱液治疗组的疗效相似,其治愈率显著高于安慰剂组。... 详细信息

目的评价复方硼酸含漱液的治疗作用。方法对临床上随机应用复方硼酸含漱液、口泰含漱液和安慰剂3种含漱液的3组冠周炎患者的治疗效果进行追踪研究。结果复方硼酸含漱液治疗组与口泰含漱液治疗组的疗效相似,其治愈率显著高于安慰剂组。结论复方硼酸含漱液是一种优质、有效、廉价的为患者所接受的含漱液。

关键词：含漱液硼酸冠周炎

低碳城市试点政策对收入不平等的影响:加剧还是抑制

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中国人口·资源与环境 2024年第4期34卷 13-22页

作者：方先明孟可俊南京大学商学院江苏南京210093 南京大学长江三角洲经济社会发展研究中心江苏南京210093

为促进绿色低碳转型,中国逐步开展低碳城市试点。在推进共同富裕的进程中,该试点政策的实施对收入不平等的影响如何,需要进行深入研究。首先,该研究建立理论模型,分析了低碳城市试点政策对收入不平等的影响及其作用机制。然后,利用2006... 详细信息

为促进绿色低碳转型,中国逐步开展低碳城市试点。在推进共同富裕的进程中,该试点政策的实施对收入不平等的影响如何,需要进行深入研究。首先,该研究建立理论模型,分析了低碳城市试点政策对收入不平等的影响及其作用机制。然后,利用2006—2021年中国271个地级及以上城市面板数据,构建Dagum基尼系数,并采用渐进双重差分模型进行“准自然实验”。研究结果表明:①低碳城市试点政策能够抑制收入不平等现象。自低碳城市试点政策实施起,相比非试点地区,试点地区的收入不平等程度平均下降了0.9%。②低碳城市试点政策抑制收入不平等现象的效果,通过环境治理投入和绿色技术创新机制来实现。③异质性分析表明,低碳城市试点政策对地区收入不平等的影响因初始收入分配禀赋、劳动力资源配置、碳强度不同而存在明显差异。低碳城市试点政策对收入不平等的影响在初始收入分配禀赋低的试点地区和劳动力资源不足的试点地区有着更好的效果;对碳强度高的试点地区没有明显效果。④进一步研究表明,低碳城市试点政策能提高试点地区共同富裕指数。自低碳城市试点政策实施起,相比非试点地区,试点地区的共同富裕指数平均提升了0.5%。基于研究结果,总结提出:持续推进低碳城市试点政策,深化社会绿色低碳转型;完善地区环境治理投入机制,提升地区绿色技术创新水平;梳理收入失衡地区分配结构,引导资源错配地区的劳动力流动以及关注碳强度高地区的就业问题。

关键词：低碳城市试点收入不平等环境治理投入绿色技术创新

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北赤道逆流影响的热带西太平洋秋冬转换期海表叶绿素浓度与ENSO循环

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海洋学报 2024年第3期46卷 12-21页

作者：高微马本俊青岛黄海学院山东青岛266427 哈尔滨工程大学青岛创新发展基地山东青岛266427

在厄尔尼诺-南方涛动(El Nino-Southern Oscillation, ENSO)的发生、发展中,北赤道逆流也有明显的年际变化,但北赤道逆流的变化如何影响海洋水文生态条件的变化过程尚不清楚。本文以位于热带西太平洋的北赤道逆流影响区为研究海区,分析... 详细信息

在厄尔尼诺-南方涛动(El Nino-Southern Oscillation, ENSO)的发生、发展中,北赤道逆流也有明显的年际变化,但北赤道逆流的变化如何影响海洋水文生态条件的变化过程尚不清楚。本文以位于热带西太平洋的北赤道逆流影响区为研究海区,分析了2006-2022年ENSO循环期间研究区不同阶段秋冬转换期水文生态气候条件的变化特征。结果表明,北赤道逆流源区及其路径上存在海表叶绿素浓度高值条带,这是由北赤道逆流从其源区携带的和新几内亚海岸潜流携带的营养物质共同影响下形成的,棉兰老冷穹上升流也会对其营养盐供给产生较大影响。厄尔尼诺事件发生时,热带西太平洋西风事件增多,北赤道逆流增强,大量表层水东移,研究区海平面降低,深水向浅层补给增加,深层冷水上抬,共同增强的北赤道逆流、新几内亚海岸流、新几内亚海岸潜流和棉兰老冷穹上升流将更多的养分从水平和垂直层面输送到海面,导致海面叶绿素浓度和原位有机碳总量显著增加。拉尼娜事件发生时,北赤道逆流影响区生态水文气候条件变化与厄尔尼诺事件发生时的变化特征几乎相反,但其变化程度弱于厄尔尼诺时期,共同减弱的北赤道逆流、新几内亚海岸潜流和棉兰老冷穹上升流使从水平和垂直层面输送到海面的养分显著减少,导致海面叶绿素浓度和原位有机碳总量显著降低。本文提出了北赤道逆流影响区水文生态气候条件演化对厄尔尼诺事件和拉尼娜事件的响应机制模型,这有利于进一步分析ENSO循环在局地生态效应和水文气候演化中的作用,对认识全球气候变化对物质循环的影响具有重要意义。

关键词：北赤道逆流厄尔尼诺-南方涛动(ENSO) 海洋环境要素热带西太平洋

益肾固疏方干预老年性骨质疏松症患者骨代谢标志物的变化及临床疗效

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中国组织工程研究 2024年第8期28卷 1155-1160页

作者：章晓云刘桦柴源陈锋曾浩高振罡黄有荣广西中医药大学附属瑞康医院广西壮族自治区南宁市530011

背景:随着疾病治疗模式的改变及近年来对老年性骨质疏松症研究的深入,越来越多的研究证实中医药在防治老年性骨质疏松症方面的效果显著。目的:探讨益肾固疏方对肾虚血瘀型老年性骨质疏松症患者骨代谢标志物的影响。方法:选择2020年7月至... 详细信息

背景:随着疾病治疗模式的改变及近年来对老年性骨质疏松症研究的深入,越来越多的研究证实中医药在防治老年性骨质疏松症方面的效果显著。目的:探讨益肾固疏方对肾虚血瘀型老年性骨质疏松症患者骨代谢标志物的影响。方法:选择2020年7月至2022年3月广西中医药大学附属瑞康医院收治的肾虚血瘀型老年性骨质疏松症患者102例,其中男32例,女70例,年龄71-93岁。采用随机数字表法将102例患者分为试验组及对照组,每组51例,对照组给予碳酸钙D3颗粒+阿仑磷酸钠片治疗,治疗组给予碳酸钙D3颗粒+阿仑磷酸钠片+益肾固疏方治疗,连续治疗3个月。治疗前及治疗3个月后,检测两组患者L_(1-4)椎体与左侧股骨颈骨密度,评估目测类比评分,检测血清骨钙素、骨桥素、Ⅰ型胶原交联C-末端肽及抗酒石酸酸性磷酸酶水平,评估中医证候积分与治疗有效率。结果与结论:①两组治疗3个月后的L1-4椎体与左侧股骨颈骨密度均高于治疗前(P<0.05),试验组治疗3个月后的L1-4椎体与左侧股骨颈骨密度均高于对照组(P<0.05);②两组治疗3个月后的目测类比评分均低于治疗前(P<0.05),试验组治疗3个月后的目测类比评分低于对照组(P<0.05);③两组治疗3个月后的血清骨钙素、骨桥素、Ⅰ型胶原交联C-末端肽及抗酒石酸酸性磷酸酶水平均较治疗前明显改善(P<0.05),试验组治疗3个月后的血清骨钙素、骨桥素水平高于对照组(P<0.05),Ⅰ型胶原交联C-末端肽及抗酒石酸酸性磷酸酶水平低于对照组(P<0.05);④两组治疗3个月后的中医证候总评分均低于治疗前,试验组治疗3个月后的中医证候总评分低于对照组;治疗3个月后,两组均未发生明显不良反应,试验组于对照组治疗总有效率分别为88.2%,70.6%,组间比较差异有显著性意义(P<0.05);⑤结果显示,益肾固疏方联合抗骨质疏松药物可通过调节骨代谢、提高骨密度、减轻患者病痛来显著改善肾虚血瘀型老年性骨质疏松症患者的临床症状,阻止疾病的进一步发展。

关键词：骨质疏松症骨代谢标志物益肾固疏方中医药临床疗效随机对照试验