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Impacts of anthropogenic and biophysical factors on ecological land using logistic regression and random forest:A case study in Mentougou District,Beijing,China

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Journal of Mountain Science 2022年第2期19卷 433-445页

作者： TIAN Chao CHENG Lin-lin YIN ting-ting college of geoscience and surveying engineering China University of Mining and Technology(Beijing)Beijing 100083China

Ecological land is an important guarantee to maintain urban ecological security and sustainable *** increasing studies have been brought to ecological land,with few explorations of the relative importance of anthropogenic-natural factors and how they interact to induce the ecological land *** research sought to fill this *** this study,18 factors,including the risk of goaf collapse,fault,prime croplands,were selected from six aspects of topography,geology,climate,accessibility,socio-economic and land control *** regression(LR)and random forest(RF)models were adopted to identify the anthropogenic and biophysical factors on the dynamic change of ecological land of Mentougou in Beijing from 1990 to *** results show that there was a significant increase in ecological land from 1990 to *** increased area of ecological land reached 102.11 km2 with an increased rate of 0.78,the gravity center of ecological land gradually moved to the *** impact of anthropogenic factors on ecological land was greater than that of natural factors,ecological land was mainly driven by proportion of prime cropland,per capita GDP,land urbanization,temperature,per capita rural income,elevation and aspect ***,slope and precipitation were also identified as important predictors for ecological land *** model comparison suggested that RF can better identify the relationship between ecological land and explanatory variables than LR *** on our findings,the implementation of government policies along with anthropogenic factors are the most important variables influencing ecological land change,and the rational planning and allocation of ecological land by Mentougou government are still needed.

关键词： Logistic regression Random forest Ecological land Determinants Dynamic change

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铁路道砟材质选型分析与建议

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铁道标准设计 2024年第1期68卷 37-43页

作者：井国庆谢家乐段姝琪郭云龙北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 包头铁道职业技术学院包头014060 大连交通大学土木工程学院大连116021 代尔夫特理工大学土木学院荷兰代尔夫特2628CN

我国铁路覆盖范围广,沿线所处地质环境复杂、气候多变,铁路运维面临巨大挑战。有砟道床作为铁路重要组成部分,其养护维修一直以来倍受关注,然而,岩石材料具有多样性和分布不均衡性,且我国道砟材质标准及选型较为单一,并未考虑地质及气... 详细信息

我国铁路覆盖范围广,沿线所处地质环境复杂、气候多变,铁路运维面临巨大挑战。有砟道床作为铁路重要组成部分,其养护维修一直以来倍受关注,然而,岩石材料具有多样性和分布不均衡性,且我国道砟材质标准及选型较为单一,并未考虑地质及气候环境等因素,给铁路建设及运维带来一系列问题。针对此,总结世界各国道砟选型方式及方法,对比复杂环境道砟材质选型标准,归纳新型道砟材料,并且解释了标准中用于道砟性能量化的指标及其试验方法。对比各国所道砟材质及其配套的选型标准,得到以下主要结论:(1)针对我国现有道砟规范问题,可以考虑根据铁路沿线地质和气候等因素选择道砟材质;(2)目前仍没有方法可以快速、准确并且不破坏道床的方式来得到道床堆积密度;(3)为实现双碳目标,在有条件的新建或改建线路上可考虑选用建筑固废、工业固废等新型道砟材料。

关键词：铁路道砟母岩地质条件气候条件有砟道床道砟规范

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基于形态插值的图像重建方法

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计算机工程与应用 2004年第18期40卷 26-28页

作者：段汕秦前清武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室中南民族大学计算机科学学院武汉430074 中南民族大学计算机科学学院

该文提出了一种基于数学形态学的形态插值方法,该方法适用于对于二值图像、灰值图像以及多光谱图像的插值重构,通过形态插值技术将输入图像变换成保持某种特征的插值图像。所提出的方法是对基于测地距离函数和形态中值方法的扩展,以提... 详细信息

该文提出了一种基于数学形态学的形态插值方法,该方法适用于对于二值图像、灰值图像以及多光谱图像的插值重构,通过形态插值技术将输入图像变换成保持某种特征的插值图像。所提出的方法是对基于测地距离函数和形态中值方法的扩展,以提高插值方法的有效性为目的。该文还从应用的角度对于分割序列图像的插值重建算法进行了研究,所获得的新算法能较好地应用于各种类型图像的插值与形变。

关键词：形态插值形态算子数学形态学

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基于随机森林声波曲线构建的盾构机掘进路线预测

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Applied Geophysics 2024年第1期21卷 69-79,204页

作者：师素珍刘最亮谷剑英段培飞韩琦齐佑朝张新煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083 华阳新材料科技集团有限公司阳泉37000 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083 中水北方勘测设计研究有限责任公司天津300222

近年来,煤矿井下为了提高生产效率,将盾构机应用到巷道掘进中。地质条件是决定盾构机工作效率的重要因素,盾构机施工围岩以石灰岩、砂岩等中硬岩最为有利,因此拟掘进巷道位置的岩性预测成为提高盾构机工作效率的核心问题。目前地震反演... 详细信息

近年来,煤矿井下为了提高生产效率,将盾构机应用到巷道掘进中。地质条件是决定盾构机工作效率的重要因素,盾构机施工围岩以石灰岩、砂岩等中硬岩最为有利,因此拟掘进巷道位置的岩性预测成为提高盾构机工作效率的核心问题。目前地震反演是岩性预测的重要手段,阳泉新景区块由于部分声波测井曲线缺失,对波阻抗反演产生了影响,因此,如何利用已有的测井曲线生成缺失的声波测井曲线以及如何利用盾构机工作行进中的岩性揭露数据不断更新前方岩性分布预测结果成为当前亟待解决的关键。首先对测井曲线进行标准化等预处理,针对声波测井曲线缺失问题,引入随机森林回归算法,利用密度(Density)、自然伽马(GR)、视电阻率(Res)和自然电位(SP)4种测井曲线作为特征变量,建立曲线回归预测模型,预测声波(P-wave)测井曲线。在分析声波曲线和伽马曲线原理的基础上,进行拟声波曲线构建并做拟声波反演,在反演数据体上解释K7砂岩的顶和底界面,将解释得到的地震解释层位信息从时间域数据转换到深度域,经验证实预测结果与揭露数据符合率较高。同时,结合盾构机工作行进中的岩性揭露数据对目标巷道剖面的K7砂体分布预测进行了多次更新迭代,精细刻画了巷道位置K7砂岩的分布情况,为盾构机掘进路线优选提供了有效指导。

关键词：随机森林曲线构建拟声波反演 K7砂岩展布盾构机掘进路线

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准噶尔盆地环东道海子凹陷侏罗系煤层气成藏条件及勘探方向

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岩性油气藏 2024年第6期36卷 45-55页

作者：余琪祥罗宇段铁军李勇宋在超韦庆亮中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所中国石化油气成藏重点实验室中国矿业大学地球科学与测绘工程学院

为了明确准噶尔盆地环东道海子凹陷侏罗系煤层气勘探方向，开展了煤层连井对比、井-震标定和地震资料解释以及煤层测、录井资料分析。研究结果表明：(1)准噶尔盆地侏罗系西山窑组和八道湾组煤层发育，厚度较大，分布稳定，其中西山窑组... 详细信息

为了明确准噶尔盆地环东道海子凹陷侏罗系煤层气勘探方向，开展了煤层连井对比、井-震标定和地震资料解释以及煤层测、录井资料分析。研究结果表明：(1)准噶尔盆地侏罗系西山窑组和八道湾组煤层发育，厚度较大，分布稳定，其中西山窑组发育2～3层煤层，累计最大厚度为20 m，八道湾组发育2～4层煤层，累计最大厚度为29 m。煤岩含气性好，录井气测异常明显。(2)环东道海子凹陷内中下侏罗统煤系烃源岩为中等—好烃源岩，Ro为0.6%～0.8%，处于低成熟—成熟阶段，具有较好的生气能力；天然气碳同位素分析结果显示，煤层气亦可来源于深部高成熟腐殖型有机质。(3)研究区西山窑组煤岩为中—低孔、低渗储层，孔隙度为7.0%～20.8%，渗透率为0.32～8.67 mD；八道湾组煤岩为低孔、中—低渗储层，孔隙度为5.6%～7.8%，渗透率为2.30～13.83 mD；煤层夹于泥岩之间且煤层之上区域性泥岩盖层分布广泛，封盖保存条件好。(4)研究区存在凹陷区源内煤层气富集成藏和凸起区深部外源气富集成藏等2种模式。环东道海子凹陷煤层气勘探潜力较大，特别是凹陷北东方向斜坡区和凹陷北部斜坡—滴南凸起区。

关键词：煤层气源内成藏外源富集斜坡区低孔低渗区域性泥岩盖层西山窑组八道湾组侏罗系环东道海子凹陷准噶尔盆地

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宣威肺癌高发区室内PM_(10)的生物活性研究

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毒理学杂志 2009年第6期23卷 439-441页

作者：周林邵龙义宋晓焱刘君霞中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083

目的研究宣威肺癌高发地区室内可吸入颗粒物(PM10)的生物活性。方法采集宣威肺癌高发区虎头村和肺癌低发区宁家湾村冬季室内可吸入颗粒物样品,采用质粒DNA评价法(Plasmid DNA assay)评价PM10的生物活性,并利用电感耦合等离子体质谱(ICP-... 详细信息

目的研究宣威肺癌高发地区室内可吸入颗粒物(PM10)的生物活性。方法采集宣威肺癌高发区虎头村和肺癌低发区宁家湾村冬季室内可吸入颗粒物样品,采用质粒DNA评价法(Plasmid DNA assay)评价PM10的生物活性,并利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)对PM10的微量元素进行分析。结果虎头村室内PM10的生物活性高于对照组宁家湾村,结合微量元素分析发现,虎头村PM10的TD20值与锌(Zn)、铅(Pb)、镉(Cd)、砷(As)等水溶性微量元素的含量具有一定相关性,其中金属元素Zn和Pb与生物活性的相关性较其他元素强。结论在本试验条件下,水溶性过渡金属Zn、Pb等可能是导致虎头村室内PM10具有较高生物活性的重要因素。

关键词：可吸入颗粒物质粒DNA评价法肺癌生物活性

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基于不同广义位移的薄壁箱梁剪力滞效应分析

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科技和产业 2024年第19期24卷 324-329页

作者：段燕娥陈超王方旭甘肃建筑职业技术学院测绘地理信息系兰州730050 兰州交通大学土木工程学院兰州730070

为了分析基于不同广义位移下剪力滞效应的状态,分别选取翼缘板最大剪切转角差和剪力滞产生的附加挠度作为广义位移,利用能量变分法推导出基于不同广义位移下的箱梁在跨中集中荷载作用下相应的剪力滞系数和应力。引入ANSYS软件建立箱梁... 详细信息

为了分析基于不同广义位移下剪力滞效应的状态,分别选取翼缘板最大剪切转角差和剪力滞产生的附加挠度作为广义位移,利用能量变分法推导出基于不同广义位移下的箱梁在跨中集中荷载作用下相应的剪力滞系数和应力。引入ANSYS软件建立箱梁有限元模型,结合典型简支箱梁算例进行分析。研究表明:基于不同广义位移所求得的简支箱梁各关键点处的应力值和剪力滞系数与ANSYS值吻合良好,并且基于附加挠度所求得的实际应力值与ANSYS值更为接近;在顶板中点处按选取附加挠度计算的剪力滞系数为0.846,比按选取最大剪切转角差计算的剪力滞系数0.610增大了38.69%;在底板中点处按选取附加挠度计算的剪力滞系数为0.799,比按选取最大剪切转角差计算的剪力滞系数0.610增大了30.98%。

关键词：薄壁箱梁广义位移能量变分法剪力滞效应有限元

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底板突水危险性评价研究进展

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煤炭科学技术 2024年第S01期52卷 183-191页

作者：姚辉尹慧超尹尚先侯恩科毕梦连会青夏向学梁满玉西安科技大学地质与环境学院陕西西安710054 华北科技学院河北省矿井灾害防治重点实验室北京101601 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083 防灾科技学院信息工程学院北京101601 华北科技学院安全工程学院北京101601

回顾了煤层底板突水危险性评价的发展历程,提出其危险性评价的体系:指标(指标体系的建立)—方法(评价方法的选取)—工具(处理工具的革新),并对3个环节进行总结。指出指标体系的发展不再是因素集的扩充,而是因素与因素之间非线性关系的... 详细信息

回顾了煤层底板突水危险性评价的发展历程,提出其危险性评价的体系:指标(指标体系的建立)—方法(评价方法的选取)—工具(处理工具的革新),并对3个环节进行总结。指出指标体系的发展不再是因素集的扩充,而是因素与因素之间非线性关系的处理以及对以开采条件及地质条件为两大基本要素集的化繁为简;将现有方法依据处理数据的逻辑分为3类:以数据的基础信息为基准,将原始数据对评价对象所产生的大小、高低、优劣性影响进行考量、排序及综合形成评价结果的第一类方法;对数据列进行人工评判、加工分析、拓展和延伸,挖掘数据的潜在信息,并形成最终评价结果的第2类方法;整理具有相同指标的数据集,通过数据信息处理技术发现数据间的共有信息,从而获得最终评价结果的第3类方法。指出未来评价方法的发展方向一方面是对突水系数法的传承,修正其在厚、巨厚、极薄隔水层的不良表现,另一方面是对机器学习新型方法的创新,对其本身及组合模型进行开发与应用。提出了处理工具所需实现的三大目标:矿井立体化模型的建立、评价结果的动态化演示、“定位、定量、定概率”三定指标的实现。分别探讨了三者面临的问题并阐述具体解决手段。在上述基础上,总体阐明了煤层底板突水危险性评价体系各环节的研究展望。

关键词：带压开采底板突水危险性评价突水系数神经网络

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GPU-acceleration 3D rotated-staggered-grid solutions to microseismic anisotropic wave equation with moment tensor implementation

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International Journal of Mining Science and Technology 2023年第4期33卷 403-410页

作者： Jing Zheng Lingbin meng Yuan Sun Suping Peng State Key Laboratory of Coal Resources and Safe Mining China University of Mining and Technology-BeijingBeijing 100083China college of geoscience and surveying engineering China University of Mining and Technology-BeijingBeijing 100083China

To improve the accuracy of microseismic inversion,seismic anisotropy and moment tensor source should be carefully considered in the forward modelling *** this study,3D microseismic anisotropy wave forward modelling with a moment tensor source was *** modelling was carried out based on a rotated-staggered-grid(RSG)*** contrast to staggered-grids,the RSG scheme defines the velocity components and densities at the same grid,as do the stress components and elastic ***,the elastic moduli do not need to be *** addition,the detailed formulation and implementation of moment-tensor source loaded on the RSG was presented by equating the source to the stress ***,the RSG-based 3D wave equation forward modelling was performed in parallel using compute unified device architecture(CUDA)programming on a graphics processing unit(GPU)to improve its *** simulations including homogeneous and anisotropic models were carried out using the method proposed in this paper,and compared with other methods to prove the reliability of this ***,the high efficiency of the proposed approach was *** results show that the computational efficiency of proposed method can be improved by about two orders of magnitude compared with traditional central processing unit(CPU)computing *** could not only help the analysis of microseismic full wavefield records,but also provide support for passive source inversion,including location and focal mechanism inversion,and velocities inversion.

关键词： Microseismic Forward modelling Seismic anisotropy Moment tensor

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小型泵站进水池改造为肘形进水流道水力性能研究

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中国农村水利水电 2024年第9期 130-136页

作者：徐鹏飞朱波郭瑞朱昊段鸿飞徐磊淮安市水利勘测设计研究院有限公司江苏淮安223001 扬州大学水利科学与工程学院江苏扬州225009 淮安市水利工程建设管理服务中心江苏淮安223005

为了解决淮安市徐溜电灌站水泵进水流态差导致机组振动和水泵装置运行效率低下等问题,基于该电灌站的设计参数,采用三维湍流流动数值模拟方法对进水池及其改造为肘形进水流道的水力性能进行了研究,对两种进水型式时的泵装置能量性能进... 详细信息

为了解决淮安市徐溜电灌站水泵进水流态差导致机组振动和水泵装置运行效率低下等问题,基于该电灌站的设计参数,采用三维湍流流动数值模拟方法对进水池及其改造为肘形进水流道的水力性能进行了研究,对两种进水型式时的泵装置能量性能进行预测计算,并对改造前后的流道及泵装置的流态和性能进行比较分析。研究结果表明:该站进水池具备改造为肘形进水流道的条件;原进水池方案的流道水头损失大、池内流态紊乱,改造后的肘形进水流道水头损失显著减小、流场平顺无旋涡,水力性能大幅度提升;改造后的泵装置水力性能较改造前明显提升,设计流量下泵装置效率提升5%以上。改造后现场水泵机组整体运行稳定,表明将开敞式进水池改造为肘形进水流道是成功的,可为同类型的小型泵站的建设和改造提供参考。

关键词：小型泵站进水池肘形进水流道水力性能

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