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高光谱预处理方法与多模型在分类判别中的对比研究

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光谱学与光谱分析 2025年第1期45卷 125-132页

作者：居雷于洁吴炎淼李丽卢天丁亚萍束茹欣上海烟草集团有限责任公司技术中心上海200082 上海大学化学系上海200444 上海数之微信息科技有限公司上海200444

高光谱技术能够快速、无损地获取丰富的信息,在植物研究和监测中已成为一种广泛应用的工具。茄科植物作为一种重要的经济农作物,与高光谱技术结合进行研究具有巨大的应用潜力。本研究采用高光谱技术对茄科植物的初烤后不同部位叶片进行... 详细信息

高光谱技术能够快速、无损地获取丰富的信息,在植物研究和监测中已成为一种广泛应用的工具。茄科植物作为一种重要的经济农作物,与高光谱技术结合进行研究具有巨大的应用潜力。本研究采用高光谱技术对茄科植物的初烤后不同部位叶片进行分类研究。采用Field Spec 3光谱辐射仪对293份不同部位的茄科植物粉末样本进行高光谱采样,采用S-G平滑以及一阶导数和二阶导数的方法对数据进行预处理,用于信息增强和去除噪声,并通过偏最小二乘法对数据进行降维,以减少冗余特征。基于降维数据,采样支持向量机、逻辑回归、K近邻、决策树、随机森林和梯度提升决策树这六种机器学习算法建立分类模型。结果显示,在分类任务中,经过一阶导数处理后,支持向量机模型最佳,在训练集和测试集上分别实现了100.0%和84.7%的准确率。经网格参数优化后确定最优参数为:最大深度不限制,最小样本分割数为4,估计器数量为200。参数优化后五折交叉验证准确率为88.1%,训练集准确率为100%,测试集准确率为86.4%。研究结果表明,预处理方法结合降维方法能够增强数据信息使得分类模型能够更好地捕捉茄科植物样本的特征。该研究对于快速、准确、无损地区分茄科植物的部位具有重要意义。

关键词：高光谱部位分类机器学习

Einstein Probe discovery of EP240408a: A peculiar X-ray transient with an intermediate timescale

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Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2025年第1期Mechanics & Astronomy) .卷 222-240页

作者： Wenda Zhang Weimin Yuan Zhixing ling Yong Chen Nanda Rea Arne Rau Zhiming Cai Huaqing Cheng Francesco Coti Zelati lixin Dai Jingwei Hu Shumei Jia Chichuan Jin Dongyue li Paul O’Brien Rongfeng Shen Xinwen Shu Shengli Sun Xiaojin Sun Xiaofeng Wang Lei Yang Bing Zhang Chen Zhang Shuang-Nan Zhang Yonghe Zhang Jie An David Buckley Alexis Coleiro Bertrand Cordier liming Dou Rob Eyles-Ferris Zhou Fan Hua Feng Shaoyu Fu Johan P.U.Fynbo Lluis Galbany Saurabh W.Jha Shuaiqing Jiang Albert Kong Erik Kuulkers Weihua Lei Wenxiong li Bifang liu Mingjun liu Xing liu Yuan liu Zhu liu Chandreyee Maitra Alessio Marino Itumeleng Monageng Kirpal Nandra Jeremy Sanders Roberto Soria lian Tao Junfeng Wang Song Wang Tinggui Wang Zhongxiang Wang Qingwen wu Xuefeng wu Dong Xu Yanjun Xu Suijian Xue Yongquan Xue Zijian Zhang Zipei Zhu Hu Zou Congying Bao Fansheng Chen Houlei Chen Tianxiang Chen Wei Chen Yehai Chen Yifan Chen Chenzhou Cui Weiwei Cui Yanfeng Dai Dongwei Fan Ju Guan Dawei Han Dongjie Hou Haibo Hu Maohai Huang Jia Huo Zhenqing Jia Bowen Jiang Ge Jin Chengkui li Junfei li Longhui li Maoshun li Wei li Zhengda li Tianying lian Congzhan liu Heyang liu Huaqiu liu Fangjun Lu Laidan Luo Jia Ma Xuan Mao Haiwu Pan Xin Pan liming Song Hui Sun Yunyin Tan Qingjun Tang Yihan Tao Hao Wang Juan Wang Lei Wang Wenxin Wang Yilong Wang Yusa Wang Qinyu wu Haitao Xu Jingjing Xu Xinpeng Xu Yunfei Xu Zhao Xu Changbin Xue Yulong Xue Ailiang Yan Haonan Yang Xiongtao Yang Yanji Yang Juan Zhang Mo Zhang Wenjie Zhang Zhen Zhang Zhen Zhang Ziliang Zhang Donghua Zhao Haisheng Zhao Xiaofan Zhao Zijian Zhao Hongyan Zhou Yilin Zhou Yuxuan Zhu Zhencai Zhu National Astronomical Observatories Chinese Academy of Sciences School of Astronomy and Space Sciences University of Chinese Academy of Sciences Key Laboratory of Particle Astrophysics Institute of High Energy Physics Chinese Academy of Sciences Institute of Space Sciences (ICE) CSIC Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC) Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics Innovation Academy for Microsatellites Chinese Academy of Sciences Department of Physics University of Hong Kong School of Physics and Astronomy University of Leicester School of Physics and Astronomy Sun Yat-sen University Department of Physics Anhui Normal University Shanghai Institute of Technical Physics Chinese Academy of Sciences Physics Department Tsinghua University Nevada Center for Astrophysics University of Nevada Las Vegas Department of Physics and Astronomy University of Nevada Las Vegas South African Astronomical Observatory Department of Astronomy University of Cape Town Department of Physics University of the Free State Université Paris Cité CNRS Astroparticule et Cosmologie Université Paris Cité CEA Paris-Saclay IRFU/DAp-AIM Department of Astronomy Guangzhou University Cosmic Dawn Center (DAWN) Niels Bohr Institute University of Copenhagen Department of Physics and Astronomy Rutgers the State University of New Jersey Institute for Cosmic Ray Research The University of Tokyo ESA/ESTEC Department of Astronomy School of Physics Huazhong University of Science and Technology INAF-Osservatorio Astrofisico di Torino Sydney Institute for Astronomy School of Physics The University of Sydney Department of Astronomy Xiamen University Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics Beijing Normal University Department of Astronomy University of Science and Technology School of Astronomy and Space Sciences University of Science and Technology of China Institute of Deep Space Sciences Deep Space Exploration Laboratory Department of Astronomy School of Physics and Astronomy Yunnan University Shanghai Astronomical Observatory Chi

We report the discovery of a peculiar X-ray transient,EP240408a,by Einstein Probe （EP） and follow-up studies made with EP,Swift,NICER,GROND,ATCA and other ground-based multiwavelength *** new transient was first detected with Wide-field X-ray Telescope （WXT） on board EP on April 8th,2024,manifested in an intense yet brief X-ray flare lasting for *** flare reached a peak flux of 3.9×10-9erg cm-2s-1in 0.5-4 ke V,～300 times brighter than the underlying X-ray emission detected throughout the *** and more precise follow-up observations by EP/FXT,Swift and NICER confirmed the finding of this new *** X-ray spectrum is non-thermal in 0.5-10 ke V,with a power-law photon index varying *** X-ray light curve shows a plateau lasting for ～4 d,followed by a steep decay till becoming undetectable ～10 d after the initial *** on its temporal property and constraints from previous EP observations,an unusual timescale in the range of 7-23 d is found for EP240408a,which is intermediate between the commonly found fast and long-term *** counterparts have been found in optical and near-infrared,with the earliest observation at 17 h after the initial X-ray detection,suggestive of intrinsically weak emission in these *** demonstrate that the remarkable properties of EP240408a are inconsistent with any of the transient types known so far,by comparison with,in particular,jetted tidal disruption events,gamma-ray bursts,X-ray binaries and fast blue optical *** nature of EP240408a thus remains an *** suggest that EP240408a may represent a new type of transients with intermediate timescales of the order of～10 *** detection and follow-ups of more of such objects are essential for revealing their origin.

关键词： X-ray transients ${\bm~{Einstein~~Probe}}$

基于DCGAN数据增强的樱桃番茄可溶性固形物含量光谱检测方法

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食品科学 2025年第2期46卷 214-221页

作者：吴至境刘富强李志刚陈慧华东交通大学机电与车辆工程学院江西南昌330013

针对樱桃番茄在实际检测中样品数不足的特点,本研究提出一种深度卷积生成对抗网络(deep convolutional generative adversarial network,DCGAN)模型以同时扩充光谱数据及可溶性固形物含量(soluble solids content,SSC)标签数据,并建立... 详细信息

针对樱桃番茄在实际检测中样品数不足的特点,本研究提出一种深度卷积生成对抗网络(deep convolutional generative adversarial network,DCGAN)模型以同时扩充光谱数据及可溶性固形物含量(soluble solids content,SSC)标签数据,并建立一维卷积神经网络回归(one dimensional-convolutional neural networks regression,1D-CNNR)模型以提高模型的预测精度和泛化能力。为了比较,分别建立偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)模型和支持向量机回归(support vector regression,SVR)模型。将原始80个样品数据集、1000个样品的DCGAN扩充数据集和1080个样品的合并数据集,分别结合1D-CNNR、SVR及PLSR进行建模与预测。为了进一步验证模型的泛化能力,一批新的总数为40个样品的樱桃番茄数据作为上述3个模型的新测试集。结果显示,使用合并数据集划分所得校正集进行1D-CNNR建模后,模型为最优的SSC回归检测模型。此时1D-CNNR面向合并样品测试集的预测准确率最高,预测相关系数r_(p)=0.9807,均方根误差RMSE_(p)=0.1929;与SVR与PLSR对比,1D-CNNR面向新的40个样品数据集的预测准确率也最高,其r_(p)=0.9638,RMSE_(p)=0.2245。本研究可为有效准确检测樱桃番茄的可溶性固形物含量提供一种新思路。

关键词：樱桃番茄可溶性固形物含量可见-近红外漫反射光谱深度卷积生成对抗网络一维卷积神经网络

Hydrogen-bonded organic framework-ionic liquid composite quasisolid electrolyte for high-performance lithium battery

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Nano Research 2025年第1期18卷 332-340页

作者： Junmei Zhang Yatao wu Chenye Wang Yong liu Zhirong Yang Shiyue Zhou Wenpeng li Wenjia wu Jingtao Wang School of Chemical engineering Zhengzhou UniversityZhengzhou 450001China

Ionic liquids(ILs)hold great promise as highperformance electrolyte material due to their unique advantages including nonvolatility,high thermal stability and high ionic ***,the IL-based electrolytes always suffer from serious ion aggregation and high viscosity at low temperatures,leading to significantly decline in ionic ***,hydrogen-bonded organic framework-ionic liquid composite quasi-solid electrolyte(high temperature treatment(HT)-HOF-IL CQSE)was prepared through confining the IL electrolytes(ILEs)into the pore of HOF lamellar *** weak hydrogen bonding interactions within HOF nanosheets,together with the generated interactions between ILE and HOF,enable uniform and continuous distribution of ILE in HOF lamellar *** effectively inhibits the ion migration of ILE,which meanwhile serves as li+transfer sites,affording high ionic conductivity of 5.7×10^(-5)S·cm-1 at-60 ℃,with high lithium-ion transference number of 0.69,whereas ILEs usually lose ionic conduction ability at such low *** assembled li symmetrical cell can stably cycle at 0.2 mA·cm^(-2)and^(-2)0 ℃ for more than 1500 *** liFePO_(4)|HT-HOF-IL CQSE|li cell shows excellent cycling performance at 0.5 C at a wide temperature range of^(-2)0 to 60 ℃.This work may pave a new avenue for the development of high-performance IL-based composite electrolytes.

关键词： ionic liquid hydrogen-bonded organic framework low-temperature ionic conductivity lithium-ion transference number quasi-solid electrolyte

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油茶花苞采集机械手的设计与试验

农机化研究 2025年第1期47卷 46-53页

作者：赵青李立君吴泽超李骏郭鑫中南林业科技大学机电工程学院长沙410004

丘陵地区油茶林地众多,油茶花苞采集暂无机械化设备,故设计了一款六自由度的油茶花苞采集机械手。通过油茶花苞生物学特性分析,使用旋扭式末端执行器可以实现油茶花苞的高效采集,采净率为90%。通过机械手工作空间分析,确定了机械手的尺... 详细信息

丘陵地区油茶林地众多,油茶花苞采集暂无机械化设备,故设计了一款六自由度的油茶花苞采集机械手。通过油茶花苞生物学特性分析,使用旋扭式末端执行器可以实现油茶花苞的高效采集,采净率为90%。通过机械手工作空间分析,确定了机械手的尺寸,并将末端执行器搭载到机械手上进行了油茶林田间试验。试验结果表明:搭载了旋扭式末端执行器六自由度机械手,可以到达采摘区间的边界位置,末端在x、y、z方向的最大偏差分别为3.4、3.3、3.4 cm,为油茶花苞智能化采集提供了依据。

关键词：采集机械手生物学特性末端执行器油茶花苞

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基于UTXO模型区块链的众包物流可信身份认证模型

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江苏大学学报（自然科学版） 2025年第1期46卷 57-63页

作者：李致远吴越张威威李沅格江苏大学计算机科学与通信工程学院江苏镇江212013 江苏大学江苏省工业网络安全技术重点实验室江苏镇江212013 江苏大学江苏省泛在数据智能感知与分析应用工程研究中心江苏镇江212013

针对现有集中式众包物流平台中用户身份数据存储与管理存在的隐私泄露和篡改问题,提出一种基于UTXO模型区块链的众包物流可信身份认证模型.该模型包括利用区块链技术实现身份注册、身份验证、身份撤销及身份认证.针对链上存储用户隐私... 详细信息

针对现有集中式众包物流平台中用户身份数据存储与管理存在的隐私泄露和篡改问题,提出一种基于UTXO模型区块链的众包物流可信身份认证模型.该模型包括利用区块链技术实现身份注册、身份验证、身份撤销及身份认证.针对链上存储用户隐私数据风险的问题,采用混合加解密方案对链上个人信息做安全存储与分享;针对平台认证用户身份的问题,采用可信身份凭证以零知识证明方式登录众包物流平台.对身份信息以及认证进行安全性分析,并将该方法与liU方法、li方法的安全性能进行了对比.在Python3.9环境下完成试验,进行了身份信息加密和零知识身份认证测试分析.结果表明该方案的认证时延和处理事务能力均优于现有的SHAO方案.

关键词：众包物流区块链身份管理 UTXO模型可信身份认证零知识证明

均质黏土中桩靴基础贯入阻力系数Nc的解析解

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深厚软土且空间受限条件下桩板结构现浇梁支架方案设计

工程力学 2025年第1期42卷 233-240页

作者：李大勇王召龙吴宇旗中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院山东青岛266580

自升式平台的桩靴基础需逐级预压入海床一定深度，使其承载力满足承受上部平台自重荷载及所受到的海洋环境荷载的要求。随着压入深度的增加，土体将绕过桩靴基础侧面逐渐回流至基础顶部。桩靴基础在不同压入深度处，土体的回流模式不同... 详细信息

自升式平台的桩靴基础需逐级预压入海床一定深度，使其承载力满足承受上部平台自重荷载及所受到的海洋环境荷载的要求。随着压入深度的增加，土体将绕过桩靴基础侧面逐渐回流至基础顶部。桩靴基础在不同压入深度处，土体的回流模式不同，导致基础的贯入阻力发生变化。考虑完全回流和不回流两种极端情况下的土体破坏模式，利用特征线法推导了桩靴基础贯入阻力系数Nc，采用有限元极限分析法验证了计算模型的合理性。与已发表的文献中的离心机试验数据和数值模拟结果进行对比研究，验证了所提的理论方法的准确性。研究表明：光滑基底底部形成两个左右对称的弹性楔体，随着桩靴基础基底剪应力的增加，弹性楔体体积逐渐减小，当基底剪应力达到土体抗剪强度时，弹性楔体消失。贯入阻力系数Nc随着桩靴基础基底剪应力的增加呈线性增加，土体不回流情况下的贯入阻力系数比完全回流情况下的贯入阻力系数低约20%。

关键词：桩靴基础贯入阻力系数解析解均质黏土破坏模式

来源：博看期刊评论

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价值工程 2025年第1期44卷 82-85页

作者：栗帅武中铁十七局集团(广州)建设有限公司广州510663

桩板结构具有结构简单、受力明确等优点,能够减少材料用量,降低工程造价,在跨越小面积的河流、道路或其他交通设施时,得到广泛使用。莲鹤大道项目与珠肇高铁并行段,设计采用桩板结构桥梁,共计3100m,地质条件复杂,淤泥质软土深厚,梁底距... 详细信息

桩板结构具有结构简单、受力明确等优点,能够减少材料用量,降低工程造价,在跨越小面积的河流、道路或其他交通设施时,得到广泛使用。莲鹤大道项目与珠肇高铁并行段,设计采用桩板结构桥梁,共计3100m,地质条件复杂,淤泥质软土深厚,梁底距离地面空间受限,现浇梁施工难度大。设计方建议采用贝雷梁+工字钢结构形式支架方案,由于部分梁底距离地面净空不足,该方案向下反开挖最多达3.0m,施工工效低,投入大。本文针对不同净空条件,研究了三种支架结构,满足共线段3.1km桩板结构现浇梁施工,提高了施工工效,降低了施工成本,为后续类似工程提供了参考。

关键词：桩板结构深厚软土空间受限支架现浇

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2011—2020年广州市肺结核死亡趋势及年龄-时期-队列模型分析

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中国防痨杂志 2025年第1期47卷 44-50页

作者：李雪秋刘群唐科吴迪广州市胸科医院结核病防治所一分所广州510095 广东省生物制品与药物研究所药理研究室广州510440 广州市疾病预防控制中心慢性非传染性疾病预防控制部广州510440 广东医科大学公共卫生学院东莞523808

目的:分析2011—2020年广州市肺结核患者的死亡情况和死亡率变化趋势,为制定防控策略和措施提供科学依据。方法:采用Joinpoint回归模型分析2011—2020年广州市全年龄段人群肺结核死亡率变化趋势,并计算年度变化百分比(annual percent ch... 详细信息

目的:分析2011—2020年广州市肺结核患者的死亡情况和死亡率变化趋势,为制定防控策略和措施提供科学依据。方法:采用Joinpoint回归模型分析2011—2020年广州市全年龄段人群肺结核死亡率变化趋势,并计算年度变化百分比(annual percent change,APC)和平均年度变化百分比(average annual percent change,AAPC);使用年龄-时期-队列模型分析广州市20~85岁人群肺结核死亡风险的年龄、时期和队列效应。结果:广州市2011—2020年报告肺结核死亡患者2144例,年均报告标化死亡率为2.57/10万;男性肺结核标化死亡率为4.19/10万,约为女性标化死亡率(0.96/10万)的4.4倍。10年间广州市肺结核年龄标化死亡率总体呈现下降趋势,AAPC为-4.15%(95%CI:-6.41%~-1.85%,P=0.003);其中,女性肺结核死亡率下降速度高于男性,AAPC分别为-6.72%(95%CI:-10.38%~-2.92%,P=0.004)和-3.55%(95%CI:-6.19%~-0.85%,P=0.017)。在不同年龄段人群中,0~49岁和≥65岁年龄段人群肺结核死亡率均呈现明显下降趋势,AAPC分别为-7.05%(95%CI:-11.52%~-2.34%,P=0.009)和-3.94%(95%CI:-6.22%~-1.62%,P=0.005)。年龄-时期-队列模型的年龄效应显示,随着年龄的增长,肺结核死亡风险不断上升,≥65岁人群尤为显著,发病率由66~67岁年龄组的2.93/10万增长至84~85岁年龄组的6.10/10万。时期效应显示,肺结核死亡风险随着时期的变化总体呈现下降趋势,相对危险度(risk ratio,RR)从2011—2012年时期组的1.35下降至2019—2020年时期组的0.81。队列效应显示,越晚出生的人群肺结核死亡风险越低,RR值从1926—1927年出生队列的5.91降低至1998—1999年出生队列的0.16。结论:广州市肺结核死亡率总体呈不断下降的趋势,但男性和女性肺结核死亡率差距较大。需重点关注男性和≥65岁年龄段的老年人群,并实施针对性的防控和治疗措施。

关键词：结核,肺死亡率回归分析队列研究