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基于全局与序列混合变分Transformer的多样化图像描述生成方法

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电子学报 2024年第4期52卷 1305-1314页

作者：刘兵李穗刘明明刘浩中国矿业大学计算机科学与技术学院江苏徐州221116 矿山数字化教育部工程研究中心江苏徐州221116

多样化图像描述生成已成为图像描述领域研究热点.然而,现有方法忽视了全局和序列隐向量之间的依赖关系,严重限制了图像描述性能的提升.针对该问题,本文提出了基于混合变分Transformer的多样化图像描述生成框架.具体地,首先构建全局与序... 详细信息

多样化图像描述生成已成为图像描述领域研究热点.然而,现有方法忽视了全局和序列隐向量之间的依赖关系,严重限制了图像描述性能的提升.针对该问题,本文提出了基于混合变分Transformer的多样化图像描述生成框架.具体地,首先构建全局与序列混合条件变分自编码模型,解决全局与序列隐向量之间依赖关系表示的问题.其次,通过最大化条件似然推导混合模型的变分证据下界,解决多样化图像描述目标函数设计问题.最后,无缝融合Transformer和混合变分自编码模型,通过联合优化提升多样化图像描述的泛化性能.在mSCOCO数据集上实验结果表明,与当前最优基准方法相比,在随机生成20和100个描述语句时,多样性指标m-BLEU(mutual overlap-BiLingual Evaluation Understudy)分别提升了4.2%和4.7%,同时准确性指标CIDEr(Consensus-based Image Description Evaluation)分别提升了4.4%和15.2%.

关键词：图像理解图像描述变分自编码隐嵌入多模态学习生成模型

多尺度混杂纤维增强珊瑚混凝土的单轴压缩性能

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硅酸盐学报 2024年第5期52卷 1543-1553页

作者：刘兵李元举王洋明阳张轩煜钱凯桂林理工大学广西绿色建材与建筑工业化重点实验室广西桂林541004 桂林理工大学土木与建筑工程学院广西桂林541004 中南大学土木工程学院长沙410075

珊瑚混凝土是进行岛礁开发建设的重要建筑材料之一,多尺度混杂纤维掺入可从多尺度改善珊瑚混凝土的受力性能,从而拓展其应用范围。以碳纤维(CFs)和玄武岩纤维(BFs)作为微丝纤维、以塑钢纤维(PSFs)作为粗纤维制备了混杂纤维增强珊瑚混凝... 详细信息

珊瑚混凝土是进行岛礁开发建设的重要建筑材料之一,多尺度混杂纤维掺入可从多尺度改善珊瑚混凝土的受力性能,从而拓展其应用范围。以碳纤维(CFs)和玄武岩纤维(BFs)作为微丝纤维、以塑钢纤维(PSFs)作为粗纤维制备了混杂纤维增强珊瑚混凝土(HFRCC),通过单轴压缩试验研究了其受力性能。结果表明:HFRCC的单轴受压全过程可分为线弹性、裂缝稳定发展、裂缝不稳定发展和峰后破坏4个阶段,微丝纤维主要在峰前裂缝发展阶段发挥作用,而粗纤维主要在峰后阶段发挥作用。综合考虑强度和韧性指标,当CFs、BFs体积掺量分别为0.15%,PSFs掺量为7 kg/m^(3)时,HFRCC表现出更优异的性能;与基准组相比,峰值应力、峰值应变和峰后压缩韧性分别提高了6.22%、38.54%和116.44%。基于CEB-FIP和过镇海的本构模型建立了适用于HFRCC的修正本构模型,模型计算曲线与实测曲线吻合较好。通过修正本构模型探讨了HFRCC的损伤演化过程,发现CFs、BFs和PSFs混杂掺入可以协同延缓珊瑚混凝土的损伤进程。

关键词：本构模型压缩韧性协同效应损伤演化珊瑚混凝土混杂纤维

1980-2020年极端气候变化对京津冀玉米产量的影响

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中国农业气象 2024年第7期45卷 766-776页

作者：刘兵杨洋郝卓河北建筑工程学院市政与环境工程系张家口075000 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081

基于1980-2020年京津冀地区25个国家级气象台站气象数据与8个典型站点玉米单产数据,通过线性回归、反距离权重插值、m-K检验、Pearson相关性等方法,分析了1980-2020年逐日平均气温、最高气温、最低气温、生长度日等变化对京津冀地区玉... 详细信息

基于1980-2020年京津冀地区25个国家级气象台站气象数据与8个典型站点玉米单产数据,通过线性回归、反距离权重插值、m-K检验、Pearson相关性等方法,分析了1980-2020年逐日平均气温、最高气温、最低气温、生长度日等变化对京津冀地区玉米产量的影响。结果表明:(1)1980-2020年京津冀地区生长度日(GDD)、高温指数[极端最高气温(TXx)、高温日数(Htd)]呈显著上升趋势,上升速率分别为58.31℃·d·10a^(-1)、0.39℃·10a^(-1)、0.96d·10a^(-1);低温指数[极端最低气温(TNn)、低温日数(Ltd)]显著下降,下降速率分别为0.28℃·10a^(-1)、2.8d·10a^(-1)。突变分析结果显示,高温指数比低温指数突变更为剧烈,1980-2020年京津冀地区增温趋势明显。(2)极端气温指数存在空间差异性,高温指数高值区主要集中在经济发达城市(北京、天津),低温指数高值区集中在北部(张北)、西南部(邢台)等地。(3)玉米实际单产呈波动上升趋势,玉米气候产量波动变幅大(-1179~831kg·hm^(-2))。1990-2020年京津冀地区气候丰年有3个(2004年、2005年、2006年)、气候歉年有2个(1999年和2000年)。相关性分析表明GDD、TXx、Htd为京津冀地区玉米产量变化的主要响应指数;结合多项式拟合曲线可知,当TXx≥36℃、Htd≥4d时,玉米气候产量呈下降态势。

关键词：极端气温京津冀地区玉米产量相关性

基于增强回归树的西非北部沿海底拖网主要商业头足类CPUE与主要环境因子的关系

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广东海洋大学学报 2024年第4期44卷 71-79页

作者：刘兵张健石建高上海蒂尔远洋渔业有限公司上海200082 上海海洋大学海洋科学学院上海201306 大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室上海201306 国家远洋渔业工程技术研究中心上海201306 农业农村部大洋渔业开发重点实验室上海201306 中国水产科学研究院东海水产研究所上海200090

【目的】研究西非北部沿海不同环境因子对章鱼、墨鱼和鱿鱼等主要商业头足类单位捕捞努力量(CPUE)影响的规律,为合理规划商业性捕捞生产和科学渔业管理等提供参考。【方法】基于2019-2021年西非北部沿海底拖网渔业数据,使用增强回归树模... 详细信息

【目的】研究西非北部沿海不同环境因子对章鱼、墨鱼和鱿鱼等主要商业头足类单位捕捞努力量(CPUE)影响的规律,为合理规划商业性捕捞生产和科学渔业管理等提供参考。【方法】基于2019-2021年西非北部沿海底拖网渔业数据,使用增强回归树模型(BRT)分析主要商业头足类对于海表面温度(SST)、叶绿素质量浓度、海表面盐度、海表面高度异常,溶解氧浓度、降水量、经度、纬度、海底深度、离岸距离和时间等环境因子的响应规律。【结果与结论】BRT模型在渔业研究中尤其在数据处理方面较传统模型优势明显。本研究以相对重要性值划分11个环境因子对于商业头足类(章鱼、墨鱼和鱿鱼)CPUE影响的强弱:强重要性(10%以上)、一般重要性(5%~10%)和弱重要性(5%以下)。BRT拟合结果表明,SST、纬度、降水量和离岸距离对章鱼CPUE影响有强重要性,纬度、SST、叶绿素质量浓度对墨鱼CPUE影响有强重要性,而降水量、溶解氧浓度、SST对于鱿鱼CPUE影响有强重要性。纬度对章鱼和墨鱼的CPUE影响有强重要性,较高的CPUE分别出现在24°N以南(章鱼)和23°N―27°N之间(墨鱼);离岸距离对章鱼和鱿鱼CPUE影响均在一般重要性以上,离岸30~70 km范围内CPUE较高;3种头足类中,鱿鱼CPUE受时间影响最大,较高CPUE出现在1月和7月。环境因子中,SST对3种头足类影响均有强重要性,相对重要性均在20%以上,其中对于章鱼和墨鱼影响效应相反,章鱼趋暖而墨鱼趋寒;溶解氧浓度与鱿鱼CPUE呈正相关;叶绿素质量浓度对墨鱼CPUE影响有强重要性,叶绿素质量浓度较低时CPUE较平稳,但当质量浓度超过4 mg·m^(-3)时CPUE却逐渐下降。降水量对于3种头足类CPUE影响均在一般重要性以上,随降水量增加,鱿鱼CPUE有所上升,而章鱼和墨鱼CPUE先升高后降低。

关键词：西非海域底拖网头足类增强回归树单位捕捞努力量环境因子

基于二层规划的玛纳斯河灌区山区-平原水库群联合调度

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排灌机械工程学报 2024年第2期42卷 209-216页

作者：黄何骄龙刘兵杨广孙莹琳王婷石河子大学水利建筑工程学院新疆石河子832000 寒旱区生态水利工程兵团重点实验室新疆石河子832000

在水资源总量约束情况下,为缓解玛纳斯河灌区水资源供需矛盾,充分发挥流域内水库群的节水潜力,利用二层规划模型对山区-平原水库群进行联合优化调度.上层优化目标为水库群联调过程中的蒸发渗漏损失最小,模型对平原水库的引水规则和山区... 详细信息

在水资源总量约束情况下,为缓解玛纳斯河灌区水资源供需矛盾,充分发挥流域内水库群的节水潜力,利用二层规划模型对山区-平原水库群进行联合优化调度.上层优化目标为水库群联调过程中的蒸发渗漏损失最小,模型对平原水库的引水规则和山区水库的调水规则进行优化,增加山区水库的蓄水机会;下层优化目标为灌区缺水指数最小,通过对各水库供水规则的优化,提高各子灌区的供水保证率.结果显示:山区-平原水库群联合调度减少了流域水库群的水量损失.采用优化引调水规则后,水库群多年平均蒸发渗漏损失水量可减少0.22×108m3,与现状水库群运行调度相比减少12.09%;山区-平原水库群联合调度提高了灌区供水保证率.优化供水规则的实行,在现状年和规划年水资源总量控制模拟中,各子灌区灌溉保证率分别提高了6.83%,7.37%,13.00%和17.02%,13.49%,12.97%.利用山区水库和平原水库的蒸发渗漏差异进行水库群联合调度可以达到发挥研究区域水库群节水效益的目的,基于二层规划的玛纳斯河灌区山区-平原水库群联合调度对发挥该研究区域水库群节水效益和提高水资源利用效率具有正向作用.

关键词：山区-平原水库群调度规则粒子群算法二层规划蒸发渗漏损失玛纳斯河灌区

美国化学会最高化学奖获得者——哈里·B·格雷

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世界科学 1993年第4期 56-57页

作者： rudy m.baum 刘兵

加州理工学院贝克曼(Arnold ***)化学教授格雷(Harry ***)由于对化学的巨大贡献,已被提名为1991年美国化学会最高奖——普里斯特利奖的获得者。作为加州理工学院新贝克曼研究所所长的格雷,是当今美国最有生气的化学家之一,他在无机光化... 详细信息

加州理工学院贝克曼(Arnold ***)化学教授格雷(Harry ***)由于对化学的巨大贡献,已被提名为1991年美国化学会最高奖——普里斯特利奖的获得者。作为加州理工学院新贝克曼研究所所长的格雷,是当今美国最有生气的化学家之一,他在无机光化学领域的研究工作有助于寻求人工光合作用体系。而且他对生物无机的开创性研究——主要是蛋白质中长程有序电子转移,可以阐述生物学中某些最重要反应的细节。

关键词：格雷领域光化学实验室化学教育化学研究化学家电子转移反应美国化学会获得者

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化学的前沿——簇合物和光化学

世界科学 1991年第2期 8-9页

作者： rudy m.baum 刘兵

最近在新奥尔良举行的美国科学发展协会(AAAS)年会上,"化学的前沿"专题讨论会的两个主题就是簇合物化学和光化学.过渡金属、碳和硅原子簇化合物为化学家们研究固体表面特性提供了强有力的新工具.在许多实验中,

关键词：簇合物激光蒸发马利曼迪激光加工光化学硅原子马格雷化学键悬空键

大黄素调控TLR4/NF-κB信号通路对大鼠感染性创面愈合的研究

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中国临床药理学杂志 2024年第10期40卷 1483-1487页

作者：张春王锦姝王寿宇刘兵王思懿大连医科大学附属第一医院创伤外科辽宁大连116011 大连医科大学附属第一医院骨科辽宁大连116011

目的研究大黄素对大鼠感染性创面愈合的作用,及其对Toll样受体4(TLR4)/核因子κB(NF-κB)信号通路的调节作用。方法用全层皮肤缺损法构建感染性创面大鼠模型,将造模成功的大鼠随机分为模型组、对照组和低、中、高剂量实验组,每组12只;另... 详细信息

目的研究大黄素对大鼠感染性创面愈合的作用,及其对Toll样受体4(TLR4)/核因子κB(NF-κB)信号通路的调节作用。方法用全层皮肤缺损法构建感染性创面大鼠模型,将造模成功的大鼠随机分为模型组、对照组和低、中、高剂量实验组,每组12只;另取12只正常大鼠作为正常组。低、中、高剂量实验组分别外敷大黄素150、300、600μg·d^(-1),每次1次,同时均灌胃给予200 mg·kg^(-1)大黄素,每天1次;对照组外敷莫匹罗星软膏0.1 g·d^(-1),每天1次;正常组和模型组均灌胃给予等体积0.9%NaCl,每天1次。6组大鼠均连续给药21 d。比较各组大鼠的创面愈合率及动态血流值,用酶联免疫吸附试验法分别测定血清中肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1β水平及创面组织中羟脯氨酸(HYP)、过氧化氢酶(CAT)水平,用蛋白质印迹法测定创面组织中TLR4和NF-κB蛋白的表达水平。结果中、高剂量实验组和对照组、模型组的创面愈合率分别为(50.70±1.26)%、(75.51±0.50)%、(69.44±1.65)%和(28.58±5.09)%;中、高剂量实验组和对照组、模型组、正常组的动态血流值分别为(123.71±3.71)、(155.61±2.47)、(146.29±2.04)、(79.47±4.76)和(158.00±1.93)mL·min^(-1),TNF-α分别为(81.05±2.32)、(56.69±1.59)、(69.53±2.39)、(139.46±2.46)和(46.49±5.71)ng·L^(-1),IL-1β分别为(59.87±0.83)、(42.66±1.30)、(48.37±3.34)、(88.79±1.84)和(33.93±2.19)ng·L^(-1),HYP分别为(24.79±0.82)、(31.12±1.16)、(25.83±1.12)、(16.88±2.20)和(32.95±1.18)μg·mg^(-1),CAT分别为(24.99±1.47)、(34.52±1.26)、(31.00±1.15)、(13.70±2.09)和(34.23±0.70)U·mg^(-1),TLR4蛋白相对水平分别为0.74±0.05、0.53±0.05、0.55±0.04、1.09±0.07和0.23±0.05,NF-κB蛋白相对水平分别为0.69±0.06、0.44±0.04、0.52±0.03、1.10±0.04和0.22±0.10。中、高剂量实验组的上述指标与模型组比较,在统计学上差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论大黄素能够改善大鼠感染性创面愈合及动态血流量,抑制创面组织的炎症水平和氧化应激反应,其机制可能与调节TLR4/NF-κB通路有关。

关键词：大黄素感染性创面 Toll样受体4/核因子κB信号通路

微孔点阵激光联合表皮生长因子对面部痤疮凹陷性瘢痕患者美容评分及皮肤屏障功能的影响

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临床和实验医学杂志 2024年第9期23卷 999-1002页

作者：刘兵冯珺余贺玲国药同煤总医院皮肤科山西大同037003

目的探讨微孔点阵激光联合表皮生长因子(rhEGF)对面部痤疮凹陷性瘢痕患者美容评分及皮肤屏障功能的影响。方法前瞻性选取2019年7月至2021年3月国药同煤总医院在皮肤科就诊的128例面部痤疮凹陷瘢痕患者作为研究对象。按照随机数字表法分... 详细信息

目的探讨微孔点阵激光联合表皮生长因子(rhEGF)对面部痤疮凹陷性瘢痕患者美容评分及皮肤屏障功能的影响。方法前瞻性选取2019年7月至2021年3月国药同煤总医院在皮肤科就诊的128例面部痤疮凹陷瘢痕患者作为研究对象。按照随机数字表法分为观察组(n=64)和对照组(n=64)。两组患者均接受常规护理干预,对照组仅采用超脉冲CO_(2)点阵激光治疗,观察组在采用超脉冲CO_(2)点阵激光治疗的基础上使用rhEGF。比较两组患者治疗前与治疗6周后的美容评分、皮肤屏障功能、痤疮瘢痕权重(ECCA)评分、痂皮脱落时间和治疗总有效率。结果观察组患者的主观美容评分、客观评分分别为(20.33±3.48)、(22.37±3.18)分,均显著高于对照组[(16.66±2.49)、(17.22±2.26)分],差异均有统计学意义(Pm^(2)),均明显低于对照组[(60.58±3.21)AU、(25.15±3.07)g/(h·m^(2))],皮肤含水量为(49.12±4.37)AU,明显高于对照组[(43.56±3.12)AU],差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组患者治疗6周后的ECCA评分为(11.11±2.15)分,明显低于对照组[(21.98±4.22)分],痂皮脱落时间为(6.55±0.67)d,短于对照组[(8.99±1.09)d],差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组的总有效率为67.19%,显著高于对照组(48.44%),差异有统计学意义(P<0.05)。结论相较于单独使用微孔点阵激光治疗,微孔点阵激光联合rhEGF治疗面部痤疮凹陷性瘢痕患者,能显著改善患者的美容评分和皮肤屏障功能,加速皮肤恢复,提高临床疗效,是一种值得推广的治疗方法。

关键词：面部痤疮凹陷性瘢痕微孔点阵激光生长因子美容评分皮肤屏障功能