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The Observed Near-Surface Energy Exchange Processes over Arctic Glacier in Summer

Journal of Meteorological Research 2024年第3期38卷 600-607页

作者： libo ZHOU Jinhuan ZHU Linlin KONG Peng LI Shupo ma Fei LI Han ZOU Meigen zhang Irina REPINA Department of Lower Atmospheric Observation and Research Institute of Atmospheric PhysicsChinese Academy of SciencesBeijing100029China State Key Laboratory of Atmospheric Boundary Layer Physics and Atmospheric Chemistry Institute of Atmospheric PhysicsChinese Academy of SciencesBeijing100029China Department of Weather Forecast Aviation Meteorological Centre of Air Traffic Management BureauCivil Aviation Administration of ChinaBeijing100015China A.M.Obukhov Institute of Atmospheric Physics Russian Academy of Sciences(RAS)Moscow119017Russian Federation

Under Arctic warming,near-surface energy transfers have significantly changed,but few studies have focused on energy exchange over Arctic glacier due to limitations in available *** this study,the atmospheric energy exchange processes over the Arctic glacier surface were analyzed by using observational data obtained in summer 2019 in comparison with those over the Arctic tundra *** energy budget over the glacier greatly differed from that over the tundra,characterized by less net shortwave radiation and downward sensible heat flux,due to the high albedo and icy *** of the incoming solar radiation was injected into the glacier in summer,leading to snow ice *** the observation period,strong daily variations in near-surface heat transfer occurred over the Arctic glacier,with the maximum downward and upward heat fluxes occurring on 2 and 6 July 2019,*** analyses suggested that the maximum downward heat flux is mainly caused by the strong local thermal contrast above the glacier surface,while the maximum upward heat transfer cannot be explained by the classical turbulent heat transfer theory,possibly caused by countergradient heat *** results indicated that the near-surface energy exchange processes over Arctic glacier may be strongly related to local forcings,but a more in-depth investigation will be needed in the future when more observational data become available.

关键词： Arctic glacier tundra energy exchange processes

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Asymmetric frequency multiplexing topological devices based on a floating edge band

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Photonics Research 2024年第6期12卷 1201-1212页

作者： JIAJUN ma CHUNMEI OUYANG YUTING YANG dongyang WANG HONGYI LI LI NIU YI LIU QUAN XU YANFENG LI ZHEN TIAN JIAGUANG HAN WEILI zhang Center for Terahertz Waves and College of Precision Instrument and Optoelectronics Engineering and Key Laboratory of Optoelectronics Information and TechnologyTianjin UniversityTianjin 300072China School of materials Science and Physics China University of Mining and TechnologyXuzhou 221116China Optoelectronics Research Centre University of SouthamptonSouthampton SO171BJUK Guangxi Key Laboratory of Optoelectronic Information Processing School of Optoelectronic EngineeringGuilin University of Electronic TechnologyGuilin 541004China School of Electrical and Computer Engineering Oklahoma State UniversityStillwaterOklahoma 74078USA

Topological photonics provides a platform for robust energy transport regardless of sharp corners and ***,the frequency multiplexing topological devices have attracted much attention due to the ability to separate optical signals by wavelength and hence the potential application in optical communication *** frequency multiplexing topological devices are generally based on the slow light ***,the resulting static local spatial mode or finely tuned flat band has zero-group velocity,making it difficult for both experimental excitation and channel ***,we propose and experimentally demonstrate an alternative prototype of asymmetric frequency multiplexing devices including a topological rainbow and frequency router based on floating topological edge mode(instead of localized ones);hence the multiple wavelength channels can be collectively excited with a point source and efficiently routed to separate output *** channel separation in our design is achieved by gradually tuning the band gap truncation on a topological edge band over a wide range of frequencies.A crucial feature lies in that the topological edge band is detached from bulk states and floating within the upper and lower photonic band *** interestingly,due to the sandwiched morphology of the edge band,the top and bottom band gaps will each truncate into transport channels that support topological propagation towards opposite directions,and the asymmetrical transportation is realized for the frequency multiplexing topological devices.

关键词： tuning floating hence

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Highly efficient pH-universal hydrogen evolution reaction catalyzed by rapidly reconstructed bimetallic cobalt-molybdenum alloy cuboids arrays

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Nano Research 2024年第8期17卷 6977-6983页

作者： Daolian Liu Zihao Wang Yan zhang Haiqing Zhou Yong zhang dongyang Li Fang Yu Key Laboratory of Low-Dimensional Quantum Structures and Quantum Control of Ministry of Education Key Laboratory for Matter Microstructure and Function of Hunan ProvinceDepartment of Physics and Synergetic Innovation Center for Quantum Effects and ApplicationsHunan Normal UniversityChangsha 410081China State Key Laboratory of marine Resource Utilization in South China Sea and Department of Materials Science and EngineeringHainan UniversityHaikou 570228China Institute of Interdisciplinary Studies Hunan Normal UniversityChangsha 410081China

Given the inherent potential of seawater,industrial wastewater,and residential water as inherent feedstocks for hydrogen production through water electrolysis,there is a critical demand for the exploration of robust and stable hydrogen-evolving catalysts that can operate effectively across a diverse range of pH ***,the pursuit of hydrogen-evolving electrocatalysts that demonstrate both good stability and high efficiency over a wide pH range remains a formidable *** we report the rational design and synthesis of an outstanding nanoporous hybrid electrocatalyst consisting of intermetallic cobalt-molybdenum alloy particles anchoring on MoO2 cuboid arrays,which demands very low overpotentials of 72,123 and 134 mV to deliver a current density of−100 ma·cm^(−2)for hydrogen evolution reaction under alkaline,neutral and acidic conditions,*** catalytic activities are superior to most non-precious-metal-based catalysts documented in the literatures,and are even comparable to noble metal *** particular,this alloy electrocatalyst exhibits excellent stability at 50 or 300 ma·cm^(−2)without obvious activity degradation,which is further supported by the undetectable changes in the surface chemical valence states on the basis of in-situ X-ray photoelectron spectroscopic *** study provides an innovative strategy for the design and synthesis of effective non-noble intermetallic catalysts for pH-universal hydrogen evolution over a wide pH range.

关键词： electrocatalyst hydrogen evolution reaction pH-universal non-noble water splitting

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Sugar-Based Water Retention Agents in Meat Products: Enhancing Water-Holding Capacity and Promoting Health Benefits

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Food Science and Human Wellness 2024年

作者： Jiahui ma Pengyu Lei Lei Wang Jia Yi Yilei ma Yimeng Fang Linkai Qu Li Luo Kun zhang libo Jin Qinsi Yang Wei Wu Da Sun Bioengineering College of Chongqing University Institute of Life Sciences & Biomedical Collaborative Innovation Center of Zhejiang Province Wenzhou University Wenzhou Institute University of Chinese Academy of Sciences Affiliated Dongguan Hospital Southern Medical University College of Veterinary Medicine Jilin University

For the purpose of satisfying high demands for taste， color， flavor， and storage of meat products， water retention agents (WRAs) play an important role. Phosphate has been widely used as an attractive functional material for water retention in current practical applications. However， excessive phosphate addition and long-term consumption may be harmful impacts on health and the environment. Therefore， it is vital to develop safe and efficient phosphate-free WRAs for further improving water-holding capacity (WHC) efficacy and edible safety， especially in meat products. In particular， sugar water retention agents (SWRAs) are increasingly popular because of their perfect safety， excellent WHC， and superior biological properties. This review discusses the inducements and mechanisms underlying water loss in meat products. In addition， we focused on the research progresses and related mechanisms of SWRAs in the WHC of meat products and its unique biological functions， as well as the extraction technology. Finally， the future application and development of SWRA were prospected.

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基于模糊逻辑的引信检测机械手视觉定位方法

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南京理工大学学报 2024年第1期48卷 82-87页

作者：张安马少杰丁立波张合南京理工大学智能弹药技术国防重点学科实验室江苏南京210094

为了提高引信出厂检测的质量和效率,该文设计了一种引信自动检测系统。针对机械手与检测装置的自主对准和对接的问题,提出了一种基于模糊逻辑的引信与检测装置自主对准控制算法。以引信和检测装置的相对位置和偏差角作为控制变量,设计... 详细信息

为了提高引信出厂检测的质量和效率,该文设计了一种引信自动检测系统。针对机械手与检测装置的自主对准和对接的问题,提出了一种基于模糊逻辑的引信与检测装置自主对准控制算法。以引信和检测装置的相对位置和偏差角作为控制变量,设计了二维模糊控制器。通过对控制器的动态调整,可以输出最优运动参数。与传统的引信检测方法相比,该算法进一步提高了引信检测的效率和定位精度。开发了引信全流程自动检测系统的物理样机,并进行了机器人现场操作试验,验证了所提出的视觉定位算法的有效性和工程实用性。

关键词：引信模糊逻辑检测机械手控制算法

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基于神经网络模型的水平井破裂压力预测方法

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第1期55卷 330-345页

作者：马天寿张东洋陈颖杰杨赟韩雄西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室四川成都610500 中国石油西南油气田分公司致密油气勘探开发项目部四川成都610056 中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院四川广汉618300

破裂压力是井身结构设计的基础依据,也是水力压裂设备选型和方案设计的基础参数,通常采用测井解释获取破裂压力剖面,但其存在参数准确获取难、计算过程繁琐、普适性较差、计算精度低等问题,机器学习提供了一种解决这些问题的新方法。为... 详细信息

破裂压力是井身结构设计的基础依据,也是水力压裂设备选型和方案设计的基础参数,通常采用测井解释获取破裂压力剖面,但其存在参数准确获取难、计算过程繁琐、普适性较差、计算精度低等问题,机器学习提供了一种解决这些问题的新方法。为此,以测井数据作为输入参数,采用4种不同的神经网络模型,建立水平井测井数据与破裂压力间的非线性关系,通过测试集预测结果的对比分析,优选出最佳的神经网络模型,并优化模型网络结构和超参数,实现水平井破裂压力的直接预测。研究结果表明:1)破裂压力与井斜角、横波时差和纵波时差表现为极强相关性,与井深、岩性密度和补偿中子表现为强相关性,与井径和自然伽马表现为弱相关性;2)不同组合的测井参数对模型预测结果具有显著影响,最优输入参数为井斜角、横波时差、纵波时差、井深、岩性密度和补偿中子;3)对比多层感知机、深度神经网络、循环神经网络和长短期记忆神经网络(LSTM)模型,发现LSTM模型的预测效果最佳;4)优化了LSTM模型的网络结构及超参数,优化后破裂压力预测的平均绝对百分比误差为0.106%、决定系数为0.996。LSTM模型能够有效构建水平井测井参数与破裂压力之间的非线性关系,可以实现水平井破裂压力的准确预测,对于准确预测破裂压力、简化破裂压力计算过程、推广机器学习在石油工程领域的应用具有重要的作用。

关键词：破裂压力水平井神经网络长短期记忆神经网络测井数据

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地质力学参数智能预测技术进展与发展方向

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石油科学通报 2024年第3期9卷 365-382页

作者：马天寿张东洋陆灯云谢祥锋刘阳西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室成都610500 中国石油川庆钻探工程有限公司成都610501 西南石油大学石油天然气装备教育部重点实验室成都610500

随着人工智能技术在油气勘探领域应用的不断深入,地质力学参数预测从传统方法向智能化转型已成为必然趋势。本文系统归纳分析了机器学习算法在岩石力学参数直接与间接预测,地层孔隙压力钻前预测、随钻监测和钻后评估,一维地应力和三维... 详细信息

随着人工智能技术在油气勘探领域应用的不断深入,地质力学参数预测从传统方法向智能化转型已成为必然趋势。本文系统归纳分析了机器学习算法在岩石力学参数直接与间接预测,地层孔隙压力钻前预测、随钻监测和钻后评估,一维地应力和三维地应力场预测中的应用现状,对比了不同预测任务下的机器学习模型、输入参数、样本数据量、输出参数以及模型预测性能。研究发现:相比于室内试验、现场测试和经验模型计算,机器学习算法在地质力学参数预测方面的准确性、时效性和适用性具有明显优势;集成模型、深度学习模型和物理约束神经网络模型凭借其准确性、鲁棒性、泛化能力和可解释性,已成为当前研究的热点和重点;但现有研究以一维地质力学参数的钻后预测为主,因而无法有效进行钻前和随钻三维地质力学参数预测。为了加快地质力学参数向智能化、数字化转型,本文提出了一种地质力学参数智能预测框架,该框架考虑地震、测井、录井等多源数据对地质力学参数预测的影响,通过数据+物理双驱动的机器学习模型进行三维地质力学参数的预测,并通过正钻井数据进行模型的实时更新,从而实现区域三维地质力学参数的钻前预测、随钻监测以及钻后评估。此外,分析了地质力学参数智能预测面临的关键技术难题:①实现非结构化数据类型的转换,降低数据集复杂度,确保数据的一致性和可比性;②开展多源数据融合研究,构建包括地震、测井、录井、室内试验、现场测试等方面的多源数据集,并进行数据处理、特征选择等工作;③加强机器学习模型研究以提升性能,采用集成模型提升预测精度,融入机理模型和领域知识提升模型鲁棒性和可解释性。

关键词：地质力学智能预测机器学习岩石力学地层压力地应力

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甘肃北山铭杨镁铁-超镁铁岩体锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

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西北地质 2024年第1期57卷 179-195页

作者：谢燮杨建国张东阳程功德自然资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室中国地质调查局西安地质调查中心陕西西安710119 中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室湖北武汉430078 宝鸡西北有色七一七总队有限公司陕西宝鸡721000

铭杨岩体位于甘肃北山南带古堡泉-红柳园断裂北侧,侵位于敦煌岩群,为甘肃北山地区新近发现的一处铜镍矿化镁铁-超镁铁岩体,主要由辉橄岩、二辉橄榄岩、橄榄辉长岩、辉长岩等组成。全岩成分以低碱、低钛为特征,轻稀土略富集,具有明显的... 详细信息

铭杨岩体位于甘肃北山南带古堡泉-红柳园断裂北侧,侵位于敦煌岩群,为甘肃北山地区新近发现的一处铜镍矿化镁铁-超镁铁岩体,主要由辉橄岩、二辉橄榄岩、橄榄辉长岩、辉长岩等组成。全岩成分以低碱、低钛为特征,轻稀土略富集,具有明显的正Eu异常;富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、Sr和K,相对亏损高场强元素(HFSE)Th、U、Nb、Ta、Zr和Hf。岩浆演化过程中发生了橄榄石、斜长石和辉石的分离结晶作用,经历了一定程度的地壳混染,地、物、化、遥综合信息显示具有较好的铜镍成矿潜力。通过LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,首次获得铭杨岩体中橄榄辉长岩和辉长岩结晶年龄分别为(452.9±2.4)ma和(457.7±2.1)ma,岩体可能为早古生代陆缘裂谷环境下的产物。北山地区早古生代含铜镍岩体的发现对区域构造演化认识具有重要意义。

关键词：锆石U-Pb年龄地球化学特征镁铁-超镁铁岩体铭杨

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Solar fuel generation over nature-inspired recyclable TiO_(2)/g-C_(3)N_(4)S-scheme hierarchical thin-film photocatalyst

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Journal of materials Science & Technology 2022年第17期112卷 1-10页

作者： libo Wang Xingang Fei Liuyang zhang Jiaguo Yu Bei Cheng Yuhua ma State Key Laboratory of Advanced Technology for materials Synthesis and Processing Wuhan University of TechnologyWuhan 430070China Laboratory of Solar Fuel Faculty of Materials Science and ChemistryChina University of Geosciences388 Lumo RoadWuhan 430074China College of Chemistry and Chemical Engineering Xinjiang Normal UniversityUrumqi 830054China

Preparation of efficient photocatalysts with ease of recovery in solar fuel generation is highly desired to achieve carbon neutralization in carbon dioxide(CO_(2))*** from the forest with superior light penetration and fast gas transport,a TiO_(2)/g-C_(3)N_(4)composite nanowire arrays(NAs)film with maximized light utilization is *** is achieved by in-situ coating a thin layer of g-C_(3)N_(4)(as the leaf)on the vertically-oriented TiO_(2)arrays(as tree trunks)on Ti foil(as soil).Benefiting from the effective charge separation by S-scheme charge transfer,intimate contact by the in-situ growth as well as the ingenious structure,the composite,readily recyclable,displays exciting performance in photocatalytic CO_(2)*** is beyond doubt that the combination of heterojunction construction and“nature-inspired biomimetic photocatalyst”design promises practical applications and industrial use.

关键词： Carbon neutralization Solar fuels Intimate interfacial contact S-scheme heterojunction Biomimetic photocatalyst

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网络空间认知及其对地图设计的约束原则研究

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测绘与空间地理信息 2024年第7期47卷 3-6页

作者：张兰王光霞马麟马东洋蒋秉川信息工程大学地理空间信息学院河南郑州450052 地理信息工程国家重点实验室陕西西安710054

网络空间已经成为人类生存的第二空间,传统空间认知理论已经无法满足虚实共生的网络空间。因此,首先总结分析了网络空间认知有别于传统空间认知的特征;然后,在此基础上提出了网络空间认知的模式,剖析了网络空间认知中心象地图的构建;最... 详细信息

网络空间已经成为人类生存的第二空间,传统空间认知理论已经无法满足虚实共生的网络空间。因此,首先总结分析了网络空间认知有别于传统空间认知的特征;然后,在此基础上提出了网络空间认知的模式,剖析了网络空间认知中心象地图的构建;最后,归纳了基于空间认知规律的网络空间地图设计的约束原则。网络空间认知研究,将传统的空间认知拓展到了虚拟空间,可推动空间认知理论研究,丰富三元空间与泛地图学发展趋势下的地图学理论,并为网络空间地图的设计提供基础理论依据。

关键词：网络空间空间认知空间认知模式心象地图地图设计

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