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基于旋转等变卷积的航拍红外图像目标识别算法

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兵工学报 2024年第8期45卷 2817-2827页

作者：肖锋卢浩张文娟黄姝娟焦雨林卢昭廷李照山西安工业大学计算机科学与工程学院陕西西安710016 西安工业大学兵器科学与技术学院陕西西安710016 西安工业大学基础学院陕西西安710016

为提高传统无人机红外目标识别算法对输入图像的旋转鲁棒性,提出一种具有旋转等变性的红外图像目标识别算法。参照可见光三通道结构,将红外图像扩张为三通道以丰富输入图像的细节及边缘信息;以旋转等变卷积为基础,设计并实现能够高度保... 详细信息

为提高传统无人机红外目标识别算法对输入图像的旋转鲁棒性,提出一种具有旋转等变性的红外图像目标识别算法。参照可见光三通道结构,将红外图像扩张为三通道以丰富输入图像的细节及边缘信息;以旋转等变卷积为基础,设计并实现能够高度保留图像旋转特征的标准旋转等变卷积模块和旋转残差模块,使得所设计模型FC-YOLOv5对图像及图像中目标旋转具有鲁棒性;加入压缩和激励注意力机制自适应地学习到每个通道的重要性,并且根据任务的需要加权调整特征图中的通道贡献,提取重要的特征信息并抑制不重要的特征信息。在航拍行人车辆数据集和海上船舶数据集上验证模型的性能,以基准模型YOLOv5s及常见轻量级目标识别任务所用模型YOLOv8s、NanoDet作为对照组模型。实验结果表明,所提算法的平均精度均值相较于基准模型能够提升2%~4%,且当输入图像具有不同角度的旋转时,能够比对照组模型识别到更多旋转目标,且识别错误更少。

关键词：低空航拍红外图像多角度目标识别旋转等变卷积

Self-assembled S-scheme In_(2.77)S_(4)/K^(+)-doped g-C_(3)N_(4)photocatalyst with selective O_(2)reduction pathway for efficient H_(2)O_(2)production using water and air

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第8期63卷 176-189页

作者： Qiqi Zhang Hui Miao Jun Wang Tao Sun Enzhou Liu School of Chemical Engineering/Xi’an Key Laboratory of Special Energy Materials Northwest UniversityXi’an 710127ShaanxiChina School of Physics Northwest UniversityXi’an 710127ShaanxiChina School of Electrical Engineering and Automation Wuhan UniversityWuhan 430072HubeiChina

The development of an efficient artificial H_(2)O_(2)photosynthesis system is a challenging work using H_(2)O and O_(2)as starting ***,3D In2.77S_(4)nanoflower precursor was in-situ deposited on K^(+)-doped g-C_(3)N_(4)(KCN)nanosheets using a solvothermal method,then In2.77S_(4)/KCN(IS/KCN)het-erojunction with an intimate interface was obtained after a calcination *** investigation shows that the photocatalytic H_(2)O_(2)production rate of 50IS/KCN can reach up to 1.36 mmol g^(-1)h^(-1)without any sacrificial reagents under visible light irradiation,which is 9.2 times and 4.1 times higher than that of KCN and In2.77S_(4),*** enhanced activity of the above composite can be mainly attributed to the S-scheme charge transfer route between KCN and In2.77S_(4)according to density functional theory calculations,electron paramagnetic resonance and free radical capture tests,leading to an expanded light response range and rapid charge separation at their interface,as well as preserving the active electrons and holes for H_(2)O_(2)***,the unique 3D nanostructure and surface hydrophobicity of IS/KCN facilitate the diffusion and transportation of O_(2)around the active centers,the energy barriers of O_(2)protonation and H_(2)O_(2)desorption steps are ef-fectively reduced over the *** addition,this system also exhibits excellent light harvesting ability and *** work provides a potential strategy to explore a sustainable H_(2)O_(2)photo-synthesis pathway through the design of heterojunctions with intimate interfaces and desired reac-tion thermodynamics and kinetics.

关键词： Photocatalysis H_(2)O_(2)production K^(+)-doped g-C3N4 In2.77S4 S-scheme heterojunction

西部矿区采动损害及减损开采的地质保障技术框架体系

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煤田地质与勘探 2024年第9期52卷 1-13页

作者：王双明孙强耿济世袁士豪谷超杨多兴牛超路拓郭晨张唤兰黄海鱼师庆民西安科技大学陕西省煤炭绿色开发地质保障重点实验室陕西西安710054 西安科技大学地质与环境学院陕西西安710054 西安科技大学煤炭绿色开采地质研究院陕西西安710054 应急管理部国家自然灾害防治研究院北京100085 中煤能源研究院有限责任公司陕西西安710054

【目的】煤炭在我国的主体能源地位短期内难以发生改变,是我国能源发展的兜底保障。煤炭资源大规模、高强度的开采损害煤矿区地质环境,同时导致突水、冲击地压等灾害。【方法】围绕煤矿安全高效开采面临的地质环境损害预测预警难和减损... 详细信息

【目的】煤炭在我国的主体能源地位短期内难以发生改变,是我国能源发展的兜底保障。煤炭资源大规模、高强度的开采损害煤矿区地质环境,同时导致突水、冲击地压等灾害。【方法】围绕煤矿安全高效开采面临的地质环境损害预测预警难和减损开采保障压力大等难题,基于煤炭采动损害预测与减损地质保障多学科交叉特点,突出地质条件的控灾机理和采动致灾模式,强调煤炭开采模式与地质结构演化全时空多场响应,分析采动效应下地质条件物质场、能量场、信息场的耦合机制,厘清损害模式和预警信息关键参量的映射关系,形成安全高效开采的地质保障策略和减损控灾工程技术体系。【结果和结论】研究思路为“孕灾环境→损害机制→过程响应→损害预测→防灾减损”,技术路线是“煤矿开采地质环境条件→地质结构演化规律及损害模式→多物理场演化全时空信息响应→损害监测及预测预警→减损保障工程技术”。核心内容包括:(1)剖析地质条件与致灾地质体的空间关系和成因联系,构建高精度的三维地质力学模型,阐明地质结构、开采条件和损害模式的映射关系,建立主控要素的特征参量数据库;(2)构建采动效应下的工程地质力学模型,研究开采方式、空间布局、采动速率等影响下地质条件结构的时空演化特征和损害机制,提出考虑地质体关键结构破坏演化规律的损害模式判识方法;(3)获取采动过程地质结构演化背景下的全时空多源信息响应,提出主控参量作用下的损害模式识别标准,进而厘清裂隙场、应力场、渗流场与地球物理场信息参量的镜像关系,建立基于地质条件物质场、能量场和信息场耦合响应的全时空信息映射模型;(4)构建地面-钻孔-井下的全空间、多方位、主被动的一体化多源监测体系,提出煤矿采动损害预测模型和预报方法;(5)构建基于损害源、损害模式、损害动力、损害通道剖析以及减损技术与效果评价于一体的减损控灾体系,追求煤炭安全开采与地质环境保护协调发展,破解资源开发与地质环境制约之间的矛盾,为煤矿安全高效开采和防灾减损提供地质、力学、物理基础的科学依据。

关键词：地质保障地质损害减损开采多场信息响应损害模式图谱减损控灾技术

基于分布式认知理论的农户面源污染治理支付意愿影响因素

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环境科学 2024年第2期45卷 1222-1232页

作者：郭晨浩李林霏夏显力中国人民大学公共管理学院北京100872 西北农林科技大学经济管理学院杨凌712100

分析农户个体支付意愿是测算农村面源污染治理经济价值的重要基础,而确定农村面源污染治理的生态经济价值则是将农业生产外部性进行内部化的必要措施.从农户微观个体角度出发,在剖析农户认知影响因素层级关系基础上,构建以分布式认知理... 详细信息

分析农户个体支付意愿是测算农村面源污染治理经济价值的重要基础,而确定农村面源污染治理的生态经济价值则是将农业生产外部性进行内部化的必要措施.从农户微观个体角度出发,在剖析农户认知影响因素层级关系基础上,构建以分布式认知理论为核心的农户面源污染治理支付意愿的理论分析框架.在此基础上结合陕西关中地区531份微观调研数据,运用双栏模型对农户面源污染治理的支付意愿与意愿支付水平的这一连续决策过程进行实证检验.结果表明:(1)具有面源污染治理支付意愿的农户数量为267,占样本总数的50.30%,意愿支付金额均值为1469.77元·hm^(-2);依据调研样本意愿支付水平期望值可以测算出,2020年陕西省面源污染治理经济价值总额约为57.91亿元.(2)农户面源污染治理支付意愿会受到个人力、地域力和文化力的综合影响,各个维度作用力影响相差无几;农户面源污染治理的意愿支付水平主要会受到文化力因素的影响,个人力与地域力产生的影响十分有限.(3)按照收入水平进行分组回归的结果表明,个人力与文化力维度的影响因素在低收入群体中对于支付意愿具有较为显著的影响,但难以促成意愿支付水平的提升.

关键词：面源污染治理分布式认知支付意愿(WTP) 意愿支付水平(WTPA) 双栏模型

基于单颗粒微米核壳晶体的微区上转换发射光谱构筑微纳光子学条形码

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物理学报 2024年第18期73卷 162-172页

作者：高伟张正宇张景蕾丁鹏韩庆艳张成云严学文董军西安邮电大学电子工程学院西安710121

基于外延生长技术构建不同结构特性的核壳结构已成为调控稀土掺杂微纳晶体材料发光特性的有效技术手段之一.为此,本文基于多次外延生长并引入NaYF_(4)中间隔离层,构建了具有壳层独立发光特性NaYF_(4):50%Yb^(3+)/2%Tm^(3+)@NaYF_(4)@NaY... 详细信息

基于外延生长技术构建不同结构特性的核壳结构已成为调控稀土掺杂微纳晶体材料发光特性的有效技术手段之一.为此,本文基于多次外延生长并引入NaYF_(4)中间隔离层,构建了具有壳层独立发光特性NaYF_(4):50%Yb^(3+)/2%Tm^(3+)@NaYF_(4)@NaYF_(4):20%Yb^(3+)/2%Er^(3+)@NaYF_(4)@NaYbF_(4):2%Er^(3+)多层微米核壳晶体.在980 nm激光激发下,借助共聚焦显微光谱测试系统,通过改变单颗粒微米晶体的激发位置,研究了单颗粒核壳微米晶体不同微区内的发光和能量传递特性.实验结果表明:在相邻发光层之间引入NaYF_(4)惰性壳,不仅可实现单颗粒微米晶体区域内发光的调控,且可有效抑制了各壳层离子间的相互作用,实现了各壳层的多彩独立发射.同时,基于单颗粒核壳微米晶体不同区域内多彩发射特性,构建具有信息可调的微纳光子学条形码.由此可见,本文所构建具有区域化可调发射的微米核壳结构,可在不同的激发条件下实现其发光的多彩可调,其丰富光谱指纹信息为单颗粒微米材料在光学防伪领域中的应用提供了新的途径.

关键词：上转换发光微米核壳晶体单颗粒发光调控光子学条形码

复杂条件下高面板堆石坝的特殊结构体安全监测设计体系研究

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水利学报 2024年第7期55卷 848-861,873页

作者：马春辉陆希贾冬焱周恒张群杨杰西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室陕西西安710048 西安理工大学水利水电学院陕西西安710048 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司陕西西安710065

为了加强高面板堆石坝工程中挤压边墙、高趾墩和高趾墙等特殊结构体的安全监测,基于面板堆石坝安全监测设计资料,总结了特殊结构体在安全监测设计方面存在的不足和缺陷。通过收集整理国内包含高趾墩、高趾墙和挤压边墙等特殊结构体的高... 详细信息

为了加强高面板堆石坝工程中挤压边墙、高趾墩和高趾墙等特殊结构体的安全监测,基于面板堆石坝安全监测设计资料,总结了特殊结构体在安全监测设计方面存在的不足和缺陷。通过收集整理国内包含高趾墩、高趾墙和挤压边墙等特殊结构体的高面板堆石坝数值分析成果,发掘特殊结构体的变形和应力应变规律,将特殊结构体的变形、应力应变及温度、接缝和渗流明确为安全监测设计重点;结合已有面板堆石坝工程的安全监测设计资料,构建了复杂条件下高面板堆石坝特殊结构体安全监测设计体系。该体系能够为在建和拟建的面板堆石坝特殊结构体安全监测设计提供科学的指导,全面提升面板堆石坝的安全监测水平。

关键词：高趾墩高趾墙挤压边墙监测设计体系

基于“双碳”视角的丝绸之路经济带交通碳减排驱动因素分析

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干旱区资源与环境 2024年第2期38卷 9-19页

作者：王超武丽敏长安大学经济与管理学院西安710064 山东大学蓝绿发展研究院威海264209 陕西高校青年创新团队西安710064

“双碳”目标对交通运输业的低碳化转型提出了新的要求,文中运用LMDI因素分解法与Tapio脱钩模型相结合,分析了2003-2021年丝绸之路经济带交通运输碳密度、交通运输强度、能源强度、行业规模、经济增长和人口规模等因素对交通碳排放的影... 详细信息

“双碳”目标对交通运输业的低碳化转型提出了新的要求,文中运用LMDI因素分解法与Tapio脱钩模型相结合,分析了2003-2021年丝绸之路经济带交通运输碳密度、交通运输强度、能源强度、行业规模、经济增长和人口规模等因素对交通碳排放的影响及其对脱钩的贡献程度。结果表明:交通运输强度、经济增长和人口规模促进了丝绸之路经济带交通碳排放增长,交通运输碳密度、能源强度和行业规模抑制了丝绸之路经济带交通碳排放增长。其中,经济增长效应是促进丝绸之路经济带交通碳排放增长的主导因素,且其脱钩指数贡献值最大,是阻碍交通碳排放脱钩的主要因素;而交通运输碳密度效应是抑制丝绸之路经济带交通碳排放增长的主要因素,为促进交通碳排放脱钩做出了主要贡献。

关键词：交通碳排放双碳 LMDI分解 Tapio脱钩模型丝绸之路经济带

鄂尔多斯盆地大宁—吉县区块深部煤层含气饱和度测井计算方法及分布特征

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天然气地球科学 2024年第2期35卷 193-201页

作者：刘之的韩鸿来王成旺王伟季亮陈高杰陈龙王舵谢正龙西安石油大学地球科学与工程学院陕西西安710065 中国石油煤层气有限责任公司工程技术研究院陕西西安710082 中国石油煤层气有限责任公司韩城采气管理局陕西西安710082

煤层含气饱和度的精准计算及分布特征直接关系到煤层气富集区预测和开发方案有效制定。以鄂尔多斯盆地大宁—吉县煤层气田深8#煤储层为研究对象,从煤层气等温吸附曲线出发,给出煤层含气饱和度计算模型之后,充分利用地球物理测井资料建... 详细信息

煤层含气饱和度的精准计算及分布特征直接关系到煤层气富集区预测和开发方案有效制定。以鄂尔多斯盆地大宁—吉县煤层气田深8#煤储层为研究对象,从煤层气等温吸附曲线出发,给出煤层含气饱和度计算模型之后,充分利用地球物理测井资料建立了煤层含气饱和度与兰氏体积、兰氏压力、储层压力及含气量等参数的测井求取方法,进而形成了深部煤层含气饱和度测井计算方法。将该套方法程序化,实现研究区内各井深8#煤层的含气饱和度计算机可视化自动处理,并编绘了研究区含气饱和度平面分布图。研究表明:所述方法能够较好地用于研究区深部8#煤储层含气饱和度计算;研究区煤层含气饱和度整体上由东向西递增,由北向南先递减后递增、再递减后递增。其中,过饱和气藏区位于研究区南部DJ50井、DJ37井一带,饱和气藏区主要位于研究区的北部、中部,欠饱和气藏区在研究区广泛分布。该方法可为地球物理测井预测深部煤层含气饱和度提供一种新途径,为煤层气富集区预测提供基础参数。

关键词：煤层气含气饱和度分布特征深部煤层测井资料

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胚挽救技术创制无核葡萄新材料的研究

果树学报 2024年

作者：王栋岳妙琦包敏王琦俐王西平西北农林科技大学园艺学院.作物抗逆与高效生产全国重点实验室.农业部西北园艺作物生物学与种质创制重点实验室

【目的】以无核葡萄为母本进行无核葡萄新材料创制，探明火焰无核、克伦生、红宝石无核等无核葡萄品种为母本胚培养的幼果最佳采样时间，并通过分子标记辅助育种对杂种植株的无核性状进行早期鉴定，筛选杂交F1代无核材料，提高无核葡萄... 详细信息

【目的】以无核葡萄为母本进行无核葡萄新材料创制，探明火焰无核、克伦生、红宝石无核等无核葡萄品种为母本胚培养的幼果最佳采样时间，并通过分子标记辅助育种对杂种植株的无核性状进行早期鉴定，筛选杂交F1代无核材料，提高无核葡萄育种效率。【方法】通过胚挽救技术创制无核葡萄新材料，并利用无核分子标记p3-VvAGL11、GLSP1-569、SCF27-2000、SCC8-1018等对杂种植株无核性状进行鉴定。【结果】共获得杂种植株1059株，其中以红宝石无核为母本进行胚挽救的成苗率在12.48%以上，明显高于其他品种为母本的组合；火焰无核、克伦生、红宝石无核为杂交母本时，分别在第一次授粉后38、48、55 d采集幼果的胚挽救效率最高；利用无核分子标记p3-VvAGL11、GLSP1-569、SCF27-2000、SCC8-1018对杂种植株无核性状进行鉴定，所有杂交组合杂种后代的无核率均在58%以上。【结论】红宝石无核更适合作为胚挽救育种的母本材料，火焰无核、克伦生、红宝石无核为杂交母本时，分别在第一次授粉后38、48、55 d进行幼果采集效果较好，无核分子标记p3-VvAGL11、GLSP1-569、SCF27-2000、SCC8-1018可以准确对杂种植株的无核性状进行鉴定，缩短无核葡萄育种时间。

关键词：无核葡萄胚挽救分子标记辅助育种新种质