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“环境与健康分析专辑”引言

色谱 2025年第1期 1-2页

作者：汪海林赖玮毅中国科学院生态环境研究中心

以詹姆斯·瓦特发明可实际应用的蒸汽机为标志，地球进入了以工业文明为特征的人类纪时代。工业文明的迅猛发展虽然带来了显著进步，但也引发了一定程度的环境污染和前景未知的环境改造，并因此将决定和影响人类的健康、世代繁衍与发展...

以詹姆斯·瓦特发明可实际应用的蒸汽机为标志，地球进入了以工业文明为特征的人类纪时代。工业文明的迅猛发展虽然带来了显著进步，但也引发了一定程度的环境污染和前景未知的环境改造，并因此将决定和影响人类的健康、世代繁衍与发展。环境与健康分析作为理解人类纪时代环境污染与健康危害的关键手段，正日益受到人们的重视。

关键词：

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一种针对SAR图像的舰船目标检测算法

电光与控制 2025年第1期32卷 74-79页

作者：孟凡龙齐向阳范怀涛中国科学院空天信息创新研究院北京100000 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100000

由于环境复杂、舰船目标散焦和尺度的多样性,基于SAR图像的舰船目标检测仍然存在一些问题。提出了一种针对SAR图像的舰船目标检测算法。首先,基于可变形卷积构建舰船目标特征细化模块,提高对大长宽比姿态的舰船目标的特征提取能力;其次... 详细信息

由于环境复杂、舰船目标散焦和尺度的多样性,基于SAR图像的舰船目标检测仍然存在一些问题。提出了一种针对SAR图像的舰船目标检测算法。首先,基于可变形卷积构建舰船目标特征细化模块,提高对大长宽比姿态的舰船目标的特征提取能力;其次,在主干网络末尾引入了舰船空间金字塔聚合结构,增强对舰船目标的全局特征提取能力;最后,设计了尺度扩展特征金字塔网络,增强舰船浅层和深层特征信息的交互,提高对多尺度舰船目标的检测能力。实验结果表明,所提算法在HRSID数据集上的mAP达到了93.72%,F1分数达到了89.70%,优于所有比较算法,具有良好的检测效果。

关键词： SAR图像舰船检测可变形卷积舰船空间金字塔聚合结构尺度扩展特征金字塔网络

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多麦斯威尔电子能量分布等离子体中的朗缪尔探针诊断(英文)

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推进技术 2025年

作者：叶孜崇靳琛垚江堤张炜中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所中国科学技术大学科学岛分院

本文为针对多温度麦斯威尔电子能量分布（EEDF）等离子体中的朗缪尔探针诊断的一篇简短讨论，重点探讨朗缪尔探针伏安特征曲线在双及三温度麦斯威尔EEDF的等离子体情况中的数据分析方法。本文通过模拟多麦斯威尔EEDF等离子体中形成的朗... 详细信息

本文为针对多温度麦斯威尔电子能量分布（EEDF）等离子体中的朗缪尔探针诊断的一篇简短讨论，重点探讨朗缪尔探针伏安特征曲线在双及三温度麦斯威尔EEDF的等离子体情况中的数据分析方法。本文通过模拟多麦斯威尔EEDF等离子体中形成的朗缪尔探针伏安曲线，重点演示并探讨常见的、过度简化的单麦斯威尔EEDF拟合及其他常见的错误分析方法所造成的电子温度误差，并对相关误差给出定量的估算方式。然后，本文以模拟计算的朗缪尔探针伏安曲线，辅以真实实验的朗缪尔探针伏安曲线数据，演示在多温度麦斯威尔EEDF等离子体的朗缪尔探针伏安曲线中如何处理离子饱和流、电子饱和流、空间电荷效应及如何分辨并分别分析每一个电子群的温度及密度，从而正确获得等离子体中的双及三温度麦斯威尔EEDF信息。

关键词：等离子体诊断朗缪尔探针电子能量分布伏安特征曲线电子温度

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甘肃省黄河干支流水质差异及其影响因素分析

中国环境科学 2025年

作者：张晋博陆志翔罗艳冯起中国科学院西北生态环境资源研究院干旱区生态安全与可持续发展重点实验室中国科学院大学

河流水质对流域的水资源安全和生态建设至关重要。以黄河流域甘肃段为研究对象，基于DEM数据、土地利用数据、水质监测数据和社会经济数据，采用Fragstats 3.3软件和Pearson相关分析方法，计算河道缓冲区景观格局指数，分析水质指标与... 详细信息

河流水质对流域的水资源安全和生态建设至关重要。以黄河流域甘肃段为研究对象，基于DEM数据、土地利用数据、水质监测数据和社会经济数据，采用Fragstats 3.3软件和Pearson相关分析方法，计算河道缓冲区景观格局指数，分析水质指标与景观格局的相关性，探讨影响甘肃省黄河干支流水质的因素。结果表明:(1)2018—2021年，除洮河水质指标浓度总体趋于增长外，甘肃省黄河干流和其他支流水质整体好转，但超过80%的监测点的总氮(TN)指标处于Ⅴ类以上，且渭河、泾河和庄浪河氮源污染水平仍然较高；总氮(TN)和氨氮(NH4+-N)高值区主要分布在流域中部和东部局部地区，大部分地区的总磷(TP)很高，化学需氧量(COD)值空间差异大，且高值区主要集中在兰州市、临夏回族自治州中部的局部地区。(2)景观格局与水质指标存在显著相关性，景观斑块聚集度和连通性越强，水质越好；景观斑块破碎化程度和离散程度越高，水质污染风险越高；(3)水质指标具有较强的空间差异，水质驱动因素结果表明氨氮(NH4+-N)、总磷(TP)、高锰酸钾指数和化学需氧量(COD)指标主要受农村生活和农业生产影响，总氮和溶解氧指标主要受城镇生活和工业生产影响。研究结果为黄河流域甘肃段下一步的水质防治提供了依据。

关键词：景观格局河流水质驱动因素甘肃省黄河

水下机器人自主水下对接被动捕获装置的设计与实现

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哈尔滨工程大学学报 2025年

作者：孟令帅谷海涛李明烁张明远中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室中国科学院机器人与智能制造创新研究院沈阳工业大学机械工程学院中国科学院大学

针对目前水下机器人水下对接困难，对接稳定性差的问题，本文结合目前拖曳绳索对接方式设计并搭建出一种用于水下机器人自主水下对接被动捕获装置。该装置利用对接过程中不可避免的碰撞力实现水下捕获，结构简单，对接成功率高，具有对... 详细信息

针对目前水下机器人水下对接困难，对接稳定性差的问题，本文结合目前拖曳绳索对接方式设计并搭建出一种用于水下机器人自主水下对接被动捕获装置。该装置利用对接过程中不可避免的碰撞力实现水下捕获，结构简单，对接成功率高，具有对水下机器人导引、捕获及释放功能。通过分析目前国内外常用几种捕获式水下对接方式研究现状，设计被动捕获装置总体结构及工作流程；重点研究该装置对碰撞对接过程中捕获装置与对接杆/对接绳接触过程中的理论分析及力学特性；搭建被动捕获装置模型进行实验测试。实验结果表明：该装置在水面环境能实现对水下机器人的成功捕获对接，对水下对接装置方向的总体设计具有一定的指导和借鉴意义，在未来海洋观测系统以及海洋开发中具有广泛的应用前景。

关键词：水下机器人水下对接被动捕获装置结构设计力学分析碰撞分析理论计算实验验证

精勤不倦勇攀高峰——记中国科学院研究生院信息科学与工程学院齐洪钢副教授

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科学中国人 2012年第13期 62-63页

作者：廖潇莎《科学中国人》编辑部

这，是一所没有围墙的学校。它以中国科学院分布在全国20余个省（市）的100余个研究所为依托．以设在北京的研究生院本部为主体．以分布在上海、成都、武汉、广州、兰州的5个研究生教育基地为延伸．形成了覆盖全国的研究生教育网络。

关键词：中国科学院研究生院工程学院信息科学教育网络教育基地钢研究所

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认知空间映射及其神经机制

心理科学进展 2025年第1期33卷 62-76页

作者：吴际李会杰南宁师范大学教育科学学院南宁530001 中国科学院行为科学重点实验室(中国科学院心理研究所) 北京100101 中国科学院大学心理学系北京100049

认知地图不仅可以映射物理空间,还可以支持认知空间映射,形成包括感知空间、情景记忆空间、概念空间和社会空间等在内的跨不同信息领域的地图式表征。认知空间映射的神经机制包括海马体对潜在结构的抽象和概括、支持分布式位置地图的生... 详细信息

认知地图不仅可以映射物理空间,还可以支持认知空间映射,形成包括感知空间、情景记忆空间、概念空间和社会空间等在内的跨不同信息领域的地图式表征。认知空间映射的神经机制包括海马体对潜在结构的抽象和概括、支持分布式位置地图的生成、将信息与背景结构捆绑,以及海马体与其它脑区的协同。未来研究应关注预测性的认知空间地图、海马体对不同精度和层级信息的表征、认知空间映射微观和介观层面的研究空缺以及物理空间和认知空间映射的共同机制和特异性机制等问题。

关键词：认知地图网格细胞位置细胞海马体

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颗粒物沉降影响下草/藻型湖区沉积物一水界面氮交换特征及机制

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湖泊科学 2025年第1期37卷 76-88页

作者：韩汶轩陈秋羽何煦谭立贤刘成张雷中国科学院南京地理与湖泊所湖泊与环境国家重点实验室南京211135 中国科学院大学北京100049 广西大学资源环境与材料学院南宁530004

富营养化湖泊水体中颗粒物的不断富集和沉降加剧了沉积物内源负荷。本文以太湖典型草、藻型湖区为研究对象,开展了为期一年的野外月度调查,分析了两种湖区水样、颗粒物和沉积物中各形态氮含量、赋存形式及其沉积物水界面交换特征,研究... 详细信息

富营养化湖泊水体中颗粒物的不断富集和沉降加剧了沉积物内源负荷。本文以太湖典型草、藻型湖区为研究对象,开展了为期一年的野外月度调查,分析了两种湖区水样、颗粒物和沉积物中各形态氮含量、赋存形式及其沉积物水界面交换特征,研究了颗粒物沉降对草、藻型湖区沉积物水界面氮赋存形态转变及迁移的影响。结果表明,草、藻型湖区水体总氮(TN)浓度年变化范围分别为0.50~1.51 mg/L(均值为(0.97±0.23)mg/L)和1.77~6.12 mg/L(均值为(3.67±1.36)mg/L),藻型湖区水体各形态氮浓度普遍高于草型湖区,且季节性变化更加显著。草、藻型湖区悬浮颗粒物中TN含量年均值分别为(6998.48±1413.87)和(5162.63±2205.13)mg/kg,沉积物TN平均含量分别为(4219.75±216.62)和(3187.88±103.07)mg/kg,呈现草型湖区显著高于藻型湖区、悬浮颗粒物显著高于沉积物的特征。氨氮(NH 3-N)是两个湖区悬浮颗粒物和沉积物中有效态氮的主要赋存形式,藻型湖区沉积物中NH 3-N的释放主要集中在夏季,而草型湖区则以夏、秋季为主。有效态氮高度富集的颗粒物不断沉降是造成沉积物中氮含量改变的重要原因,且藻型湖区有效态氮所占比例(5.17%)在藻类水华季节高于草型湖区(4.34%)。草型系统向藻型系统的转变可能会升高水体颗粒物浓度并加剧沉积物颗粒再悬浮过程,颗粒物沉降和再悬浮交替加剧了沉积物水界面处氮的交换过程,在未来的湖泊内源氮管理中应更加重视颗粒物的作用。

关键词：太湖草型湖区藻型湖区悬浮颗粒物内源氮负荷

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服务器无感知计算系统性能优化技术研究综述

软件学报 2025年第1期36卷 47-78页

作者：杨光刘杰曲慕子王帅叶丹钟华中国科学院大学中国科学院软件研究所软件工程技术研究开发中心计算机科学国家重点实验室(中国科学院软件研究所)

服务器无感知计算是新兴的云计算模式,它基于“函数即服务(FaaS)”的范式,以函数为部署和调度的基本单位,为用户提供大规模并行和自动伸缩的函数执行服务,且无需用户管理底层资源.对于用户,服务器无感知计算能够帮助他们摆脱集群底层基... 详细信息

服务器无感知计算是新兴的云计算模式,它基于“函数即服务(FaaS)”的范式,以函数为部署和调度的基本单位,为用户提供大规模并行和自动伸缩的函数执行服务,且无需用户管理底层资源.对于用户,服务器无感知计算能够帮助他们摆脱集群底层基础设施管理的负担,专注于业务层的开发和创新;对于服务提供商,服务器无感知计算将应用分解为细粒度的函数,极大地提高了调度效率和资源利用率.显著的优势让服务器无感知计算迅速吸引了业界的注意,然而,服务器无感知计算与传统云计算迥然不同的计算模式以及对任务各方面的严格限制给应用的迁移带来了诸多障碍,各种越来越复杂的任务也对服务器无感知计算的性能提出了越来越高的要求,服务器无感知计算的性能优化成为一个重要的研究课题.从4个方面对服务器无感知计算系统性能优化技术的相关研究工作进行梳理和综述,并介绍现有的系统实现.(1)介绍面向典型任务的优化技术,包括任务适配和针对特定任务的系统优化;(2)综述沙箱环境的优化工作,包括沙箱方案和冷启动优化技术,它们是决定函数运行速度的核心;(3)概括I/O和通信技术的优化,它们是服务器无感知计算应用程序的主要性能瓶颈;(4)简述相关的资源调度技术,包括面向平台和面向用户的调度策略,它们决定着系统的资源利用率和任务的执行效率.最后,总结当前服务器无感知计算性能优化技术所面临的问题和挑战,并展望未来可能的发展方向.

关键词：服务器无感知计算函数即服务云函数云计算性能优化