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基于四象限光电探测的光导引技术研究

实验技术与管理 2025年

作者：卢帅华钟志杜春燕单明广于蕾哈尔滨工程大学信息与通信工程学院北京计算机技术及应用研究所

水下航行器中相关导引回收技术不断发展，为满足水下高精度的导引需求，设计了一套基于四象限光电探测器的UUV回收可见光导引装置。通过建立“两灯两探”的光导引模型，采集大量实验数据，并结合深度学习技术搭建精准模型，用于计算水... 详细信息

水下航行器中相关导引回收技术不断发展，为满足水下高精度的导引需求，设计了一套基于四象限光电探测器的UUV回收可见光导引装置。通过建立“两灯两探”的光导引模型，采集大量实验数据，并结合深度学习技术搭建精准模型，用于计算水平面上的相对间距、偏移量和偏转角。在发射端，采用水平放置的两颗LED光源。接收端利用四象限光电二极管（QP）收集灯源信息，经过电路处理并采集。随后对数据进行处理，输入预先训练完成的模型，以实时获取位置和姿态数据。经过实验测试，水平距离测量误差在2%以内，左右偏移误差在2 cm以内，角度测量误差控制在2°以内。完成原理实验平台搭建，为后续水下光导引技术的发展奠定了坚实的基础。

关键词：水下光导引四象限光电探测 FPGA 深度学习

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海南省农业生态效率时空特征及影响因素研究

热带作物学报 2025年第1期46卷 236-245页

作者：梁伟红邓春梅叶露刘燕群王丹阳李玉萍中国热带农业科学院科技信息研究所/海南省热带作物信息技术应用研究重点实验室海南海口571101

基于海南省18个市(县)2012—2022年县域行政单元农业面板数据,运用非期望产出超效率SBM模型,结合空间相关性分析方法,分析海南省农业生态效率时空演变特征,并利用Tobit回归模型探究其影响因素。结果表明:(1)2012—2022年,海南省农业生... 详细信息

基于海南省18个市(县)2012—2022年县域行政单元农业面板数据,运用非期望产出超效率SBM模型,结合空间相关性分析方法,分析海南省农业生态效率时空演变特征,并利用Tobit回归模型探究其影响因素。结果表明:(1)2012—2022年,海南省农业生态效率均值呈现中部地区>西部地区>东部地区的明显分级特征;海南省市(县)域尺度农业生态效率逐年明显改善,农业生态效率均值为0.541,达到均值以上的市(县)数为7个。(2)空间变化上,总体呈现中部向东西部扩散的空间分布特征,同时完全有效和效率较高呈现块状和链条式分布特征,效率中等类型市(县)围绕着完全有效和效率较高市(县)分布;南北方向和东西方向的投影趋势线均呈现倒“U”型特征。(3)在省域尺度下,农民收入水平、农业机械化强度、农业化学投入品使用强度和城镇化率是对海南省农业生态效率时空演变产生影响的主要因素;在不同区域尺度下,农民收入水平是对东部地区农业生态效率产生影响的主要因素,城镇化率、农业化学投入品使用强度和农田灌溉率是对中部地区农业生态效率产生影响的主要因素,城镇化率、农民收入水平、农业产业结构、农业化学投入品使用强度和农田灌溉率是对西部地区农业生态效率产生影响的主要因素。总体而言,海南省各市(县)农业生态效率整体呈上升趋势,各区域农业生态效率存在一定差异。未来应因地制宜探索不同地区农业发展重点,切实提升农业生态效率。

关键词：农业生态效率影响因素超效率SBM模型 Tobit模型海南省

不同内固定系统治疗股骨转子间骨折的力学稳定性

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中国组织工程研究 2025年第9期29卷 1783-1788页

作者：陈曦汤涛陈铜兵李青张文常州市第一人民医院江苏省常州市213003 苏州大学附属第三医院江苏省常州市213003 苏州大学苏州医学院骨科研究所江苏省苏州市215006

背景:股骨转子间骨折的骨折类型和固定方式多样,各固定系统间的力学稳定性相差较大。使用有限元分析方法对各固定系统开展生物力学研究具有科学的临床意义。目的:通过有限元方法对比分析多种内固定应用于股骨A031-A2.1型转子间骨折的力... 详细信息

背景:股骨转子间骨折的骨折类型和固定方式多样,各固定系统间的力学稳定性相差较大。使用有限元分析方法对各固定系统开展生物力学研究具有科学的临床意义。目的:通过有限元方法对比分析多种内固定应用于股骨A031-A2.1型转子间骨折的力学稳定性。方法:在已验证有效性的股骨有限元模型基础上,对模型进行必要的切割,造模成股骨A031-A2.1型转子间骨折,模拟临床手术方法置入不同的内固定系统,分别建立股骨近端防旋髓内钉、动力髋螺钉、经皮加压钢板和股骨近端锁定钢板固定模型。约束4组模型股骨远端下所有节点,在股骨头上施加700,1400和2100N的压缩载荷,通过计算分析,观察各组模型的等效应力分布和压缩刚度,比较各组模型之间的力学稳定性。结果与结论:①通过计算分析,对比各组模型的变形量计算压缩刚度后,在各级载荷作用下,各组模型上压缩刚度呈现的趋势:生理组>股骨近端防旋髓内钉组>股骨近端锁定钢板组>经皮加压钢板组>动力髋螺钉组;完整的生理组模型的压缩刚度明显高于所有的手术组模型;②观察应力指标,因存在应力遮挡效应,致使各固定组的应力峰值均高于生理组,最大峰值均集中分布于各内固定上;其中股骨近端防旋髓内钉固定组应力峰值最小,动力髋螺钉固定组应力最高,应力分布趋势呈现:生理组<股骨近端防旋髓内钉固定组<经皮加压钢板固定组<股骨近端锁定钢板固定组<动力髋螺钉固定组;③分布于骨质模型的应力,因内固定置入位置不同呈现不同的分布结果;④提示对于股骨转子间骨折,各种内固定均能起到有效的固定,结合有限元分析结果得出股骨近端防旋髓内钉组是较好的一种内固定选择,呈现变形量小、应力峰值低,应力分布均匀的特性;经皮加压钢板组和股骨近端锁定钢板组的力学效果优良,固定效果接近股骨近端防旋髓内钉固定;动力髋螺钉固定效果欠佳,同比于其他内固定,其力学稳定性较差。

关键词：股骨转子间骨折内固定系统力学稳定性有限元分析等效应力压缩刚度

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多源遥感协同的洞庭湖团洲垸决口险情应急监测方法研究

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长江科学院院报 2025年

作者：姜莹向大享蒋婕妤程学军陈喆李经纬长江科学院空间信息技术应用研究所武汉市智慧流域工程技术研究中心湖南省水利水电科学研究院

河湖堤防是防汛抗灾的重要屏障，近年来受强降雨及高洪水位影响，决口险情时有发生，严重危及生命财产安全。决口险情应急处置对时效性、信息准确性、全局性及观测协同性具有较高要求，如何科学有效地对决口险情进行动态实时监测，为灾... 详细信息

河湖堤防是防汛抗灾的重要屏障，近年来受强降雨及高洪水位影响，决口险情时有发生，严重危及生命财产安全。决口险情应急处置对时效性、信息准确性、全局性及观测协同性具有较高要求，如何科学有效地对决口险情进行动态实时监测，为灾后快速评估和防洪应急抢险决策提供技术支撑，具有迫切的现实需求。本文在分析决口险情监测任务需求的基础上，顾及时-空-频-谱等约束，构建一种多源遥感协同监测方法，利用模糊多属性决策思路评价不同协同方案在决口险情及引发的次生洪涝灾害任务中的动态监测能力，并通过反演决口宽度、垸区淹没面积等指标，实现多卫星监测组合的统一量化评定及决口险情过程追踪。为了验证多源遥感协同监测方法在决口险情及洪涝灾害应急处置中的性能，以“7.5洞庭湖团洲垸湖堤决口险情”为例进行实验和论证分析，实验结果表明：决口及洪涝场景下分别求解的协同监测方案综合适应度最优，且反演的决口宽度反演值与水文测报值趋势相符，相对误差为0.98%；淹没面积反演值与洪水复演模型计算值趋势大体一致，相对误差为-2.39%，协同监测方案可满足险情应急监测任务对响应时效性、协同性等现实需求。

关键词：多源遥感协同应急监测洞庭湖团洲垸决口险情模糊多属性决策

西南地区河成湖与火山湖土地利用对水质的多时空尺度影响差异

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湖泊科学 2025年第1期37卷 132-148,I0011-I0014页

作者：刘捷刘睿左书林张静重庆师范大学地理与旅游学院重庆401331 重庆师范大学 GIS应用研究重庆市重点实验室重庆401331

为探究不同时空尺度下不同湖泊类型土地利用对水质的影响差异,以四川省自贡市富顺西湖(河成湖)和云南省腾冲市青海湖(火山湖)为研究对象,提取6个空间尺度(50、60、70、80、90、100 m湖岸带缓冲区)的景观格局指数,结合雨季(2022年7月)和... 详细信息

为探究不同时空尺度下不同湖泊类型土地利用对水质的影响差异,以四川省自贡市富顺西湖(河成湖)和云南省腾冲市青海湖(火山湖)为研究对象,提取6个空间尺度(50、60、70、80、90、100 m湖岸带缓冲区)的景观格局指数,结合雨季(2022年7月)和旱季(2023年4月)湖泊水质参数,采用冗余分析法定量探究不同时空尺度下土地利用对两类湖泊水质影响的差异性。结果表明:(1)富顺西湖与腾冲青海湖水质参数季节性差异显著,雨季水质优于旱季,两个湖泊水环境质量存在显著差异,腾冲青海湖水环境质量优于富顺西湖,腾冲青海湖符合地表水环境Ⅱ类、Ⅲ类水质标准,富顺西湖达到Ⅳ类、Ⅴ类水质标准。(2)富顺西湖在旱季和50~60 m湖岸带缓冲区尺度下土地利用参数对水质变量的解释率最大,腾冲青海湖在雨季和60 m湖岸带缓冲区尺度下土地利用参数对水质变量的解释率最大。(3)土地利用指数对两类湖泊水质的影响各不相同。富顺西湖流域内斑块密度、景观形状指数和聚合度指数与多数水质指标呈正相关,“源”景观聚集程度和破碎化程度高会加剧对水质的威胁。腾冲青海湖流域内林地面积占比和聚合度指数对水质具有正效应,能够改善水环境质量;斑块指数和景观形状指数值的增加会加剧斑块破碎化,导致水质恶化。本研究基于不同时空尺度对土地利用与两类湖泊水质关系的差异性进行深入探讨,指导不同类型湖泊的区域规划与管理,为湖泊环境质量评价及保护和制定针对性的湖泊缓冲带设置、生态修复等策略提供科学依据,进而促进湖泊水质安全和水资源可持续利用。

关键词：土地利用水质多尺度效应冗余分析西南地区湖泊

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水稻细菌性条斑病的研究进展

南京农业大学学报 2025年第1期48卷 46-57页

作者：陈贤汤宝赵延存刘凤权江苏省农业科学院植物保护研究所/江苏省食品质量安全重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地江苏南京210014 根特大学生物科学工程学院植物和作物系东佛兰德根特9000

水稻细菌性条斑病(以下简称水稻细条病)是我国重要的植物检疫性病害之一,对我国南方及东南亚国家的水稻生产形成严重威胁。近年来,水稻细条病在华东、华中等稻区的发生流行呈上升趋势,有些稻区的水稻细条病危害程度甚至已超过水稻白叶... 详细信息

水稻细菌性条斑病(以下简称水稻细条病)是我国重要的植物检疫性病害之一,对我国南方及东南亚国家的水稻生产形成严重威胁。近年来,水稻细条病在华东、华中等稻区的发生流行呈上升趋势,有些稻区的水稻细条病危害程度甚至已超过水稻白叶枯病。种植抗病品种被认为是防控水稻细条病最为经济、环保且高效的策略之一。然而,有关水稻细条病抗病品种的应用尚未见报道。目前,化学防治仍是生产上水稻细条病主要的应急防控措施之一。水稻细条病的绿色防控水平取决于水稻细条病菌致病性、水稻抗病性的遗传基础研究水平和及时精准用药。本文简要概述了水稻细条病的历史、发生和流行现状,归纳了致病基因和抗病基因的类型及二者互作机制,总结了主要防治措施,旨在为水稻细条病的绿色防控提供理论指导。

关键词：水稻细菌性条斑病抗病基因致病基因绿色防控

原花青素-铁网络包裹对乳酸菌发酵黑莓汁的影响

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食品工业科技 2025年

作者：罗润萌张瑜苏巍蒙朝雄崔晓臻张银努尔古丽·热合曼刘小莉新疆师范大学生命科学学院江苏省农业科学院农产品加工研究所

本研究旨在探讨原花青素-铁网络涂层包裹乳酸菌后对发酵黑莓汁的影响。通过原花青素（Pc）与铁离子反应生成金属-多酚网络，将其包裹植物乳植杆菌BC17形成BC17@Pc-Fe保护结构，并应用于发酵黑莓汁中，研究原花青素-铁包裹乳酸菌后对黑... 详细信息

本研究旨在探讨原花青素-铁网络涂层包裹乳酸菌后对发酵黑莓汁的影响。通过原花青素（Pc）与铁离子反应生成金属-多酚网络，将其包裹植物乳植杆菌BC17形成BC17@Pc-Fe保护结构，并应用于发酵黑莓汁中，研究原花青素-铁包裹乳酸菌后对黑莓汁发酵过程中的活菌数、总糖、还原糖、总酚、花色苷、pH、总酸以及抗氧化能力的影响。研究发现，包裹后的BC17的粒径由1990±156 nm增加至5560±901 nm，所带电荷由-13.77±1.44 mv增加至-4.05±1.48 mv，扫描电子显微镜研究显示，由原花青素和铁离子构成的金属-多酚网络成功包裹BC17。在发酵黑莓汁过程中，BC17@Pc-Fe组的活菌数能达到7.59±0.03 lg CFU/mL显著（p＜0.05）高于BC17组的活菌数（6.64±0.03 lg CFU/mL），其总糖和还原糖含量、总酚和花色苷含量与BC17组相比分别升高了13.29%±2.81%和6.49%±1.01%、4.47%±2.02%和33.96%±4.26%。同时，与BC17组相比，BC17@Pc-Fe组pH值降低了2.72%±0.01%、总酸含量升高了4.60%±0.03%。经过抗氧化能力评估，BC17@Pc-Fe组的DPPH自由基清除率、ABTS+自由基清除率、·OH清除率以及亚铁离子还原能力比BC17组分别提高19.33%±2.94%、29.17%±2.82%、12.31%±7.22%和11.31%±0.03%，原花青素-铁网络涂层包裹BC17可以有效提高黑莓发酵汁的抗氧化能力。本研究通过改善乳酸菌生长和发酵性能来提升黑莓发酵汁的品质，为乳酸菌发酵果汁类产品提供了新思路。

关键词：金属-多酚网络乳酸菌黑莓汁发酵抗氧化

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高混凝土面板堆石坝接缝止水试验研究和应用

岩土工程学报 2025年第1期47卷 30-37页

作者：郦能惠王立安任强张志韬张贤王新奇代巧枝南京水利科学研究院岩土工程研究所江苏南京210024 黄河勘测规划设计研究院有限公司河南郑州450031

混凝土面板堆石坝是当前最有竞争力的坝型,为保障高混凝土面板堆石坝的安全,坝体和面板的应力变形性状以及接缝位移成为研究的重点之一,通过止水材料开发、接缝止水结构设计和止水结构防渗模型试验研究提出了高混凝土面板堆石坝新型止... 详细信息

混凝土面板堆石坝是当前最有竞争力的坝型,为保障高混凝土面板堆石坝的安全,坝体和面板的应力变形性状以及接缝位移成为研究的重点之一,通过止水材料开发、接缝止水结构设计和止水结构防渗模型试验研究提出了高混凝土面板堆石坝新型止水结构,并应用于高混凝土面板堆石坝工程。在此基础上进行了高坝新型接缝止水结构力学特性试验研究,形成了试验方法,建立了高坝新型止水结构的劲度表达式,通过在某高坝工程的应用表明提出的接缝止水应力应变关系全面反映高坝新型止水结构各主要部件对于面板与趾板以及面板之间力的传递的贡献,更好地反映复杂地形地质条件下高坝设计布置的影响,具有一定的工程应用价值。

关键词：混凝土面板堆石坝接缝止水应力变形性状劲度表达式

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小兴安岭12种灌木的燃烧性研究

森林工程 2025年第1期41卷 75-85页

作者：张念慈刘广菊崔文峰黑龙江省森林保护研究所哈尔滨150040 黑龙江省生态研究所哈尔滨150040 黑龙江省林业科学院哈尔滨150040

为比较黑龙江省小兴安岭12种典型灌木树种燃烧性差异,对生物防火树种筛选和配置提供参考,以黑龙江省小兴安岭地区12种灌木植物为主要研究对象,分别测定其干、枝、叶燃烧性指标,采用层次分析法(AHP)构建灌木植物燃烧性层次结构模型,确定... 详细信息

为比较黑龙江省小兴安岭12种典型灌木树种燃烧性差异,对生物防火树种筛选和配置提供参考,以黑龙江省小兴安岭地区12种灌木植物为主要研究对象,分别测定其干、枝、叶燃烧性指标,采用层次分析法(AHP)构建灌木植物燃烧性层次结构模型,确定燃烧性各指标权重,计算灌木不同器官燃烧性数值,结合专家打分法确定灌木各器官权重占比,得出12种灌木燃烧性排序。研究结果表明,整株的燃烧性最强的为刺玫果,最弱的为忍冬;干最易引燃的为接骨木,最难引燃的为忍冬;枝最易引燃的为接骨木,最难引燃的为忍冬;叶最易引燃的为刺五加,最难引燃的为红柳。研究结果可为小兴安岭地区灌木树种燃烧性研究提供理论依据,为林火预测预报、林火行为预报、可燃物管理等研究和应用提供有效的支持。

关键词：小兴安岭森林可燃物灌木燃烧性理化性质层次分析

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