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中国东部沙地温带稀树草原的分布与制图

中国科学:地球科学 2025年第1期 126-140页

作者：李晓雅王锋段涛杨凯捷杨斌王春梅田昕卢琦中国林业科学研究院生态保护与修复研究所中国林业科学研究院荒漠化研究所三北工程研究院生态环境部卫星环境应用中心中国科学院微电子研究所中国科学院空天信息创新研究院中国林业科学研究院资源信息研究所

稀树草原广泛分布于全球各个区域,对调节陆地净初级生产力和陆地碳循环至关重要.由于稀树草原树草混合分布使其具有较高的空间异质性,当前的全球土地覆盖分类图多将其划分为森林或草原.中国温带稀树草原覆盖面积广泛,但缺乏对其空间格... 详细信息

稀树草原广泛分布于全球各个区域,对调节陆地净初级生产力和陆地碳循环至关重要.由于稀树草原树草混合分布使其具有较高的空间异质性,当前的全球土地覆盖分类图多将其划分为森林或草原.中国温带稀树草原覆盖面积广泛,但缺乏对其空间格局和面积的认识.本研究基于中国温带稀树草原植被结构特征,参考联合国粮食及农业组织对稀树草原的定义,发展了一套融合无人机和卫星两种数据源的温带稀树草原的遥感制图新方法.利用覆盖主要稀树草原类型总面积1818ha的无人机高分辨率图像构建训练和验证数据集,集成分类和回归树算法与随机森林算法,估算了稀树草原上木本和草本植物的覆盖度,绘制了最小识别面积为0.5ha的中国东部科尔沁和浑善达克沙地温带稀树草原分布图.结果表明,新方法对稀树草原上木本和草本植物覆盖度估算均方根误差分别为10.69%和11.67%,决定系数分别为0.66和0.63.中国东部沙地温带稀树草原分布图精度评估Kappa系数为0.70,总体精度为0.88,平均精度为0.85,表明分布图具有较高的识别精度.中国东部沙地温带稀树草原集中分布于科尔沁沙地北部、浑善达克沙地中东部和大兴安岭南麓山地向平原过渡的区域,总面积为3.27×106ha.区域稀树草原类型主要为榆树稀树草原、栎树/槭树稀树草原和灌丛稀树草原.榆树稀树草原广泛分布于浑善达克沙地、科尔沁沙地东部和北部,呈条带状与流动沙丘相间分布;槭树/栎树稀树草原主要分布于科尔沁沙地北部,生长于低山丘陵;面积最大的温带稀树草原类型为灌丛稀树草原,主要分布于浑善达克沙地西部、科尔沁沙地中部和西部.本研究绘制了中国东部科尔沁、浑善达克沙地温带稀树草原空间分布图,提供了两大沙地温带稀树草原地理分布和面积的精确信息.数据成果可支撑中国温带稀树草原生态系统保护和利用、东部沙地荒漠化防治和生态系统恢复等相关科学研究和保护政策制定.研究方法为全球尺度稀树草原精细分类制图及稀树草原动态变化分析提供了新思路.

关键词：温带稀树草原无人机高分卫星木本植物覆盖度草本植物覆盖度机器学习

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基于特征精炼网络的绝缘子缺陷检测

北京交通大学学报 2025年

作者：姜香菊王瑞彤马彦鸿兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃省特种设备检验检测研究院

定期巡检绝缘子状态是保障电网安全运行的重要环节。针对航拍图像中绝缘子缺陷区域占比小，目标大小不一致造成检测效果不理想的问题，提出一种基于特征精炼检测头的绝缘子缺陷检测网络。首先，采用FocalNet及SPPFCSPC构建特征提取主干... 详细信息

定期巡检绝缘子状态是保障电网安全运行的重要环节。针对航拍图像中绝缘子缺陷区域占比小，目标大小不一致造成检测效果不理想的问题，提出一种基于特征精炼检测头的绝缘子缺陷检测网络。首先，采用FocalNet及SPPFCSPC构建特征提取主干增强网络特征提取能力；其次，设计增强特征自适应融合金字塔，在其中提出定位信息补充分支解决缺陷特征丢失问题，同时引入EMA注意力构建不同分辨率的丰富语义特征图便于检测多尺度目标；最后，提出特征精炼检测头用于提取和聚合绝缘子及缺陷的多尺度特征信息，生成更具辨别力的特征用于检测不同尺度目标。实验结果表明，所提方法mAP0.5达到98.2%，能够对多尺度绝缘子及缺陷进行准确识别。

关键词：绝缘子缺陷检测智能巡检多尺度目标检测特征精炼深度学习

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基于ODE扩散模型的多类异常检测和定位

智能系统学报 2025年

作者：蒋世杰夏秀山翟伟曹洋中国科学技术大学自动化系中国科学技术大学先进技术研究院

多类异常检测和定位旨在训练一个单一模型，在多类场景下该模型能够识别出偏离正常的异常区域。最近基于扩散模型的方法在该项任务中表现出色而开始受到关注，然而，现有方法侧重于改进扩散模型去噪网络，通过添加更多约束，保持多步生... 详细信息

多类异常检测和定位旨在训练一个单一模型，在多类场景下该模型能够识别出偏离正常的异常区域。最近基于扩散模型的方法在该项任务中表现出色而开始受到关注，然而，现有方法侧重于改进扩散模型去噪网络，通过添加更多约束，保持多步生成的高一致性，实现更高的重构性能，但更多的采样步数也意味着更高的计算开销。为此，本文提出了一种基于常微分方程(ordinary differential equations， ODE)扩散模型的多类异常检测和定位方法，只需一步即可实现高质量的重构生成，同时引入时间步感知网络来缓解采样步数少可能导致的一致性和恒等捷径问题，从而进一步提高重构质量。在通用的基准数据集MVTec-AD上进行的实验结果表明，本文方法在精度上可与当前最先进方法相媲美，但是计算量更低速度更快，满足了工业异常检测和定位的高精度和实时性需求。

关键词：缺陷检测异常检测异常定位扩散模型去噪网络常微分方程无监督学习时间步感知

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高速铁路多列车运行态势推演方法

自动化学报 2025年

作者：王荣笙袁志明闫璐吕宜生丁舒忻中国铁道科学研究院集团有限公司科学技术信息研究所中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所高速铁路与城轨交通系统技术国家工程研究中心高速铁路行车调度实验室中国铁道科学研究院集团有限公司科技和信息化部中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室

多列车运行态势是列车调度员和司机分别调整运行图和列车驾驶策略的关键信息和重要依据,表征各列车在未来运行各位置处的速度、加速度、通过时刻等信息.然而,由于高铁信号系统的交互信息利用率较低,列车调度员和司机只能凭经验推演多列... 详细信息

多列车运行态势是列车调度员和司机分别调整运行图和列车驾驶策略的关键信息和重要依据,表征各列车在未来运行各位置处的速度、加速度、通过时刻等信息.然而,由于高铁信号系统的交互信息利用率较低,列车调度员和司机只能凭经验推演多列车运行态势,基于此给出的运行图和列车驾驶策略的自动化程度较低,影响了铁路运营效率.为此,针对多列车运行态势推演问题,构建多列车运行态势推演系统架构及模型.以单列车运行态势的离线推演和在线推演方法为基础,提出多列车运行态势微观推演方法,以及基于虚拟编队模式的多列车运行态势宏观实时推演方法.仿真结果表明,微观推演方法能在420 s内计算多列车超速防护曲线和运行图调整的安全下界.宏观推演方法针对任意临时限速场景,都能在7 s内为列车调度员和司机分别实时提供列车运行调整方案和辅助驾驶策略,有效降低了铁路人员的工作强度,提升了高铁运营效率和应急处置能力.

关键词：高速铁路多列车运行态势列车运行调整列车速度曲线优化高速铁路调度控制一体化

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基于图像内容理解的判别性类别提示学习

电子学报 2025年

作者：王楠井刘阿建梁凤梅张小梅万军谢珺雷震太原理工大学电子信息工程学院中国科学院自动化研究所

近年来，通过图像与文本的联合表示，基于对比语言-图像预训练（Contrastive Language-Image Pre-training,CLIP）的方法将文本信息作为分类器的权值，在通用图像识别任务中展现出卓越性能.但是现有方法仅单独构建类别文本提示，比如上... 详细信息

近年来，通过图像与文本的联合表示，基于对比语言-图像预训练（Contrastive Language-Image Pre-training,CLIP）的方法将文本信息作为分类器的权值，在通用图像识别任务中展现出卓越性能.但是现有方法仅单独构建类别文本提示，比如上下文优化（Context Optimization,CoOp）和条件上下文优化（Conditional Context Optimization,CoCoOp）等，没有考虑图像的内容语义信息与类别的重要性，限制了模型对图像类别的理解与判别.为了解决上述问题，本文在CLIP的基础上提出了一种新方法：基于图像内容理解的判别性类别提示学习（Discriminative Category Prompt Learning based on image content understanding,DCPL），借助图像中丰富的内容特征来学习文本提示，提高文本提示对类别的判别性.具体来说，DCPL包含提示生成（Prompt Generation,PG）模块和文本监督（Text Supervision,TS）模块.PG模块将图像特征和初始化的查询向量作为输入，通过自注意力机制和交叉注意力机制使输出的文本提示中包含充分的图像语义信息；TS模块将固定的类别提示模板作为监督，为可学习文本提示在类别层面和logits层面注入类别信息，增强了类别的重要性.最后，DCPL在ImageNet、Caltech101和Oxford-Pets等11个公开分类数据集上的16-shots平均准确率达到了81.84%，较以往方法提升0.98%.

关键词：视觉-语言模型图像识别提示调优注意力机制文本监督(TS) 适配器微调 transformer

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郫县豆瓣感官轮及定量描述剖面建立

食品科学 2025年第3期46卷 179-186页

作者：陈厚银钟葵云振宇史波林汪厚银张瑶张丽涵何晓宁项雅科赵镭西南交通大学生命科学与工程学院四川成都610031 中国标准化研究院农业食品标准化研究所国家市场监督管理总局重点实验室(食品感官分析)北京102200

为探究中国地理标志产品郫县豆瓣的感官特性,通过感官评价小组构建郫县豆瓣的感官轮及定量描述剖面。采用中心点剖面法结合几何平均值对市面上21款豆瓣产品进行感官描述词开发,构建包括外观、基本味、香气、风味和质地5个维度共计53个... 详细信息

为探究中国地理标志产品郫县豆瓣的感官特性,通过感官评价小组构建郫县豆瓣的感官轮及定量描述剖面。采用中心点剖面法结合几何平均值对市面上21款豆瓣产品进行感官描述词开发,构建包括外观、基本味、香气、风味和质地5个维度共计53个感官描述词。进一步结合多元统计方法复选出23个感官描述词并建立相应的强度参比样,开展不同种类和等级郫县豆瓣感官品质的定量描述评价。结果表明,郫县传统豆瓣酱香、辣香更强、质地偏黏,可见性(蚕豆瓣)、硬度更大。相比传统豆瓣,郫县红油豆瓣颜色偏红褐色,具有更强的油香、香料香、湿润性和油味等特性。随等级增加,郫县豆瓣的酱香、豆豉味等特征更突出,滋味更加醇厚。本研究可为郫县豆瓣的感官品质评价、产品质量控制及改进提供基础数据和评价方法参考。

关键词：郫县豆瓣感官描述词多元分析方法感官轮定量描述剖面

文化赋能城市更新的理论逻辑与现实路径——以南京老城南为例

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自然资源学报 2025年第1期 147-163页

作者：何淼宋伟轩汪毅南京市社会科学院文化发展研究所河海大学地理与遥感学院南京市规划设计研究院城乡发展研究所

城市更新是中国城市在新时代内涵式发展背景下，推进高质量可持续发展的显性化议题。伴随文化在延续城市历史、缔造空间价值、提升生活品质和激发经济活力等方面发挥着日益重要的作用，其逐渐成为推进城市更新的关键性动能。在分析1978... 详细信息

城市更新是中国城市在新时代内涵式发展背景下，推进高质量可持续发展的显性化议题。伴随文化在延续城市历史、缔造空间价值、提升生活品质和激发经济活力等方面发挥着日益重要的作用，其逐渐成为推进城市更新的关键性动能。在分析1978年改革开放以来文化要素与城市更新关系演替的基础上，构建文化赋能城市更新的逻辑框架，并以南京老城南为例，探索文化赋能城市更新的实现路径与机制效应。研究发现：（1）发挥历史文化、创意文化、地方文化等文化资源要素在城市更新中的多重作用，通过文化要素注入、空间载体吸附和更新效能释放过程，可以赋予城市更新动能、增进城市更新质效；（2）从南京老城南的城市更新实践中，总结出历史符号重现、文旅消费驱动、创意产业植入、社区精神根植和文化服务嵌入等城市更新的文化赋能路径；（3）政府、市场、社会等多方利益主体共同推动着文化赋能型城市更新，在发挥出显著经济社会效益的同时，也需要进一步强化旧城历史文化空间更新与城市当代文化建设成果之间的联系、协调推进精神层面的文化更新、增强地方居民的城市参与权与文化获得感等；（4）中国文化赋能型城市更新区别于西方“文化导向的城市更新”，将历史文化的保护传承弘扬、居民文化认同感的提升视作城市更新的重要目标。基于可持续的城市更新理念，需要推动文化要素与城市更新的良性双向赋能，实现文化资源的保护利用与有度、有序、有情、有机更新的谐振式发展。

关键词：城市更新文化赋能历史文化遗存旧城改造南京老城南

过硫酸钠/活性炭体系深度脱除稀土废渣资源化废水中有机物

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中国稀土学报 2025年

作者：王慧佳李倩张海林钟红芸熊家春李平中国科学院赣江创新研究院中国科学院江西稀土研究院中国科学院过程工程研究所

离子型稀土矿山废渣资源化利用过程会产生盐度和有机物浓度双高的硫酸钠废水，通过探索废水中有机物的赋存状态，本研究提出过硫酸钠/活性炭（PS/AC）体系脱除废水中有机物。研究发现，废水中有机物主要为腐殖酸类物质，有机碳含量（TO... 详细信息

离子型稀土矿山废渣资源化利用过程会产生盐度和有机物浓度双高的硫酸钠废水，通过探索废水中有机物的赋存状态，本研究提出过硫酸钠/活性炭（PS/AC）体系脱除废水中有机物。研究发现，废水中有机物主要为腐殖酸类物质，有机碳含量（TOC）为1102.11 mg·L-1。通过热活化过硫酸钠降解-活性炭深度脱除二段工艺，可实现废水中TOC值降低到8.10 mg·L-1，有机物最终脱除率达到99.3%。活性炭活化过硫酸钠一步脱除废水有机物，降解率可达95%以上。机理研究表明，两种活化方式产生·OH和SO4-·为主要活性氧化物质降解废水中有机物，活性炭活化体系的氧化能力高于热活化体系。本研究为深度去除稀土废渣资源化废水中有机物提供了应用技术基础，所构建的过硫酸钠/活性炭体系表现出良好的经济适用性。

关键词：稀土废渣废水腐殖酸过硫酸钠活性炭

一种高效检测道路物体的强拓展性特征提取网络

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微电子学与计算机 2025年

作者：谢磊磊李正朱凤华山东交通学院中国科学院自动化研究所

在目标检测任务中，空间金字塔网络是多尺度特征融合的常用方法，但其在不同尺度的特征映射上执行多级池化操作来生成固定大小的特征图，对于目标的空间关系和上下文信息缺乏有效利用，且无法根据需求进行卷积尺寸的适应性调整，造成计... 详细信息

在目标检测任务中，空间金字塔网络是多尺度特征融合的常用方法，但其在不同尺度的特征映射上执行多级池化操作来生成固定大小的特征图，对于目标的空间关系和上下文信息缺乏有效利用，且无法根据需求进行卷积尺寸的适应性调整，造成计算资源浪费。本文探索了一种通过使用准则化卷积单元EFConv构建快速准确的特征提取模块的方案，提出一种强拓展性特征提取网络SEFE模块，该模块通过降低内部协变量偏移ICS，引入缩放参数和偏移参数，改变膨胀策略和采用分组卷积，可以有效地处理空间层次信息并避免计算负担的增加，增强了网络对不同尺度特征的区分能力。进一步将SEFE模块置换到YOLO多个版本的主干部位，构建SEFE Net 特征提取器。在基准数据集BDD100K上进行实验，结果表明SEFE Net面对多类别目标检测任务时检测效果比原模型提升了1.3%，且平衡了计算量。

关键词：空间金字塔网络数据归一化目标检测卷积膨胀率