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城市道路下沉式隧道积水深度预测与风险评估

中国公路学报 2025年

作者：胡指南柴文凯王永刚李彪道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室(石家庄铁道大学) 石家庄市交通投资开发有限公司

下沉式隧道属城市道路低洼区段，在强降雨影响条件下不生成过多积水，是预防甚至杜绝城市内涝灾害保证交通安全的关键。为此，本文以路面状况与雨量损失为切入点，构建由进流量、排水能力及路面坡度函数表征的低洼路段积水深度预测公式... 详细信息

下沉式隧道属城市道路低洼区段，在强降雨影响条件下不生成过多积水，是预防甚至杜绝城市内涝灾害保证交通安全的关键。为此，本文以路面状况与雨量损失为切入点，构建由进流量、排水能力及路面坡度函数表征的低洼路段积水深度预测公式。进一步，采用SWMM（Storm Water Management Model）构建排水管网模型，对不同降雨、不同排水条件下积水深度进行预测，并验证理论公式可行性。最后，根据模拟预测结果，完成对隧道内积水深度的风险等级评估。研究结果表明:（1）隧道在理想排水条件下，降雨重现期为10、50、100年时，最大积水深度分别为14.93 cm、20.85 cm和22.74 cm。（2）积水深度模拟预测曲线与理论公式计算结果吻合度良好，表现为先快速增长，后缓慢增长，达到峰值后快速下降，积水峰值在雨强峰值后出现。（3）考虑25%管道堵塞率情况下，降雨重现期10年时的积水风险等级为III级，重现期为50和100年时的积水风险等级均为IV级。研究成果对于下沉式隧道积水深度监测、预警与风险评估具有借鉴意义。

关键词：隧道工程降雨模拟理论公式积水深度风险评估

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基于液晶回音壁模式传感的光谱标定方法研究

光谱学与光谱分析 2025年第1期45卷 30-37页

作者：麻镇宇李晓强刘永军严云翔哈尔滨工程大学纤维集成光学教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学海洋光子材料与器件物理工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学青岛创新发展中心山东青岛266000

液晶回音壁模式(WGM)传感技术结合了液晶材料的高敏感性和光学WGM的高精度特性,在物质检测、环境监测和生物医疗等领域具有广阔的应用前景。为提升传感测量的精度和灵敏度,除了改善传感器的结构特性以外,如提高品质因子、实现窄线宽、... 详细信息

液晶回音壁模式(WGM)传感技术结合了液晶材料的高敏感性和光学WGM的高精度特性,在物质检测、环境监测和生物医疗等领域具有广阔的应用前景。为提升传感测量的精度和灵敏度,除了改善传感器的结构特性以外,如提高品质因子、实现窄线宽、提升波长移动范围等,准确标定WGM光谱谱线是一个重要内容。然而,实际应用中,WGM光谱的非规则分布给谱线标定带来了挑战。本文针对此问题提出了一种基于Savitzky-Golay(SG)滤波和高斯平滑的WGM非规则光谱标定方法,并提出了光谱标定的对称性、高线性和合理性三原则。将WGM光谱标定分为规则和非规则两类。对于规则光谱,具有良好的洛伦兹线型和高斯包络轮廓,可以选择最高强度谱线或中心波长,或者具有相同自由光谱范围(FSR)的相邻模式谱线作为谐振波长。而对于非规则光谱,可以分为三类:(1)光谱缺峰和强度突变,主要由于谐振条件的损耗变化所致;(2)光谱非规则劈裂,液晶微腔中可能存在微小的缺陷或杂质,导致光谱的非对称劈裂;(3)混合型变化光谱,受到复杂测量环境的影响,可能出现多种不规则变化。通过SG滤波和高斯平滑处理,有效地恢复光谱的对称性,提升拟合线性度,实现光谱标定。为验证该方法的有效性,根据不同类型光谱标定情况,分别设计了利用液晶WGM对不同生物分子的传感实验,包括胰蛋白酶(浓度0.75~2.00μg·mL^(-1))、pH(4.55~6.86)、DNA(浓度90~490μg·mL^(-1))等。实验结果表明,采用本文方法和三原则进行液晶WGM光谱标定和谐振峰选取,传感灵敏度的线性度均在0.99以上,具有较好的可靠性和稳定性。该研究创新之处在于提出了针对液晶WGM光谱非规则分布的有效标定方法和三原则,为提高液晶WGM传感测量的准确性和有效性提供了有效解决方案和重要的理论和方法支持,具有重要的应用和理论意义。

关键词：液晶回音壁模式光谱标定 Savitzky-Golay滤波

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基于聚类算法的路径频散曲线拾取方法

中国海洋大学学报（自然科学版） 2025年第1期55卷 149-157页

作者：何建张建中黄忠来中国海洋大学海洋地球科学学院山东青岛266100 中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室山东青岛266100

多道地震资料面波分析方法是目前确定近地表横波速度的有效工具,但由于反演的一维横波速度模型仅反映了检波器排列中点垂直方向上的横波速度变化,因此其横向分辨率较差。与面波分析方法相比,面波层析反演方法具有更大的潜力来提高近地... 详细信息

多道地震资料面波分析方法是目前确定近地表横波速度的有效工具,但由于反演的一维横波速度模型仅反映了检波器排列中点垂直方向上的横波速度变化,因此其横向分辨率较差。与面波分析方法相比,面波层析反演方法具有更大的潜力来提高近地表特征的横向分辨率。但是面波层析反演方法需要从大量检波器对之间(路径)的平均频散能量谱中拾取频散曲线,人工拾取将耗费大量的时间成本。针对这个问题,本文进行了聚类算法自动从路径平均频散能量谱中拾取相速度频散曲线的研究。理论模型正演数据以及实际资料面波数据的实验结果都验证了本文方法的正确性。

关键词：聚类算法频散曲线面波层析反演横波速度

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应用加权子空间稀疏恢复的水声矢量阵测向方法

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声学学报 2025年第1期 86-96页

作者：梁国龙柳国龙李赢郝宇赵春鹏哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室工业和信息化部海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学) 哈尔滨工程大学水声工程学院

针对水下目标的高分辨方位估计问题,提出一种应用加权子空间稀疏恢复的水声矢量阵测向方法。通过估计声压通道和振速通道的噪声功率获得噪声归一化的水声矢量阵数据,利用加权子空间拟合和重加权L1范数最小化技术,精确估计目标方位。该... 详细信息

针对水下目标的高分辨方位估计问题,提出一种应用加权子空间稀疏恢复的水声矢量阵测向方法。通过估计声压通道和振速通道的噪声功率获得噪声归一化的水声矢量阵数据,利用加权子空间拟合和重加权L1范数最小化技术,精确估计目标方位。该方法通过噪声功率加权和加权子空间稀疏恢复来提高方位分辨能力。仿真结果表明,该方法的分辨能力和估计精度优于多重信号分类方法、基于增广子空间的多重信号分类方法和基于奇异值分解的稀疏重构方法（L1-SVD）。消声水池试验结果进一步验证,在一强一弱目标情况下,该方法的分辨能力优于另外3种方法。

关键词：测向重加权稀疏重构声矢量阵高分辨率

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基于残差U-net网络的地震资料分辨率提高方法

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2025年第1期55卷 140-148页

作者：董博艺张进中国海洋大学海洋地球科学学院山东青岛266100 青岛海洋科技中心海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266237 中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室山东青岛266100

高分辨率地震资料处理是获取高品质地震资料、实现薄储层良好地震地质解释的关键。传统提高地震分辨率的方法应用条件苛刻,关键参数求取复杂,在实际应用中受到诸多限制。深度学习中的U-net网络以纯数据驱动的优势,可学习低分辨率地震记... 详细信息

高分辨率地震资料处理是获取高品质地震资料、实现薄储层良好地震地质解释的关键。传统提高地震分辨率的方法应用条件苛刻,关键参数求取复杂,在实际应用中受到诸多限制。深度学习中的U-net网络以纯数据驱动的优势,可学习低分辨率地震记录到高分辨率标签的非线性关系,实现地震资料的高分辨率处理。本文设计了残差U-net网络结构,同时提出了基于概率密度函数控制的同分布反射系数集生成方法,将测井反射系数的概率密度函数作为一种先验约束信息融入训练样本,不仅保证了足够的同分布样本来训练网络,还确保了训练样本更符合工区实际情况,以此提高模型预测的准确性。模型测试和实际资料应用结果表明,本文提出的方法能够有效应用于地震资料分辨率的提高,同时拓宽频带。

关键词：提高分辨率 U-net 残差结构同分布

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多酚与海参卵肽复合物结构表征、功能性质及抗氧化活性分析

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食品工业科技 2025年

作者：朱卉宇关爽崔娥玲黄则天蒙月月李婷婷大连民族大学生命科学学院生物技术与资源利用教育部重点实验室

目的：制备多酚与海参卵多肽（SCOP）的复合物，并研究其结构和功能特性。方法：将绿原酸（CA）和表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）与SCOP进行非共价结合制备多酚-SCOP复合物，采用多光谱法探究多酚和SCOP复合过程的结构变化，并通过... 详细信息

目的：制备多酚与海参卵多肽（SCOP）的复合物，并研究其结构和功能特性。方法：将绿原酸（CA）和表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）与SCOP进行非共价结合制备多酚-SCOP复合物，采用多光谱法探究多酚和SCOP复合过程的结构变化，并通过粒径、电位等指标对形成的复合物进行表征。结果：粒径和Zeta电位分析表明，加入多酚后，CA-SCOP复合物的平均粒径增加，EGCG-SCOP复合物的平均粒径减小，两者的绝对Zeta电位值增加。荧光光谱结果表明，两种多酚对SCOP有较强的荧光淬灭作用。紫外-可见吸收光谱分析表明，多酚与SCOP发生了相互作用并生成新的复合物，改变了多肽芳香族残基在空间结构中所处的微环境，诱导SCOP的构象发生改变。红外光谱分析结果表明，酰胺Ⅰ带的吸收峰增强证实了多酚的引入改变了SCOP的二级结构。此外，多酚-SCOP复合物的抗氧化活性、持水持油能力随着多酚浓度的增加而增加。结论：本文研究了两种多酚与SCOP非共价复合物的结构和功能特性。结果表明，多酚的加入改变了SCOP的构象，从而提高其功能特性。本研究为SCOP的功能化应用提供了新的理论依据，有助于开发高附加值的海洋生物活性产品，促进海参资源的高效利用。

关键词：海参卵肽多酚复合物抗氧化活性,功能性质,结构表征

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频率域电磁法电场梯度视电阻率研究

石油地球物理勘探 2025年

作者：罗志亮汤井田周聪肖晓有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室(中南大学) 有色资源与地质灾害探查湖南省重点实验室中南大学地球科学与信息物理学院东华理工大学地球物理与测控技术学院

频率域可控源电磁法（Controlled Source Electromagnetic Method,CSEM）相比大地电磁法具有抗干扰能力强、观测场值强度大等优势，在矿产资源、工程勘查等领域应用广泛。定义适当的视电阻率公式能更直观地反映地下介质的综合电性变化... 详细信息

频率域可控源电磁法（Controlled Source Electromagnetic Method,CSEM）相比大地电磁法具有抗干扰能力强、观测场值强度大等优势，在矿产资源、工程勘查等领域应用广泛。定义适当的视电阻率公式能更直观地反映地下介质的综合电性变化，视电阻率定义的研究一直是电磁法理论研究的重要课题之一。文中基于水平电偶极子在均匀大地表面产生的电场的解析式，推导了水平电场分量Ex的频率梯度和空间梯度解析式，用其计算均匀大地表面场值梯度响应；同时，基于加权外推法计算一维电磁响应，并采用三次样条插值算法计算场值的差分值。将电场梯度解析值与电场差分值进行对比，验证了频率梯度和空间梯度解析式的正确性。基于均匀半空间场值梯度等效层状介质场值梯度，采用数值迭代的二分法求解非线性方程得到电场梯度视电阻率。计算结果表明：文中所定义的视电阻率计算公式可以反映地电结构变化，用差分值代替场值梯度进行视电阻率计算能够达到精度要求；水平电场的空间梯度视电阻率可以像广域视电阻率一样在近区和远区分别收敛于一个接近模型底层和顶层电阻率的值，符合理论预期，但是频率梯度视电阻率测深曲线不收敛，无法正确反映地下介质的电性变化，不具备测深能力。

关键词：可控源电磁法场值梯度广域视电阻率频率梯度视电阻率空间梯度视电阻率

汞示踪古新世—始新世极热事件火山沉积记录研究进展

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沉积学报 2025年

作者：杨晨林雯洁金思敏李明松沈俊中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室中国地质大学(武汉)环境学院北京大学地球与空间科学学院造山带与地壳演化教育部重点实验室

【意义】自工业革命以来，人类在使用化石燃料的过程中不断向大气排放CO2等温室气体，引起了剧烈的气候环境扰动和严重的生物危机。古新世—始新世极热事件（Paleocene-Eocene Thermal Maximum， PETM，～56 Ma）转折期发生了巨量的碳... 详细信息

【意义】自工业革命以来，人类在使用化石燃料的过程中不断向大气排放CO2等温室气体，引起了剧烈的气候环境扰动和严重的生物危机。古新世—始新世极热事件（Paleocene-Eocene Thermal Maximum， PETM，～56 Ma）转折期发生了巨量的碳排放事件，碳排放速率与当前的排放进程最为接近，探索PETM时期的碳排放对地球宜居性影响的过程和机制，可以为预估地球未来气候变化趋势提供地质案例，具有重要的科学意义。【进展】近年来，对于PETM碳排放的触发机制问题仍存在争议，已有研究证实北大西洋火成岩省（North Atlantic Large Igneous Province， NAIP）的岩浆活动与PETM之间存在时间耦合性，表明NAIP可能触发了这一地球宜居性扰动事件，但是目前该转折期火山活动和气候环境波动的因果关系还不明晰，其最大的难点在于如何在沉积岩中示踪火山活动记录。【结论与展望】近年来，沉积物中的汞元素浓度及其同位素已被广泛用于示踪地质历史时期的火山活动。但是，目前对PETM事件的汞记录研究主要集中在靠近NAIP喷发区域的近岸地区，而缺乏对远离喷发中心的开阔海地区的研究，制约了对NAIP活动影响范围和环境效应的认知。本文针对PETM事件汞沉积示踪古火山活动的研究现状进行了系统的回顾，阐述其存在的问题和未来的研究方向，梳理了NAIP与PETM之间的联系。

关键词：古新世—始新世极热事件北大西洋火成岩省汞浓度及同位素海洋缺氧

西北印度洋卡尔斯伯格脊61°24′E—61°48′E段的构造地貌及岩浆-构造活动性

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海洋学研究 2025年

作者：叶盛源韩喜球李洪林自然资源部第二海洋研究所自然资源部海底科学重点实验室

洋中脊的地形地貌特征直接受构造运动和岩浆活动控制,对其进行研究可以了解洋中脊的构造演化历史、岩浆作用过程,并且对于海底矿产资源的勘探具有重要意义。本文利用中国大洋24航次采集的船载多波束声呐数据,用定量分析的方法对西北印... 详细信息

洋中脊的地形地貌特征直接受构造运动和岩浆活动控制,对其进行研究可以了解洋中脊的构造演化历史、岩浆作用过程,并且对于海底矿产资源的勘探具有重要意义。本文利用中国大洋24航次采集的船载多波束声呐数据,用定量分析的方法对西北印度洋卡尔斯伯格脊61°24′E—61°48′E段的地形地貌特征开展研究,计算了岩浆侵入比(M值)及断层相关指数,并探讨了研究区的岩浆-构造意义,获得了以下认识:1)研究区可划分为A、B、C、D四个二级洋中脊段,其中A、C、D段的岩浆-构造活动期间隔分别为0.15、0.70和0.21 Ma。2)洋中脊A段和B段为不对称扩张段,岩浆贫乏,以构造作用为主,处于构造活动期;洋中脊C段为对称扩张段,岩浆较为充足,以岩浆作用为主,处于轴向火山脊构建期;洋中脊D段为对称扩张段,岩浆贫乏,以构造作用为主,处于构造活动期。3)在洋中脊段两侧断层核密度值高的区域,有可能形成热液活动区,将是未来进一步勘探的目标区域。

关键词：卡尔斯伯格脊地形地貌岩浆周期定量分析岩浆-构造活动岩浆侵入比不对称扩张核密度