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融合随机重启爬山算子的改进遗传算法求解FJSP

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现代计算机 2024年第11期30卷 29-34页

作者：陈亚铭潘大志西华师范大学数学与信息学院南充637009 西华师范大学计算方法与应用研究所南充637009

针对传统遗传算法在求解柔性车间调度问题时,存在种群的动态适应能力差、容易陷入局部最优等问题,提出一种融合随机重启爬山算子的改进遗传算法。通过双种群交叉,增强种群间的信息交流能力。引入收敛准则,在维护种群多样性的同时防止种... 详细信息

针对传统遗传算法在求解柔性车间调度问题时,存在种群的动态适应能力差、容易陷入局部最优等问题,提出一种融合随机重启爬山算子的改进遗传算法。通过双种群交叉,增强种群间的信息交流能力。引入收敛准则,在维护种群多样性的同时防止种群的优良个体被过度破坏。结合随机重启爬山法的思想进行局部搜索,提升了算法的局部搜索能力。仿真实验表明,所提出的算法在不同规模的问题中,都有着明显的寻优能力。

关键词：柔性车间调度改进遗传算法接受准则随机重启爬山算子

嘉陵江河岸湿地土壤中参与多环芳烃降解的关键微生物

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长江流域资源与环境 2024年第1期33卷 189-200页

作者：颜辰瑶杨蕊毓叶春宏吴一超彭超路璐西华师范大学生命科学学院四川南充637009 西华师范大学环境科学与工程学院四川南充637009

为了探究河岸湿地土壤中多环芳烃(PAHs)在好氧和厌氧环境下的微生物降解过程,采用微宇宙培养结合高通量测序及化学分析方法,揭示了嘉陵江河岸湿地土壤对萘、荧蒽和芘3种PAHs的好氧和厌氧降解速率及其关键降解微生物类群,以及厌氧条件下... 详细信息

为了探究河岸湿地土壤中多环芳烃(PAHs)在好氧和厌氧环境下的微生物降解过程,采用微宇宙培养结合高通量测序及化学分析方法,揭示了嘉陵江河岸湿地土壤对萘、荧蒽和芘3种PAHs的好氧和厌氧降解速率及其关键降解微生物类群,以及厌氧条件下添加不同电子受体对PAHs微生物降解过程的影响。结果表明,在培养35 d后,有氧条件下,萘、荧蒽和芘的去除率分别为70.6%、61.5%和41.41%;在厌氧条件下,萘、荧蒽和芘的去除率分别为76.01%、72.59%和42.57%。添加NO3-显著促进了荧蒽和芘的厌氧降解效率,而添加SO42-显著抑制了3种PAHs的厌氧降解效率;水铁矿Fe(Ⅲ)仅显著促进了芘的降解效率,针铁矿Fe(Ⅲ)仅促进了荧蒽的降解效率。添加PAHs均显著促进了phnAc和bssA等功能基因的丰度。测序结果表明,好氧环境下的PAHs主导降解菌群为MND1、Arenimonas、Mycobacterium和Burkholderiales,而厌氧环境下则为Geobacteraceae、Hydrogenophaga和Bacteroidetes_vadinHA17。添加不同的电子受体改变了潜在的PAHs降解菌群,如添加NO3-显著促进了Lysobacter、Arenimonas等菌的增加。该研究表明河岸湿地土壤中PAHs降解过程由不同的好氧和厌氧降解菌群共同驱动,NO3-和Fe(Ⅲ)依赖型厌氧PAHs降解微生物可能对河岸湿地土壤中的PAHs移除有重要贡献。

关键词：多环芳烃微生物降解电子受体多环芳烃厌氧降解微生物群落

嘉陵江河岸湿地土壤好氧甲烷氧化潜力及关键功能微生物研究

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长江流域资源与环境 2024年第2期33卷 398-408页

作者：杨蕊毓彭超叶雨秋莫永亮路璐西华师范大学生命科学学院四川南充637002 西华师范大学环境科学与工程学院四川南充637002

河岸湿地是水域和陆地生态系统的交错带,也是微生物甲烷产生和氧化的热点区域。以嘉陵江(南充段)河岸湿地土壤为研究对象,采用室内微宇宙CH4氧化培养实验,以及基于13 CH4的稳定性同位素核酸探针(DNA-Stable Isotope Probing,DNA-SIP)技... 详细信息

河岸湿地是水域和陆地生态系统的交错带,也是微生物甲烷产生和氧化的热点区域。以嘉陵江(南充段)河岸湿地土壤为研究对象,采用室内微宇宙CH4氧化培养实验,以及基于13 CH4的稳定性同位素核酸探针(DNA-Stable Isotope Probing,DNA-SIP)技术和高通量测序技术,揭示该土壤中微生物的甲烷氧化潜力及其活性的好氧甲烷氧化微生物类群。结果表明,土壤中加入6%(v/v)的甲烷培养28 d后,甲烷的平均氧化速率为11.94μg g-1 d-1。通过对超高速密度梯度离心获得的DNA中pmoA基因的定量分析表明,好氧甲烷氧化微生物的DNA被13 C显著标记。对获得的13 C-标记的DNA测序发现,TypeⅠ和TypeⅡ的甲烷氧化菌主导了该土壤中的好氧甲烷氧化过程,其中TypeⅠ的相对丰度最高78.49%,包括Methylomicrobium、Crenothrix、Methylogaea,其中Methylomicrobium占比高达61.37%;隶属于TypeⅡ的Methylocystis参与了该土壤的好氧甲烷氧化过程。此外,FAPROTAX功能注释预测结果显示,13 C-DNA中微生物参与与碳循环相关的化能异养、甲醇氧化、甲基营养代谢等碳循环的功能,以及氮循环相关的固氮功能均显著增强,表明甲烷氧化微生物在进行甲烷氧化的同时,可能协同参与氮循环等其它生物地球化学循环过程。研究表明河岸湿地土壤的好氧甲烷氧化过程由多种具有代谢活性的微生物共同完成,为研究河岸湿地甲烷氧化关键微生物的生理生态特征提供参考。

关键词：河岸湿地甲烷氧化稳定性同位素核酸标记甲烷氧化微生物碳氮循环功能

Einstein-Bumblebee引力理论中的Kerr-Sen-like黑洞玻色子隧穿辐射

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物理学报 2024年第4期73卷 60-68页

作者：谭霞杨树政齐鲁师范学院物理与电子工程学院济南250200 西华师范大学物理与天文学院南充637002

Lorentz-breaking理论不仅对弯曲时空背景有影响,而且对于在弯曲时空中的玻色子和费米子的动力学方程都有一定的修正.因此,我们需要在不同的黑洞时空中对玻色子和费米子的量子隧穿辐射进行适当的修正.从而得到经过Lorentz-breaking理论... 详细信息

Lorentz-breaking理论不仅对弯曲时空背景有影响,而且对于在弯曲时空中的玻色子和费米子的动力学方程都有一定的修正.因此,我们需要在不同的黑洞时空中对玻色子和费米子的量子隧穿辐射进行适当的修正.从而得到经过Lorentz-breaking理论修正后的黑洞Hawking温度等物理量的新表达式及其物理意义.本文根据Einstein-Bumblebee引力理论中得到的Kerr-Sen-like(KSL)黑洞时空度规,在标量场作用量中引入aether-like场矢量修正项和弯曲时空中的d’Alembert算符并应用弯曲时空中的变分原理,研究了此时空度规中的Lorentz-breaking修正项及KSL时空中自旋为零的含有Lorentz-breaking修正项的玻色子动力学方程的新形式.通过正确选择与KSL时空度规相对应的aether-like场矢量,求解修正的玻色子动力学方程,得到了修正的量子隧穿率,并在此基础上研究了含有Lorentz-breaking修正项的此黑洞的Hawking温度和Bekenstein-Hawking熵.此外,还研究了Lorentz-breaking效应对玻色子正、负能级分布及其能级交错的最大值的影响,从而得出此黑洞时空中的量子非热辐射的条件.最后对所得到的一系列结果的物理意义进行了深入的讨论.

关键词： Lorentz-breaking Einstein-Bumblebee引力理论 Kerr-Sen-like黑洞 Bekenstein-Hawking熵

利用均匀密度等离子体通道加速质子的辐射压力增强方案

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物理学报 2024年第11期73卷 218-230页

作者：杨露王晓南陈鑫陈鹏帆夏倩雯熊力龙昊雨李林洋毛小保周海龙张玮炜兰小飞何阳帆西华师范大学物理与天文学院南充637001 攀枝花第三高级中学校攀枝花617099

提出了辐射压力加速与激光尾波场加速相结合的高能质子加速方案.该方案中在临界密度薄靶后端增加一个均匀密度等离子体通道获得了峰值能量为22.2 GeV、截止能量为36.4 GeV和电荷量为0.67 nC的高能质子束,与质子在纯辐射压力加速中相比,... 详细信息

提出了辐射压力加速与激光尾波场加速相结合的高能质子加速方案.该方案中在临界密度薄靶后端增加一个均匀密度等离子体通道获得了峰值能量为22.2 GeV、截止能量为36.4 GeV和电荷量为0.67 nC的高能质子束,与质子在纯辐射压力加速中相比,其高能质子的截止能量可以提升2个数量级.结果证实了通过在近临界密度薄靶后面连接一个均匀密度等离子体通道,等离子体通道中激光激发的尾波场可以捕获经辐射压力过程预加速的质子并维持长时间的加速,最终获得高能质子,本文还研究了不同均匀密度等离子体通道中质子的加速情况,发现密度越高,则被加速质子的峰值能量和截止能量越高,电荷量也越大.该组合加速方案对高能质子束的产生与应用具有一定的指导意义.

关键词：辐射压力加速激光尾波场加速高能质子束等离子体通道

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微纳遥感网对地观测需求筹划与分析方法

指挥与控制学报 2024年第4期10卷 443-449页

作者：董浩俞鸿波李欢中国电子科技集团公司第十研究所成都610036 西华师范大学电子工程系南充637002

微纳遥感网由大量微纳卫星组成,具备高时空覆盖度的对地观测能力,但需求冲突消解的难度亦急剧增加。针对此问题,分析了微纳遥感网对地观测工作模式和约束条件,面向大面积区域目标,提出了一种周期驱动的微纳遥感网对地观测需求筹划方法,... 详细信息

微纳遥感网由大量微纳卫星组成,具备高时空覆盖度的对地观测能力,但需求冲突消解的难度亦急剧增加。针对此问题,分析了微纳遥感网对地观测工作模式和约束条件,面向大面积区域目标,提出了一种周期驱动的微纳遥感网对地观测需求筹划方法,并基于真实卫星轨道数据,以四川省为应用实例对筹划结果覆盖性能进行仿真分析。该方法简化了对地观测工作模式,能够实现区域目标的多次重复观测,为微纳遥感网对地观测质量提升奠定数据基础。

关键词：微纳遥感网对地观测需求筹划工作模式

多车场带时间窗车辆路径问题的改良自适应大邻域搜索算法

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计算机应用 2024年第6期44卷 1897-1904页

作者：李焱潘大志郑思情西华师范大学数学与信息学院四川南充637009 最优化理论与应用四川省高校重点实验室(西华师范大学) 四川南充637009

针对多车场带时间窗车辆路径问题(MDVRPTW),提出一种改良自适应大邻域搜索算法(IALNS)。首先,在构造初始解阶段改进一种路径分割算法;其次,在优化阶段利用设计的移除和修复启发式算子相互竞争择优选取算子,为各算子引入评分机制,采用轮... 详细信息

针对多车场带时间窗车辆路径问题(MDVRPTW),提出一种改良自适应大邻域搜索算法(IALNS)。首先,在构造初始解阶段改进一种路径分割算法;其次,在优化阶段利用设计的移除和修复启发式算子相互竞争择优选取算子,为各算子引入评分机制,采用轮盘赌方式选取启发式算子;同时,将迭代周期分段,动态调整各周期内的算子权重信息,有效避免算法陷入局部最优;最后,采取模拟退火机制作为解的接受准则。在Cordeau规范算例上进行实验,确定IALNS的相关参数,将所提算法求解结果与该领域其他代表性研究成果对比。实验结果表明,所提算法与变邻域搜索(VNS)算法的求解误差不超过0.8%,在某些算例上甚至更优;与多相位改进的蛙跳算法相比,算法的平均耗时减少12.8%,所提算法在绝大多数算例上运行时间更短。因此,验证了所提算法是求解MDVRPTW的有效算法。

关键词：多车场带时间窗车辆路径问题自适应大邻域搜索序列分割自适应权重模拟退火

量化与主观性:数字化评价如何平衡数据与人的判断

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招生考试研究

招生考试研究 2024年第1期 14-25页

作者：李俊西华师范大学

随着技术进步和教育的现代化,数字化评价已经成为当前教育评价领域的一个核心议题。传统的评价方法,依赖教师的经验和主观判断,已经不能满足日益增长的学生数据分析和即时反馈的需求。然而,完全依赖技术和算法进行评价似乎也忽略了人的... 详细信息

随着技术进步和教育的现代化,数字化评价已经成为当前教育评价领域的一个核心议题。传统的评价方法,依赖教师的经验和主观判断,已经不能满足日益增长的学生数据分析和即时反馈的需求。然而,完全依赖技术和算法进行评价似乎也忽略了人的主观性在教育评价中不可或缺的价值。这种量化与主观性之间的张力揭示了一个复杂而又关键的问题:在追求精确、即时和客观的数字评价时,如何确保不失去评价的人性化和教育的核心价值?人机协同决策是未来发展趋势,这个过程需要构建透明化的人机评价标准、强化教师的数字化评价专业能力、应用多元化评价模式等措施,同时注意学校、教师、政府与决策机构等多方协作,向新型数字化评价迈进。

关键词：数字化评价主观判断评价平衡量化方法

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传统武术在高校体育教学中的价值及应用研究

武当 2024年第8期 76-78页

作者：陈思上西华师范大学

本文首先对传统武术的基本概念、特点和历史发展进行了概述，然后深入探讨了传统武术在高校体育教学中的健身、健心、文化传承和社交等方面的价值。接着，分析了传统武术在高校体育教学中的实践应用，包括课程设置、教学方法、教学评价... 详细信息

本文首先对传统武术的基本概念、特点和历史发展进行了概述，然后深入探讨了传统武术在高校体育教学中的健身、健心、文化传承和社交等方面的价值。接着，分析了传统武术在高校体育教学中的实践应用，包括课程设置、教学方法、教学评价等方面。最后，针对存在的问题，提出了相应的对策和建议。研究结果不仅有助于提高大学生对传统武术的认识，而且为高校体育教学中更好地推广和应用传统武术提供了借鉴依据。

关键词：传统武术高校体育教学价值应用对策