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基于BP神经网络和遗传算法的封闭式厨房污染物模拟与优化

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建筑科学 2024年第2期40卷 111-119页

作者：凌薇杨遵挥张芷薇魏鑫哈尔滨工业大学建筑学院哈尔滨150006 寒地城乡人居环境科学与技术工业和信息化部重点实验室哈尔滨150006

中式烹饪产生的油烟污染物会对人体健康产生危害。现有的厨房污染物研究主要使用数值模拟和实测2种方法,这2种方法计算量大,研究时间长,因此本文使用代理模型,代替数值模拟软件进行厨房污染物研究与评估,然后通过遗传算法寻求最优参数... 详细信息

中式烹饪产生的油烟污染物会对人体健康产生危害。现有的厨房污染物研究主要使用数值模拟和实测2种方法,这2种方法计算量大,研究时间长,因此本文使用代理模型,代替数值模拟软件进行厨房污染物研究与评估,然后通过遗传算法寻求最优参数组合。首先根据门窗灶位置关系,对566个单排型厨房实际案例进行了归类,建立了最具有代表性的单排型厨房原型模型。然后提出了通过厨房开间、进深、窗与灶具对侧墙之间距离、灶具与窗对侧墙之间距离4个参数来建立任一厨房实验模型的方法,搜集了130个实际工程案例参数后,使用BP神经网络和Fluent建立了厨房尺寸参数和污染物浓度之间的厨房污染物浓度预测模型。最后使用遗传算法,寻求该模型的最小值,此时的自变量取值即为控制变量的最优参数组合,并验证了最优参数组合的准确性。结合建筑模数协调标准,给定最优参数组合的取值范围:厨房开间[1.7 m,1.8 m],厨房进深[3.9 m,4.0 m],窗洞口到墙面距离[0.17 m,0.18 m],灶具中心到墙面距离[0.34 m,0.35 m]。在4个控制变量中,灶具中心到墙面距离对降低污染物浓度起到了更重要的作用。未来的厨房平面设计中,要考虑建筑模数协调与烹饪操作的空间需求,同时可结合本文研究结果,从而选择适宜的布局方案。

关键词：封闭式厨房污染物浓度 BP神经网络遗传算法空间优化

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走西口沿线内蒙古地区生土民居类型演变研究

建筑学报 2024年第S1期 22-27页

作者：李家华陈萌徐洪澎殷青朴宇涵哈尔滨工业大学建筑与设计学院寒地城乡人居环境科学与技术工业和信息化部重点实验室

生土民居作为我国传统民居谱系中的一支，以其特殊的建筑材料、独特的建筑风貌和出色的生态性能等显著特点被广泛使用。以内蒙古地区生土民居为研究对象，运用类型学的研究方法，选取走西口沿线典型生土民居案例，通过田野调查、现场测... 详细信息

生土民居作为我国传统民居谱系中的一支，以其特殊的建筑材料、独特的建筑风貌和出色的生态性能等显著特点被广泛使用。以内蒙古地区生土民居为研究对象，运用类型学的研究方法，选取走西口沿线典型生土民居案例，通过田野调查、现场测绘并进行类型化分析，总结生土民居的类型特征，分析走西口移民文化线路覆盖区域内生土民居类型演变过程，进而厘清多元文化融合区内生土民居谱系形成的复杂肌理与演变机制。

关键词：走西口文化线路多元文化融合区内蒙古生土民居类型学

深度学习在质谱成像数据分析中的应用研究进展

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色谱 2024年第7期42卷 669-680页

作者：黄冬冬刘心昱许国旺中国科学院大连化学物理研究所中国科学院分离分析化学重点实验室辽宁省代谢组学重点实验室辽宁大连116023 大连理工大学化学学院辽宁大连116024

质谱成像(MSI)是一种用于表征化合物空间分布特征的方法。随着采集方式的多样化发展和灵敏度等的不断提高,该方法产生的数据总量和分析复杂度呈指数增长,给数据后处理带来了诸多挑战。深度学习(DL)是一种在数据分析和图像识别中广泛应... 详细信息

质谱成像(MSI)是一种用于表征化合物空间分布特征的方法。随着采集方式的多样化发展和灵敏度等的不断提高,该方法产生的数据总量和分析复杂度呈指数增长,给数据后处理带来了诸多挑战。深度学习(DL)是一种在数据分析和图像识别中广泛应用的强大工具,对于质谱成像数据分析具有巨大潜力。本文综述了深度学习在质谱成像数据分析中的研究现状、应用进展和面临的挑战,重点涵盖数据预处理、图像重构、聚类分析和多模式融合4个核心阶段;还列举说明了深度学习与质谱成像技术相结合在肿瘤区域划分和亚型诊断等研究中的高效应用。本综述对该研究方向未来的发展趋势进行了展望,旨在促进人工智能与质谱分析更好的结合。

关键词：质谱成像深度学习神经网络数据分析

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蚂蚁入侵适应性进化及其机制

生态学报 2024年第13期44卷 5423-5434页

作者：倪美虹杨欣怡蒋明星浙江大学昆虫科学研究所/农业农村部农业昆虫学重点实验室/浙江省作物病虫生物学重点实验室杭州310058

入侵种被传至一个新的区域后,在面对当地某些生态因子的胁迫时如何发生适应性变化,是入侵生物学研究的一个重要课题。这方面信息对评价物种的入侵性、制订防控策略具有重要指导意义。入侵性蚂蚁作为无脊椎陆生动物中入侵最成功、危害最... 详细信息

入侵种被传至一个新的区域后,在面对当地某些生态因子的胁迫时如何发生适应性变化,是入侵生物学研究的一个重要课题。这方面信息对评价物种的入侵性、制订防控策略具有重要指导意义。入侵性蚂蚁作为无脊椎陆生动物中入侵最成功、危害最严重的一类,其生物学、生态学已得到大量研究,许多报道表明它们在定殖和扩张过程中会发生适应性变化。基于30多年的文献资料,从蚁群社会结构、超级蚁群形成能力、个体大小、觅食行为、种间竞争、天敌防御、适应低温能力、生态位转变等多个角度进行了全面总结,并针对这些方面适应性变化的机制,从表型可塑性、适应性进化、自身遗传学基础、与共生微生物的互利关系等角度进行了剖析。提出了今后有待重点研究的几个问题。将有助于深化对蚂蚁成功入侵机制的认识,为推进我国红火蚁(Solenopsis invicta Buren)、小火蚁(Wasmannia auropunctata Roger)等入侵性蚂蚁的研究与治理提供参考。

关键词：入侵性蚂蚁定殖社会结构性状可塑性适应性进化

广东省风景名胜区研究回顾与展望(1979-2022)

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南方建筑 2024年第3期 49-57页

作者：邢君陈淑妍刘明欣华南理工大学建筑学院、广州市景观建筑重点实验室、亚热带建筑与城市科学全国重点实验室

广东省作为经济社会和旅游业最发达的地区之一,进行省域风景名胜区研究有利于提高风景名胜区人文、自然和经济价值的区域效用。结合文献计量学的定量分析方法,对知网195篇广东风景名胜区相关研究文献进行综合评述,分析已有广东风景名胜... 详细信息

广东省作为经济社会和旅游业最发达的地区之一,进行省域风景名胜区研究有利于提高风景名胜区人文、自然和经济价值的区域效用。结合文献计量学的定量分析方法,对知网195篇广东风景名胜区相关研究文献进行综合评述,分析已有广东风景名胜区研究在文献年谱、关键词、研究对象、研究方法的特征,并基于文献年谱进行分阶段研究内容的发展总结。研究发现:(1)研究对象上,区位集中在珠三角地区,类型以城市风景类为主,存在区域体系研究缺乏,案例研究不全面的问题;(2)研究方法上,2009年之后定量研究逐渐增加,其中以地理信息统计和游客问卷调研的定量评价为主,但整体上定量研究较少,同时跨学科的评价方法选取缺乏论证;(3)研究内容上按时间可分为研究兴起期、实践探索期和理论拓展期三个阶段,目前以景城文化互动和景城边界规划控制为例,城市风景类风景名胜相关研究内容呈现出明显的区域特征,但还缺乏集中深入的探讨。在此基础上,提出巩固基础对象的系统研究、拓展学习风景遗产保护研究方法、深入地域特色城市风景类风景名胜区研究的未来展望。

关键词：风景园林风景名胜区区域风景名胜区文献计量学研究动态

广东省传统村落集中连片保护利用全过程导控体系探索

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南方建筑 2024年

作者：潘莹赵亦航施瑛华南理工大学建筑学院、亚热带建筑与城市科学全国重点实验室、广州市景观建筑重点实验室华南理工大学建筑学院、亚热带建筑与城市科学全国重点实验室

随着我国传统村落的保护发展模式向区域性保护转变，亟待对历史文化资源丰富的广东省展开传统村落集中连片保护利用资源分析与发展建议。利用GIS空间分析、指针评估、实证分析的方法，明确了申报前进行广东传统村落及其基础资源摸查与... 详细信息

随着我国传统村落的保护发展模式向区域性保护转变，亟待对历史文化资源丰富的广东省展开传统村落集中连片保护利用资源分析与发展建议。利用GIS空间分析、指针评估、实证分析的方法，明确了申报前进行广东传统村落及其基础资源摸查与预申报，规划时依据传统村落集中连片保护利用导则制定保护规划，实施后定期开展实施效果监测进行反馈调节的三阶段引导，探索构建广东省传统村落集中连片保护利用全过程导控体系，并以梅县区为例进行实证分析，以期为优化现有传统村落集中连片保护利用工作的系统性与持续性指导提供参考。

关键词：传统村落集中连片保护利用导控体系广东省梅县区

斑须蝽肠道菌的分离鉴定及产纤维素酶菌株的筛选与酶活力测定

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微生物学通报 2024年第9期51卷 3497-3509页

作者：王琪陈芳敏陈广青夏琬婷刘宁游博朱海沈阳大学、生命科学与工程学院、辽宁省城市有害生物治理与生态安全重点实验室辽宁沈阳110044 沈阳大学区域污染环境生态修复教育部重点实验室辽宁沈阳110044

【背景】斑须蝽(Dolycoris baccarum L.)是危害高粱、玉米、大豆等多种作物及果树的植食性害虫,其肠道菌的研究对斑须蝽的防治和肠道功能菌资源的挖掘都十分必要。【目的】了解斑须蝽成虫肠道可培养细菌的组成,筛选出产纤维素酶功能菌株... 详细信息

【背景】斑须蝽(Dolycoris baccarum L.)是危害高粱、玉米、大豆等多种作物及果树的植食性害虫,其肠道菌的研究对斑须蝽的防治和肠道功能菌资源的挖掘都十分必要。【目的】了解斑须蝽成虫肠道可培养细菌的组成,筛选出产纤维素酶功能菌株,并检测其酶活性,对部分菌株的产酶条件进行初步探究。【方法】采用传统细菌分离培养法获得斑须蝽肠道菌,结合形态学以及16S rRNA基因序列分析进行鉴定;水解圈法筛选纤维素降解菌,利用3,5-二硝基水杨酸(dinitrosalicylic acid,DNS)法测定菌株产纤维素酶活力。【结果】从斑须蝽肠道中共分离出35株菌,可归为5属10种,其中肠球菌属(Enterococcus)3种,芽孢杆菌属(Bacillus)4种,乳球菌属(Lactococcus)、沙雷氏菌属(Serratia)与泛菌属(Pantoea)各1种。筛选出13株具有产纤维素酶功能的菌株,菌株B8、B22、B23和B25产纤维素酶能力较强,其中沙福芽孢杆菌(Bacillus safensis)B22的产酶能力最为突出(D/d=7.01)。酶活力测定结果显示,在实验设定的梯度范围内,发酵培养基pH为5.0,菌株B8、B23和B25培养24 h、菌株B22培养36 h时产酶活力最强。【结论】斑须蝽肠道可培养菌资源丰富,分离获得的肠道菌中具有产纤维素酶功能的菌株高达37%,可协助食物消化影响宿主健康。发酵时间与发酵培养基pH均影响功能菌株的产纤维素酶活性,菌株B22具有较强的产酶能力可进一步开发利用。

关键词：斑须蝽肠道菌分离鉴定产纤维素酶功能菌纤维素酶活性

生态优越型城郊乡村转型过程及其振兴路径研究——以河南省登封市杨家门村为例

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地理科学进展 2024年第3期43卷 474-487页

作者：程明洋尹珍珍张东李二玲郑州大学建筑学院城乡规划系郑州450066 河南大学地理与环境学院/黄河中下游数字地理技术教育部重点实验室/河南省区域经济研究中心河南开封475004

生态禀赋优越型城郊村往往可以凭借景观资源和大城市外溢效应实现乡村发展,却由于快速城镇化及“虹吸效应”造成劳动力流失、产业凋敝等空心村问题。论文以嵩山风景区传统村落杨家门村为研究案例,基于行动者网络,运用半结构式访谈、参... 详细信息

生态禀赋优越型城郊村往往可以凭借景观资源和大城市外溢效应实现乡村发展,却由于快速城镇化及“虹吸效应”造成劳动力流失、产业凋敝等空心村问题。论文以嵩山风景区传统村落杨家门村为研究案例,基于行动者网络,运用半结构式访谈、参与式观察等方法对乡村转型过程和机制进行分析,并探讨内生动力如何推动乡村振兴的路径。结果表明:案例村转型过程经历了乡村资源向乡贤集中、产业多样化发展反哺村民、政府主导—企业引领—村民参与多元化发展3个阶段,动力机制从内生动力主导向内生动力与外援动力相结合转变,历经乡贤主导—政府主导—社会网络多元化治理的演化路径,最终促进乡村人口—土地—产业—社会的转型发展,实现人才、产业、组织、文化、生态的振兴。研究可为生态资源禀赋优越的城郊型空心村实现乡村振兴提供理论参考和实践指导。

关键词：乡村转型生态禀赋空心村行动者网络乡村振兴嵩山风景区

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一株家蚕肠道分离乳酸菌的鉴定及生物学特性

微生物学通报 2024年

作者：李斯淼陈芳敏方丽季新奇夏琬婷史孟雄李佳璇王馨蒂沈阳大学生命科学与工程学院辽宁省城市有害生物治理与生态安全重点实验室沈阳大学区域污染环境生态修复教育部重点实验室

【背景】乳酸菌（Lactic acid bacteria）作为益生菌可用作动物微生态制剂，家蚕（Bombyx mori）作为鳞翅目的模式昆虫，其肠道内的乳酸菌还有待研究。【目的】从家蚕肠道菌中筛选出性能良好的乳酸菌作为微生态制剂潜力菌株。【方法】... 详细信息

【背景】乳酸菌（Lactic acid bacteria）作为益生菌可用作动物微生态制剂，家蚕（Bombyx mori）作为鳞翅目的模式昆虫，其肠道内的乳酸菌还有待研究。【目的】从家蚕肠道菌中筛选出性能良好的乳酸菌作为微生态制剂潜力菌株。【方法】通过形态学特征和生理生化实验筛选出家蚕肠道分离菌中的乳酸菌，结合16S rRNA基因序列分析鉴定到种；通过溶血实验评估其安全性；通过生长曲线及产酸曲线测定其生长特征和产酸情况；通过温度及pH敏感性试验测定其抗逆性；通过测定自聚合能力、疏水能力、病原菌共凝聚能力评估其黏附性；通过药敏试验测定其耐药性，并检测其耐药基因。【结果】从家蚕肠道分离出的56个菌株中，筛选出一个菌株A2为乳酸菌，经鉴定为粪肠球菌（Enterococcus faecalis）。该菌株不溶血，接种后3-9 h生长迅速且产酸最快；在80 ℃高温条件下仍能存活；pH78%，具有极强的耐碱性；黏附性较强，自聚合能力为18%，疏水能力为70%，与大肠杆菌（Escherichia coil）的共凝聚性为32%、与沙门氏菌（Salmonella）的共凝聚性为34%、与金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）的共凝聚性为40%，对氨苄西林、红霉素和万古霉素有耐药性，对庆大霉素中度敏感，对磺胺异恶唑、氯霉素、四环素和氧氟沙星敏感。此外，从四类抗生素中检测出5个耐药基因，它们分别是：β-内酰胺类(blaSHV和blaTEM)，氯霉素类（cat），氨基糖苷类(aph（3'）-IIa)，四环素类（tetE）。【结论】该乳酸菌安全、耐高温、耐碱、黏附性较强，可作为后续开发微生物发酵饲料及家蚕微生态制剂的菌种，为肠道益生菌的开发利用提供科学依据和优质资源。

关键词：家蚕乳酸菌生物学特性耐药基因