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基于随机森林模型的太阳辐射中长期变化分析

太阳能学报 2024年第5期45卷 602-610页

作者：贾兴斌汪国菊王仁政宫响青岛科技大学数理学院青岛266061 青岛市人工智能海洋技术创新中心青岛266061 中国海洋大学环境科学与工程学院青岛266100

该文基于多源辐射观测资料,采用随机森林(RF)算法、季节差分自回归移动平均(SARIMA)模型及特征重要性等方法,对山东省济南市太阳辐射长期变化趋势和影响因素进行综合分析。结果显示:RF模型拟合月太阳辐射效果较好,决定系数和平均绝对百... 详细信息

该文基于多源辐射观测资料,采用随机森林(RF)算法、季节差分自回归移动平均(SARIMA)模型及特征重要性等方法,对山东省济南市太阳辐射长期变化趋势和影响因素进行综合分析。结果显示:RF模型拟合月太阳辐射效果较好,决定系数和平均绝对百分比误差分别为0.92和9%,优于SARIMA模型;济南市及周边地区月太阳辐射1980—2020年经历“变暗”到“变亮”的过程,空间呈现西北高东南低的特点;最高温度和日照时数是影响太阳辐射月变化拟合准确度的主要因素,降雨量是导致月太阳辐射总量突变的重要原因,大气污染物中SO2和O3与太阳辐射的相关性最大。

关键词：太阳辐射随机森林特征选择 SARIMA模型拟合分析

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北黄海西部泥质区全新世以来沉积有机碳埋藏特征

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海洋地质与第四纪地质 2024年第2期44卷 110-119页

作者：王培杰胡利民闫天浩王厚杰毕乃双王楠张洋吴晓中国海洋大学海洋地球科学学院青岛266100 中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室青岛266100 中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心青岛266100

北黄海西部泥质区沉积环境稳定、沉积记录连续,是重建过去周边流域变化与黄海海洋环境信息的良好载体。目前围绕北黄海西部泥质区沉积有机碳的研究工作多局限于通过表层沉积物揭示其现代分布特征,对于该泥质区长时间尺度沉积有机碳埋藏... 详细信息

北黄海西部泥质区沉积环境稳定、沉积记录连续,是重建过去周边流域变化与黄海海洋环境信息的良好载体。目前围绕北黄海西部泥质区沉积有机碳的研究工作多局限于通过表层沉积物揭示其现代分布特征,对于该泥质区长时间尺度沉积有机碳埋藏过程与机制的研究相对薄弱。通过北黄海西部泥质区W03岩芯的总有机碳指标,重建了全新世以来北黄海西部沉积有机碳的埋藏特征,探讨了气候及海洋环境变化对北黄海西部沉积有机碳埋藏的控制机制。研究表明:海平面上升的停滞期(10.3~9.8 ***),发育硬质黏土层,有机碳以陆源输入为主(60.7%),动荡的沉积环境导致总有机碳含量相对较低,平均含量仅为0.22%;海平面上升期(9.8~7.0 ***),海源有机碳的贡献增加(47.7%),相对稳定的沉积环境有利于该时期有机碳的埋藏;高海平面以来(7.0 ***至今),黄海环流体系逐渐形成,陆源有机碳输入随着东亚冬季风驱动的沿岸流强度变化发生相应的改变,海源有机碳的贡献继续增加(50.0%),总有机碳的含量升高至0.58%。北黄海西部泥质区全新世以来沉积有机碳埋藏主要受控于海平面变化和海洋环流体系的运动。

关键词：泥质区全新世沉积有机碳北黄海

面向无人机海岸带生态系统监测的语义分割基准数据集

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中国图象图形学报 2024年第8期29卷 2162-2174页

作者：王胜科王贤栋曲亮姚凤芹刘莹莹李聪慧王玉瑱仲国强中国海洋大学信息科学与工程学部青岛266100 国家海洋局北海环境监测中心青岛266033

目的海岸带生态系统的监测是维护生态平衡和可持续发展的重要任务。语义分割技术在遥感影像中的应用为海岸带生态系统的精准监测提供了有效手段。然而,目前该领域仍面临一个挑战,即缺乏公开的专门面向海岸带生态系统的语义分割基准数据... 详细信息

目的海岸带生态系统的监测是维护生态平衡和可持续发展的重要任务。语义分割技术在遥感影像中的应用为海岸带生态系统的精准监测提供了有效手段。然而,目前该领域仍面临一个挑战,即缺乏公开的专门面向海岸带生态系统的语义分割基准数据集。方法受到自然环境和人为因素的共同影响,海岸带外部形态变化快,目前的卫星遥感和常规的人工测量、船载作业等监测方式已难以满足实时观测的要求。因此本文首先利用无人机对海岸带典型生态群落进行拍摄、采集和标注,构建了面向海岸带生态系统的基准数据集,名为OUC-UAV-SEG。接着,通过统计的方法,对OUC-UAV-SEG进行定量分析,并对数据集中存在的挑战进行了深入探讨。最后,使用典型视觉语义分割算法对OUC-UAV-SEG展开评估。结果对OUC-UAV-SEG数据集进行了基准测试,评估了当前可用的语义分割算法在该数据集上的性能,并揭示了这些算法的局限性。结论OUC-UAV-SEG数据集的建立为海岸带生态系统的监测提供了新的资源,有助于科学家、生态学家和决策者们更好地了解海岸带生态系统的现状和变化趋势,为海洋生态保护和管理提供更精确的信息。该数据集链接:https://***/OucCVLab/OUC-UAV-SEG。

关键词：海岸带生态系统遥感无人机(UAV) 基准数据集语义分割

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中国近海渔业资源的结构与质量研究

中国人口·资源与环境 2024年第5期34卷 58-68页

作者：张瑛李忠辉张力中国海洋大学管理学院山东青岛266100 中国海洋大学海洋发展研究院山东青岛266100 中国海洋大学物理海洋教育部重点实验室山东青岛266100 中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心山东青岛266100

海洋渔业资源对于保障食品安全、维护生态系统稳定、促进经济发展等方面起着关键作用,科学管理和可持续利用近海渔业资源,对于推动经济与环境协调发展至关重要。为了探究中国近海渔业资源的结构与质量变化情况,该研究基于1990—2020年... 详细信息

海洋渔业资源对于保障食品安全、维护生态系统稳定、促进经济发展等方面起着关键作用,科学管理和可持续利用近海渔业资源,对于推动经济与环境协调发展至关重要。为了探究中国近海渔业资源的结构与质量变化情况,该研究基于1990—2020年中国近海捕捞统计数据和海表温度(sea surface temperature,SST)变化数据,通过计算分析中国近海各渔区(渤黄海渔区、东海渔区和南海渔区)渔获物的平均营养级(mean trophic level,MTL)、各渔区渔业均衡指数(fishing-in-balance index,FIB指数)与人为捕捞活动、SST变化之间的关联性,探究人为捕捞活动、SST变化对中国近海渔业资源结构与质量变化、渔业生态系统健康的影响。结果表明:过去30年间,中国近海各渔区的渔获量和FIB指数均呈现先上升后下降的趋势,渤黄海和东海渔区的MTL呈现显著下降趋势,南海渔区的MTL呈现微弱增长趋势。人为过度捕捞已影响到渤黄海和东海渔区的渔业资源结构与质量,导致低营养级鱼类占比逐渐升高,渔业资源质量显著降低,但对南海渔区影响不大。受到气候变化影响,在渤黄海渔区5—6月和东海渔区9—11月,海温增暖抑制高营养级鱼类生长,导致渔业资源出现结构向低营养级鱼类变化、质量大幅下降的趋势,但在南海渔区,海温变化对MTL没有影响。人为捕捞对中国近海渔业生态系统健康影响不大,主要是由于渔获量的增加起到了一定的平衡作用。海温变化对渤黄海、东海渔区的渔业生态系统健康影响也较小,南海秋季海温增暖则有利于其渔业生态系统健康发展。基于研究结果,作者提出了改善中国近海各渔区渔业资源结构,提高渔业资源质量,提升渔业生态系统健康的相关建议,为中国近海渔业资源的可持续利用提供了管理借鉴。

关键词：近海渔业资源人为捕捞气候变化

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海底氢能探测与开采技术展望

地学前缘 2024年第4期31卷 183-190页

作者：姜兆霞李三忠索艳慧吴立新中国海洋大学深海圈层与地球系统教育部前沿科学中心山东青岛266100 崂山实验室山东青岛266237

在目前双碳政策背景下,国家对氢能等清洁能源的需求日益增长。橄榄岩蛇纹石化是海底广泛存在的水岩相互作用之一,氢气是该过程的主要产物,是海底氢气能源(简称海底氢能)的主要形成途径。因此,深海洋壳储存了极具前景的氢能,是缓解当前... 详细信息

在目前双碳政策背景下,国家对氢能等清洁能源的需求日益增长。橄榄岩蛇纹石化是海底广泛存在的水岩相互作用之一,氢气是该过程的主要产物,是海底氢气能源(简称海底氢能)的主要形成途径。因此,深海洋壳储存了极具前景的氢能,是缓解当前双碳压力的重要突破口,是发展新质生产力的重要引擎。但是目前全球对海底氢能的探测与开采技术仍处空白,是未来海底能源探测的突破口和生长点。本文基于海底氢能的形成原理与分布特征,系统梳理了可用于海底氢能的探测技术和开采方法,提出通过海底多波束测深、磁力测量、重力测量、多分量地震勘探等综合地球物理探测方法,有望对海底可能的氢能储层进行探测。同时,借助水力压裂和微波加热等方法可对储层中的氢气进行开采。但是,囿于人们对海底氢能认知的匮乏和氢气自身储存和运移的特殊性,仍需要开发专门针对海底氢能的探测和开采技术,在该方向提前布局,为海底氢能开采利用提供技术支撑,同时也会带动和促进不同领域技术创新的革命性突破。

关键词：海底氢能蛇纹石化磁铁矿氢气海底多分量地震

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企业数字创新能力的动态演化和驱动机制研究

科研管理 2024年第8期45卷 11-21页

作者：罗均梅徐翠丰姜忠辉中国海洋大学管理学院山东青岛266100 中国海洋大学创新创业研究中心山东青岛266100

数字创新能力是企业在数字经济时代获取和保持持续竞争优势的重要来源。然而,其演化逻辑和形成机制缺乏充分探索。因此,本文基于创新生态系统理论,通过双案例比较分析探究了核心企业数字创新能力的动态演化过程和驱动机制。研究发现:第... 详细信息

数字创新能力是企业在数字经济时代获取和保持持续竞争优势的重要来源。然而,其演化逻辑和形成机制缺乏充分探索。因此,本文基于创新生态系统理论,通过双案例比较分析探究了核心企业数字创新能力的动态演化过程和驱动机制。研究发现:第一,在企业创新生态系统中,核心企业数字创新能力可分为协同型数字创新能力和独特型数字创新能力,其开发过程都经历了培育、形成和提升三个阶段;第二,多主体间的协作机制是核心企业数字创新能力开发的先决条件,可分为分布式协作和集成式协作,各自推动了不同类型数字创新能力的开发;第三,知识耦合是核心企业数字创新能力开发的动力机制,体现了多主体间协作对企业数字创新能力形成的内在作用机理。松散型知识耦合搭建了分布式协作与协同型数字创新能力之间的桥梁,紧密型知识耦合则搭建了集成式协作与独特型数字创新能力之间的桥梁。研究结论从多主体协作的新视角剖析了企业数字创新能力的形成机制,不仅丰富了企业数字创新能力的理论文献,还为企业有效开发数字创新能力提供了实践借鉴。

关键词：企业创新生态系统协作机制企业数字创新能力知识耦合

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一次北极地区低云转化为海雾的观测研究

中国海洋大学学报（自然科学版） 2024年第7期54卷 12-21页

作者：焦瀚沈辉衣立张苏平王晓宇刘一林中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿中心山东青岛266100 中国海洋大学海洋与大气学院山东青岛266100 国家海洋环境预报中心北京100081 中国海洋大学物理海洋教育部重点实验室山东青岛266100

2016年8月11日,中国第七次北极科学考察在82.75°N,163.25°W附近观测到一次海雾过程。本文利用船载观测数据和浮冰站通量系统观测数据,结合再分析资料,对海雾的形成机理进行研究。结果表明,冷高压系统在冰面的加强,增强了下沉运动,使... 详细信息

2016年8月11日,中国第七次北极科学考察在82.75°N,163.25°W附近观测到一次海雾过程。本文利用船载观测数据和浮冰站通量系统观测数据,结合再分析资料,对海雾的形成机理进行研究。结果表明,冷高压系统在冰面的加强,增强了下沉运动,使逆温层高度明显降低。伴随低云云底高度下降,冰面能见度下降至不足1 km。在低云下降过程中,冰面气象要素表现为增湿和降温的特征。冷平流和冰面的冷却作用导致气温下降,高低压之间的偏南气流将楚科奇海的水汽输送到密集浮冰区,为海雾提供了充足的水汽。冰面的升华和蒸发作用一方面对底层大气水汽增加有贡献,另一方面使冰面失去潜热导致冰面温度下降。

关键词：北极海雾低云观测机理平流高压下沉

基于电学参数的稻谷含水率和出糙率机器学习预测模型

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农业工程学报 2024年第15期40卷 245-252页

作者：邓安徐永阳邱伟强李立金银哲上海海洋大学食品学院上海201306 上海海洋大学食品热加工工程中心上海201306

收购现场稻谷出糙率和含水率的快速检测有助于稻谷的快速收购和分级管理,从而减少稻谷在运输、储藏和加工过程中的损耗。该研究使用LCR测量仪测试1~8 MHz频率下含水率为9.94%~23.51%的稻谷的介电常数、电容、介电损耗、损耗系数、导电... 详细信息

收购现场稻谷出糙率和含水率的快速检测有助于稻谷的快速收购和分级管理,从而减少稻谷在运输、储藏和加工过程中的损耗。该研究使用LCR测量仪测试1~8 MHz频率下含水率为9.94%~23.51%的稻谷的介电常数、电容、介电损耗、损耗系数、导电率和电导。将获得的数据用于建立二次回归模型和机器学习模型,机器学习模型分别为神经网络、决策树、随机森林和支持向量机。结果表明,频率为1 MHz时,导电率与稻谷的含水率和出糙率回归模型决定系数均最高,分别为0.960和0.929。此外,使用神经网络在预测稻谷的含水率和出糙率时获得了更好的预测效果,决定系数分别为0.987和0.935,这说明了神经网络模型可以更加灵活的获取和表达电学参数与稻谷含水率和出糙率之间的非线性关系。这种便捷、高效的模型可以为稻谷品质无损检测提供理论参考。

关键词：机器学习含水率电学参数回归模型稻谷出糙率

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知识协同如何促进企业生态位演化?——基于青岛双星的案例研究

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研究与发展管理 2024年第3期36卷 84-99页

作者：姜忠辉周萌罗均梅孟朝月中国海洋大学管理学院青岛266100 中国海洋大学创新创业研究中心青岛266100

本文基于商业模式创新的理论视角,对“传统制造企业不同类型的知识协同行为如何驱动企业生态位演化”这一问题进行了嵌入式单案例研究。通过对青岛双星股份有限公司的案例分析,构建了“商业模式创新视角下知识协同驱动企业生态位演化的... 详细信息

本文基于商业模式创新的理论视角,对“传统制造企业不同类型的知识协同行为如何驱动企业生态位演化”这一问题进行了嵌入式单案例研究。通过对青岛双星股份有限公司的案例分析,构建了“商业模式创新视角下知识协同驱动企业生态位演化的过程模型”。研究发现,在生态位第一次演化阶段,通过取长补短型知识转移促进效率型商业模式创新推动了企业生态位占据;在生态位第二次演化阶段,通过问题解决型知识共享促进新颖型商业模式创新推动了企业生态位扩展;在生态位第三次演化阶段,通过需求聚焦型知识创造促进锁定型商业模式创新推动了企业生态位深化。揭示了知识协同对企业生态位跃迁的作用机制,拓展了企业生态位演化的前因研究,为传统制造企业实现生态位跃迁提供了理论依据和实践启示。

关键词：企业生态位演化知识协同商业模式创新