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2025年 42卷 3期

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2025-05-15

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中国科学院大学
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    大兴安岭中段破头山高岭土矿床:蚀变岩帽识别及其意义
    宋国学, 秦彰玮, 张岱岳, 郑方顺, 熊玉新
    2025, 42 (3): 289-303.  DOI: 10.7523/j.ucas.2024.065
    摘要 ( 161 ) HTML ( ) PDF (30322KB) ( 80 )
    大兴安岭地区火山岩-深成岩面积约占75%,以发育与岩浆-热液活动相关的铜、钼、锡、铅锌、金银以及稀有金属矿产为特色。破头山高岭土矿所在的大兴安岭中段主要发育斑岩-浅成低温-隐爆角砾岩-矽卡岩复合成矿系统,但整体勘查程度较低。破头山高岭土矿地表剥露区及浅钻岩芯样品中识别出高岭石、地开石、明矾石、叶蜡石、微脉石英、玉髓石英、绢云母、绿泥石、水铝石、硬石膏、重晶石、黄铁矿、闪锌矿、碲铅矿、深红银矿、辰砂、褐铁矿等矿物,尤以发育高岭石化、地开石化、明矾石化、黏土化、硅化(玉髓石英)等低温高级泥化蚀变为特征,属于斑岩-浅成低温热液系统顶部特征的蚀变岩帽。结合矿区内识别出的特征蚀变矿物、微量金属矿物以及4种不同的热液角砾岩,推测破头山蚀变岩帽的深部可能存在隐伏的含矿岩浆-热液系统。对大兴安岭区域来说,古生代至中生代大范围的岩浆活动以及湿润肥厚的森林覆盖层为蚀变岩帽的发育和保存提供了充分条件,建议未来的地质研究和勘查工作可更多关注蚀变岩帽,识别出更多新的蚀变岩帽、查明矿物组合特征并研究其成因机制,为进一步开展区域隐伏含矿岩浆-热液系统的勘查工作提供理论支持。
    数学与物理学
    仿蝙蝠翼变形挥拍的气动力特性
    朱博闻, 余永亮
    2025, 42 (3): 304-314.  DOI: 10.7523/j.ucas.2023.051
    摘要 ( 213 ) HTML ( ) PDF (13489KB) ( 384 )
    采用简化的几何模型模拟蝙蝠翼的形态和变形挥拍,用计算流体力学方法研究仿蝙蝠翼变形挥拍的气动力特性。建立平行四边形的内翼和三角形组合的外翼模型,翼的变形分为面积变化、外翼弯曲、弓形变形和翼面扭转4类,并根据实验数据设定慢速飞行和快速飞行2种运动模式。结果表明,在慢速和快速2种飞行模式下,模型蝙蝠翼气动力的时间变化和空间分布是相似的,升力和推力均在下拍过程产生,而上挥过程的气动力均较小。推力完全依靠外翼产生,而升力则由外翼和内翼共同产生。进一步分析表明,慢速模式适应低速飞行,主要依靠调节攻角适应不同的飞行速度,频率在较小范围改变即可;快速模式适应快速飞行,主要依靠调节挥拍频率满足不同速度下的气动力平衡,攻角的调节范围较小。
    LHC上J/ψ伴随一个喷注的单举产生过程
    孙立平
    2025, 42 (3): 315-321.  DOI: 10.7523/j.ucas.2024.048
    摘要 ( 74 ) HTML ( ) PDF (3389KB) ( 28 )
    对于大型强子对撞机上J/ψ伴随一个喷注的单举产生过程,在非相对论量子色动力学框架下,给出此产生过程的完整次领头阶修正,其中喷注采用anti-kt算法。考虑J/ψ不包含在喷注之内的情形,最终得到此过程的完整截面以及J/ψ的横向动量分布谱、喷注的横向动量分布谱、J/ψ和喷注快度差分布谱等。计算结果表明此过程在实验上是可探测的,并且发现对于色八重态长程矩阵元,不同理论组在J/ψ单举产生过程中拟合得到的数值,在J/ψ伴随一个喷注单举产生的过程中并不一致,这使得J/ψ长程矩阵元的进一步拟合成为必要。
    材料科学
    新能源汽车驱动电机用槽绝缘材料油品兼容性及试验研究
    刘芮, 张生德, 王振兴
    2025, 42 (3): 322-327.  DOI: 10.7523/j.ucas.2024.022
    摘要 ( 219 ) HTML ( ) PDF (5700KB) ( 1124 )
    根据T/CEEIA 415标准,以驱动电机槽绝缘材料为研究对象,选取3种0.25 mm厚度的间位芳纶类绝缘纸进行油品兼容性试验,并基于绝缘纸表面物理、化学性质及电气和机械性能在不同周期的变化,对材料的损伤程度和劣化因素进行详细阐述。结果表明,在油品兼容性试验中,短期内受多孔结构和表面毛细作用,增强了纸基结构的致密性,有利于电气性能;但随试验时间增加,自动变速箱润滑油中的水分在油纸绝缘系统中扩散加剧,引发绝缘缺陷形成,造成机械强度衰减,因此通过力学性能变化筛选绝缘材料更直观、准确;此外,由于氢键稳定构型受到了破坏,酰胺键和C=O键强度改变,密度较低的间位芳纶绝缘纸的介电性能明显恶化。
    环境科学与地理学
    藏东南墨脱海拔梯度上农业活动对土壤无机氮含量的影响
    雷昊晶, 旭日, 曲松波, 沙马日布, 李凤滋, 张林, 梁尔源
    2025, 42 (3): 328-338.  DOI: 10.7523/j.ucas.2023.043
    摘要 ( 96 ) HTML ( ) PDF (1380KB) ( 146 )
    以藏东南墨脱地区海拔800~2 000 m的垂直带为研究区域,沿海拔梯度采集10组农田与森林土壤样品,研究农业活动对土壤无机氮的影响并明确其影响因素。结果表明:农业活动会显著改变土壤无机氮的含量与分布,0~10 cm表层土壤易受影响,开垦后NH+4-N减少NO-3-N增加;森林土壤无机氮含量在各土层间差异不显著,农田各土层土壤无机氮含量差异大;森林土壤无机氮受到海拔、土壤温度、含水量以及pH值影响;农田土壤无机氮对环境变化不敏感,开垦后土壤无机氮变化由土壤温度与pH值决定。因此,合理的管理措施对实现区域农业可持续发展十分重要。
    中国区域创新能力与经济发展水平关系的实证研究
    曹莎, 颜梦雪, 任梅, 张玉
    2025, 42 (3): 339-349.  DOI: 10.7523/j.ucas.2023.078
    摘要 ( 356 ) HTML ( ) PDF (4243KB) ( 386 )
    采用因子分析、耦合协调度模型、泰尔指数、向量自回归模型等方法,并结合地理学空间表达,对2002—2020年中国区域创新能力与经济发展水平协调效益以及二者的动态演变过程进行具体分析。结果发现:1)2002—2020年,中国区域创新能力与经济发展水平之间呈现同步增长态势,耦合协调性由弱转强,大致经过了“协调滞后型(2002—2006年)→协调过渡型(2008—2010年)→协调发展型(2012—2020年)”的时间演变过程,呈现出趋向于优质协调过渡的阶段性特征。2)从空间上看,耦合协调度自沿海向内陆递减,呈现明显的阶梯状分布特征。耦合协调度的泰尔指数在0.033 6~0.071 2间波动,区域空间差异较小且存在减小趋势。相比于组内差距,组间差距更为显著。东部地区、西部地区组内差距以及贡献率明显高于中部地区、东北地区,二者对全国整体地域差异的影响力度较大。3)区域创新能力与经济发展水平之间存在着长期稳定的均衡关系,经济发展水平是区域创新能力的单向格兰杰原因,但区域创新能力对中国经济发展水平仍具有较为显著的促进作用,对经济发展水平的贡献率超过50%。
    电子信息与计算机科学
    一种融合Transformer和UNet的森林覆盖信息提取方法
    廖凌岑, 刘巍, 刘士彬
    2025, 42 (3): 350-360.  DOI: 10.7523/j.ucas.2023.049
    摘要 ( 219 ) HTML ( ) PDF (19494KB) ( 529 )
    森林覆盖信息提取是森林遥感应用的重要内容之一,它对于森林资源管理、生态环境保护和气候变化研究等具有重要意义。传统的基于卷积神经网络的方法虽然能够有效地提取局部特征,但难以捕获远程依赖关系和全局上下文信息。为解决这个问题,提出一种融合Transformer和UNet的森林覆盖信息提取方法,简称为DiUNet。该方法将Transformer模块嵌入到UNet网络中,以增强其对远程依赖和全局上下文信息的感知能力。此外,针对森林覆盖信息的破碎、无规则和尺度不一等特点,通过利用相对位置编码增加位置信息,提升了模型对不同层次和尺度空间信息的捕获能力。构建一个基于Landsat 8和CDL数据层的森林覆盖信息数据集,并对该数据集进行深入实验分析。在对比实验中,DiUNet在精确度、召回率、F1分数、交并比和频权交并比等指标中取得的结果最佳,分别为91.22%、92.66%、91.94%、85.08%和81.65%,同时在泛化实验中也取得了不错的结果。表明DiUNet方法在森林覆盖信息提取方面优于现有的方法,且具有较高的鲁棒性和泛化性。
    一种基于粒子群算法的星载斜视滑动聚束SAR扫描策略优化方法
    龚力维, 李飞, 韩晓东, 王伟
    2025, 42 (3): 361-370.  DOI: 10.7523/j.ucas.2023.056
    摘要 ( 81 ) HTML ( ) PDF (1389KB) ( 284 )
    针对传统星载滑动聚束合成孔径雷达(SAR)的方位分辨率存在较显著空变的问题,提出一种基于粒子群算法的星载斜视滑动聚束SAR扫描策略优化方法,该方法可以基本消除SAR图像中方位分辨率的空变,提高SAR图像用于目标识别时定位和识别的准确度。传统粒子群算法对扫描策略进行优化时易陷入局部最优,为此提出一种改进的粒子群算法,建立了一种滑动因子的参数化模型,使用粒子群算法求解该模型的参数,并将传统粒子群算法与邻域搜索算法结合,提高了算法搜索最优解的能力。仿真结果验证了所提方法的有效性。
    基于DTW-SACP-LSTM模型的个股新闻信息挖掘及价格预测
    王子平, 金百锁
    2025, 42 (3): 371-381.  DOI: 10.7523/j.ucas.2023.069
    摘要 ( 157 ) HTML ( ) PDF (2517KB) ( 347 )
    针对股票市场变化快、关系复杂的情况,提出一种结合个股新闻的股票价格预测方法。首先通过动态时间规整算法找到与目标个股序列相似度最高的基准序列,然后通过平滑突变点模型提取新闻影响的长度和时间,转化为时间序列数据,通过统计模型将股票之间的关系引入到时间序列预测,考察新闻影响力与股票历史价格数据之间的关系,同时利用长短期记忆网络将新闻影响与个股数据结合起来进行价格预测。结果表明,新闻在科技类行业领域的股票板块影响力最为明显;相比于已有的股票预测方法,融合模型的预测性能有所提升,并且随时间增长预测精度下降幅度较小。融合模型可以更精确地描述股票价格的变化,在模拟投资策略的条件下取得了14.50%的平均收益。
    基于改进遗传算法的低轨通信卫星跳波束调度策略
    张盼盼, 常家超, 邹诚, 李国通
    2025, 42 (3): 382-391.  DOI: 10.7523/j.ucas.2023.054
    摘要 ( 275 ) HTML ( ) PDF (3430KB) ( 857 )
    低轨通信卫星可以突破地形限制,与6G共同搭建天地一体化信息网络。由于其面对的全球用户需求分布不均,针对卫星关于地面固定终端的波束调度问题,提出一种能够实现时延和干扰双重优化的波束调度策略。结合发射功率、载噪比等约束,建立以排队时延和同频干扰最小化为优化目标的模型。通过分步优化,设计了需求分簇、时隙分配和波位匹配的波束跳变方案。其中针对波位匹配过程中的干扰优化问题,提出基于遗传算法的“簇内波位自交叉”的染色体交叉机制。仿真结果表明,与其他算法相比,改进遗传算法的同频干扰降低约32%~58%,且所提策略能够在资源分配周期内完成波束调度,同时实现时延和干扰的双重优化。
    基于压缩感知的星载IFMCW SAR方位间断数据重构算法
    钟声依柳, 乔明, 刘云龙, 张桐
    2025, 42 (3): 392-402.  DOI: 10.7523/j.ucas.2023.038
    摘要 ( 112 ) HTML ( ) PDF (8656KB) ( 128 )
    在星载合成孔径雷达(SAR)平台向轻小型化发展的进程中,间断调频连续波(IFMCW)体制SAR因其具有轻重量、小体积、低功耗、低数据率的优势,是一种经济实用的体制方案。在IFMCW SAR成像上,发射模式和接收模式的交替会在合成孔径的过程中形成数据间断,这些间断将会在目标两侧引入伪峰。针对此问题,提出基于压缩感知的IFMCW SAR方位向间断数据重构方法,首次将分段正交匹配追踪(StOMP)和稀疏度自适应匹配追踪(SAMP)数据重构算法运用在IFMCW方位数据重构中,解决了现有算法依赖场景稀疏度先验知识的问题。同时优化了SAMP算法结构,提升算法对IFMCW SAR数据重构的适用性。通过对IFMCW SAR仿真点目标回波数据和地面真实场景回波数据处理,验证所提2种算法在无场景稀疏度情况下的有效性。最后在处理速度和重建效果方面将StOMP和改进SAMP与原算法进行对比,体现了不同处理场景下改进SAMP算法对稀疏场景处理的良好性能和StOMP对复杂场景的处理优势。
    简报
    剪切流作用下附壁钉扎液滴的蒸发动力学研究
    李子龙, 秦军, 陶跃群, 何乃峰, 刘秋生, 朱志强
    2025, 42 (3): 403-411.  DOI: 10.7523/j.ucas.2023.053
    摘要 ( 135 ) HTML ( ) PDF (7465KB) ( 208 )
    设计搭建了可以对气流速度精确控制下的液滴进行实时光学观测的闭环风管,利用风管给液滴施加剪切流,通过顶视和侧视高速CCD相机采集液滴的形貌信息,实验研究10~30 μL的液滴在受0~10 m/s风速下的蒸发动力学特性与传质规律。研究发现,剪切流作用下的液滴蒸发经历3个阶段,且气流能显著提升液滴蒸发速率。对10 μL的小液滴,在2 m/s风速下,其蒸发速率相比于无风情况下提高168%,但在高风速下,增大风速不能显著提升液滴的蒸发速率。气流对液滴形貌的影响主要与Weber数、表征风力和黏附力之比的无量纲数k'相关,液滴体积越大,其形貌受风速影响越显著,通过动力学分析定量化推导了前后接触角差值与风速的关系。研究了剪切流对于气液界面传质的影响,得到无量纲Reynolds数与Sherwood数的关系,推导了风速与蒸发速率的理论关系式,与实验结果一致性较好。
    μN级推力器设计与实验研究
    王豪, 穆建超, 丛麟骁, 李英民, 刘捷, 乔从丰
    2025, 42 (3): 412-420.  DOI: 10.7523/j.ucas.2023.058
    摘要 ( 320 ) HTML ( ) PDF (8506KB) ( 703 )
    面向精确姿态控制和轨道调整的空间探测任务对航天器推进系统提出微推力、高精度、宽范围连续可调的要求。会切型霍尔推力器具有结构简单、推力范围大、推功比高和寿命长的特点,提出一种通道更窄,磁场更强的μN级会切型霍尔推力器。在微流量条件下,较窄的通道增大了放电室内推进剂的密度,较强的磁场提高电子的约束效率,促进了电子与推进剂原子的碰撞电离过程,容易实现推进器稳定的推力输出。实验结果表明,选用推进剂Xe,工况为流量范围0.5~1.0 sccm,电压范围0~300 V,实现推力输出范围5.4~518.9 μN,响应时间优于150 ms,推力噪声在0.05~1 Hz频段达到0.1 μN/Hz1/2。当推进剂Xe流量为0.5 sccm,电压为500 V时,推力输出达到50 μN,比冲达到104 s。通过优化磁场设计等,μN级会切型霍尔推力器性能可以进一步提升,有望满足空间探测任务需要。
    水星热演化的核幔耦合数值模拟
    詹文臻, 余洪政, 王世民
    2025, 42 (3): 421-432.  DOI: 10.7523/j.ucas.2023.062
    摘要 ( 95 ) HTML ( ) PDF (19406KB) ( 299 )
    热演化是行星内部所有动力学的起源。通过对水星幔内静止盖层对流传热进行参数化近似,并以绝热线近似水星液核内的温度分布,建立核幔耦合的一维有限差分模型,研究自水星核开始凝固以来的水星热演化。在观测资料和前人研究的基础上,着重分析水星核凝固模式与水星幔放射性生热对水星内部温度和热流演化的影响,为研究水星磁场成因奠定基础。数值模拟结果表明,水星核向外凝固的热演化不能解释水星观测磁场。利用前人对水星核顶部稳定传导层的厚度估计,水星核向内凝固的热演化模型预测水星现今固态外核年龄大于2.8 Ga,而流过现今水星液态内核的热流介于0.8~0.4 TW。观测水星磁场微弱是水星液态内核低热流与固态外核磁屏蔽效应共同作用的结果。
2025, Vol.42 No.2  No.1
2024, Vol.41 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2023, Vol.40 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2022, Vol.39 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2021, Vol.38 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2020, Vol.37 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2019, Vol.36 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2018, Vol.35 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2017, Vol.34 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2016, Vol.33 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2015, Vol.32 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2014, Vol.31 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2013, Vol.30 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2012, Vol.29 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2011, Vol.28 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2010, Vol.27 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2009, Vol.26 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2008, Vol.25 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2007, Vol.24 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2006, Vol.23 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2005, Vol.22 No.6  No.5 No.4 No.3 No.2 No.1
2004, Vol.21 No.4  No.3 No.2 No.1
2003, Vol.20 No.4  No.3 No.2 No.1
2002, Vol.19 No.4  No.3 No.2 No.1
2001, Vol.18 No.2  No.1
2000, Vol.17 No.2  No.1
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    基于Copula-VaR方法对上证和深证的研究
    郝礼祥, 程希骏
    中国科学院大学学报    2008, 25 (5): 682-686.   DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.5.017
    摘要1666)      PDF(pc) (727KB)(17418)    收藏
    基于Copula函数对金融市场风险价值(VaR)的研究,构造出一种新的混合Copula,并于传统的方法进行了比较,通过事后检验(Backtesting),实证研究得出,混合Copula函数方法的确能够改善VaR模型,降低时失效天数。
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    Pd/CeO2催化CO氧化活性对载体CeO2形貌的依赖效应
    王雷, 毛俊义, 袁清, 黄涛
    中国科学院大学学报    2015, 32 (5): 594-604.   DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2015.05.004
    摘要695)      PDF(pc) (9359KB)(15226)    收藏

    Pd纳米颗粒的氧化还原性能对Pd/CeO2催化氧化反应的性能至关重要,且与Pd-CeO2的界面结构密切相关.我们发现Pd/CeO2的低温催化CO氧化活性高度依赖于载体CeO2的形貌和暴露晶面.利用胶体沉积法,得到Pd/CeO2八面体和Pd/CeO2立方块两种催化剂.结果表明暴露{111}晶面的CeO2八面体负载Pd催化剂的催化CO氧化活性远优于暴露{100}晶面的CeO2立方块负载Pd催化剂.DFT理论模拟计算结果表明,催化剂表面的Pd物种的氧化还原活性可能决定催化剂的可还原性和催化活性:钯从氧化态到金属态的循环更容易在CeO2(111)上进行,而这取决于Pd与载体CeO2之间的相互作用.我们的结果表明,催化剂表面活性Pd物种的氧化还原性能对Pd/CeO2的催化活性至关重要,可以通过调控载体暴露的晶面实现Pd与载体CeO2之间的相互作用,最终实现对催化剂可还原性和催化活性的可控调变.

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    GH3 基因家族是植物生长素早期响应基因家族之一.拟南芥 10个GH3 基因启动子序列分析表明:GH3 基因的转录起始位点一般在起始密码子上游65~145bp之内,TATA box大多分布在(-24)~(-40)bp区域.MDB和MatInspector分析显示,AtGH3 s基因的上游调控区域普遍存在组织和器官特异性表达元件、激素响应元件以及环境响应元件,表明GH3 基因的表达受到多因素调控;同时,基因芯片数据显示AuxREs对生长素的响应非常重要,但也可能存在其他的生长素响应元件.

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    介绍了糖生物学研究的意义和动态,包括糖链与糖结合蛋白识别介导的细胞黏附,糖链在新生肽链折叠过程中、在免疫系统中、在细胞信号传导中的作用,糖链与微生物感染、糖链代谢疾病、糖链的化学合成与分析,以及糖生物学研究的特点和发展趋势.

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    PVA及其复合材料生物降解研究进展
    张惠珍, 刘白玲, 罗荣
    中国科学院大学学报    2005, 22 (6): 657-666.   DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2005.6.001
    摘要1030)      PDF(pc) (1257KB)(5037)    收藏

    在微生物驯化环境中,聚乙烯醇具有生物降解的潜力。该文综述了PVA生物降解的机理、影响因素、降解性的评价方法,以及降解环境对PVA降解性的影响,并对近年来基于PVA的共聚/共混材料的制备及其生物降解性能的研究进行了较为详细的概述。

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    SA-DBSCAN:一种自适应基于密度聚类算法
    夏鲁宁, 荆继武
    中国科学院大学学报    2009, 26 (4): 530-538.   DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2009.4.015
    摘要3670)      PDF(pc) (268KB)(5007)    收藏

    DBSCAN是一种经典的基于密度聚类算法,能够自动确定簇的数量,对任意形状的簇都能有效处理.DBSCAN算法需要人为确定Eps和minPts?2个参数,导致聚类过程需人工干预才能进行.在DBSCAN的基础上提出了SA-DBSCAN聚类算法,通过分析数据集统计特性来自动确定Eps和minPts参数,从而避免了聚类过程的人工干预,实现聚类过程的全自动化.实验表明,SA-DBSCAN能够选择合理的Eps和minPts参数并得到较高准确度的聚类结果.

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    被引次数: Baidu(213)
    学习路径规划方法
    罗中凯, 张立波
    中国科学院大学学报    2024, 41 (1): 11-27.   DOI: 10.7523/j.ucas.2022.061
    摘要1417)      PDF(pc) (2927KB)(4851)    收藏
    旨在通过对学习路径规划研究现状的分析,为未来学习路径规划领域相关研究的发展提供借鉴。具体而言,首先介绍学习路径规划的定义以及学习路径规划方法中常用参数;然后按照使用算法的类别的不同,对学习路径规划算法进行详细分类,总结各类学习路径规划方法的优缺点;接着,对学习路径规划方法使用的数据集与评估方法进行介绍;最后,总结学习路径规划方法面临的挑战并对其未来发展趋势进行预测。
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    分块Gram-Schmidt正交化算法及其应用
    赵韬, 姜金荣
    中国科学院大学学报    2009, 26 (2): 224-229.   DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2009.2.011
    摘要2963)      PDF(pc) (820KB)(4677)    收藏

    Gram-Schmidt正交化算法是数值线性代数中的基本算法之一,主要用于计算矩阵QR分解.经典和修正Gram-Schmidt正交化算法基于level 1/2 BLAS运算,低级BLAS运算对cache的利用率比较低,从而限制了算法性能.提出一种新的分块Gram-Schmidt正交化算法.新算法通过重正交保证产生矩阵 Q 的正交性达到机器精度,并且利用level 3 BLAS运算提高了算法性能.数值试验表明,新算法能使得矩阵 Q 的正交性达到机器精度,并且新算法使得性能得到显著提高.

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    被引次数: Baidu(16)
    高分辨率全帧CCD相机电路系统的设计
    刘光林 杨世洪 吴钦章 夏默
    中国科学院大学学报    2007, 24 (3): 320-324.   DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2007.3.008
    摘要2616)      PDF(pc) (1138KB)(4326)    收藏
    基于Dalsa公司的面阵CCD评价板EKxxxx设计了一套高分辨率全帧CCD相机电路系统。系统采用专用集成芯片SAA8103和TDA9991构成时序发生器和驱动器,采用TDA9965进行前端信号处理。采用单片机对系统进行控制并应用Camera Link接口简化了体系结构。针对CCD多路输出时各通道存在不均匀性,提出采用两点校正法进行校正。该系统能以较高的帧频获取超高分辨率的图像,适用于航空拍摄、数字后背等场合。
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    一种基于自修改代码技术的软件保护方法
    王祥根, 司端锋, 冯登国, 苏璞睿
    中国科学院大学学报    2009, 26 (5): 688-694.   DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2009.5.015
    摘要1741)      PDF(pc) (173KB)(4305)    收藏

    提出一种基于自修改代码(SMC)技术的软件保护方法,该方法通过将关键代码转换为数据存储在原程序中,以隐藏关键代码;受保护的可执行文件执行过程中,通过修改进程中存储有隐藏代码的虚拟内存页面属性为可执行,实现数据到可执行代码的转换. 实验证明,此软件保护方法简单,易实现,可以有效提高SMC的抗逆向分析能力.

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    被引次数: Baidu(15)
    中国大气颗粒物重金属污染、来源及控制建议
    谭吉华, 段菁春
    中国科学院大学学报    2013, 30 (2): 145-155.   DOI: 10.7523/j.issn.1002-1175.2013.02.001
    摘要4014)      PDF(pc) (1395KB)(4117)    收藏

    针对中国近年重金属污染事件频发,而在大气重金属污染方面尚缺乏总体认识的现状,总结近年来的研究成果.结合文献调研,对中国大气颗粒物中的主要重金属元素Pb,V,As,Mn,Ni,Cr和Cd的污染水平、季节变化、南北方差异、粒径分布等污染特征进行分析.对中国大气颗粒物重金属的主要来源、控制现状及技术进行讨论.通过对世界其他国家大气颗粒物重金属污染控制的历程及经验的总结,提出中国重金属污染的控制对策及建议.

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    被引次数: Baidu(296)
    二氧化铀热导率的实验及数值模拟研究评价
    王增辉, 黄潇凤
    中国科学院大学学报    2009, 26 (3): 415-418.   DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2009.3.017
    摘要2657)      PDF(pc) (929KB)(4015)    收藏

    二氧化铀是一种稳定的陶瓷燃料,它具有熔点高和物理化学性质稳定的特性,作为核燃料二氧化铀的导热性能将直接影响核燃料芯块内的温度分布和芯块中心的最高温度,分析比较了二氧化铀热导率的实验研究结果和关联式,发现已有实验结果间的差异已经缩小.通过开展非平衡分子动力学模拟分析表明,二氧化铀热导率在中温区模拟较为准确可靠.在低温区时,需对能量输运粒子的动能计算进行量子修正;在高温区,需建立声子能量输运模型、电子气能量输运模型和光子辐射部分的能量输运模型,进一步建立二氧化铀的热导率计算程序.

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    一种50M采样速率CMOS采样/保持电路
    李铁 郭立 白雪飞
    中国科学院大学学报    2007, 24 (6): 788-793.   DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2007.6.010
    摘要2749)      PDF(pc) (1540KB)(3968)    收藏
    介绍了一种高性能CMOS采样/保持电路,在0.35-μm工艺、3.3-V电源和18-mW功耗下,实现了50-MHz采样频率,输入直到奈奎斯特频率仍能达到10位精度的要求。电路采用全差分结构、底极板采样、栅压自举开关技术、增益自举的折叠共源共栅跨导核心运算放大器和钳制共模电平的电平控制放大器。
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    一种易部署的Android APP动态行为监控方法
    王学强, 雷灵光, 王跃武
    中国科学院大学学报    2015, 32 (5): 689-694.   DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2015.05.016
    摘要1174)      PDF(pc) (1223KB)(3968)    收藏

    Android平台目前已经成为恶意代码攻击的首要目标,超过90%的Android 恶意代码以APP的形式被加载到用户设备.因此,监控APP行为成为对抗Android恶意代码攻击的重要手段.然而,已有的监控手段依赖于对Android系统底层代码的修改.由于不同OEM厂商对Android系统的严重定制,直接改动商用Android系统的底层代码很难由第三方人员部署到用户设备.本文在分析Android进程模型和代码执行特点的基础上,提出一种在应用层实现的程序行为监控方案,通过动态劫持Android虚拟机解释器的方法,实现对应用程序代码执行情况的全面监控.由于不直接对Android系统源码进行任何改动,该方案可以灵活、快速地部署在不同型号、不同版本的Android移动终端上.通过对原型系统的实现和测试,发现该系统易于部署、监控全面并且性能损耗较低.

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    被引次数: Baidu(5)
    中国水稻品种改良以及对水稻生产的影响
    李海明
    中国科学院大学学报    2007, 24 (1): 1-8.   DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2007.1.001
    摘要1987)      PDF(pc) (832KB)(3737)    收藏
    本文分析了中国25个水稻主产省主要种植的水稻品种,探讨我国水稻品种改良进程和水稻品种性状的变化,并采用水稻成本数据研究品种改良对水稻生产的贡献。结果表明我国品种改良获得了巨大的成功,对水稻生产贡献份额达30%。与20年前相比,水稻审定的品种个数增加了1.5倍。抗病虫害品种的种植面积提高了10%;优质品种的种植面积增加了50%。然而,从90年代中后期品种改良对水稻生产的贡献逐渐下降。鉴于此,政府应鼓励育种人员进一步发掘优异种质,提高水稻育种水平,突破目前单产停滞不前的现象,从而更好的为水稻生产服务。
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    基于系统动力学方法的人地系统优化调控研究
    程叶青
    中国科学院大学学报    2006, 23 (1): 83-90.   DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2006.1.016
    摘要2216)      PDF(pc) (816KB)(3709)    收藏
    人地系统是地理学最为重要的研究内容,区域可持续发展有赖于人地系统的合理结构与优化模式以及人们对此系统的有效调控。县级区域是一个具有复杂系统结构与功能的人地关系地域系统,本文以黄陵县为例,结合实地调查资料和统计数据,分析县域人地系统中人口、资源、经济和社会等结构特征。运用系统动力学理论与方法,建立人地系统演变的动态调控模型,对该系统进行多种发展方案调控试验,比较优选出人地系统协调发展的优化调控模式,为地区可持续发展提供决策依据。
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    被引次数: Baidu(24)
    基于优化初始类中心点的K-means改进算法
    秦钰; 荆继武; 向继; 张爱华
    中国科学院大学学报    2007, 24 (6): 771-777.   DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2007.6.008
    摘要2807)      PDF(pc) (833KB)(3551)    收藏
    K-means算法是一种重要的聚类算法,在网络信息处理领域有着广泛的应用。由于K-means算法终止于一个局部最优状态,所以初始类中心点的选择会在很大程度上影响其聚类效果。本文提出了一种K-means算法的改进算法,首先探测数据集中的相对密集区域,再利用这些密集区域生成初始类中心点。该方法能够很好地排除类边缘点和噪声点的影响,并且能够适应数据集中各个实际类别密度分布不平衡的情况,最终获得较好的聚类效果。
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    带消极动量的自适应步长随机方差缩减方法
    刘海, 郭田德, 韩丛英
    中国科学院大学学报    2024, 41 (5): 577-588.   DOI: 10.7523/j.ucas.2024.024
    摘要793)      PDF(pc) (3480KB)(1129)    收藏
    近年来, 随机方差缩减类方法在解决大规模机器学习问题中取得很大成功, 自适应步长技术的引入减轻了该类方法的调参负担。针对自适应步长的方差缩减算法SVRG-BB, 指出其算法设计带来了“进展-自适应步长有效性”的权衡问题。因此引入Katyusha动量以更好地处理该权衡问题, 并且在强凸假设下证明由此得到的SVRG-BB-Katyusha算法的线性收敛性质。之后基于“贪婪”思想, 提出稀疏地使用Katyusha动量的SVRG-BB-Katyusha-SPARSE算法。在公开数据集上的数值实验结果表明,提出的2个改进算法较SVRG-BB有较稳定的优势, 即在达到一定外循环数时优化间隙有若干个数量级的减小。
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    基于发射波束旁瓣零陷的低轨卫星干扰规避策略
    王海旺, 邹诚, 常家超, 邵丰伟, 姜泉江, 李国通
    中国科学院大学学报    2024, 41 (4): 541-549.   DOI: 10.7523/j.ucas.2022.068
    摘要740)      PDF(pc) (5608KB)(1255)    收藏
    随着宽带低轨卫星系统的迅速发展,Ku、Ka等通信频段逐渐趋于饱和,非静止轨道(NGSO)卫星在工作时难免对采用相同频率工作的静止轨道(GSO)卫星产生干扰。目前常采用空间隔离的策略来规避干扰,NGSO卫星始终会对共线区域产生最强的干扰,增大隔离角可以减少干扰但会大大损失卫星波束的有效覆盖范围。基于此,提出一种基于发射波束旁瓣零陷的干扰规避策略,通过建立LEO卫星坐标系将天线阵面按行、列阵元划分,在列阵元维度上采用稳健LCMV算法实现宽零陷,在行阵元维度上结合波束指向进行扩展,最终在共线区域方向上形成一条“零陷带”。通过仿真分析,所提策略能在规避共线干扰的同时有效减少LEO卫星的干扰规避隔离区,算法复杂度低,在卫星上易于实现。
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    基于GAN反演的无缝图像补全技术
    喻永生, 罗铁坚
    中国科学院大学学报    2024, 41 (5): 705-714.   DOI: 10.7523/j.ucas.2022.075
    摘要714)      PDF(pc) (10147KB)(1189)    收藏
    图像补全技术广泛应用于对象消除、媒体编辑,旨在平滑地恢复受损图像。基于生成对抗网络(GAN)反演将预训练的GAN模型作为有效先验,以真实的合成材质填充缺失区域。然而,现有GAN反演方法忽视了图像补全是具有硬约束的生成任务,使拼接图像有颜色、语义的不连续问题。针对此问题设计新的双向感知生成器和预调制网络来无缝地补全图像,其中双向感知生成器充分利用扩展隐藏空间,帮助模型从数据表征层面感知输入图像的非缺失区域,预调制网络利用多尺度结构进一步为风格向量提供判别性更强的语义。在Places2和CelebA-HQ数据集上进行实验,结果表明该方法不仅搭建GAN反演和图像补全之间的桥梁,而且优于目前主流算法,在FID指标上降低49.2%。
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    近20年黄河流域夏季土壤水分时空变化特征及驱动因素分析
    张亚楠, 宋小宁, 冷佩, 高亮, 尹德伟
    中国科学院大学学报    2024, 41 (4): 477-489.   DOI: 10.7523/j.ucas.2023.041
    摘要692)      PDF(pc) (12970KB)(688)    收藏
    利用2001—2020年的中分辨率成像光谱仪产品和全球陆地数据同化系统气象数据,基于“植被指数-地表温度”梯形特征空间模型反演黄河流域夏季的土壤水分,并采用Sen斜率与Mann-Kendall法以及地理探测器进行黄河流域的土壤水分时空变化格局及驱动因素分析。研究结果表明:黄河流域土壤水分在空间上具有明显的空间异质性,黄河源区和下游地区较为湿润,黄河中游相对比较干旱;2001—2020年黄河流域土壤水分含量在空间上主要表现为不显著增加和不显著减少变化趋势,分别占全流域面积的39.54%和58.01%,其中上游地区土壤水分增长速度最快;降水是黄河流域土壤水分时间变化的主导要素,气温和高程是影响黄河上游土壤水分空间变化的主要因子,归一化植被指数和降水是黄河中游土壤水分变化的主要驱动因子。
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    基于OCO-2/3卫星的中国超大型燃煤电厂CO2排放量的遥感反演
    郭文月, 石玉胜
    中国科学院大学学报    2024, 41 (4): 490-502.   DOI: 10.7523/j.ucas.2023.050
    摘要669)      PDF(pc) (21553KB)(1144)    收藏
    基于轨道碳观测者2/3(OCO-2/3)卫星数据和高斯羽流模型对发电厂CO2排放量进行遥感反演。首先基于OCO-2(2014-09-06—2021-10-01)和OCO-3(2019-08-06—2021-10-01)数据检索中国超大型燃煤电厂(≥5 000 MW)附近图像,共在托克托、嘉兴、外高桥电厂附近识别到7个CO2羽流。综合利用3种大气背景值确定方法,经过高斯羽流模型估算的CO2排放量范围为43~77 kt/d,模型拟合的相关系数0.50~0.87。单个羽流的不确定性变化为8%~32%(1σ),风速是最大的不确定性(6%~31%),其次是背景值(5%~18%)、增强值(1%~21%)和羽流上升(1%~8%)。经验证,估算结果与碳监测行动、碳简报、全球电厂排放数据库等排放清单一致性较高(托克托:(76.48±15.75) kt/d、外高桥:(55.98±6.90) kt/d、嘉兴:(64.55±15.89) kt/d)。这项研究有助于监测点源碳排放,这不仅是电力行业开展碳减排的前提,也有助于针对性制定区域碳减排政策,从而减少人为碳排放。
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    基于MFF-Deeplabv3+网络的高分辨率遥感影像建筑物提取方法
    陈经纬, 李宇, 陈俊, 张洪群
    中国科学院大学学报    2024, 41 (5): 654-664.   DOI: 10.7523/j.ucas.2023.010
    摘要652)      PDF(pc) (20364KB)(658)    收藏
    为提升高分辨率遥感影像中建筑物提取的精度,提出一种基于MFF-Deeplabv3+(multiscale feature fusion-Deeplabv3+)网络的高分辨率遥感影像建筑物提取方法。首先,设计多尺度特征增强模块,使网络能够捕获更多尺度的上下文信息;然后,设计特征融合模块,有效融合深层特征与浅层特征,减少细节信息的丢失;最后,引入注意力机制模块,自适应地选择准确特征。在Inria建筑物数据集的对比实验中,MFF-Deeplabv3+在PA、MPA、FWIoU、MIoU指标中取得最高精度,分别为95.75%、91.22%、92.12%和85.01%,同时在WHU建筑物数据集的泛化实验中取得不错的结果。结果表明,本方法在高分辨率遥感影像中提取建筑物信息精度较高,且具有较好的泛化性。
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    基于Landsat 8 OLI影像的常用水体指数法分类精度对比
    李龙杰, 杨永辉
    中国科学院大学学报    2024, 41 (6): 755-765.   DOI: 10.7523/j.ucas.2023.088
    摘要645)      PDF(pc) (13417KB)(668)    收藏
    以南水北调受水区的石家庄为对象,以同期Sentinel-2 MSI影像的目视结果作为标准水体,使用11种常见水体指数,从Landsat 8 OLI影像中提取水体分布信息,基于转移矩阵的面积精度检验法、抽样精度检验法,对提取结果进行精度验证。结果表明,各水体指数法提取宽阔水面(如大型水库、湖泊)的区别不大,城区小水系、小型河道更能检验水体指数的提取能力,WI2019在对比的水体指数中表现最佳。分析表明,南水北调通水后,石家庄市除去大型水库后地表水体面积显著增加,从2014年42.0 km2增长到2020年62.5 km2。南水北调通水后受水区地表水体面积增长较快,鉴于大部分新增水体底部存在人工衬砌,地下水补给功能较差、无效蒸发较多,建议适当控制水体规模,以便有效减少外调水资源的浪费。
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    基于卷积神经网络多尺度特征的大豆基因组表型预测
    林昱彤, 王红, 柴团耀
    中国科学院大学学报    2024, 41 (4): 468-476.   DOI: 10.7523/j.ucas.2023.046
    摘要609)      PDF(pc) (5008KB)(1123)    收藏
    在育种中,常常通过利用单核苷酸多态性(SNPs)来预测表型以辅助育种,提高育种效率。传统的统计分析方法受到数据缺失等诸多因素的限制,在一些情况下效果不佳。针对此问题,提出一种利用多尺度特征进行植物性状预测的卷积神经网络模型(MSF-CNN),该模型通过卷积提取3个不同尺度的SNPs特征,对植物性状数值进行回归预测,并通过对模型中SNPs的权重分析SNP位点的显著性。测试结果表明,与目前已知的其他方法相比,MSF-CNN模型在有基因型数据缺失值的数据集上表型预测的准确性更高。此外,通过显著性图研究基因型对性状的贡献,发现数个较显著的SNP位点。说明该深度学习模型可以更准确地预测定量表型,并能够高效识别与全基因组关联研究相关的SNP位点。
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    行政区划调整对城市空间扩展的影响与驱动力——以长春市九台撤市设区为例
    董瑶嘉, 王甫园, 王开泳
    中国科学院大学学报    2024, 41 (5): 612-624.   DOI: 10.7523/j.ucas.2022.080
    摘要591)      PDF(pc) (11064KB)(677)    收藏
    借助长春市多期遥感影像、行政区划矢量图和社会经济统计数据,对九台撤市设区前后长春市的建设用地演变和经济发展情况进行分析,利用ENVI软件、GIS技术等多个手段,从长春市、九台区两级空间尺度揭示九台撤市设区对长春市空间扩展的影响。研究发现:1)撤市设区加快了九台区扩展进程,进一步影响长春市的城镇空间扩展方向与蔓延程度;2)撤市设区使得九台区和长春主城区产生朝向彼此的聚拢态势,两者空间距离逐渐拉近;3)撤市设区后九台区“极化效应”愈发明显,长春主城区与其均出现高密度聚集区;4)撤县(市)设区是城镇空间扩展的重要驱动力,主要体现在政策、经济和土地利用3个方面。
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    面向真实场景的高分辨率遥感影像超分辨率重建*
    赵佳祎, 马勇, 陈甫, 姚武韬, 尚二萍, 仉淑艳, 龙安
    中国科学院大学学报    DOI: 10.7523/j.ucas.2024.054
    录用日期: 2024-05-21   上线日期: 2024-06-11

    一种面向SAR图像快速舰船检测的轻量化网络
    周文雪, 张华春
    中国科学院大学学报    2024, 41 (6): 776-785.   DOI: 10.7523/j.ucas.2023.017
    摘要563)      PDF(pc) (34205KB)(754)    收藏
    在基于深度学习的合成孔径雷达(SAR)图像舰船检测领域,传统的模型通常结构复杂、计算量大,难以适配低算力平台并实现实时检测;同时,依赖于预设锚框的卷积神经网络因锚框位置较难合理设置,容易导致大量计算冗余。针对上述问题,提出一种基于无锚框的端到端轻量化卷积神经网络,设计了一种轻量的通道注意力模块(EESE)并将其应用于解耦合检测头(ED-head)上,有效解决了分类和定位2种任务的冲突。此外,提出一种优化的EIOU损失函数,在保证推理速度几乎不变的情况下有效提升网络性能。在SSDD数据集上的实验结果表明:与YOLOX-nano相比,该方法的AP50和AP分别提高2.1和7.4个百分点,在CPU上推理延迟仅5.33 ms,远小于YOLOX-nano的13.13 ms,实现了精度与效率的平衡。
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    高分辨率关系图卷积网络遥感语义分割方法
    王寅达, 陈嘉辉, 彭玲, 李兆博, 杨丽娜
    中国科学院大学学报    2025, 42 (1): 107-115.   DOI: 10.7523/j.ucas.2023.079
    摘要512)      PDF(pc) (7470KB)(670)    收藏
    遥感影像语义分割是遥感图像处理分析的重要任务,尤其是在多类别语义分割方面。目前方法主要围绕卷积神经网络展开,但卷积仅关注图像局部信息而忽视全局信息。因此,受高分辨率网络(HRNet)和关系图卷积网络(R-GCN)启发,提出一种高分辨率关系图卷积网络(HRGCN),用于多类别语义分割。首先对原始图像做简单线性迭代聚类(SLIC),利用该结果分割HRNet输出的特征图,获得同质性高且包含多分辨率信息的超像素块;然后基于超像素块构建图节点和边,使用R-GCN对图节点分类,从而学习到不同地物间长距离依赖关系,并完成遥感影像的提取分类。利用HRGCN模型在Potsdam和Vaihingen数据集上进行实验,将结果与已有方法对比,$\bar{F}_1$值和MIoU值均有不同程度提升,证明该方法具有较好的先进性。
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    基于旋转门算法的风速和风功率爬坡事件的识别方法及特征分析
    梁志, 张哲, 师宇, 刘磊
    中国科学院大学学报    2024, 41 (6): 821-829.   DOI: 10.7523/j.ucas.2023.014
    摘要504)      PDF(pc) (13853KB)(2222)    收藏
    风速的爬坡事件是风速在短时间内大幅度增加或减少,风电场功率同时发生大幅度改变,影响到电网安全运行,甚至引发电网局部频率降低、电压崩溃等事故。选取风电场内风机和气象铁塔的同期数据,通过旋转门算法(SDA)识别爬坡事件,分析爬坡事件的持续时间、爬坡幅度和变化速率,讨论山地地形对爬坡事件的影响。基于SDA设计了风速和功率的爬坡事件识别算法,算法参数取值为时间阈值4 h、风速阈值6 m·s-1、功率阈值1 000 kW,算法的识别效果较好,可有效识别爬坡事件。针对不同风机的爬坡事件识别,建议采用额定风速与切入风速差值的2/3数值作为风速阈值参数,采用额定功率的2/3数值作为功率阈值参数。山地地形对爬坡事件的影响较为显著,爬坡事件与风机处海拔高度、平均风速较为相关,不同地形下风机的爬坡事件的时间比例分布在6.5%~9.8%,平均值为7.8%。
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    伞蜥颈部褶皱自然对流换热的数值模拟
    贾崇熙, 王豪, 刘捷, 卢文强
    中国科学院大学学报    2024, 41 (6): 736-745.   DOI: 10.7523/j.ucas.2022.078
    摘要487)      PDF(pc) (11787KB)(611)    收藏
    对伞蜥这一有特殊散热结构的爬行动物进行物理建模,并对该模型展开自然对流传热特性的数值研究。研究发现,调节模拟伞蜥颈部褶皱的不同张角(45°~85°)时,换热系数在65°附近达到唯一最大值。同时改变伞蜥颈部褶皱的大小,显示对流传热系数的唯一最大值出现在6.3≤ L0/d ≤6.6范围内,模拟得到的最大传热速率对应的张角和面积均接近选取亚种的自然状态,由此推测伞蜥颈部褶皱的进化方向可能朝有利于提高自然对流传热速率的方向进行,而伞蜥与外界环境的自然对流可能是影响伞蜥颈部褶皱进化方向的重要原因之一。
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    截断Hardy-Littlewood极大函数的连续性
    王一栋, 武嘉, 燕敦验
    中国科学院大学学报    2024, 41 (6): 721-727.   DOI: 10.7523/j.ucas.2023.045
    摘要486)      PDF(pc) (854KB)(304)    收藏
    主要研究截断Hardy-Littlewood极大函数的连续性。首先证明截断Hardy-Littlewood极大函数是下半连续的,随后通过研究截断参数γ的变化对截断Hardy-Littlewood极大函数的影响,得到截断Hardy-Littlewood极大函数连续性的一个等价条件。
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    公众参与、环境规制与居民福祉研究——基于CiteSpace的文献计量分析
    邹雨柔, 刘红, 吕晨
    中国科学院大学学报    2025, 42 (1): 134-144.   DOI: 10.7523/j.ucas.2023.080
    摘要473)      PDF(pc) (9294KB)(772)    收藏
    公众参与、环境规制和居民福祉关系的研究有利于科学制定环境规制政策和优化治理环境。使用2006—2021年Web of Science及CNKI收录期刊论文数据,运用CiteSpace文献计量分析软件并结合传统综述方法分析得出以下结论:1)中文文献研究热点经历3个阶段,分别为公众参与环境治理的西方经验研究及在我国的初步探索阶段、公众参与环境治理的理论模式与影响因素实证研究阶段、环境规制的居民福祉评估及公众参与环境规制的具体案例研究阶段。英文文献研究最初关注社区层面居民参与环境规制,而后着重实践中的问题和影响因素探索,目前聚焦环境规制对于居民福祉影响及环境健康不公平和大数据分析应用;2)学术界对于公众参与环境规制以及居民福祉的影响研究尚未形成一致的结论,研究证实环境规制对居民健康具有正向影响并提升了个体主观幸福感,但同时加剧了居民群体间和区域间的收入差距;3)研究趋势呈现出研究视角从宏观向微观转变、研究方法由统计模型向空间分析和准自然实验方法转变、变量测度从单一指标向综合性指标转变的特点;4)未来研究需要重点关注政府回应机制的分析和优化、环境规制对于居民福祉影响公平性研究以及研究方法、数据与变量测度的改进和完善。
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    考虑齿面摩擦的斜齿轮副时变啮合刚度计算方法
    莫帅, 王冬冬, 胡效松, 刘志鹏
    中国科学院大学学报    2024, 41 (4): 558-565.   DOI: 10.7523/j.ucas.2022.069
    摘要452)      PDF(pc) (15693KB)(641)    收藏
    斜齿轮由于具有传动平稳等众多优点,在高速重载场合广泛应用。斜齿轮副在啮合时,不可避免地受到摩擦力影响。因此在计算斜齿轮副的时变啮合刚度时,有必要将齿面摩擦计入其中。先通过切片法将斜齿轮切成直齿轮微元薄片,再根据能量法计算微元薄片的啮合刚度,最后沿齿宽方向进行积分累加,获取斜齿轮副精准时变啮合刚度。研究斜齿轮副时变啮合刚度在零摩擦、定摩擦和时变摩擦作用下的变化规律,揭示时变摩擦作用下齿面粗糙度、转矩、转速、齿宽等参数对斜齿轮副时变啮合刚度的作用机理。研究结果表明:在摩擦力的作用下,斜齿轮副时变啮合刚度会发生变化;定摩擦作用下,斜齿轮副的时变啮合刚度会减小,且定摩擦因数越大,时变啮合刚度越小;时变摩擦作用下,斜齿轮副的时变啮合刚度会随齿面粗糙度增大而减小,分别随输入转矩、转速和齿宽的增大而增大。
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    一种基于点云配准的空间非合作目标相对位姿估计算法
    郭素婕, 郭崇滨
    中国科学院大学学报    2024, 41 (5): 677-686.   DOI: 10.7523/j.ucas.2023.027
    摘要449)      PDF(pc) (14155KB)(540)    收藏
    针对空间机器人在轨维修等任务中的非合作目标位姿估计问题,提出一种基于点云配准的空间非合作目标位姿估计算法。在粗配准阶段,利用复合滤波算法保留点云外形并降低点云密度,通过主成分分析法求出特征向量,建立特征向量变换关系,利用RANSAC算法检验匹配效果。在精配准阶段,使用基于改进ICP算法的精配准算法,求出旋转矩阵和平移矩阵,得到位姿估计值。采用经旋转平移变换和高斯噪声处理的6组数字卫星点云模型进行点云配准性能验证,并利用TOF相机采集的卫星缩比模型点云进行位姿估计算法验证。经验证,算法的姿态角测量误差小于0.4°,位移测量误差小于3 mm,是一种针对空间相对位姿测量问题的抗噪性能更好、鲁棒性更高的有效解决手段。
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    城市行政中心迁移对城市空间扩展的影响及作用机理分析——以青岛市为例
    徐少杰, 王开泳, 王甫园
    中国科学院大学学报    2025, 42 (2): 276-288.   DOI: 10.7523/j.ucas.2023.075
    摘要437)      PDF(pc) (15865KB)(760)    收藏
    以青岛市为例,利用CLCD数据集,通过GIS空间分析方法定量测度行政中心迁移前后青岛城市建设用地扩展的时空格局,分析行政中心迁移前后城市建设用地扩展的区域差异,并探讨城市行政中心迁移对城市空间扩展的作用机理。结果表明:1)行政中心迁移后,青岛建设用地面积扩展的数量、扩展速率、扩展强度的指标平均值均高于迁移前,即行政中心迁移加快了青岛城市建设用地的扩展速度;2)行政中心迁移带来了青岛城市空间扩展的集聚态势,表现出多中心集聚的变化趋势,环胶州湾沿线是空间扩展的主要热点区;3)土地财政是青岛行政中心迁移后城市空间扩展的直接原因,土地财政的提升提高了政府的空间治理能力,进一步推动青岛市生产要素、城市规划和城市功能的重构,间接影响了城市的空间扩展。本研究凸显了在城市规划和发展战略中考虑行政中心迁移的空间影响的重要性,能为城市行政中心的科学迁移和规划未来城市发展方向提供参考。
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    基于多尺度特征和注意力机制的深度学习点云压缩
    黄玉林, 梁磊, 李卫军, 习晓环
    中国科学院大学学报    2024, 41 (5): 687-694.   DOI: 10.7523/j.ucas.2023.077
    摘要430)      PDF(pc) (11120KB)(453)    收藏
    三维点云广泛应用于无人驾驶、实景三维等领域,然而复杂场景的海量点云对存储、处理和传输等带来极大挑战。提出一种基于多尺度特征和注意力机制的深度变分自编码点云几何信息压缩算法MSA-GPCC,通过加入多尺度模型提取特征、变分自编码器构建熵模型,继而结合尺度注意力模块和多尺度特征,实现基于熵编码的点云几何信息高码率、低失真压缩。在MPEG数据集上进行的实验表明,相比G-PCC算法和基于深度学习的D-PCC算法,MSA-GPCC算法在点间等比特率下平均质量增益分别提升7.72和4.91 dB,点到面等比特率下平均质量增益分别提升5.56和3.09 dB。
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