中国科学院大学学报

海啸灾害的数值模拟研究

张超凡;石耀霖

2008, 25 (3): 289-296. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.001

摘要 ( 1316 ) HTML ( ) PDF (796KB) ( 2196 )

海啸的数值模拟研究在帮助理解海啸自然灾害的物理特性及预防减灾方面具有重要意义．总结了当前海啸数值模拟的常用方法，包括对它们物理特性的描述，物理过程的划分，不同过程所采用的控制方程，常用的数值模拟方法，及模拟的重点和难点．在此基础上，介绍了当
前国际上有影响力的一些海啸数值模型，及其实现方法与特点，对于研究者开展自己的研究具有借鉴意义．

混合模型中的广义置信域

牟唯嫣,熊世峰

2008, 25 (3): 297-304. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.002

摘要 ( 1326 ) HTML ( ) PDF (805KB) ( 704 )

讨论同方差及异方差下的平衡混合效应模型中的推断。利用推断方法，导出了和该模型中固定效应相关的广义置信域和广义p值。模拟结果表明，该置信域有满意的表现。

一个浮游生物的数学模型的全局稳定性

李林,闫岩

2008, 25 (3): 305-312. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.003

摘要 ( 1174 ) HTML ( ) PDF (808KB) ( 772 )

考虑如下用来描述浮游动物-营养物相互作用时滞微分方程模型

其中是营养物浓度，是浮游动物种群的度量，并且参数为正常数. 如果成立，则该系统的正平衡点是全局吸引的. 也给出了正平衡点局部稳定的充分条件.

（编辑：摘要中有公式，但未能正常显示）

一类具有时间相依索赔风险模型的破产概率

谢杰华,邹娓

2008, 25 (3): 313-319. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.004

摘要 ( 1248 ) HTML ( ) PDF (795KB) ( 1034 )

本文考虑了一类具有时间相依索赔的风险模型，模型中包含了2种索赔：主索赔和由它引起的副索赔，并且副索赔可能推迟发生．利用Laplace变换方法，得到了该风险模型破产概率的计算公式，并在索赔额为指数分布的情形下，得到了破产概率所满足的微分方程，给出了破产概率的精确表达式．

一类具有动态领导者和时滞的多主体系统的一致性

王金环,胡江平,洪奕光,程代展

2008, 25 (3): 320-328. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.005

摘要 ( 1018 ) HTML ( ) PDF (823KB) ( 802 )

研究了一类具有动态领导者并且存在时变耦合时滞的多主体系统的一致性问题．在所考虑的
模型中，领导者的速度不能被精确量测．为了跟踪这样一个领导者主体，将对每个跟随者主体构造分散式状态估计器以及设计基于邻居的控制器；同时，由于耦合时滞的存在，基于邻居的控制器和状态估计器均包含了时变时滞的作用．当多主体系统的耦合拓扑是固定的或切换的有向图时，跟随者与领导者之间的跟踪误差得到了估计．特别地，可以证明，当动态领导者的速度可以被精确量测时，每一个跟随者都能够跟踪上领导者．

铁磁－非磁性杂质－铁磁隧道结磁电阻效应

罗勇锋，丁开和

2008, 25 (3): 329-333. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.006

摘要 ( 1007 ) HTML ( ) PDF (848KB) ( 1809 )

基于波函数匹配方法,研究了铁磁-非磁性杂质-铁磁系统的隧道结磁电阻，结果表明,在一定条件下两铁磁结之间分子场的存在导致了准束缚态的形成。当电子入射能量接近准束缚态能级时共振隧穿发生，在其电导中出现一个峰值。非磁性杂质和两铁磁体中的电子有效质量对微分电导有明显的影响，包括影响电导的幅度和共振峰的位置。

结构可控的功能化聚丙烯嵌段共聚物的应用研究

张辽云,胡友良

2008, 25 (3): 334-339. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.007

摘要 ( 1072 ) HTML ( ) PDF (1231KB) ( 1267 )

利用差示扫描量热仪及扫描电子显微镜,分别对结构可控聚丙烯-b-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物和聚丙烯-b-聚苯乙烯共聚物用于聚烯烃共混体系的热性能及相容性进行了研究.实验结果表明,这些功能化的聚丙烯嵌段共聚物基本上保持了原有聚丙烯高熔点等优良特性,并对它们相应共混体系有明显的增容作用.另外,这些功能化的聚丙烯嵌段共聚物能提高它们相应共混体系的弯曲强度和弯曲模量等力学性能.

陆架陆坡区非线性内波生成和传播的数值模拟

李群，徐肇廷，陈旭

2008, 25 (3): 340-345. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.008

摘要 ( 1229 ) HTML ( ) PDF (983KB) ( 752 )

内孤立波是陆架陆坡区一种常见的现象。本文借助于一个两层非静力近似模式（Gerkema，1996）模拟分析了内孤立波在陆架生成及传播特性，并与已有的观测资料进行了比较分析。结果表明，正压潮与地形相互作用激发生成内潮，内潮在向岸传播过程中，由于正压潮流及自身的非线性作用而发生分裂，受频散作用的影响进一步演化成内孤立子波列。而对于离岸传播的内潮，由于较强的频散效应，非线性与频散在较大尺度上达到平衡，从而使得波形呈现椭圆余旋波的特征。

植物光化学植被指数对叶片生化组分参数的敏感性

吴朝阳, 牛铮

2008, 25 (3): 346-354. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.009

摘要 ( 1164 ) HTML ( ) PDF (854KB) ( 1744 )

光化学植被指数PRI的定义为531 nm 和 570 nm处反射率的归一化植被指数，这一指数能够成功的估算叶片尺度、冠层尺度和景观尺度的光能利用率LUE，进而可以提高净初级生产力NPP的估算精度，因而PRI有着广阔的应用的前景。但是，很多干扰因素会对建立PRI和LUE的关系产生影响，并且随着尺度的变化，干扰因素也在变化。因此，研究不同尺度下各种干扰因素对PRI的影响就显得更加必要和紧迫。基于这一点，本文利用PROSPECT和SAIL模型分别对叶片尺度和冠层尺度影响PRI的干扰因素进行了敏感性分析。结果表明，在叶片尺度上，叶片的PRI对叶肉结构参数 N 和叶绿素浓度（C_ab）变化有着较高的敏感性，对于叶片的干物质浓度（C_m）和等效水厚（C_w）的变化敏感性弱；在冠层尺度上，叶面积指数、叶倾角分布、太阳高度角以及观测天顶角都会引起冠层PRI的变化。土壤类型对冠层的PRI不起决定作用，冠层自身的性质才是冠层尺度PRI的决定因素。

细胞信号转导网络模型简化的一种混合推理方法

贾建芳，刘太元 , 岳红王宏

2008, 25 (3): 355-366. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.010

摘要 ( 1456 ) HTML ( ) PDF (883KB) ( 966 )

细胞信号转导网络的结构复杂，规模庞大，建立的数学模型维数高，变量多，具有高度非线性。在复杂系统分析设计中，模型简化始终是主要的研究问题之一。提出一种基于混合推理方法的模型简化策略，利用代谢控制分析、敏感性分析、主元分析和通量分析相结合，降低系统模型维数，减少生化反应个数，简化系统结构。以NF-κB信号转导网络作为研究对象，原模型由24个常微分方程和64个参数组成，简化模型则包括17个常微分方程，1个代数方程和52个参数。仿真结果表明，简化模型能够准确地预测系统的动态特性，为模型分析和参数辨识提供方便，验证了模型简化策略的有效性。

一种DTN节点自定位方案及其性能分析

王行甫, 卫平青, 苗付友, 熊焰

2008, 25 (3): 367-371. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.011

摘要 ( 1007 ) HTML ( ) PDF (778KB) ( 1115 )

在节点的移动规律无法预知的情况下，针对“移动空间（MobySpace）”中DTN（Delay Tolerant Network）概率路由算法中节点预先定位问题，提出了一种自我定位方案。该方案能够在节点移动的过程中根据一个修正因子不断对节点坐标进行调整，最后使坐标收敛到一个可用的范围。实验证明，该方案可以通过一个合适的修正因子确保路由算法具有很好的稳定性和可移植性。

人舌及嘴部的3D肌肉控制模型

陈志翔, 程义民, 曾丹, 葛仕明

2008, 25 (3): 372-378. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.012

摘要 ( 1315 ) HTML ( ) PDF (1345KB) ( 1716 )

提出了一种人舌及嘴部三维肌肉控制模型。该模型根据解剖学结构及舌部运动特征，由内部舌体和外部嘴部组成。舌体运动由三类共六条肌肉控制，嘴部运动由3类共9条肌肉控制。模型建模及驱动比较方便，并已在PC机上进行了模拟，结果表明，舌体运动较逼真，可较好地模拟人舌及嘴部运动及部分表情。

网格市场中基于成本计算的任务调度研究

刘晓茜，杨寿保，郭磊涛，申凯

2008, 25 (3): 379-385. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.013

摘要 ( 1084 ) HTML ( ) PDF (934KB) ( 956 )

现有网格环境中，在线调度策略主要着眼于资源的分配管理，往往以满足用户的各种资源请求为目的，而对于服务方关注不够。为增大服务方的收益，鼓励节点主动提供服务贡献资源，本文提出网格计算市场中基于成本计算的任务调度策略，根据用户提交任务的相关信息，计算接受任务的沉没成本和机会成本以决定是否接受任务，使得资源提供者和资源请求者都实现自身的经济目标，促使市场向健康稳定的方向发展。实验数据表明，该调度策略降低了服务方的成本，提高了服务方的收益，可以更有效的促使节点主动贡献自己的资源。

利用MFCC的语音信息隐藏方法

唐步天, 郭立, 刘振华

2008, 25 (3): 386-394. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.014

摘要 ( 1295 ) HTML ( ) PDF (930KB) ( 1561 )

信息隐藏是20世纪90年代逐步兴起的研究课题。语音信号的不特定的静音间隔使得它比较于音乐等其他音频信号缺少了很大的隐藏空间,而语音信号的信息隐藏在Internet和有线与无线电话信道又有着很好的应用前景。提出一种语音信号的信息隐藏算法，能够在MFCC参数中隐藏秘密消息，语音的短时能量具有的较强的稳定性，可以保证隐藏和提取时的帧的同步，使得对应的提取算法可以准确地从隐藏的语音中恢复出信息。本方法可以适用于Internet信道和局域网络或高速网络中的语音应用。

一个具有强安全性的多接收者签密方案

朱珍超，张玉清，王凤娇

2008, 25 (3): 395-402. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.015

摘要 ( 1371 ) HTML ( ) PDF (804KB) ( 1058 )

在随机预言模型下定义了一个多接收者签密方案的强安全性模型，该模型满足适应性选择密文内部攻击安全性、选择消息抗存在性伪造和密文匿名安全性；通过分析指出, Li、Hu和Liu等人提出的多接收者签密方案, 不具有适应性选择密文内部攻击安全性和密文匿名性，并给出所定义强安全性模型中的攻击方法；随后提出改进方案，该方案在强安全模型中证明是安全的。

基于神经网络的电离层F2层临界频率预测方法

金会彬, 张灿, 秦磊

2008, 25 (3): 403-407. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.016

摘要 ( 1321 ) HTML ( ) PDF (951KB) ( 1238 )

在电离层风暴期，现存的电离层F2层临界频率预测方法不能满足实际应用的要求。根据磁层ap系数和太阳黑子月均值作为风暴期训练序列，本文提出了一种基于神经网络的电离层F2层临界频率预测新方法。模拟结果表明，这种新方法比现有的预测方法（STORM模型和Cander提出的神经网络方法）具有更好的预测性能。

X波段宽带低噪声放大器设计

谢涛，周以国，郭俊栋

2008, 25 (3): 408-412. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.017

摘要 ( 1883 ) HTML ( ) PDF (985KB) ( 2922 )

介绍与实现了一种X波段宽带低噪声放大器（LNA）。该放大器选用NEC公司的低噪声放大管NE3210S01（HJFET），采用微带分支线匹配结构和两级级联的方式。利用ADS软件进行设计、优化和仿真。最后研制的放大器在10-13GHz范围内增益为（21.5±1）dB，噪声系数小于2 dB，驻波比小于1.8。

半乳甘露寡糖对断奶仔猪肠道微生物多样性的影响

侯振平, 张平, 张军, 李铁军, 黄瑞林, 印遇龙, 陈立祥, 高碧

2008, 25 (3): 413-418. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.018

摘要 ( 1093 ) HTML ( ) PDF (935KB) ( 1060 )

采用PCR-DGGE方法，研究添加0.25%林肯霉素及0.1%、0.2%和0.3%的半乳甘露寡糖(GMOS)对断奶仔猪肠道微生物多样性的影响.结果表明，结肠微生物DNA电泳条带的数量明显多于回肠中的数量；断奶后0 d的回肠条带数量多于断奶后14 d的数量，但两者间结肠微生物种类差异不大.唾液乳酸杆菌、瘤胃球菌和大肠杆菌为仔猪回肠共有菌；而金色葡萄球菌、唾液乳酸杆菌、瘤胃球菌、枯草芽孢杆菌和产气荚膜梭状芽孢杆菌是结肠的共有菌.由相似性分析可见，各日粮处理间电泳带谱之间相似性较低，除了对照组和0.2%GMOS组断奶仔猪回肠微生物各带谱间存在80%的相似性外，其他各组的回肠微生物各谱带间的相似性大部分在20%~50%之间.这表明饲喂不同日粮的断奶仔猪，其肠道相同微生物种群数量相同者较少，各自特有的微生物种群数量较多.

功能分子设计合成及原理性的分子尺寸器件研究

郭雪峰, 张德清, 朱道本

2008, 25 (3): 419-432. DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.3.019

摘要 ( 1319 ) HTML ( ) PDF (1922KB) ( 662 )

详细综述了一些用于制备分子尺寸器件的化学策略的设计、发展和演示。其设计思想是通过各式各样的光诱导的电子、能量、和质子转移机理，氧化还原反应，构象变化，以及超分子原理，分别将2个信息量丰富而结构又比较简单的四硫富瓦烯和光致变色的螺吡喃分子，与它们性质互补的不同组分集成在一起来构建功能分子器件，用于完成快速的数字处理和传输。首先凭借四硫富瓦烯丰富的电化学性质，大量的D-A-D超分子和环轴烃分子已经被设计并成功合成。时间分辨的吸收和荧光光谱研究表明，这些D-A-D超分子发生分子内的光诱导的电子转移反应的能力可以通过不同的桥联基团进行有效调控。STM研究则首次发现并开辟了环轴烃分子在纳米记录和高密度信息储存方面的应用研究。同时，也详细地描述了如何充分利用光致变色的螺吡喃分子独特的电子、能量、和质子转移能力去设计超分子组合，并通过光和适当的化学试剂来控制这些组合的吸收、荧光和导电性质的方法。根据这些组合的光谱和电化学行为，构建了一系列新型的分子开关、逻辑门和分子回路。最后，展示了用于设计合成新类型开环结构稳定的荧光螺吡喃分子的独特见解。

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