基于层次分析法与频率比模型的采空塌陷危险性评价

采空塌陷危险性评价是编制地质灾害防治规划、开展地质灾害防治与监测预警工作的重要依据。本文采用层次分析法与频率比模型相结合构建了采空塌陷危险性评价模型(AHP-PF组合模型)。以沈阳市蒲河-清水矿区为例,考虑了地质条件、地表特征、开采条件等3方面影响因素,选取了第四纪覆盖类型、第四纪松散层厚度、地质构造复杂程度、可采煤层顶板强度指标、煤层倾角、地表沉陷速率、采深采厚比、采空区叠置层数等8个评价指标,利用AHP-PF组合模型计算各指标权重及频率比,最后进行采空塌陷危险性分区。评价结果表明,采空塌陷危险性高区主要集中在采深采厚比小、沉陷速率大及目前仍在开采的区域,该区域是地质灾害防治、搬迁避让的重点区域。

锦州市规划区地质环境安全评价研究

地质环境问题是影响城市国土空间安全开发利用的重要因素,在城市规划开发阶段开展地质环境综合评价可有效控制地质灾害风险。锦州市规划区尚处于开发前期,本文基于该规划区的地质条件和开发需求,构建了地质环境安全评价指标和评价方法体系,基于主导因素综合法开展了地质环境安全综合评价。根据评价结果,锦州市规划区地质环境安全程度可划分为3级,空间分布上以相对安全区为主,其次为次不安全区和安全区。按照空间位置和区域构造稳定性、地质灾害易发性等不同成因划分为23个亚区,并指出了每个亚区安全程度主要影响因素。该评价结果反映了锦州市规划区的地质环境安全程度,确定了影响地质环境安全问题的关键因素,有助于规避该区国土空间规划开发可能面临的地质灾害风险。

模块化钢结构梁柱子结构抗连续倒塌性能研究

模块化钢结构作为一种高度预制的装配式建筑,具有工业化程度高、绿色节能环保等优点。但是,由于模块化钢结构体系超静定次数较低,其在极端荷载工况下的抗连续倒塌性能应予以特别关注。模块化钢结构梁柱子结构作为主要的传力路径,具有多梁多柱等有别于传统框架梁柱子结构的特点,需对其抗连续倒塌性能开展研究工作。该文针对采用螺栓-角件连接节点的模块化钢结构梁柱子结构进行Pushdown试验及数值模拟,分析了在双柱失效、单柱失效工况下试件的破坏模式和抗连续倒塌机理。结果表明,梁柱子结构在两种工况下的受力机理不同:在双柱失效工况下,梁柱子结构抗力主要由梁机制提供,加载后期抗力提供方式体现出一定的悬链线机制,并随水平连接板厚度的增加而增强;在单柱失效工况下,子结构抗力主要由模块间水平连接抗剪能力提供,由梁机制及悬链线机制提供的抗力较小。

辽宁省锦州市北镇农业区土壤重金属分布特征、生态风险评价及源解析

【研究目的】查明辽宁省锦州市北镇农业区重金属分布特征,可以为当地特色农业开发、全域旅游和土壤重金属污染管控提供科学依据。【研究方法】本文通过地质调查查明成土母质,采集表层土壤样品,以元素含量分布特征、富集程度为基础,开展土壤环境质量评价,利用地累积指数法进行重金属污染程度评价,Hakanson生态风险指数法识别研究区潜在生态风险程度,并通过Pearson相关性分析和聚类分析,定量分析不同重金属的主要来源。【研究结果】北镇农业区土壤中Cr和Pb的均值低于辽宁省辽河流域背景值,表层土壤重金属富集程度由大到小排序为Hg>As>Cd>Pb>Zn>Cu>Cr>Ni。研究区土壤质量总体良好,在超标样品中Cd、Cu和Zn含量超过风险筛选值的占比分别为45.56%、29.11%和11.47%,占总超标数的86.12%;As和Cd为轻度污染状态,大部分土壤样品的重金属为无—轻度的污染状态,仅Hg元素个别采样点位为强—极强污染。单指标潜在生态风险由高到低排序为:Hg>Cd>As>Cu>Ni>Pb>Cr>Zn,土壤潜在生态风险综合指数RI分布范围为29.7~2358.16,平均值为141.9,以低度风险为主,其次中度风险。相关性分析和聚类分析结果表明,Ni、Cr、As、Pb主要受母岩自然风化影响,Cu、Zn、Cd、Hg受农业生产、工业生产、交通运输,甚至建筑活动等多种来源影响。【结论】农用物质的不合理施用、大气沉降、工业生产、生活垃圾和煤炭燃烧等产生的物质在土壤中富集可能对研究区生态环境质量造成污染风险,未来需要加强对Hg、Cd、Cu和Zn元素在不同地块中富集趋势监测和研究。

不同平茬措施下梭梭液流变化及其影响因素

以乌兰布和沙漠东北部不同平茬处理及未平茬梭梭(Haloxylon ammodendron)为研究对象,实时动态监测其液流速率及当地气象因子,研究不同平茬处理梭梭在生长旺盛季(6~8月)不同时间尺度的液流特征及其对气象因子的响应,建立耗水量与气象因子的拟合模型,揭示梭梭平茬后的水分传输规律。利用热扩散茎流计和自动气象站对乌兰布和沙漠不同平茬处理与未平茬梭梭的液流及太阳辐射、空气温度、相对饱和湿度、水汽压差进行监测。结果表明,不同平茬处理(留茬120 cm、留茬90 cm、留茬60 cm)梭梭晴天液流变化呈“几字宽峰型”曲线,未平茬梭梭呈“单峰型”曲线。雨天,液流速率波动非常剧烈,呈“不规则多峰型”曲线,雨天的液流速率低于晴天。未平茬、留茬120 cm、留茬90 cm、留茬60 cm梭梭的日平均液流速率分别为2.3146、3.3334、1.3333、0.7672 cm/h,日均耗水量分别为8.62、13.43、2.40、2.89 kg/d。小时尺度下,太阳辐射是影响平茬及未平茬梭梭液流速率的主要因子;日尺度下,太阳辐射是影响留茬90 cm及未平茬梭梭液流速率的主要因子,空气温度是影响留茬120 cm梭梭液流速率的主要因子,留茬60 cm梭梭的液流速率主要受风速影响;月尺度下,留茬120 cm梭梭耗水量主要受太阳辐射、空气温度影响,留茬90 cm梭梭耗水量主要受相对湿度、太阳辐射影响,留茬60 cm梭梭耗水量主要受风速影响。随着时间尺度的增加,气象因子入选回归方程的数量呈减小趋势,对液流的解释程度呈降低趋势。该研究的拟合方程均达到显著水平,可在不同时间尺度下预测梭梭蒸腾耗水特征。研究结果对明确梭梭平茬后的水分传输规律具有指导意义。

基于超短脉冲激光刻蚀的双解耦MEMS陀螺仪调频技术研究

以双解耦双质量硅微陀螺仪为主要研究对象,从微观结构入手,分析其工作原理和双解耦运动模型,并提出影响模态特征频率的因素。提出一种改变陀螺仪弹性梁结构厚度来调整其特征频率的方法,建立模型通过Comsol软件仿真陀螺仪梁厚度变化对特征频率的影响关系,并选择皮秒激光刻蚀系统刻蚀陀螺弹性梁厚度,测试其两模态特征频率。测试结果表明:对应频率变化符合理论推导和仿真趋势。

大型空泡水洞试验设施结构有限元分析

大型空泡水洞试验设施是目前中国规模最大的水洞系统,为评估其整体结构强度和抗震设计安全性,对空泡水洞结构进行三维有限元数值分析,考虑正常工作工况和地震载荷作用极限工况下的结构刚强度,基于振型分解反应谱法计算了地震惯性加速度载荷,并对结构地震位移响应进行校核。结果表明:空泡水洞的结构变形在正常工作工况主要表现为水洞内壁的膨胀变形,在极限工况下主要表现为由地震载荷引起的水洞顶部水平位移;空泡水洞高应力区域主要位于结构角隅处的筒壁和加强筋。这对中国自主研发大型空泡水洞具有重要的借鉴意义。

哈尔滨市水资源环境承载能力评价

哈尔滨市是全国主要缺水城市之一.为了合理使用水资源,维持水资源的可持续发展状况,维护社会经济,进行哈尔滨市水资源环境承载能力评价研究显得十分必要.本研究分析了水资源环境承载力主要影响因素,采用隶属度函数确定各单项指标隶属度,结合Delphi法得出评判结果矩阵,并采用数据离散化,提高了此评价方法的表达能力.根据水资源环境承载力评价结果,分析了哈尔滨市水资源环境承载力变化趋势,为以后相关研究提供了依据.

面向中外学生的混凝土结构教学实践与思考

该文分析“一带一路”倡议背景下留学生混凝土结构教学面临的国际化教学挑战,传统的混凝土教学模式在国外留学生加入教育背景下亟需改进。该文首先分析天津大学土木工程系留学生构成比例及混凝土教学所面临的不同国家混凝土设计规范差异,分析作者所教授的混凝土结构设计和全英文高等混凝土结构等课程特点,并提出加强课程思政、丰富教学方法、重视实习基地、因材施教调整教学内容和多重考核方式的课程教学措施。以期达到提升混凝土教学质量,提升中外学生培养质量,增强中外学生人才培养素质,助力我国“一带一路”发展建设。

电磁损耗介质对谐振腔TM_(0)模谐振频率和品质因数的影响研究

微波谐振腔作为现代工业微波器件的基本组成部分,在决定器件性能方面起着重要作用。在实际应用中,通常在谐振腔壁涂敷电磁损耗介质以满足设计需求,因此分析这类谐振腔的电磁特性具有一定的理论意义和应用价值。本文基于一个加载电磁损耗介质谐振腔的基本模型,依据模式匹配方法在介质不连续处建立起的匹配关系,得到了计算TM_(0)模谐振频率和品质因数的一般表达式,通过计算第一个谐振模式TM_(01)模分析了损耗介质厚度、种类对其电磁特性的影响规律。计算结果与电磁场仿真软件微波工作室(Computer Simulation Technology Microwave Studio,CST-MWS)仿真结果吻合良好,证明了该算法对于电磁损耗介质加载的谐振腔特性计算与分析是有效的。

基于运动法的航空发动机高速燃油齿轮泵卸荷槽设计与验证

高压、高速、高温化使得齿轮泵固有困油问题愈发严重,传统卸荷槽结构已难以满足高性能燃油泵设计要求。为此本文提出一种基于运动法的新型卸荷槽结构设计方法,通过构建困油模型并从整泵全局角度分析齿轮参数对困油各项性能的影响规律,以确定齿轮参数并为卸荷槽设计提供约束条件;其次基于齿轮运动规律和卸荷槽设计原则进行了某型燃油齿轮泵卸荷槽的设计,并进行了多个工况下新型卸荷槽和传统卸荷槽困油特性仿真对比;最后试制了样机并通过试验验证了卸荷槽设计的有效性。研究结果表明:所设计的卸荷槽与传统矩形卸荷槽相比,同工况下最大困油压力降低63.4 MPa,流量脉动率减小33.5%,空化区域更小,工作性能更优,能够显著缓解困油带来的不利影响。采用该结构卸荷槽的齿轮泵具有高的容积效率和长时抗汽蚀能力。

日本构建大学主导型创新生态系统的理论、实践与启示

在知识经济的社会背景下,构建创新生态系统成为大学提高学术生产力和创新能力的重要战略选择。日本遵循“科学技术创造立国”的战略目标,以知识生产、创新网络、生态系统、价值共创为理论基础,利用政策和不同层次路径的实践来构建大学主导型创新生态系统。通过综合研究型大学的跨学科建设,从知识开发上着重增加知识生产存量,建设大学创新生态系统;以产学研的合作为主要推动手段促进知识的流动性,增加知识流量,建设特定领域创新生态系统;以开放式创新合作基地建设作为价值共创手段,从知识的转化中推进知识生产,建设平台创新生态系统。大学主导型创新生态系统建设为日本带来积极的实践效果,具有可持续性、大规模和整体协调性特征,也有一定的局限性。通过日本的经验总结,为中国构建和优化大学主导型知识生产协同创新生态系统带来启示。

数字资本主义场域的“情感”迷思与批判

西方哲学漫长的发展历程中,理性主义长期占据主导地位。19世纪下半叶,晚期资本主义向新自由主义演进,放纵、激情等情感因素逐渐挣脱理性束缚,迎来“逻各斯”向“爱洛斯”的转化。伴随数字技术的迅猛发展,虚拟—现实产生情感链接,情感表达的时空场域进一步拓宽。然而,数字技术操持下,情感不仅被资本遴选、粉饰、建构,蜕化为因私欲而生产、流通于赛博空间的“新型商品”,还脱离“现实肉体”,嬗变为寄居数字空壳的“符号代码”。原本真实丰富的情感空间,弥漫无数资本的狡黠算计,充斥丧失底线的相互窥探,人与人之间的情感渐趋疏离抑或成为“虚假亲密”。辩证审思“数字”“资本”联袂下的“情感”之困,对于理解情感异化现象、探寻情感解放之路具有学术意义。

大北极地缘政治的基础与实现路径研究

随着参与北极事务的国家不断增加,大北极地缘政治越来越受到重视。传统地缘政治学对自然地理因素的认识在北极域内、域外国家权力的变化中得到了体现,形成了大北极地缘政治的物质基础。批判地缘政治学对思想观念的认识也在北极域内、域外国家的北极政策变化中得到了验证,形成了大北极地缘政治的思想观念基础。后批判地缘政治学对“领土”与“空间”的认识为构建“领土”与“空间”两种叙事提供了依据,从而提供了“北极身份”和“全球身份”并行并相互强化的大北极地缘政治实现路径。

在线巴林特小组对精神科住院医师沟通和共情能力的影响

目的探索在线巴林特小组对精神科住院医师临床沟通技能和共情能力的影响。方法将北京回龙观医院53名精神科住院医师随机分为观察组(n=26)和对照组(n=27),观察组开展在线巴林特小组培训,对照组开展常规巴林特小组培训,两组培训内容、时间、频率相同。于培训前后分别使用《临床沟通能力测评量表》《人际反应指针量表》《心理弹性量表》评估住院医师的临床沟通能力、共情能力和心理弹性得分。结果培训前观察组和对照组仅在《人际反应指针量表》中个人痛苦分量表差异有统计学意义(P<0.05),其余各量表及分量表间差异无统计学意义(P>0.05)。培训后两组在各量表及分量表间差异均无统计学意义(均P>0.05);培训后《临床沟通能力测评量表》总分,分量表建立和谐关系、确认病人问题、敏锐倾听、共同参与、《人际反应指针量表》总分,分量表共情关怀、个人痛苦、换位思考、幻想同理心、《心理弹性量表》总分与培训前相比差异有统计学意义(P<0.05),仅《临床沟通能力测评量表》的传递有效信息和验证感受分量表得分差异无统计学意义(P>0.05)。结论在线巴林特小组可以提高精神科住院医师的临床沟通能力、共情能力和心理弹性,与常规巴林特小组效果相当,可作为开展条件有限时常规巴林特小组的替代形式。

足球运动落地错误评分系统测试非接触性损伤风险标准评估

背景:落地错误评分系统(LESS)测试是评估非接触性损伤风险的标准,目前尚无对中国大学生足球运动项目的开发。目的:建立大学生足球运动落地错误评分系统测试评估标准,为评价该人群非接触性损伤风险提供依据。方法:设计前瞻性队列研究,对10所高校足球队的219名运动员进行标准落地错误评分系统测试,通过问卷和医学检查跟踪调查受试者测试后1年内下肢和躯干非接触性损伤情况,确定落地错误评分系统测试指标的性别差异及评估标准。结果与结论:①219名受试者落地错误评分系统总分(8.22±1.65)分,其中男性(8.29±1.74)分、女性(8.07±1.44)分,男女间比较差异无显著性意义(P>0.05);②测试后1年内,219名受试者总体损伤率为10.05%,发病率为15.98%;男性受试者下肢及躯干非接触性损伤的损伤率为12.75%,发病率为20.13%;女性受试者下肢及躯干非接触性损伤的损伤率为4.29%,发病率为7.14%,男女间损伤率比较差异有显著性意义(P<0.05);③损伤组落地错误评分系统总分高于非损伤组[(9.50±1.14),(8.08±1.64)分,P<0.01];男性受试者中,损伤组的错误评分系统总分高于非损伤组[(9.63±1.12),(8.09±1.73)分,P<0.01];④落地错误评分系统总分曲线下面积为0.773(P=0.000),对男性受试者下肢及躯干非接触性损伤风险有诊断意义,最佳截断点为8.5,灵敏度为0.842,特异性为0.623,阳性似然比为2.233,阴性似然比为0.254,相对危险系数为8.400,比值比为8.816;落地错误评分系统总分对女性受试者下肢及躯干非接触性损伤风险没有诊断意义;⑤结果表明,落地错误评分系统测试可以作为中国大学生男性足球运动员下肢及躯干非接触性损伤风险的评估标准,最佳截断点为8.5分,落地错误评分系统测试≥8.5分的男性运动员下肢及躯干非接触性损伤风险是<8.5分运动员的8.40倍。

融入注意力机制的小样本遥感图像场景分类

遥感图像场景分类是计算机视觉领域的热点研究方向,对遥感图像场景及其语义理解意义重大。目前,基于深度学习的遥感图像场景分类方法在该领域占据主导地位。然而实际应用场景面临着样本数据较少、模型泛化能力较差的问题,致使基于深度学习的遥感图像场景分类方法实现难度较大,性能大幅下降。针对上述难点,提出了基于注意力机制的小样本遥感图像场景分类方法,设计了一种双分支判别结构进行相似性度量。该方法基于元学习训练策略对数据集进行任务制划分;为最大限度保留遥感图像中的特征分布,对输入图像进行重叠分块;在特征提取网络中引入轻量级注意力模块,降低过拟合风险并保证判别性特征的获取;在EMD(earth mover’s distance)距离的基础上设计添加双分支相似性度量模块,提升分类器的判别能力。实验结果表明,相较于经典小样本学习方法,所提出的小样本遥感图像场景分类方法能够显著提升分类性能。

乌兰布和沙漠公路“麦草沙障-梭梭”的防护效益

[目的]研究公路防护体系的防风固沙作用为区域公路沙害防治提供科学依据。[方法]以乌兰布和沙漠东北部磴—额线沙漠公路防护体系为研究对象,并对防护体系的输沙量和风速进行了同步观测。[结果](1)风沙流穿过防护体系后各高度风速和总输沙量降低,地表粗糙度增大,防护体系上风向(B点)和下风向(C点)风速由高到低较A点降低分别48.7%,14.4%和3.9%;总输沙率分别较A点降低86.4%和98.3%,地表粗糙度约由0 cm增大到4.92 cm。(2)沙物质粒径的垂直分布表现出中砂含量显著降低,细砂含量显著增加;表层沉积物颗粒粒级变小,频率分布曲线部分波段变窄,分选性变差,颗粒分布均匀且颗粒向着细粒化方向发展,易风蚀颗粒范围在180~200μm。[结论]对于道路防沙工程要有“以阻为主,阻固结合”的建设思想,同时本研究区道路防风固沙体系实践可以为其他区域公路防沙提供重要借鉴经验。

机器人辅助结直肠癌根治术的学习曲线

目的:探讨和分析达芬奇机器人辅助结直肠癌根治术的学习曲线。方法:回顾性分析北京医院胃肠外科同一主刀医师2020年11月-2023年3月连续开展的47例达芬奇机器人辅助结直肠癌根治术的临床资料。采用累积和分析曲线(CUSUM)法分析手术时间及术中出血量的学习曲线。结果:47例患者均顺利完成达芬奇机器人辅助结直肠癌根治术。结合手术时间及术中出血量的学习曲线的转折点将学习曲线分为3组(A、B、C组),比较各组患者的一般资料及围术期资料。3组的手术时间为(216.1±46.1)min、(258.9±68.6)min和(197.2±25.3)min,B组显著大于C组;术中出血量为50.0(50.0,100.0)mL、100.0(50.0,250.0)mL和50.0(30.0,75.0)mL,B组显著大于C组,差异均有统计学意义(P<0.05)。根据学习曲线的趋势变化进一步划分A组为A1、A2组,4组手术频率分别为2.4例/月、1.4例/月、1.8例/月及1.6例/月。结论:达芬奇机器人辅助结直肠癌根治术CUSUM学习曲线可大致分为学习提高期、经验积累期、难度挑战期和熟练掌握期4个阶段,经过大约11~29例手术后基本跨越学习曲线,之后开始挑战更高难度的手术。

南海内孤立波的演变特性及对结构物的作用力

针对内孤立波引发的高强度流场易影响海洋平台正常工作的问题,本文基于南海北部陆架区获得的高质量的海流和温盐数据,对观测海区内孤立波的演变特征进行了研究。研究结果显示:观测海区内孤立波活动频繁,且具有明显的第一模态下凹型内孤立波特征。内孤立波经过时,在50~100 m以上的上层诱发了较强的西向流速,其大小接近0.44 m/s,在深度超过100 m则为东向补偿流为主,东向补偿流的量值与西向流相比较小。在垂向上,波前的水体向下流动,波后的水体则向上流动,最大垂向流速可达0.2 m/s。内孤立波引起的向下的等温线的起伏达到50 m。此外,基于计算流体力学软件Fluent对观测海区内孤立波进行模拟,并计算内孤立波对桩柱的作用力。结果表明:数值模拟得到的内孤立波与实测内孤立波吻合较好,内孤立波对桩柱的水平作用力和垂向作用力主要受到压差力的影响,且以水平作用力占主导,上层桩柱受力为-60 kN,下层桩柱受力为20 kN。本文研究结果不仅对陆架区内孤立波的特征有进一步的认识,同时对南海内孤立波的预报及对海洋结构物设计等具有一定的指导价值。