基于红外温度序列的电路板故障诊断研究

电路板红外温度序列包含了丰富的故障类别信息,充分利用其局部与全局特征可以提高电路板故障诊断的准确率。为此,文中提出了一种由特征提取网络(Features Extraction Network,FEN)与关系学习网络(Relationship Learning Network,RLN)并行构成的可综合利用温度序列局部特征及特征间关系的电路板故障诊断模型。其中,FEN基于多尺度膨胀卷积(Multi-scale Dilated CNN,MDCNN)残差结构搭建,可在不增加训练参数的前提下构建多层次感受野,学习温度序列不同范围的空间特征;RLN基于嵌入长短期记忆网络的注意力机制(Long Short-Term Memory hybridized with Attention,LSTMwAtt)结构搭建,通过控制温度序列信息传递来学习特征重要性并分配权重,挖掘不同位置特征间的相关性。实验结果显示,所提模型在两个自建电路板温度序列测试数据集上的诊断性能优于同类型的FCN、MFCN、LSTM和LSTM-FCN,故障诊断准确率分别达到91.15%和96.27%,可实现对电路板故障的高准确率诊断。

城市热岛效应对甘肃省温度序列的影响

对甘肃省若干国家基本/基准站、城市站和乡村站1961—2002年共42年季、年平均温度资料等进行了对比分析。结果表明:城市站和国家基本/基准站比乡村站增温趋势显著。近40多年来城市热岛效应对基本/基准站年平均温度的增温贡献率为18.5%,对城市站年平均温度的增温贡献率为37.6%。季节增温率冬季最大,秋季次之,春夏季最小;城市热岛效应对季节增暖的贡献率则为春季最大,夏季次之,秋冬季最小。

中国近百年温度序列

我们收集了７１１个站近３×１０５个数据的温度记录，将全国分成１０个区，先计算出每个区的平均温度序列，最后得到近百年的全国温度序列。进而，讨论了全国温度序列的气候变化，结果指出中国近百年温度变化与北半球的变化很相似，都有两个增暖时段即４０年代和８０年代的增温。北半球平均温度８０年代要比４０年代高，而中国平均温度８０年代要比４０年代低。

我国过去千年地表温度序列的初步重建

通过对器测温度资料与代用温度资料的研究,对中国过去1 000年的地表温度序列进行了初步重建.重建主要以树轮年表资料为基础,采用不同方法分别合成具有年分辨率的400年与1 000年西部温度序列,以及具有10年分辨率的400年全国温度序列和具有30年分辨率的1 000年全国温度序列.全国温度重建结果表明,中国在1000～1310年间表现出了与欧洲中世纪暖期相对应的温暖阶段,但该暖期在中国西部地区反映得并不明显;而14到19世纪的小冰期则在所有序列中均有显著表现;19世纪中期至上世纪80年代升温显著,但并未超过中世纪暖期水平.作者也讨论了重建序列的不确定性,以及重建序列与前人研究结果的异同.

北京地区城市热岛强度变化对区域温度序列的影响

通过对北京地区20个台站1961～2000年月平均温度资料的对比分析,证实热岛效应对城市气象站记录的地表平均气温的绝对影响随时间显著增大,近20 a尤为突出,但其相对影响即热岛增温对全部增暖的贡献却呈下降趋势.近40 a来,北京地区的国家基本、基准站平均温度距平序列与被认为不受城市热岛影响的郊区站平均温度距平序列差异明显,由于热岛效应加强因素引起的国家基本、基准站平均年温度变化速率为0.16 ℃/(10 a),对整个时期全部增温的贡献达到71%;近20 a来热岛效应加强因素使北京地区国家基本、基准站年平均温度每10 a增暖0.33 ℃,对该时期全部增温的贡献达到49%.城市热岛效应加强因素对国家基本、基准站季节平均温度上升的贡献在夏、秋季高,冬季最小.本文的结果说明,目前根据国家基本、基准站资料建立的全国或较大区域平均温度序列可能在很大程度上保留着城市化的影响,有必要做进一步的检验和订正.

山东省城市化对区域平均温度序列的影响

对山东省国家基本/基准站、代表性的城市站与代表性的乡村站1963～2002年共40年的月、季、年平均温度资料进行了对比分析,并对济南站进行了个例研究.从增温趋势看出,城市站和国家基本/基准站比乡村站增温趋势显著.近40年来城市热岛效应增强因素对基本/基准站年平均温度的增温贡献率为27.22%,对所选城市站年平均温度的增温贡献率为21.71%,济南站为23.43%.城市热岛效应增强因素对季节增暖的贡献以夏季为最大,其次是春季和秋季,而冬季最小.因此,目前根据国家基本/基准站资料建立的山东或华北地区平均温度序列在一定程度上保留着城市化的影响,有必要做进一步的检验和订正.

根据史料恢复历史温度序列

本文介绍了根据史料确定寒冷指数的依据,以及寒冷指数与10年平均气温距平的关系,比较分析了近600年(1380—1979年)华东及华北季与年气温的变化。

第4个全球温度序列

2011年10月,由美国加利福尼亚大学物理学家Richard Muller领导的伯克利地面温度（Berkeley Earth Surface Temperature,BEST）计划,发表了初步研究结果,

温度序列对环己烷无催化氧化反应的影响

在2 L磁力搅拌釜中,于152-168℃模拟氧化温度的升温、恒温和降温序列对环己烷空气氧化制环己酮的氧化反应的影响进行了考察,对不同温度序列下尾氧的变化趋势、环己烷氧化的转化率以及选择性进行了比较.结果表明：吸氧速度的变化按照升温、恒温和降温序列依次减慢;环己烷氧化选择性随转化率上升而下降,不同温度序列对选择性的影响不显著,降温序列有利于平稳操作,升温序列有利于提高选择性;当环己烷转化率为4.3%时,恒温序列和降温序列时选择性均为90.05%,升温序列时选择性为90.85%.

中英格兰地区逐日温度序列重建

文章介绍了哈得莱气候预测与研究中心Parker等在 1992年重建中英格兰地区始于 1772年的均一性逐日温度序列的方法 ,该序列 1772～ 1876年间是建立在单站基础上的 ,剩余时段是用几个台站合并加工而成。并介绍了Parker等通过与附近乡村站点的比较 ,对序列近年来城市增暖进行评估和订正的方法 ,最后还剔除了序列中非气候因素所造成的影响。结果表明 ,Parker等对序列重建和订正的方法是恰当的 ,但城市增暖引起的不确定性依然存在 ,所以保持站点位置、观测方法。

乌鲁木齐河流域近250年温度序列重建

在分析乌鲁木齐河流域9个年轮年表的基础上，重建流域250年年平均温度序列，讨论了冷暖变化周期，对未来变化趋势进行了预测。

清代西南地区冬季温度序列的时间特征分析

通过对西南地区1644—1911年冬季冷暖资料进行搜集整理,结合研究区现代冬季冷暖特征复原了清代西南地区冬季温度等级序列,从阶段性、突变性两方面进行分析,通过对比验证重建序列的可靠性.研究结果表明,清代西南地区冬季冷暖变化大致可以分为2个冷期和1个暖期.冷期为1778—1809年和1856—1901年,暖期为1660—1690年;西南地区的冬季温度等级指数序列在1780年发生了明显的跃变.

EMD分解与深度学习结合的温度序列时空建模

针对不同地区大气温度数据的复杂时空特征,提出一种基于经验模态分解(EMD)的温度序列时空建模方法.根据站点的经纬度坐标及站点温度的相关性建立图模型,对各个站点温度序列进行EMD分解,将原始数据分解为若干个模态函数;通过分析每个模态函数与原始数据的相关性,将不相关的模态函数分别相加,使用时空特征提取模块(GCN-LSTM)分别训练原数据和不相关数据,相减后输出,以捕捉数据的非线性时空关系.实验证明模型在多站点气温预测任务中,均方根误差较LSTM、GCN和GCN-LSTM模型分别下降了1.368、1.043、0.795,平均绝对误差分别下降了0.695、0.1625和0.1625.

基于EMD的BP神经网络海水温度时间序列预测研究

为提高非线性和非平稳海水温度时间序列的预测能力,提出了一种基于经验模态分解(Empirical Mode De-composition,简称EMD)的BP神经网络预测方法。该方法首先对原始序列进行经验模态分解,将其分解为多个平稳性得到很大改善的本征模态函数(Intrinsic Mode Function,简称IMF)之和,然后对每个本征模态函数进行预测,最后再根据EMD方法的完备性把预测结果相加得出原始序列的预测结果。预测试验结果表明,基于EMD的BP神经网络预测的精度比单纯用BP神经网络预测有很大提高。

基于序列温度匹配方法的肿瘤微波治疗

目前微波热疗技术已成为肿瘤热疗中被广泛认可的一种方法,然而微波加热区域与肿瘤的匹配程度低导致对正常组织的损伤偏高,为了提高有效温度覆盖率从而采用序列温度匹配方法对有效温度区域与肿瘤进行分析。通过仿真计算得到微波天线形成的比吸收率分布图像,再经过计算模拟出温度场分布,然后以此温度分布覆盖肿瘤图像,调整辐射功率和辐射时长,确定在有效治疗前提下的最小有效温度场,分析有效温度覆盖率,从而得到在进行肿瘤加热的同时将正常组织损伤降到最低的热疗方案。最后通过体模实验验证了此方法的有效性。

工业化以来全球平均温度上升了1℃

全球变暖已经得到了公众、政府机构和科学家的广泛认知[1-3].但是,对于全球是否变暖以及这个变暖是否由人类活动造成,却依然不断受到质疑.这种质疑在2009年达到巅峰,同年出版的非政府间国际气候变化专门委员会(NIPCC)报告[4],对政府间气候变化专门委员会(IPCC)的观点[5]提出全面的质疑.最新的一轮质疑是2012年1月27日《华尔街日报》刊登了Allegre等16位科学家的署名文章[6],认为近10年地球气候没有变暖,呼吁不要压制气候变暖怀疑论者的声音.这说明尽管全球变暖的证据日益增加、全球变暖的观点得到越来越多的承认,但是对全球变暖这个事实的论证却绝不是多余的.

2100年全球平均温度将超过过去1万年

全新世11.5 kaBP以来,全球平均温度究竟如何变化,长期以来没有统一的研究.2007年IPCC第四次评估报告(AR4)[1]也仅给出一个示意图,指出全新世温度变化有几个地区特征:(1)北半球中高纬早全新世(7 kaBP)温度可能比工业化前高2.0℃;(2)中国及欧洲东北可能在7 ～5 kaBP期间最暖,温度比工业化前高0.5 ～ 2.0℃;(3)热带大洋在5 kaBP之前比工业化前低0.5 ～2.0℃;(4)南极在早全新世比工业化前高0.5 ～2.0℃.但IPCC AR4未能明确指出北半球或全球平均温度如何变化.

近千年温度变化研究的回顾与展望

近年来,年代到世纪尺度气候变化研究在国际地球科学领域受到高度重视,而近千年左右大范围区域平均温度序列的重建和分析工作尤其令人瞩目,我国的相关研究也已获得了若干重要成果。作者从过去千年温度变化概况、机制及相关研究资料和方法等方面,对国内外近千年温度变化研究做了初步回顾和展望。

河北省沉积岩磁化率特征及古温度意义的初探

借助我国黄土磁化率与温度关系的研究成果 ,根据河北省沉积岩地层的磁化率数据 ,初步建立了自晚元古代以来河北地区的古温度变化序列 ,但认为这种古温度序列的精度较差 ;提出了建立自晚元古代以来各地史时期高精度古温度变化序列的方法。

青藏公路低温多年冻土温度的多时间尺度分析

利用小波变换分析方法,对青藏公路风火山监测场地天然状态下和路基中心下15 a的低温多年冻土温度时间序列进行了多时间尺度分析和趋势预测.结果表明:天然地表和路基下部多年冻土温度变化具有多时间尺度特征,二者多时间尺度周期的时频分布特征存在较大差别.天然地表具有简单的规律性,路基中心的规律相对较复杂,主要体现在冻土上限附近.天然地表下当前均处于暖期,深层主要受气候长周期波动控制,使其在进入冷暖期的时间上滞后于上层;路基中心下浅层和深层的冷暖期相反,浅层处于暖期,深层处于冷期,其长度随热交换量大小和热量积累的变化也不统一,给路基的稳定性带来了更大的隐患,但也为控制、减少和治理冻土路基中的病害提供了新依据.