高分辨率海水表层二氧化碳分压重构——以大西洋为例

海洋是自然界中重要的碳汇,海-气二氧化碳通量通常利用大气和海水表层的二氧化碳分压(pCO_(2))差进行估算。受制于时空分布不均匀的观测样本和预测数据,目前已有海水表层二氧化碳分压的重构结果在空间分辨率上仍有较大可提升空间。为在高空间分辨率下更好地拟合时空变化,基于表层大洋二氧化碳地图(SOCAT)的海水表层二氧化碳逸度(f CO_(2))数据集和遥感卫星等多源数据,利用XGBoost模型建立了海水表层二氧化碳分压值与海洋物理、生物、光学等要素的非线性关系,并根据样本时空频率构建权重模型,最终重构了2000-2018年大西洋0.0417°×0.0417°下月度海水表层二氧化碳分压分布。预测结果的相关系数为0.966,均方根误差为8.087μatm,平均偏差为4.012μatm,与同类重构结果相比,海水表层二氧化碳分压的时空变化趋势一致性强,且在空间分辨率上具有优势。

群体学习和隐私保护树在海洋盐度反演中的应用

为在不违反隐私的情况下促进全球多源海洋数据集成与联合使用,该文引入群体学习(Swarm Leanring)和隐私保护树(Secure Boost)用于数据隐私整合和树形模型训练,以海洋盐度反演作为实践场景,提出SLSB-LightGBM模型,并在全球4片海域内进行测试。使用各区隐私数据分别构建SLSB-LightGBM全局模型和SLSB-LightGBM迁移模型,基于本地学习思想构建4个单区LightGBM模型作为对照,结果表明:单区模型在复杂海域的盐度反演效果较差,且适用区域局限性明显;SLSB-LightGBM模型在1 PSU和0.8 PSU条件下精度分别高于84%和76%,均方误差(MSE)和平均绝对误差(MAE)均小于0.58,同时泛化性明显高于本地学习,在盐度分布复杂和数据量小的情况下仍能保证模型准确度,而且SLSB-LightGBM模型在设计和执行过程中完全保证了隐私性,在海洋领域的初次尝试表现卓越,可为探索复杂场景的海洋数据隐私联合使用提供新的方法。

陈独秀的救贫观论析

爱国情殷的陈独秀自青年时代起就对民贫国弱的社会病象兹兹为念,为解决此"第一个大问题",他从多维度剖析致贫苦源,矛头直指旧的伦理道德、帝国主义、军阀官僚等恶势力,并指出中国经济处于落后的前资本主义社会也是其一大成因。"五四"前,陈独秀呼吁从伦理、教育和发展实业方面救贫扶弱,"五四"起他开始"介入政治",主张以"马克思社会主义"来昭苏贫民的生计。中日战争全面爆发后,陈独秀吁请抗战必须首先解除民众的痛苦。陈独秀的救贫观构成了中国共产党人早期反贫困理论的重要思想资源。

知识产权保护对我国外贸出口的影响分析

近年来,我国遭遇知识产权争议越来越频繁,发生的规模越来越大,涉及的领域也越来越广,对我国一些行业的生存和发展带来巨大的挑战和威胁,严重影响了我国出口贸易的发展。以定性分析为基础,以定量分析为手段,通过建立计量经济学模型深入分析知识产权保护对我国外贸出口的影响,并以高新技术产业为例进行了实证分析,最后提出了相应的对策与建议。

基于改进U-Net网络的海洋中尺度涡自动检测模型

海洋中尺度涡对浮游生物的分布、能量和盐分的输送具有非常重要的影响,海洋中尺度涡的自动检测是监测、分析中尺度涡时空变化的重要基础。针对传统基于物理特征检测海洋中尺度涡的方法存在受限于人工设计参数导致精度不高的问题,本文依据海洋卫星反演的海表面高度图,提出了一种基于改进U-Net网络的海洋中尺度涡自动检测模型。该模型在海洋中尺度涡的特征提取阶段嵌入了卷积注意力机制,使得模型能够关注于海表面高度图中最具有类别区分度的区域,同时引入了残差学习机制解决了网络过深导致模型难以训练的问题。本文以南大西洋的卫星海表面高度数据集为例开展实验验证,结果表明,本文提出的模型海洋中尺度涡检测准确率达到了93.28%,显著优于EddyNet等现有模型。模型可为海洋学家通过海表面高度探测中尺度涡提供可靠技术方法。

略谈我国的利率市场化

我国的利率市场化改革同与其他改革一样,采取了渐进的方式。本文就利率市场化改革中存在的问题进行分析,然后提出解决的对策,并对利率制度的发展进行展望。

海上危化品漂移扩散过程三维动态可视化方法

全球化工产业的发展导致海上危化品泄漏事故频发,严重影响了海洋生态环境,如何开展快速、有效的应急响应已成为迫切需求。对泄漏危化品未来漂移扩散情况进行预测与可视化呈现是应急过程的一个重要环节,目前针对污染扩散可视化的相关研究在场景构建、渲染效率、可扩展性、交互控制等方面仍存在不足。该文提出了一种基于Unity3D引擎及其粒子系统的海上危化品漂移扩散过程三维动态可视化方法,在海洋周边三维场景构建和模型数据优化处理的基础上,通过粒子的动态更新实现了危化品扩散过程的可视化,并提供了针对场景漫游和扩散过程控制的交互接口。以杭州湾海域为例的模拟实验结果表明该方法的性能和效果满足实际应用需求,能够为海上危化品泄漏突发事故应急提供信息参考与辅助决策支持。

全球Argo资料共享与服务平台设计与实现

Argo资料已成为海洋环境和气候变化研究重要的实测资料来源和基础数据支撑。自2007年全球Argo实时海洋观测网建成以来,每年产生的Argo资料稳固增长,数据总量呈现出海量增长趋势,如何实时有效地对Argo数据进行组织管理与信息服务已成为当前Argo资料共享的关键难题。本文针对Argo数据多源异构的时空特性及多元化的信息服务需求,综合运用分布式混合数据库架构,设计了一种适用于全球Argo资料组织管理的弹性扩展云存储模型,建立了基于Matlab的Argo网格化产品高效可视化方法,构建了基于Flex RIA的WebGIS服务框架,并研制了"全球Argo资料共享与服务平台"实例。平台实现了对全球Argo资料的查询浏览、快速下载及可视化分析等功能,并已在中国Argo实时资料中心部署及对外服务。

优化建筑施工管理提高建筑工程质量

近年来,我国建筑物的数量成倍增长,而人们对建筑工程的质量提出了更为严格的要求,而如果想要提高和改善建筑工程整体质量,首要任务是做好建筑施工工程的质量管理与控制工作。显而易见的是当前众多问题存在于建筑工程施工质量管理及控制工作当中,这些问题的存在降低了施工质量,延误了施工进度,不利于施工单位的长足发展。所以,为了保证工程施工安全与施工质量,笔者在文中介绍了我国工程质量管理和控制中存在的问题,并针对问题提出了解决措施。

Argo资料协同管理方法研究

Argo资料已成为当前海洋和大气科学领域基础研究的重要数据来源。但由于其剖面元数据与观测数据混合存放的特点,现有的共享平台无法实现浮标漂移轨迹与剖面图的实时绘制。因此本文提出一种结构化与半结构化并存的Argo资料协同管理方法,通过分析Argo资料结构组成与特点,将结构化数据与半结构化数据分离提取;然后利用关系型数据库对半结构化类型属性的扩展支持,建立剖面元数据与观测数据间的关联关系;并利用分表存储,降低数据量快速增长对单数据表带来的存储压力。最后通过对近20 a的全球Argo资料解析建库结果进行分析,证明该方法具有良好的可扩展性和高效的轨迹数据获取效率,能够支持浮标漂移轨迹和剖面图的实时绘制。同时,该方法也可为特征类似的剖面观测数据管理提供技术参考。

基于空间自回归神经网络模型的空间插值研究

基于空间距离计算的空间自相关权重系数是经典空间插值方法的核心,然而由于空间距离与自相关权重之间复杂的非线性关系,反距离权重(IDW)法和克里金(Kriging)法等传统空间插值方法,在求解权重精准解时存在一定的局限性。由此,利用神经网络超强的非线性拟合能力,通过融合神经网络与空间自回归方法,建立了空间自回归神经网络(SARNN)模型,实现了空间自相关权重的精准计算并将其应用于空间插值研究。为验证SARNN模型的有效性和可行性,采用两类模拟数据及海洋环境数据进行交叉验证,并与IDW法和Kriging法进行精度对比。实验结果表明,SARNN法显著提升了R2、RMSE、MAE、MAPE等统计指标,插值结果明显优于IDW法和Kriging法;同时,SARNN法在空间插值中对突变数据和极值数据的预测较为准确,改善了传统插值方法空间平滑过渡差,易出现“牛眼”、锯齿现象等问题,显著提高了空间插值结果的准确性与合理性。SARNN法提供了一种空间插值的新思路,具有较为广泛的应用价值。

文明,伴我成长

古今往来的学者,对人的价值各有精辟的见解。德国的歌德有句名言:“你若要喜爱你自己的价值,你就得给世界创造价值。”法国的卢梭也曾告诫过我们:“人生的价值,是由人决定的。”我认为还是日本的乃木希典说得更确切:“做世人多认为不可能的事,乃人生至高之乐。”生活的磨练使我深刻地体会到:人生的价值是奉献,而不是拿取;是拼搏,并非是享受。这是做人标准,是至高之大事。

刍议建筑工程中大体积混凝土浇筑的施工技术

社会经济的飞速发展进步,为高层建筑业的发展提供了舞台。建设高层建筑时,所需要的混凝土总量是非常大的,而这种大体积混凝土的浇筑又极易发生问题如裂缝等,所以在开始浇筑前必须要合理地安排施工工序。文章对建筑工程中大体积混凝土浇筑的施工技术进行了探讨。

油田用环保节能型含油污泥处理系统的研究

本文简要介绍了处理含油污泥的方法与设备,对大庆油田采油九厂的油泥样品进行了检测分析,研究了一种油田用新型环保节能油泥处理系统的技术路线与关键技术,该系统可以有效地从油泥中提取原油,并且在处理过程中实现了废弃物的零排放,具有广阔的推广前景。

基于技术融合的旋转机械故障诊断方法的研究

本文以油田用注水泵为例,采集设备的振动信号,对信号进行奇异值降噪,利用包络解调技术提取故障特征,并采用技术融合的手段进行故障特征值融合,利用复合知识库中模糊推理机对设备进行故障诊断,取得了良好的诊断效果。

基于地理神经网络加权回归的中国PM2.5浓度空间分布估算方法

中国空气污染问题日益严重,为获得连续的PM2.5浓度空间分布,现有研究建立了多种基于统计回归的PM2.5估算模型。然而,由于PM2.5回归关系显著的空间非平稳性和复杂的非线性特征,如何实现高精度、高合理性的PM2.5浓度空间大面估计仍然面临挑战,尤其在地形变化复杂、覆盖范围广阔的中国地区更为突出。本文引入了一种将普通线性回归(OLR)和神经网络结合的地理神经网络加权回归(GNNWR)模型,通过集成遥感数据、气象数据和地理信息数据建立了基于GNNWR的PM2.5浓度空间估算方法。文章以中国2017年PM2.5年平均浓度估算为例,开展了该模型与OLR、地理加权回归(GWR)的比较实验。实验结果表明,基于GNNWR的PM2.浓度估算性能指标均明显优于OLR和GWR,且预测精度显著高于GWR。此外,GNNWR获得的PM2.5浓度空间分布也更为合理,较为细致地刻画了中国地区PM2.5浓度的局部空间变化和细节层次。

无机沉淀对土壤有机质吸附疏水有机污染物的影响

土壤有机质对疏水性有机污染物的吸附解吸是影响其在土壤中迁移、转化和归趋的重要因素之一。老化是有机污染物和土壤等介质长时间相互作用的结果,它影响着污染物的生物有效性。已有的老化研究注重有机污染物被土壤等介质吸附隔离的机制,很少考虑土壤等吸附剂自身演化对有机污染物吸附的影响。本文通过无机沉淀处理方法来模拟自然环境过程吸附剂自身的演化对土壤有机质吸附能力的影响,从而证明吸附剂自身的变化也是影响老化效应的一个重要因素。结果表明,不同无机沉淀包裹和填充的碱提土样品比原始碱提土样品具有更小的吸附能力,同时无机沉淀处理后的样品的吸附性能随着无机沉淀离子浓度增加而降低。这可能是无机沉淀覆盖碱提土样品的内外表面积和填充碱提土样品的微孔所引起的,同时也可能是无机沉淀占据了吸附有机污染物的高能点位所致。

基于PLS1模型的露天铁矿生产成本影响因素分析

矿石生产成本的控制对矿山经济效益有着重要的影响,分析其主要影响因素十分重要。由于影响矿石生产成本的因素之间存在着严重的多重共线性,往往使得研究结果可信度较差。采用偏最小二乘方法建立了露天铁矿生产成本分析的多元回归模型。该模型具有较好的解释能力。根据分析结果,提出了降低露天铁矿生产成本的相关措施与建议。

农产品安全事件的风险演化与空间转移路径——基于媒体报道的视角

媒体报道下农产品质量安全事件不确定性与时空变异度增加,演变出了食品风险预测的复杂性与监管的新特征。本文利用获取的2009-2016年新闻报道中2131则猪肉质量安全事件,演绎猪肉质量安全风险在供应链各环节时间演化特征;并以2011年“瘦肉精”事件为典型案例,测算各省域局部Moran’s I值,分析农产品安全事件不同发展阶段的时空格局,以识别事件聚集效应与空间转移路径。最后提出优化媒体报道下食品安全风险识别与预警机制、促进跨域协同治理等政策启示。

Argo区域实时海洋观测网建设与推广应用

全球海洋观测网(Argo)计划于2000年启动实施,设想用5~7年时间在全球海洋建成由3000个自动剖面浮标组成的实时海洋观测网,旨在快速收集全球海洋0~2000米深度范围内温、盐度剖面资料,为人类认知海洋长期变化、应对全球气候变化及防灾减灾等提供重要数据来源.全球Argo实时海洋观测网于2007年正式建成,已成为全球海洋观测系统(GOOS)和气候观测系统(GCOS)的重要组成部分,是当前获取海洋内部观测资料最为有效的手段.