基于深度学习的禽流感病毒溢出风险预测研究

禽流感病毒基因组由8个长短不一的基因节段组成,全长约为14~16 kb。由于病毒本身特殊的分子遗传机制,病毒通过基因点突变和基因组重排快速变异,引发病毒感染宿主范围的改变,持续威胁人类健康,因此,自然界禽流感病毒溢出风险预测具有重要公共卫生意义。文章联合使用卷积神经网络和循环神经网络表征病毒基因组序列,分别在特定类群数据集和全类群数据集上进行训练和测试,并对模型的迁移预测能力进行评估。实验结果显示:①特定类群模型对各自数据集的预测性能良好,AUROC值和AUPR值分别达到0.966和0.876以上,但泛化能力较差;②除H9N2类群外,全局模型性能良好,AUROC值和AUPR值均达到1.000;③基于消融实验,发现注意力机制和Embedding层对模型性能影响较大;④进一步测试模型的泛化能力,迁移预测的AUROC值和AUPR值分别可达0.984和0.941以上;⑤可视化注意力权重系数矩阵,为模型提供生物学可解释性。性能良好的深度学习预测模型可用于禽流感病毒跨种感染的早期预警。

城市综合体街区的自然景观及设计研究

城镇化进程中的建成区会对区域自然生态格局造成影响,特别是高密度的城市综合体街区。在新城镇化的背景下,城市街区与自然景观应取得对话,本研究希望能够弥补城市设计中对于自然景观在街区整合设计中的设计研究。本文通过文献研究与对国内外相关优秀实践案例的调研,梳理街区自然景观的格局类型,归纳街区自然景观设计的意义与原则,并据此提出综合体街区自然景观设计中的一般性解决策略。

历史街区的河道景观生态更新研究--以前门三里河地区为例

北京的城市水系历史悠久,然而其城市建设在较长一段时间内对水系与相关文化遗产的发展造成了破坏。在海绵城市建设的背景下,古河道的研究及河道景观生态更新实践也迎来了新的机遇。文章希望从遗产保护与生态更新的双重视角,通过文献研究评估北京前门三里河地区的历史文化价值与生态价值,对2016年进行的三里河景观改造工程展开实地调研和设计分析,总结出在进行河道景观生态更新时所应坚持的三项原则,即历史性原则、生态性原则和景观性原则,并以此提出保护历史建筑与修复传统风貌、传统街巷肌理保护与道路市政设施完善、优化区域景观格局、依托绿色技术四项具体策略。