基于曲波域凸集投影算法的缺失GPR信号高精度重建

受采集环境和仪器性能的影响,实测探地雷达(GPR)剖面中不可避免会出现部分信号缺失和坏道现象,易造成目标体产生的反射波和绕射波同相轴不连续,严重降低后续处理与成像精度和分辨率。为此,将图像处理中广泛应用的凸集投影(POCS)算法与具有良好稀疏特性的曲波变换相结合,提出了一种基于曲波域POCS算法的缺失GPR信号高精度重建方法。从压缩感知理论出发,建立了离散曲波变换基下缺失信号重建的目标函数,并采用POCS算法详细推导了缺失GPR信号重建的时间域迭代公式。其中,线性和指数迭代阈值模型用于更新曲波变换系数,从而高精度重建时间域缺失信号;平均绝对误差、信噪比、峰值信噪比用于定量评价GPR信号重建精度。模拟与实测GPR信号的重建试验表明:POCS算法可有效重建GPR剖面中的缺失信号;与线性阈值模型的POCS算法相比,指数阈值模型的POCS算法重建精度更高;与指数阈值模型的频率域POCS算法相比,指数阈值模型的曲波域POCS算法用于重建GPR剖面中连续多道缺失信号的误差更小、纵向伪影能量更弱,且对复杂GPR结构模型的缺失信号重建具有较强的适用性;与线性和指数阈值模型的频率域POCS算法、线性阈值模型的曲波域POCS算法相比,指数阈值模型的曲波域POCS重建方法的重建精度更高、平均绝对误差下降45%~99%、信噪比和峰值信噪比提高1~20 dB,其重建结果可为后续处理与解释提供高质量GPR信号。

基于区域阈值模型的地震信号凸集投影高效重建方法

地震信号重建广泛应用的凸集投影(POCS)算法大都采用线性或指数阈值模型,虽然计算效率高,但由于难以完全消除缺失信号泄露引起的噪声,重建效果不佳。为此,提出了一种基于区域阈值模型的POCS地震信号重建方法,将数值阈值转化为区域阈值,将区域滤波窗口作为阈值进行迭代更新。其核心思想是根据时—空域缺失地震信号的频率—波数(F⁃K)谱分布范围,在每次POCS重建迭代时按照一定规律选取固定大小的矩形或扇形区域作为阈值,将区域内和区域外的变换系数分别保留和置零,以尽可能地保留有效信号的变换系数,构建了地震信号POCS重建的矩形与扇形区域阈值模型。数值试验结果表明:相比于F⁃K域指数阈值模型的POCS重建,F⁃K域区域阈值模型对连续缺失信号的重建精度更高;相比于扇形区域阈值模型,矩形区域阈值模型的重建精度和计算效率均略高;与曲波域指数阈值模型的POCS重建相比,F⁃K域区域阈值模型的重建精度相当,但计算效率提高了约90%。

基于非分裂CFS-PML边界条件的频散介质GPR时域有限元模拟

通过数值模拟研究探地雷达(GPR)高频电磁波在频散介质中的传播规律,对提高实测资料的解释精度具有重要意义.复频移完全匹配层边界条件(CFS-PML)以其优越的吸收特性被广泛用于一阶电磁波动方程的GPR时域有限差分数值模拟中,其实现过程大都涉及电磁场的卷积计算,辅助变量较多,降低计算效率.为此,本文从复拉伸坐标系下的Debye频散介质电磁波动方程出发,通过合理构造辅助微分方程,推导了二阶Debye频散介质电磁波动方程的非分裂CFS-PML边界条件实现公式,避免了电磁波场的分裂和卷积计算.在此基础上,利用Galerkin法和Newmark-β差分法推导了基于非分裂CFS-PML边界条件的GPR有限元方程及其时域差分离散格式.两个GPR模型的模拟结果表明:本文提出的基于辅助微分方程的非分裂CFS-PML边界条件实现方法可有效地吸收大角度入射的低频虚假反射波,提高模拟精度;相比于非频散介质,高频电磁波在频散介质中传播衰减更强、子波持续时间增大、分辨率和传播速度降低、直达波和反射波的主频更小,分析结果有助于提高实测GPR资料的解译精度.

地质类专业课程思政教学中存在问题及解决途径——以桂林理工大学为例

课程思政是将专业课程与思想政治教育有机融合,实现同向而行,形成协同育人格局。该文以桂林理工大学地质类专业为例,分析该专业学生开展课程思政教育的必要性,指出地质类专业开展课程思政存在的顶层设计不足、专业课思政元素融入困难、教师思政能力参差不齐和缺乏相适应的课程思政评价体系等问题。针对性地提出从顶层设计、课程教学、强化师资和评价体系四个方面实施地质类专业课程思政的路径。

吴茱萸碱调节cAMP/PKA信号通路在糖尿病大鼠视网膜损伤中的作用

目的探讨吴茱萸碱(EVO)调节环磷酸腺苷(cAMP)/蛋白激酶A(PKA)信号通路在糖尿病大鼠视网膜损伤中的作用。方法将96只(192眼)SD大鼠分为对照组(NC组)、模型组(Model组)、EVO低剂量组(EVO-L组)、EVO中剂量组(EVO-M组)、EVO高剂量组(EVO-H组)、羟苯磺酸钙(CD)组、SQ22536组、EVO-H+SQ22536组,每组12只。除NC组以腹腔注射生理盐水代替链脲佐菌素外,其他组大鼠均构建糖尿病视网膜病变模型。建模成功后,分别进行相应给药处理,每天给药一次,持续4周。利用血糖仪检测各组大鼠血糖;HE染色检测各组大鼠视网膜组织病理变化;TUNEL染色检测各组大鼠视网膜组织中神经节细胞凋亡;检测各组大鼠视网膜组织中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-6、cAMP水平;Western blot检测各组大鼠视网膜组织中Bcl-2相关X蛋白(Bax)、P53、磷酸化的PKA(p-PKA)蛋白表达。结果与NC组比较,Model组大鼠视网膜组织病理损伤严重,血糖、视网膜神经节细胞凋亡率、MDA水平、TNF-α水平、IL-6水平、Bax蛋白、P53蛋白表达均升高,SOD水平、cAMP水平、p-PKA/PKA蛋白表达均降低,差异均有统计学意义(均为P<0.05);与Model组比较,EVO-L组、EVO-M组、EVO-H组、CD组大鼠视网膜组织病理损伤减轻,血糖、视网膜神经节细胞凋亡率、MDA水平、TNF-α水平、IL-6水平、Bax蛋白、P53蛋白表达均降低,SOD水平、cAMP水平、p-PKA/PKA蛋白表达均升高,差异均有统计学意义(均为P<0.05);与Model组比较,SQ22536组大鼠视网膜组织病理损伤严重,血糖、视网膜神经节细胞凋亡率、MDA水平、TNF-α水平、IL-6水平、Bax蛋白、P53蛋白表达均升高,SOD水平、cAMP水平、p-PKA/PKA蛋白表达均降低,差异均有统计学意义(均为P<0.05);与EVO-H组比较,EVO-H+SQ22536组大鼠视网膜组织病理损伤加剧,血糖、视网膜神经节细胞凋亡率、MDA水平、TNF-α水平、IL-6水平、Bax蛋白、P53蛋白表达均升高,SOD水平、cAMP水平、p-PKA/PKA蛋白表达均降低,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。结论EVO可能通过激活cAMP/PKA信号通路改善糖尿病大鼠视网膜损伤。

“双减”政策引领下学校教育高质量发展的路径

盘锦市双台子区实验中学深刻领会“双减”工作的重要意义,积极推进学校“双减”工作以及育人方式改革,提升教师素质,优化课堂教学,创新课后服务,创新评价形式,让教育新活力回归校园,推动教育高质量发展。

人文视角下中小学教师数字素养的生成逻辑与路径

中小学教师的数字素养是其数字化认知观念、应用能力、伦理规范的集合,是数字化赋能学校教育高质量发展的关键要素。从人文主义视角出发,深刻剖析教师数字素养生成的底层逻辑,有利于把握学生成长发展的实际需求、课堂教学的生态化建设以及教师自身能力提升的主体性动因。面对数字化转型发展新形势,中小学校亟须增强优质数字资源的供给能力,夯实教师数字素养生成基础;建立多层次数字化培训体系,创设教师数字素养生成情境;完善数字化制度体系,为教师数字素养生成提供保障。

弘扬教育家精神 提升教师队伍素质

论坛主持人王洪华:2023年教师节,习近平总书记致信全国优秀教师代表,首次提出教育家精神,深刻阐释了教育家精神的丰富内涵和实践要求,为新时代教师队伍建设指明了前进方向,提供了根本遵循。百年大计,教育为本。教师是立教之本、兴教之源,承担着让每个孩子健康成长、办好人民满意教育的重任。

坚持问题导向 注重体系构建——徐州市推进应急管理治理体系和能力现代化实践

近年来,徐州市应急管理局聚焦突出问题和短板弱项,不断探索实践新方法新路径,推动公共安全治理模式向事前预防转型,着力提升应急管理治理体系和治理能力现代化水平推动构建职责明晰的责任落实体系。责任落实是安全生产的关键。针对各级党委政府相继换届的情况,每年均制定党政领导班子年度安全生产重点工作清单。

新时期未成年人思想道德建设的对策研究

近年来,天津市深入贯彻落实习近平新时代中国特色社会主义思想,坚持培根铸魂、价值引领,扎实推进未成年人思想道德建设各项工作。一、天津市未成年人思想道德建设的成果天津市坚持把立德树人的成效,作为检验学校一切工作的根本标准,将未成年人思想道德建设纳入思想政治教育一体化整体布局,教育引导广大青少年坚定理想信念、鲜明价值取向、养成良好品德,努力成长为担当民族复兴大任的时代新人,成长为德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。

天津市落实“双减”政策的情况调查与对策建议

2021年7月,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》,从实现中华民族伟大复兴的长远战略角度出发,对进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的总体要求、主要任务和保障措施提出了具体意见和“学生过重作业负担和校外培训负担、家庭教育支出和家长相应精力负担1年内有效减轻、3年内成效显著”的明确目标。

加快发展民办教育 为科教兴市和人才强市战略提供保障

党的二十大对新时代教育事业发展作出了全面、系统的部署,进一步突出了教育在党和国家事业发展全局中的战略地位,强调了“建设教育强国”这一核心目标,明确了“高质量发展”这一主题主线,提出了“加快建设高质量教育体系”这一根本路径,并明确了“引导规范民办教育发展”这一促进民办教育发展的总基调和总方向,为我们做好新时代民办教育工作指明了方向、提供了遵循。

超声诊断在泌尿系统疾病中的应用研究

研究并比较彩色超声与二维超声在泌尿系统疾病, 特别是结石检测中的诊断效果。方法 我们分别采用彩色与二维超声对肾脏、输尿管和膀胱中结石的检出率进行比较,共计116例。结果 从结石检出率看, 彩色超声在肾脏(92.68%)、输尿管(94.92%)、膀胱(93.75%)的检出率均高于二维超声(肾脏73.17%,输尿管71.19%,膀胱68.75%)。在检测肾脏与输尿管结石的诊断效果上,彩色超声的敏感性、特异性均显著高于二维超声。而在检测膀胱结石的诊断效果上,彩色超声虽然表现优于二维超声,但差异不显著(p=0.073)。结论 彩色超声在泌尿系统疾病(特别是结石)的诊断中,相较于二维超声,具有更高的检出率和诊断效果,可以更有效地进行泌尿系统疾病的探测和诊断。

超声医学对诊断乳腺癌的应用价值

探讨超声医学在诊断乳腺癌中的应用价值。方法 本研究将病理检查作为金标准,以此对比病理检查和超声医学(观察组)以及对照组在乳腺癌类型识别、灵敏度、特异度、准确度、肿块直径检测以及病人满意度等方面的表现。结果 在乳腺癌类型识别方面,超声医学对导管内癌和髓样癌的检出率明显优于对照组(P<0.05);在灵敏度、特异度和准确度三项指标上,超声医学均优于对照组(P<0.05);在观察不同直径肿块的结果中,超声医学对≤1cm、1~1.5cm、1.5~2cm各段的识别效果、边缘毛刺和钙化灶的识别效果均显著优于病理检查(P<0.05);检查满意度方面,超声医学的病人满意度远高于对照组(P<0.05)。结论 超声医学在诊断乳腺癌方面的应用价值显著,具有较高的灵敏度、特异度和准确度,能够准确识别肿瘤类型和不同直径的肿块,并且获得了病人的高度满意度。

超声对小儿急性阑尾炎炎的医学诊断价值分析

探讨超声检查对儿童急性阑尾炎的诊断价值。方法 收集单纯性、化脓性、坏疽性、化脓性阑尾炎、化脓性阑尾炎、化脓性阑尾炎合并粪石嵌顿5类阑尾炎,并对其超声诊断、病理诊断比例、超声诊断与病理对照进行分析。结果 急性阑尾炎在各种类型急性阑尾炎中的检出率最高,为68.7%;而在各种类型的阑尾炎中,以化脓性阑尾炎为最多,占74.6%。急诊超声对各类急性阑尾炎的诊断及病理对照符合率均为100%,化脓性阑尾炎为92.0%。结论 超声对儿童急性阑尾炎的诊断有很好的鉴别能力,与临床病理结果相吻合,有很高的临床应用价值。但在伴有粪石嵌顿的化脓性阑尾炎中,准确率相对较低,有待于进一步改进。

新生儿坏死性小肠结肠炎术后伤口造瘘口的护理方法与效果分析

探究为新生儿坏死性小肠结肠炎术后伤口造瘘口的护理方法与效果。方法 实验时间设置为2021年11月至2022年11月,实验对象设置为新生儿坏死性小肠结肠炎术后伤口造瘘口患儿作为研究对象,共计50例,电脑抽号法分为2组,命名为研究组、常规组,为研究组的25例患儿提供综合护理;为常规组的25例患儿提供常规护理,对比两组差异性,其中包括:不良反应发生率、生活质量、满意度、护理效果等指标。结果 研究组患儿的不良反应发生率(4.00%)低于常规组(28.00%),差异存在显著意义(p<0.05);研究组患儿的生活质量高于常规组,差异存在显著意义(p<0.05);研究组患儿的依从性(100.00%)高于常规组(72.00%),差异存在显著意义(p<0.05);研究组患儿护理效果(96.00%)高于常规组(38.00%),差异存在显著意义(p<0.05)。结论 对于新生儿坏死性小肠结肠炎术后伤口造瘘口患儿而言,为其提供综合护理指导,这种方式获得的效果更佳,有助于控制不良反应发生,提升患儿的生活质量,提高患儿的满意度。

牛羊口蹄疫的诊断及防控措施

口蹄疫是牛羊养殖中十分常见、高发的疾病,可通过多种途径传播,且随着畜牧养殖规模的逐渐扩大、养殖密度的增加,口蹄疫的传播速度也变得越来越快,一旦发病,极易导致整个牛群和羊群的传染,对养殖户造成严重的经济损失,严重影响畜牧养殖业的发展。因此,如果发现病牛、病羊,应积极采取有效的防控措施,有效控制疫情,以降低死亡率,减少经济损失。基于此,本文对牛羊口蹄疫的诊断和防控要点进行分析,以供从业者参考。

地下供水管线渗漏的探地雷达模拟探测试验分析

地下供水管线作为城市基础设施的重要部分,由于年久失修、腐蚀、施工质量不佳等原因,常常发生管线渗漏及破裂问题。利用无损检测方法准确识别地下供水管线的渗漏位置及影响区域,对其早期预警和后续治理具有重要意义。本文利用探地雷达(GPR)方法对地下供水管线渗漏进行模拟探测试验与分析。首先,基于GeoStudio软件中的SEEP/W模块建立砂土中供水管线渗漏模型并计算其不同渗漏位置和渗漏时间的体积含水量,然后根据Topp公式和电导率与含水量的经验公式构建相应供水管线渗漏的相对介电常数和电导率模型。在此基础上,利用时域有限差分法(FDTD)对不同渗漏位置、不同渗漏时间的供水管线渗漏模型进行GPR模拟探测,并对模拟结果进行分析。最后,开展供水管线渗漏的GPR物理模拟探测试验,并与数值模拟结果进行对比分析。结果表明:与供水管线未渗漏的双曲线绕射波相比,上侧渗漏时,渗漏时间越长,渗漏区域越大,双曲线绕射波出现时间越早,能量越弱,其顶点水平位置保持不变;下侧渗漏时,出现2条分别向上和向下移动的双曲线绕射波,且渗漏时间越长,2条双曲线绕射波能量越弱且越分离,其顶点水平位置保持不变;左(右)侧渗漏时,渗漏时间越长,双曲线绕射波能量越弱,且顶点越向左(右)上偏移。模拟探测研究成果可为供水管线渗漏问题的早期预警和后期治理提供较为可靠的依据。

基于速度移动窗的最小熵法在GPR逆时偏移中的应用

速度是决定探地雷达(GPR)偏移成像分辨率的关键参数,基于图像最小熵与偏移相结合的方法通常将整体偏移剖面作为固定窗计算熵值曲线来估计介质速度,不但难以适用于介质非均匀分布情况,而且试速度过大或过小均会使双曲线绕射波的收敛位置溢出固定窗,降低估计精度。为此,本文利用试速度精确控制偏移剖面中的计算窗,提出了一种基于速度移动窗的最小熵法,并与逆时偏移相结合,估计最佳偏移速度。该方法通过试速度自动调整计算窗位置,可使双曲线绕射波收敛位置始终位于计算窗中心,从而获得稳定、准确的熵值曲线。将一条典型双曲线绕射波的固定窗和速度移动窗最小熵法的计算结果作对比,验证了速度移动窗的最小熵法的正确性和有效性。数值试验和实测数据测试表明:与固定窗最小熵法相比,速度移动窗的最小熵法可将双曲线绕射波收敛位置精确固定于计算窗中心,熵值曲线更稳定,计算量更小,偏移速度估计精度更高,逆时偏移成像效果更好。

河北省制药行业污染防治现状及对策

河北省是中国重要的医药加工制造基地,其制药行业的主导产品为化学合成类药物(以原料药为主)、发酵类抗生素及发酵类维生素。分别对上述3种主导产品的概念、生产工艺及排污节点、污染物排放特征、污染控制技术进行了论述,并提出了污染防治中存在的问题及其对策和建议。