基于改进HRNet的遥感影像冬小麦语义分割方法

冬小麦在影像中呈现田块碎小且分布零散等空间特征,同时影像包含的复杂地物对冬小麦识别造成干扰,易出现识别精度低且边界分割模糊等问题。为及时准确获取大范围冬小麦空间分布信息,该研究以高分二号卫星影像作为数据源,提出一种CAHRNet(change attention high-resolution Net)语义分割模型。采用HRNet(high-resolution Net)替换ResNet作为模型的主干网络,网络的并行交互方式易获取高分辨率的特征信息;联合OCR(object-contextual representations)模块聚合上下文信息,以增强像素点与目标对象区域的关联性;3)引入坐标注意力(coordinate attention)机制,使网络模型充分利用有效的空间位置信息,以保留分割区域的边缘细节,提高对分布零散、形状多变的冬小麦田块的特征提取能力。试验结果表明,在自制的高分辨率遥感数据集上,CAHRNet模型的平均交并比(mean intersection over union,MIoU)和像素准确率(pixel accuracy, PA)分别达到81.72%和97.08%,MIoU相较U-Net、DeepLabv3+分别提高了9.09、2.44个百分点;PA相较U-Net、DeepLabv3+分别提高6.80、1.59个百分点,说明CAHRNet模型具有较高的分割识别精度,可为进一步准确获取冬小麦作物分布信息提供技术支撑。

FV520B钢表面熔化极气体保护焊堆焊层及其激光淬火后的组织与性能

采用熔化极气体保护焊在FV520B钢板上进行单层单道、二层多道以及三层多道同质堆焊试验,并对单层单道堆焊层进行激光淬火处理,研究了不同堆焊层和激光淬火后堆焊层的显微组织、硬度和耐腐蚀性能。结果表明:堆焊层由板条状马氏体、少量δ铁素体和一些碳化物组成,显微硬度为350 HV,与母材相比提高了14.7%,层间和道间交界处的组织中δ铁素体减少,最高硬度分别为380.3,373.5 HV,相对于堆焊层提高了8.0%,6.7%左右;堆焊层的腐蚀速率低于母材,且随着堆焊层数的增加,腐蚀速率不变。激光淬火后堆焊层的马氏体组织更加细小,淬火区和热影响区的厚度分别为194.3,186.3μm,堆焊层的最高硬度提高至390.4 HV;随着距淬火表面距离的增大,硬度先升高后降低;激光淬火后堆焊层的腐蚀速率比未进行激光淬火的堆焊层低。

碳化硅陶瓷基复合材料表面环境障涂层结合强度

SiC陶瓷基复合材料(SiC-based ceramic matrix composites,SiC-CMC)是发展高推重比航空发动机理想的高温结构材料。为了防止发动机服役环境下燃气(富含H2O和O_(2))对SiC-CMC的腐蚀,需要在其表面制备抗水氧腐蚀、抗燃气冲刷和抗热冲击性能优异的环境障涂层(environmental barrier coatings,EBCs)。在评价EBCs性能的诸多因素中,其与SiC-CMC基体之间的结合强度是一个重要技术指标,但结合强度的极限值一直未被探究清楚。本工作研究影响结合强度的主要因素,包含SiC-CMC基体状态、单晶Si的拉伸强度极限,以及Si黏结层的制备工艺等,获得了制备最高结合强度的有效途径。在EBCs与SiC-CMC组成的体系中,基体内部SiC纤维布之间的界面是结合强度最薄弱的部位,其次是EBCs的Si层。整个体系的结合强度极限值是15 MPa,它是单晶Si在[400]晶向的拉伸强度极限。采用大气等离子喷涂或者超音速火焰喷涂的Si黏结层结合强度相似,均低于同样工艺制备的莫来石或Yb2Si2O7涂层。

基于水稻大粒染色体片段代换系Z29的鉴定及QTL定位

千粒质量作为水稻产量的三要素之一,对产量的影响较大,其中千粒质量主要受水稻粒型的影响,因此挖掘新的粒型基因在生产中具有重要的意义.研究选育到1个以日本晴为受体亲本、自育优良籼稻恢复系R225为供体亲本的水稻染色体片段代换系(CSSL)Z29. Z29含有来自R225的10个代换片段,平均代换长度2.90 Mb. Z29粒长和粒宽均极显著增加,表现为大粒表型,且其籽粒变大是由颖壳细胞数量极显著增多、增大引起.利用日本晴与Z29杂交构建的次级F2群体进行QTL定位,共检测到8个粒型相关QTL.进一步利用MAS法在F3群体中选育出14个次级染色体片段代换系,包括4个单片段代换系、 5个双片段代换系、 2个三片段代换系和3个四片段代换系.结果可为目的粒型相关QTL克隆和分子机制解析奠定基础,为分子设计育种提供资源.

胡柚新品种01-7的AS-PCR和d CAPS标记开发与应用

【目的】挖掘胡柚新品种01-7和普通胡柚间的差异单核苷酸多态性(SNP),据此开发可区分01-7与其他胡柚的分子标记。【方法】对01-7a和普通胡柚ZZ(祖宗树)进行全基因组重测序,利用生物信息学分析方法挖掘两份材料间的纯合SNP。采用PCR、克隆结合Sanger测序对SNP的正确性进行验证,进而开发等位基因特异PCR(AS-PCR)和衍生酶切扩增多态性(dCAPS)分子标记体系,最后应用12份胡柚材料就AS-PCR和dCAPS分子标记的普适性进行评估。【结果】对01-7a和普通胡柚ZZ重测序原始数据进行过滤,共获得高质量碱基数36.06 Gb。利用生物信息学手段挖掘出一个纯合SNP:Chr1_7111834_G/A。01-7a和普通胡柚ZZ在该SNP位点的基因型分别是A/A和G/G,这一结果得到了经典的基因克隆-Sanger测序确认。基于此SNP开发了AS-PCR和dCAPS分子标记,经对12份胡柚材料测试,表现符合预期:AS-PCR-F1在所有4份01-7中扩增出特异条带,而在其他胡柚材料中无扩增;AS-PCR-F2在01-7中无扩增,在其他胡柚材料(脆红除外)中扩增出特异条带;所有4份01-7材料在dCAPS分析中出现酶切条带,而在其他胡柚材料(脆红除外)中不被酶切。脆红因突变产生天然的酶切识别位点而被酶切。经典的基因克隆-Sanger测序结果确认两种标记正确区分了基因型,并发现脆红有着不同于其他胡柚的分子标记条带是由于它在该SNP位点侧翼还有额外的序列变异。【结论】基于全基因组重测序数据挖掘出01-7a胡柚和普通胡柚ZZ间的一个纯合SNP,据此开发了ASPCR和dCAPS分子标记,该两标记可区分01-7、脆红、夏红和其他胡柚。

生境破碎化过程对流域生境质量的影响

近几十年来,随着工业化、城市化的加速推进,人类活动对自然生境的干扰越来越频繁,导致生境破碎化与生境质量下降。在流域尺度上科学模拟生境破碎化过程及其对生境质量的影响,对于提升生物多样性和生态系统功能具有重要意义。以鄱阳湖流域为研究区域,基于InVEST模型分析区域生境质量的演变特征;从生境面积、生境边缘和生境隔离三个特征维度模拟生境破碎化过程;采用广义加性模型和地理探测器探究不同生境破碎化过程对生境质量变化的影响与交互作用。研究结果表明:(1)鄱阳湖流域生境质量呈下降趋势,从2000年的0.7862下降到2010年的0.7807,再下降到2020年的0.7715,但总体生境质量较好。生境质量较优的区域主要分布在流域南部、东北部以及西部地区,生境质量较差的区域主要分布在各个子流域的交界处。(2)2000—2010年,鄱阳湖流域生境面积占比下降、生境边缘增加和生境隔离增加三个生境破碎化过程分别占总研究区网格数的34.70%、30.15%和4.50%;2010—2020年分别占总研究区网格数的34.80%、30.69%和4.40%;2000—2020年分别占总研究区网格数的40.82%、37.50%和5.46%。生境面积减少的网格主要集中在鄱阳湖流域的中北部地区;生境边缘增加的网格分布和生境面积减少的网格分布相似;相比之下,生境隔离增加的网格较少,主要分布在各城市的中心城区范围。(3)生境破碎化过程对生境质量具有显著影响,两者呈非线性负相关关系;三个生境破碎化过程两两之间交互作用对生境质量的影响呈现双因子增强趋势。研究结果可为鄱阳湖流域生态格局优化与生境质量提升提供科学参考。

威士忌制备过程中理化指标及挥发性风味物质动态变化规律研究

威士忌是麦芽经糖化、发酵、蒸馏、桶陈等工序制成的蒸馏酒。为明确麦汁发酵及蒸馏过程中理化指标及挥发性风味物质的变化规律,该研究以蒸馏麦芽为原料、以威士忌专用商业酵母为发酵剂制备威士忌。采用高效液相色谱(HPLC)、气相色谱-质谱联用(GC-MS)等技术检测原酒浆发酵及蒸馏过程中理化指标和挥发性风味物质,并基于馏分关键风味物质(气味活度值(OAV)>1)进行主成分分析(PCA)和层次聚类分析(HCA)。结果表明,原酒浆中糖分、酒精度和主要酯类物质在第2天出现拐点;乙酸、丙酸和乳酸含量随着发酵时间增加,在第3天分别达到0.03 g/L、0.13 g/L和0.49 g/L。通过主成分分析(PCA)和层次聚类分析(HCA)可明显区分馏分。该研究结果可为威士忌发酵工艺优化及酒心摘取提供数据支撑。

农村建设用地整治潜力精准预测与地块整治优先级识别

研究目的:测算不同村庄类型下农村建设用地整治潜力,精准识别地块整治优先级,使得土地整治决策更加准确、科学。研究方法:以湖北省黄梅县为研究区域,结合空间规划和自身资源禀赋对村庄进行分类;对不同类型村庄的农村建设用地整治潜力进行测算,并利用单类支持向量机对农村建设用地图斑的整治重要性进行识别,最终实现潜力总量约束下的潜力图斑的整治优先级安排。研究结果:(1)黄梅县共划分出城郊融合型、特色保护型、集聚发展型、存续提升型、搬迁撤并型5类村庄类型,其中包含村庄数量最多的是存续提升型,共有272个行政村;(2)规划期内黄梅县农村建设用地整治理论潜力规模6624.66 hm^(2),现实潜力规模3586.03 hm^(2);(3)整治紧迫图斑占潜力规模的7.21%,整治较紧迫图斑占潜力规模的15.02%,整治一般紧迫图斑占潜力规模的51.14%,整治不紧迫图斑占潜力规模的26.63%。研究结论:村庄分类下的农村建设用地整治潜力规模预测与地块整治优先级识别,可以为村庄布局优化和乡村全域土地综合整治提供理论参考和实践操作模式。

一种基于地图预处理识别凹点优化路径规划效率的方法

为了减少存在多个无法通行或无法到达终点的路径段情况下移动机器人路径的计算节点数量,提高算法的搜索效率,文中提出一种地图数据预处理功能,对路径规划算法中的预估计算法进行辅助,通过障碍物权重计算需要地图中存在的凹点地形,在执行路径算法过程中,通过记录的凹点约束搜索方向提高搜索效率,同时对路径规划算法的安全问题进行改进。实验结果表明,改进后的路径规划算法具有较好的路径规划能力来应对多个无法通行或无法到达终点的路径段,更加符合实际的应用场景。

应对方式在老年脑卒中住院患者社会支持水平与疾病不确定感中的中介效应

目的探讨应对方式在老年脑卒中住院患者社会支持水平与疾病不确定感之间的中介效应。方法采用疾病不确定感成人量表(MUIS-A)、社会支持评定量表(SSRS)和医学应对方式问卷(MCMQ)对208例老年脑卒中住院患者进行问卷调查。分析各量表得分之间的相关性,并采用线性回归模型分析应对方式在老年脑卒中住院患者社会支持水平与疾病不确定感之间的中介效应。结果患者的MUIS-A总得分为(90.79±14.60)分,SSRS总得分为(37.89±6.95)分,MCMQ面对、回避、屈服维度得分分别为(15.91±4.14)分、(15.88±2.75)分、(9.44±3.83)分。MUIS-A总得分与MCMQ面对维度得分、SSRS总得分均呈负相关,与MCMQ屈服维度得分呈正相关(P<0.05);SSRS总得分与MCMQ中的面对维度、回避维度得分呈正相关,与MCMQ屈服维度得分呈负相关(P<0.05)。中介效应结果显示,面对应对方式在社会支持水平与疾病不确定感间不存在中介效应,而屈服应对方式在两者之间存在完全中介效应。结论老年脑卒中住院患者的社会支持水平与疾病不确定感水平呈负相关,屈服应对方式在两者之间存在完全中介效应。医护人员不仅应注意评估患者应对疾病的方式,采取针对性的干预措施以改变患者对疾病的消极应对方式,还应关注患者的社会支持状况,为患者提供充足的社会支持,进而降低疾病不确定感。

晚期心力衰竭患者安宁疗护的研究进展

心力衰竭是威胁全球公众健康的主要疾病之一,且随着人口老龄化加剧,该病的患病人数逐年增加,约有5%~10%的心力衰竭患者将进入晚期心力衰竭阶段,出现一系列顽固性症状导致生活质量大大降低。安宁疗护对缓解晚期心力衰竭患者的身心症状、提高生存质量有着重要意义,然而实际接受安宁疗护的患者较少。本文综述晚期心力衰竭患者安宁疗护的需求、实施模式、影响因素及促进措施,以期为我国开展晚期心力衰竭患者安宁疗护提供参考。

基于轮廓和方位角的单线激光雷达旋转扫描快速空间构网

传统点云构网算法(泊松算法、Delaunay三角剖分算法、Graph Cut算法等)能够处理多种激光雷达获取的点云数据,通用性较强,但都需要去噪、降采样、法向量提取等预处理,其实,在已知扫描轮廓和方位角信息的情况下,可以充分利用已知信息进行直接构网。针对上述情况,提出了一种基于点云初始信息的单线激光雷达旋转扫描快速空间构网方法,该方法利用激光雷达旋转扫描形成的轮廓信息以及轮廓中每个点的方位角信息,将两条相邻轮廓上的点云按照方位角顺序进行构网,当某方位角点缺失时两条轮廓同时跳过该点,与下一个点构网,再将所有轮廓按照轮廓顺序依次构网并对缺失点产生的破面进行修补。实验结果表明所提方法在纸箱、房间及长廊中均能表现出较好的三维重建效果,平均误差SD(Standard Deviation)相比于传统方法更小,提高了三维重建的准确性,构网速度和鲁棒性也显著增加。

永久起搏器植入患者出院准备服务需求的质性研究

目的了解永久起搏器(PPM)植入患者的出院准备服务需求,完善构建出院准备服务方案。方法采用质性研究中的现象学研究方法,对2022年10月至12月驻马店市某三甲医院心内科收治的12例PPM植入患者进行半结构式深入访谈,通过Colaizzi 7步分析法整理分析访谈资料并提炼主题。结果PPM植入患者的出院准备服务需求可归纳为4个主题,分别为:PPM相关知识的需求、健康管理指导的需求(肢体活动、用药、心理、随访)、家庭支持的需求、专业医疗卫生资源的需求。结论PPM植入患者对起搏器相关知识、健康管理指导(肢体活动、用药、心理、随访)、家庭支持、专业医疗卫生资源等方面的出院准备服务需求较大,护理人员应重点关注患者的此类需求,采取多样宣教方式,基于互联网整合医疗资源,建立院外健康支持系统,构建有效的出院准备服务方案。

4款单一麦芽威士忌特征风味成分解析

以苏格兰麦卡伦和日本山崎麦芽威士忌为研究对象,采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术解析4款威士忌中的风味化合物。结果表明:酯类、酸类和醇类化合物在威士忌挥发性化合物中的相对含量最高,超90%。在243种挥发性化合物中有58种具有气味活度值(odor activity value,OAV)。苏格兰麦卡伦威士忌中乙酸苯乙酯、金合欢醇、反式-橙花叔醇等物质OAV更高,赋予麦卡伦威士忌丰富的花香味。日本山崎威士忌中异戊酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、1-癸醇等物质OAV更高,赋予山崎威士忌更丰富的水果香气。二维层次聚类分析结果显示,山崎威士忌中典型风味物质是2-甲基丁酸乙酯、丁酸乙酯、异戊酸乙酯等,麦卡伦威士忌中典型风味物质是金合欢醇、反式-橙花叔醇、大马士酮等。主成分分析结果显示每款威士忌位于得分图的不同象限,表明每款威士忌有独特的风味特点。本研究结果表明,风味是评价不同威士忌的重要指标。

基于不同尺度源地综合识别的南昌市生态网络嵌套分析

[目的]探究南昌市和环南昌城市圈两个尺度下生态网络的空间结构与尺度嵌套特征,以期为区域生态安全保护提供参考。[方法]以环南昌城市圈为研究区,分南昌市和环南昌城市圈两个尺度,基于“功能-属性-结构”源地综合识别框架提取源地,通过MCR模型构建生态网络,并对两个尺度的廊道、生态夹点与障碍点进行了嵌套分析。[结果](1)南昌市的综合生态系统服务显著低于环南昌城市圈,两个尺度在前35%的综合生态系统服务有显著的断层,结合结构与属性特征,在南昌市尺度提取生态源地56个,源地分布存在东西较为割裂的特征,而在环南昌市尺度提取生态源地78个,源地空间分布较为均匀;(2)南昌市尺度下构建生态廊道77条,连接南昌市东西源地的廊道脆弱,环南昌城市圈尺度构建生态廊道310条,其中用于连接南昌市与周边县区生态源地的廊道29条,南昌市与周边县区的生态源地有较强的交互与联系;(3)南昌市和环南昌城市圈两个不同尺度的生态过程紧密相关,两个尺度下重叠廊道26条,共计611.78 km,重叠生态夹点4个,重叠障碍点8个,生态夹点在南昌市西北部和东部差异明显,障碍点在南昌市东北部和西南部存在较为明显的差异。[结论]南昌市生态网络具有一定的稳定性,两个尺度重叠的生态网络的廊道、生态夹点和障碍点较多,是生态保护与修复的关键,对重叠要素进行修复可强化城市东西两侧的生态网络连接,有利于维护城市整体生态网络安全与稳定。

大连地区养殖日本囊对虾5种病原携带情况调查

为探明大连主养区日本囊对虾血细胞虹彩病毒、白斑综合征病毒、传染性皮下及造血组织坏死病毒、急性肝胰腺坏死病致病性副溶血弧菌和肝肠胞虫的携带情况,对2019年9月采集自辽宁省大连市城子坦、青堆、仙浴湾等8个主养区的日本囊对虾样本进行了5种病原的PCR检测。结果显示:日本囊对虾携带的主要病原依次为白斑综合征病毒、血细胞虹彩病毒、肝肠胞虫、传染性皮下及造血组织坏死病毒和急性肝胰腺坏死病致病性副溶血弧菌,其阳性检出率分别为9.99%、4.30%、3.74%、2.24%和1.05%;此外,城子坦地区对虾的白斑综合征病毒和急性肝胰腺坏死病致病性副溶血弧菌携带率最高,青堆、仙浴湾和石河对虾的血细胞虹彩病毒、传染性皮下及造血组织坏死病毒和肝肠胞虫阳性率最高。本调查结果可为大连地区养殖日本囊对虾病原控制策略的制定提供参考依据。

急性缺血性卒中静脉溶栓后症状性颅内出血预测模型的系统评价

目的系统评价急性缺血性卒中静脉溶栓后症状性颅内出血预测模型的特征,为静脉溶栓临床决策提供参考。方法检索中国知网、万方数据知识服务平台、维普资讯、PubMed、Embase、Web of Science和The Cochrane Library数据库,收集急性缺血性卒中静脉溶栓后症状性颅内出血预测模型相关研究信息,检索时限为建库至2022年12月18日。由2位研究员独立筛选文献、提取资料并评价偏倚风险后对纳入模型的基本特征和方法论进行系统评价。结果纳入20项研究,共30个预测模型。纳入模型ROC曲线的AUC值范围为0.42~0.94。24个(80%)预测模型的整体预测性能较好,模型对不同结局的定义和算法的区分度有明显差异。最常见的预测因子包括NIHSS评分、年龄、梗死的影像学征象或评分、血糖、收缩压和抗血小板药物。结论急性缺血性卒中静脉溶栓后症状性颅内出血预测模型呈现出建模算法多样化、模型性能更佳化、预测因素多元化等特点,但总体偏倚风险较高,未来研究还需要进一步校准模型。此外,应更加关注模型的更新与外部验证,提高其外推性及临床效用,从而发挥模型更大的临床价值。

萍乡市路网形态对住宅用地价格空间的多尺度影响——基于sDNA与MGWR模型的研究

为了探究萍乡市路网形态对住宅用地价格的影响,以2011-2020年萍乡市中心城区出让住宅地价样点为例,基于空间设计网络分析(sDNA)模型和多尺度地理加权回归(MGWR)模型探究路网形态对住宅用地价格的多尺度关系。结果表明,2011年以来,萍乡市住宅空间分布呈现轴向发展、向内填充与向外扩散并进、多中心圈层结构相融合的演化趋势;路网形态总体呈现块状聚集,轴向延伸的空间格局;路网接近度对住宅用地价格呈现出正向的城区边缘高,中心区低的空间格局,密度、穿行度与之相反,同时出现跨尺度相似性。研究成果可为市政完善土地市场价格管理体系提供科学的决策依据,同时为城市交通规划以及房地产选址布局提供相关建议。

脑卒中患者自我管理行为潜在剖面及其影响因素分析

目的分析脑卒中患者自我管理行为潜在类别,并探究不同类别的影响因素。方法选取2023年1月至2023年12月在成都市两家三级甲等医院就诊的362例首发脑卒中患者为研究对象,收集患者一般资料,并通过卒中健康知识量表、慢病管理自我效能量表、卒中自我管理行为量表进行相关现状调查。采用Mplus 8.0软件对卒中患者自我管理行为进行潜在分类,并通过Logistic回归分析明确各类别的相关影响因素。结果共纳入362例患者,最终识别出3种自我管理行为的潜在组别,分别为中水平-用药管理不良组(7%,n=24)、中水平-情绪管理不佳组(24%,n=84)和高水平-生活习惯良好组(69%,n=254)。二元Logistic回归分析结果表明,独居(OR=0.368,95%CI:0.144~0.938)是自我管理行为的危险因素,BI指数较高(OR=1.013,95%CI:1.004~1.022)、卒中健康知识得分较高(OR=1.092,95%CI:1.033~1.154)和慢病管理自我效能得分较高(OR=1.058,95%CI:1.003~1.117)是自我管理行为的保护因素。结论脑卒中患者自我健康管理行为存在3种不同类别,且受多种因素影响;医务人员应从整体考虑,对不同自我管理行为特征的脑卒中患者开展个性化干预,以改善其生活质量。

碳纤维复合材料层压成型工艺优化及验证

碳纤维产品在汽车改装个性化定制领域的需求迅速增长,但其对手工层压技术的研究相对缺乏。研究提出了一种汽车饰件手工碳纤维层压成型的方法,给出了碳纤维饰件优化后参数工艺表和外观质量的评价维度。对底胶粘度与时间的关系、面胶气泡的形成、不均匀压力分布以及避免材料浪费的问题提出了解决办法,并进行实验验证。结果表明,底胶与碳布粘贴的最佳静置时间60 s、面胶固化温度60℃且保温时间10 min为最佳;饰件特征面处面胶涂抹量是平面处的2倍,用薄膜缠绕方法能确保压力均匀,碳布边长大于饰件2 cm为最佳裁剪尺寸,面漆烘干温度为60℃且保温时间20 min为最佳。研究为汽车定制行业改进手工碳纤维层压技术提供了贡献,其应用潜力可扩展至其他需要高性能复合材料解决方案的领域。