基于知识图谱多跳推理的中文矿物知识问答方法与系统

已有相关矿物数据库用于存储和查询相关矿物知识,常用的搜索引擎也可以对矿物知识进行查询,但无法回答用自然语言进行提问的矿物问题,查询返回的答案需要进一步筛选。亦有基于知识图谱进行矿物知识问答的相关研究,但只能回答涉及知识图谱中一个三元组的简单问题,无法回答涉及多个三元组的多跳复杂问题。为此,本文提出基于知识图谱多跳推理的矿物复杂知识问答方法,采用ComplEx模型将矿物实体、关系和问句表示为复数向量,以更好地获取相互之间的语义及推理关系。输入矿物问句后,通过Bert-LSTM-CRF获取其中心词,采用基于编辑距离及分词的方法获得中心词的候选实体集合,然后采用全连接网络确定最相关的实体作为推理起点,与矿物问句拼接后通过全连接网络获得当前跳的最相关关系。根据当前跳的起始实体及最相关关系,在矿物知识图谱中获得另一实体作为下一跳的推理起点,并将下一跳的问句更新为原问句,与当前跳最相关关系拼接,以将当前跳的推理信息带入到下一跳推理中,直到获得的最相关推理关系为预定义的结束标识符,推理结束,返回最后一跳的实体为答案,并给出推理路径。采用Python语言,在Tensorflow框架下实现了本文提出的矿物复杂知识问答并与相关模型进行对比,证明了本文方法的有效性。采用前后端分离架构,使用RESTful API、React、Ajax、echarts和Flask等框架和技术,开发了基于知识图谱多跳推理的矿物复杂知识问答系统,为矿物知识获取及相关地质研究提供了平台和工具。

基于渐进多粒度训练深度学习的矿物图像识别

近年来,随着深度学习在地学领域中的应用,矿物图像识别变得越来越重要。虽然已经有研究将深度学习应用于矿物图像识别,并取得了一定的成果,但在大规模矿物数据集上的识别准确率仍然有待进一步提高。不同矿物之间可能存在细微的形态、纹理和颜色差异,符合细粒度识别算法特征,但以往的研究中很少有人采用细粒度方法进行矿物识别。所以本文提出了一种基于Next-ViT模型的细粒度矿物识别方法,通过引入渐进式多粒度训练拼图技术,实现对矿物图像的精确分类。首先采用Next-ViT模型作为特征提取器,该模型结合了Transformer结构和卷积神经网络的优势,能够提取到丰富的图像特征;接下来利用随机拼图生成器创建不同粒度级别的矿物拼图,这些拼图包含从细节到整体的多种信息。训练过程中采用渐进式多粒度训练策略,在训练的早期阶段,模型主要关注细粒度的特征,通过学习拼图中的细节信息来区分不同的矿物,随着训练的深入,模型逐渐将注意力转移到更大粒度级别的特征上,学习更加抽象和全局的信息。通过这种方式,模型能够充分利用不同粒度级别的信息,提高矿物识别的准确性。实验结果表明,该模型在常见的36种矿物数据集上取得了86.5%的准确率,有效地提高了矿物识别的准确率。这表明,细粒度识别方法对于矿物识别是有效的。

基于数据增强和集成学习的矿物图像识别

矿物识别是地质学研究的一个重要部分,对于资源勘探、岩石分类和地质环境监测都有着重要的意义。然而,传统方法通常依赖人的经验进行主观判断,并且效率低下。近年来,已有许多研究将深度学习的图像分类技术应用于矿物识别,以客观快速地识别矿物,这些研究都取得了一定的成果,但可识别矿物种类有限且精度需要进一步提升。为此本文首先解决了矿物数据集图像数据样本分布不平衡问题,对数据集中矿物图像较少的11个矿物类别采用DCGAN生成矿物图像进行数据增强,对比选择效果更好的方案对数据集进行扩充。其次,为了得到更可靠、精确度更高的识别模型,将ImageNet上表现较好的ResNet、RegNet、EfficientNet和Vision Transformer模型迁移到本文使用的矿物数据集上。针对训练好的基模型排列组合得到11个子模型,分别使用平均软投票法和加权软投票法两种方法进行集成,得到22个集成模型并对其训练得到识别结果,对比22个集成模型的结果选择出精度最高的集成模型。实验结果表明:使用DCGAN进行数据增强,在不同的模型上平均提升了3.12%的准确率,充分证明了DCGAN数据增强的有效性;在所有集成模型中,使用加权软投票法的模型表现较好,其中精度最高的是利用4个基分类模型进行加权软投票得到的集成模型,在扩充后的36种常见矿物数据集上达到了87.47%的准确率。

深度调峰灵活性锅炉改造措施分析探讨

目前火力发电厂频繁地进行调峰操作已成常态,随着风电、光伏等新能源在能源结构中所占比重不断提高,为保证电网能够在高峰期和低谷期之间平稳运转,调峰备用电源的重要性变得越来越明显。本文阐述了调峰过程中保证锅炉安全运行的改造措施,锅炉燃烧侧稳定措施、宽负荷脱硝保证措施,保证受热面安全性的措施及其他运行措施等在进行深度调峰改造时,应综合考虑电厂机组特点、改造历史、运行状况以及耗材来源等条件,以选择具体可行的技术改造方案。

载脂蛋白Eε4基因与阿尔茨海默病关系的研究进展

目前研究认为,载脂蛋白E(apolipoprotein E,APOE)ε4基因是与晚发性阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)发病及预后关联最强的风险基因,与较高的发病风险、较差的认知功能预后有关。APOEε4可通过引起脑内神经病理蛋白沉积、加剧神经炎症和氧化应激、破坏血-脑屏障和脂质稳态等机制造成突触损伤,从而导致AD的发生和进展。现就APOEε4与AD流行病学、临床症状、神经病理和发病机制的关系进行综述,旨在为AD的早期诊治提供新思路。

小茴香及其混淆品微性状鉴别

目的采用微性状鉴定法来探究市场上出现的小茴香及其常见两种混淆品孜然芹、毒芹,对其进行鉴别,以确保安全用药。方法采用中药性状鉴别、微性状鉴定、显微鉴别的方法对小茴香及其混淆品孜然芹、毒芹的顶端、果柄、分果接合面等进行鉴别研究。结果小茴香及其混淆品孜然芹、毒芹在性状鉴别、显微鉴别特征上稍有差异,在微性状鉴别特征上差异较大,其中在顶端、果柄、分果背面和接合面、种子背面和接合面部位有明显的区别。结论利用中药微性状鉴定法可以很好地区分小茴香及其混淆品。

退役风机叶片的回收方法分析探讨

本文对退役风机叶片的回收方法进行了调研分析。对风机叶片的回收技术进行了阐述,主要包括填埋、焚烧、直接重复利用、水泥窑协同处理、机械回收、热回收(热解法、流化床法和微波法)和化学回收。对各回收技术的技术现状进行分析探讨,目前具有商业化潜力的仅有机械回收法和热解法。

某电厂精准喷氨系统调试优化过程及成果介绍

如今环保法规要求日益提高,调高脱硝效率的同时,氨逃逸也随之急剧增长。本文主要介绍了某锅炉厂通过SCR脱硝系统的喷氨优化,为某电厂改善机组投产后NO_(x)不均匀性及A、B侧烟道供氨不平衡带来的影响,采用适当的喷氨量,起到减轻设备腐蚀的优化过程。

阿尔茨海默病中肠道微生物群与血脑屏障关系研究进展

阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)是最常见的痴呆类型,给社会带来沉重负担。血脑屏障(bloodbrain barrier,BBB)的改变可能是AD早期事件之一,肠道微生物群及其代谢产物可能通过影响BBB的结构和功能,参与AD的发生和进展。而靶向肠道微生物群和BBB的AD治疗新策略也日益受到重视,地中海饮食、益生菌可改善BBB结构和功能,益生元、粪便移植治疗则尚在动物研究阶段。探讨AD肠道微生物群的变化及其与BBB关系可为探索AD防治新靶点提供依据。

自毒物质降解菌缓解药用植物连作障碍的作用及机制研究进展

自毒作用作为连作障碍产生的原因之一,严重影响着药用植物的生长发育。自毒物质降解菌在缓解连作障碍、促进药用植物生长发育和提高土壤肥力等方面都具有十分重要的意义。在查阅大量相关文献的基础上,从连作障碍防治措施、降解菌种类及降解途径、降解菌对连作条件下植物及土壤环境的影响等方面进行充分的归纳总结,并从对自毒物质的降解作用、对植物的促生作用、对病原微生物的抑制作用、对药用植物有效成分合成和积累的促进作用和对土壤环境的优化作用等方面梳理自毒物质降解菌对药用植物连作障碍的缓解机制,这可为道地产区药用植物连作障碍防治措施及从生理和分子层面深入揭示自毒物质降解菌的作用机制奠定基础。

浅析一种用于余热锅炉的直流汽水系统

本文介绍了一种用于余热锅炉的新型直流汽水系统。本汽水系统相比自然循环,可以解决现有双压和三压余热锅炉自然循环启停速度受限的问题;相对常规直流汽水系统,可以避免高温工质损失和浪费以及系统需要大量补水、运行经济性较低的问题。

超临界CFB锅炉配置紧急补水系统技术研讨

本文对自主开发型350MW超临界CFB锅炉不配置紧急补给水系统进行了技术探讨。从全厂失电几率、材料干烧可能性、配置紧急补水系统的经济性分析等方面分析,自主开发型350MW超临界CFB锅炉无需配置紧急补水系统。同时对全厂失电后有相应的设计考虑和保护操作,进一步保证不配置紧急补水系统锅炉的安全性。

100%纯烧玉米秸秆循环流化床锅炉技术探讨

本文对循环流化床锅炉(CFB)100%纯烧玉米秸秆的几个关键技术问题进行探讨,分析了纯烧玉米秸秆燃料的燃料特性引起的沾污、积灰和腐蚀的原因分析和解决措施,为100%纯烧玉米秸秆循环流化床锅炉设计提供参考。

科技基础性工作数据资料的汇交与整编

国家科技计划项目数据资料汇交与规范化整编对于促进数据的开放共享,发挥数据资源的最大价值,实现国家科技投入的最大效益具有重要意义。科技基础性工作专项是国家科技计划的重要组成部分,其数据资料尚未得到有效的汇交与规范化整编。基于此,本文首先研究科技基础性工作专项项目数据资料汇交与规范化整编的总体流程,然后论述了数据汇交和规范化整编的具体内容和实施步骤,最后开展了数据资料汇交与规范化整编实践。本文的研究思路对于国家各级科技计划项目数据资料的汇交与规范化整编具有重要的参考意义。

轻水堆两相流机理研究的若干关键问题、现状与发展前沿

两相流是轻水堆热工水力的重要研究主题。正常工况和事故工况下的两相流流动和传热特性关乎核反应堆系统的安全性和经济性。在流动过程中相界面结构不断发生演化,同时两相之间存在着复杂的动量和质量、能量传递,这使得两相流动成为最复杂的流动现象之一。本文回顾了反应堆两相流的发展历程,重申了领域内的若干关键问题,总结各个问题的研究现状,并展望领域研究前景、提出学科发展建议。

阿尔茨海默病患者睡眠特征及其与认知障碍的相关性

目的探讨阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)患者伴发睡眠障碍(sleep disorders,SD)的特征及其与认知障碍的关系。方法按照AD的入组和排除标准连续纳入2016年1月至2022年4月就诊于首都医科大学附属北京天坛医院的460例AD患者。收集人口学资料,包括性别、年龄、发病年龄、病程、受教育年限和体质指数。采用匹兹堡睡眠质量指数(Pittsburgh Sleep Quality Index,PSQI)量表评价总体睡眠状况,PSQI≥7分为AD伴发SD(AD-SD)组,PSQI<7分为AD不伴发SD(AD-n SD)组。采用简易精神状态检查量表(Mini-Mental State Examination,MMSE)和蒙特利尔认知评估量表(Montreal Cognitive Assessment,Mo CA)评价总体认知功能,采用听觉词语学习测验(Auditory Verbal Learning Test,AVLT)-即刻回忆、AVLT-延迟回忆及复杂图形测验(Complex Figure Test,CFT)-延迟回忆量表评价记忆功能,采用Boston命名测验(Boston Naming Test,BNT)量表评价语言功能,采用CFT-即刻回忆量表评价视觉空间功能,采用Stroop颜色词测试(Stroop-A试验、Stroop-B试验及Stroop-C试验)量表评价执行功能,采用连线测验A(Trail Making Test A,TMT-A)、连线测验B(Trail Making Test B,TMT-B)及符号数字转换测验(Symbol Digit Modality Test,SDMT)量表评价注意力。比较AD-SD组与AD-n SD组睡眠状况与认知功能的情况。结果460例AD患者中173例(37.61%)存在SD。AD-SD组和AD-n SD组的性别、年龄、起病年龄、病程、受教育年限及体质指数均无明显差异(P>0.05)。AD-SD组和AD-n SD组PSQI量表中具有显著差异的因子包括睡眠质量、睡眠潜伏期、睡眠时间、睡眠效率、夜间SD、使用睡眠药物及日间功能障碍(均P<0.05)。与AD-n SD组相比,AD-SD组MMSE、Mo CA、听觉词语学习测验-即刻回忆评分及复杂图形-即刻回忆量表评分均明显降低(P<0.01,P<0.01,P<0.01,P<0.05)。AD-SD组主观睡眠质量与MMSE、Mo CA、AVLT-即刻回忆及CFT-即刻回忆量表评分均呈负相关(r=-0.277,P<0.001;r=-0.216,P=0.004;r=-0.253,P=0.001;r=-0.239,P=0.004);日间功能障碍与,AVLT-即刻回忆量表评分呈负相关(r=-0.160,P=0.043)。结论AD-SD的发生率高达37.61%;AD-SD患者的主观睡眠质量更差、入睡时间更长、睡眠时间更短、睡眠效率更低、夜间SD更重、使用睡眠药更多及日间功能障碍更明显;AD-SD患者整体认知功能、即刻回忆及视觉空间能力受损更明显,且与主观睡眠质量下降相关,AD-SD患者即刻回忆受损与日间功能障碍相关。

地学类标本资源的规范数字化及质量控制

地学类标本作为自然科技资源之一,是人类认识和研究地球科学和生命演化的不可再生的科技资源。标本资源信息数字化是促进资源开放共享,使资源利用效益最大化的最有效手段。本文对多渠道官方公开数据进行收集和统计,分析全球地学类标本资源的存量及数字化现状。结合地学类标本资源数字化工作实践经验,提出标本资源的数据标准、数据采集的详细流程、数据质量控制和数据存储及备份等方案。最后探讨标本资源数据库开发利用的主要方向。

ETL在科学标本数据规范化集成整编中的应用

在科学标本数据的规范化集成整编中,标准和规范是前提,资源数据的整合、集成是核心。ETL技术能够实现对数据的抽取、转换和装载。本文将其引入到科学标本数据规范化集成整编中,实现对多源的、异构的标本数据的汇集和整合,并以岩矿化石标本数据集成整编为例进行应用实践,取得了较好的应用效果,证明了应用ETL技术实现标本数据规范化集成整编的有效性。该方法具有一定的实践借鉴意义,可为其他资源数据的规范化集成整编提供一定的科学参考。

汽车圆锥滚子轴承内圈支承面制作的优化实验

文章描述了一种汽车轴承的轴承内圈支承面制作的优化方法,并进行了实验研究。实验结果表明,利用新的工艺路线加工的轴承,具有良好的使用性能和较长的使用寿命,能够满足汽车工业中最苛刻的使用要求。

科学标本资源汇交整编规范与实践

科学标本资源是科技资源的重要组成部分,科学标本资源分为八大类:植物种质资源、动物种质资源、微生物菌种资源、人类遗传资源、生物标本资源、岩矿化石标本资源、实验材料资源及标准物质。本文在国家科技资源共享平台建设和科技基础性工作项目数据汇交过程管理实践经验的基础上,研究科学标本的汇交要素、基础性资料元数据标准,以及标本资源在名称标识、归类编码、原产地、来源、特征特性、图像、保存收藏信息、共享信息等8个方面的共性描述规范。进一步以"中国古人类遗址"为例,通过数据表设计、原始数据分析与导入、元数据编写和数据文档整理对标本数据进行整编,并探讨了标本数据库的应用前景,对国家科技计划项目执行过程中产生科学标本资源的汇交、数据集成与共享具有重要意义。