基于节点重要性和改进效能环的防空反导预警体系能力评估

针对防空反导预警体系能力评估中存在的现实性较弱、考虑异质特性较少和能力计算不够全面等问题,提出基于节点重要性和改进效能环的体系能力评估方法。依托超网络模型对体系结构进行抽象建模,给出具有现实意义的效能环模型。从网络全局和局部节点的重要性出发,根据节点之间相互影响关系对效能边进行分析,并结合节点的重要性和可靠性提出体系的能力期望,从而改进基于效能环的体系能力评估方法。反导预警作战的案例仿真分析结果表明:新方法具有可行性与合理性,充分考虑了防空反导预警体系的现实特性和装备的异质特征,能够较全面地评估体系作战能力,为体系的能力评估和结构优化提供理论支撑。

基于背景噪声有效值概率分布区间的强震台站监测能力分析

本文以珠江三角洲地震监测和预警系统粤东密集台网的强震日常记录数据为基础,利用强震台站背景噪声有效值密度函数,研究强震动台站背景噪声频谱的统计规律,建立强震台站背景噪声有效值平均模型、最小模型以及噪声有效值概率分布区间,通过利用强震台站背景噪声有效值概率分布区间与区域地震事件的频率-加速度幅值分布曲线互比的强震台站监测能力分析方法,得到了不同台站每日背景噪声加速度有效值,并估算了强震台站记录不同震级区域地震事件的概率,来评价台站的监测能力。强震台站背景噪声有效值概率分布区间分析方法是背景噪声有效值概率密度分布分析的延伸和拓展,有助于工程地震学中频率域去噪低端截止频率的讨论。由于仪器自噪声和环境噪声的相互作用不同而导致台站的噪声下限不同,强震台站背景噪声最小模型可以作为该台最优监测能力的估计,是强震仪及观测环境的综合指标。

基于时序网络仿真和贡献率的预警作战体系 任务支持能力评估

针对预警作战体系任务支持能力评估出现的网络化建模存在能力误差、任务能力缺乏动态特性以及评估结果与现实效果存在一定误差等问题,提出基于时序网络仿真和贡献率的作战体系任务支持能力评估方法。基于预警作战体系的静态网络模型,将其拓展到时序网络层面,并定义时序路径和时序效能环;根据任务层次分解将任务需求和能力进行匹配;建立时序网络和多Agent仿真的映射关系,构建贴近实际作战的仿真框架;利用贡献率的思想在蒙特卡洛仿真数据基础上分析预警作战体系的任务支持能力,将非对称高斯隶属函数表示的不确定指标和统计结果表示的精确指标用相似度权重进行集成,计算得到不同作战单元在体系中的任务支持能力。实验结果表明,所提方法有效可行,能够贴近装备实际能力,缩小与现实结果的评估误差,为体系能力评估和装备需求论证提供了技术支撑。

吉林省地震预警台网监测能力及时效性评估

基于吉林省地震预警台网数据,充分考虑地震预警的时效性要求,利用地震预警的最小震级评估方法,系统评估该预警台网的地震预警最小震级,并对该省预警首报时间进行分析。结果表明:①吉林省地震预警台网的地震计、强震仪、烈度仪背景噪声水平依次增大;②强震仪、烈度仪单网以及地震计—强震仪—烈度仪三网融合可预警地震最小震级均高于地震计单网,三网融合后,吉林全省95%区域可预警地震最小震级为ML 4.4,预警监测能力明显优于烈度仪单网;③吉林地震预警台网首台触发后首报时间平均约5.4 s,震后首报时间平均约10 s。本研究结果可为吉林省地震预警台网布局优化及地震预警能力提升提供参考依据。

内蒙古基准站噪声特征与监测能力

选取2022年1月内蒙古预警区域内22个基准站的三分量连续波形数据,计算了波形数据PSD、PDF分布,统计了0.01~50Hz频率下的PSD分布,对RMS和异常台站进行分析,并对不同频率和区域下背景噪声的变化特征按照高频段(≤1s)、微震频段(1~20s)、长周期段(≥20s)予以研究,同时对测震台网监测能力进行分析。结果表明:地震预警台站的高频段背景噪声水平与人口、工业密度有一定关联;第二类地脉动噪声水平整体较为一致,第一类地脉动观测到的噪声能量较弱,地理空间分布的噪声水平差异小;在20s以上的长周期部分,背景噪声主要受到温度湿度等自然环境影响并且有一定的区域差异,将地震计安置在山洞和井下,可以有效地降低台站周围人类活动干扰源、温度和压强等对高频段和长周期观测的影响,使其在高频段和长周期观测的噪声水平低于地表安装方式;微震频段相比高频和长周期频段背景噪声分析可以更有效、更准确地对台站仪器如靠摆、参数错误等状态进行评估;故障台站修复后,内蒙古地震预警区域台站背景噪声均优于Ⅱ级,使预警区测震台网监测能力有了显著提升,对预警工程起到了良好的保障作用。

红外预警机对弹道导弹中段弹头探测能力研究

文中着眼发挥预警机的灵活性、拓展弹道导弹防御层次,对红外预警机探测弹道导弹中段弹头的能力进行研究。从红外传感器作用距离影响因素入手分析了中段弹头红外辐射特性及其红外背景,借助大气传输软件MODTRAN分析了大气透过率随观测天顶角的变化情况,进而建立了机载红外传感器对中段弹头的最大作用距离模型。结合弹道导弹运动特性分析了地球曲率、预警机与目标直线距离等条件对探测能力的约束,以2500km射程导弹为例仿真分析了预警机不同配置位置下对中段弹头的探测能力,所得结论可为弹道导弹防御作战中预警兵力配置提供参考。

基于SN-CAST方法的辽宁预警站网监测能力评估

通过概率密度函数(PDF)方法对辽宁预警基准站背景噪声进行统计分析,利用SN-CAST方法基于噪声计算结果评估预警站网监测能力,计算得到辽宁“十五”测震台网和预警工程建设站网监测震级的空间分布。结果表明:辽宁预警工程台站建设使台网监测能力显著提升,省内95%的区域地震监测能力由M_(L)2.0提升到M_(L)1.5,其中重点预警区内监测能力达M_(L)1.0,且监测能力较“十五”测震台网空间分布更加均匀。对于监测能力相对薄弱地区可以考虑通过新建高数据质量台站并提高该区域的台站密度,进而提升该区域的监测能力。

山西预警台网监测能力及预警能力研究

山西预警台网已进入正式运行阶段,山西作为重点预警区域,其预警能力直接影响山西及周边地区的预警效率。为精准评估山西预警台网的监测预警能力,基于台网记录的波形数据,选用仪器最大概率峰值位移作为背景噪声的评估指标,以确定台网的监测水平。结合预警高时效性的需求,对预警的最小震级和首报时间进行系统评估。结果显示,山西预警台网的平均监测能力达到M_(L)0.8,最小可监测到M_(L)-0.2,最大为M_(L)1.5;测震、强震、烈度台网三网融合后预警的最小震级为M_(L)2.1,首台触发预警平均时间为4 s,震后预警平均时间为6.9 s,使山西省能够有效地进行地震应对,提高对公众的安全保障,有效为公众和政府的地震应急管理提供科技支持。

汽车制造过程中的螺纹连接质量监控及预警

螺纹连接装配质量对汽车整车制造有着极其重要的作用。介绍了统计过程控制(statistical process control,SPC)在本公司总装车间螺纹连接残余扭矩质量检测过程中的应用,并结合实际案例,分享了过程能力指数(Cpk)对生产系统稳定性预警专项提升项目。

湖南地震预警站网监测预警与烈度速报能力分析

截止2023年底,湖南预警站网系统已全面建设完成。通过以最大概率峰值位移(PGD)为指标对湖南三类站点的背景噪声水平进行计算,在此基础上基于传统地震监测能力评估方法、考虑时效性的4台定位理论以及平均台间距方法计算综合分析湖南预警站网系统理论监测预警及烈度速报能力。结果表明:湖南95%地区能监测M_(L)2.1级以下地震、预警时间在10.1 s以下、能预警震级在M_(L)4.4级以上地震、烈度速报精度在38 km以下。国家地震烈度速报与预警工程湖南子项目实施完成后,湖南预警站网已具备一定的预警能力和烈度速报能力,具备较好的地震监测能力。

基于深度学习的地震数据处理及异常检测研究

地震数据处理与异常检测是地震预测不可或缺的关键步骤,其准确率直接关系到预测结果的可靠性。本研究利用深度学习技术,对地震数据处理与异常检测进行了深入探索。通过分析地震数据的特性,提出了一种基于深度学习的预处理方法,显著提升了数据质量和处理效率。进一步构建了基于深度学习的异常检测模型,该模型能自动学习数据特性,精确识别地震数据中的异常信息,提高了异常检测的精准度。对比实验显示,本研究提出的方法相较于传统方法具有显著优势,能有效提高地震预测的准确率。本研究成果对于提升我国地震预警能力、降低地震灾害损失具有重要的参考价值。

日本地震烈度预警演练机制综述及对我国的启示

2007年10月日本正式启动全国地震烈度预警系统(日本称“紧急地震速报”)。为了让各级政府、企事业单位和民众熟悉紧急地震速报并做好应对准备,日本气象厅从2008年起至今,坚持不懈地在每年6月和11月实施全国地震预警演练。为了做好每年2次的全国性演练,气象厅采取很多措施,为全民演练提供技术服务工作。同时,日本政府利用地震预警系统,分级启动地震应急响应机制。此外,结合美国倡导的全球地震演习“大摇晃”(Great ShakeOut),日本2012年开始利用地震预警系统在全国开展日本“大摇晃”地震演练。通过演练和实战,紧急地震速报在日本地震应急能力建设中发挥了很大的作用。

暴雨型山洪灾害链监测预警研究与展望

暴雨型山洪及其链生过程是山区常见的致灾隐患,因其点多面广、成因复杂,加之相关过程常表现显著的突发性、局地性与隐蔽性等特点,增加了灾害早期识别与监测预警的难度。目前,山洪灾害链转化机理与监测预警研究是防灾减灾领域具有综合交叉特色的国际前沿与热点问题。为此,通过梳理暴雨型山洪灾害链国内外研究现状与趋势,分析了相关研究中亟需突破的关键科学与技术问题,并针对性提出了研究方向和研究展望。其中亟待突破的关键科学与技术问题有:如何揭示暴雨-洪水-滑坡(崩塌)-泥石流的同源链生转化机理,如何建立灾害链精准监测与稳定传输技术,如何构建灾害链预警指标体系与动态预警平台。建议研究方向为:暴雨型山洪灾害链致灾因子辨识研究,暴雨型山洪灾害链关键要素监测预警技术研发,山区小流域山洪灾害链监测预警平台研发,暴雨型山洪灾害链监测预警技术集成与示范。研究展望包括:突出多科学交叉、多手段融合,以“致灾因子辨识-关键技术研发-软件平台构建-集成应用示范”为研究主线,最终在灾害链驱动演化机理、精准监测与动态预警技术等方面取得突破和创新,预期成果可为提升山洪灾害链防御能力、推动生态可持续和流域高质量发展提供科技支撑。

美国陆基中段防御核心能力分析评估

基于美国陆基中段防御系统发展情况与公开情报信息,结合美国弹道导弹防御工业基础与技术水平,运用系统工程方法,对其预警与跟踪识别能力、保护区、导弹单发杀伤概率、多目标能力、对付目标能力水平5项核心能力进行了定量分析或定性评估,有助于更深入准确地认识美国陆基中段防御能力。

基于兵棋推演的联合侦察预警能力评估

联合侦察预警体系的能力指标是联合作战指挥员在作战筹划与指挥控制阶段关注的重要基础信息之一。根据联合作战指挥员对联合侦察预警能力分析评估需求,基于兵棋推演基础想定和实时推演数据,采用体系能力边界静态评估与实时作战效能评估相结合的方法,从宏观整体与局部细节不同层次系统全面地评估联合侦察预警体系作战能力,设计构建了联合侦察预警体系基本作战能力与实时作战效能评估两大类十五个具体评估指标,并对每一个评估指标的内涵、外延和计算方法进行了详细阐述;最后,基于兵棋推演基础想定和推演模型输出结果,设计并实现了联合侦察预警体系能力评估软件工具,为兵棋推演中面向指挥员的联合侦察预警能力评估提供了新思路和新方法。

城市应急准备能力评估体系构建及应用

为客观评估城市应急准备能力,解决以往存在的数据采集规范性不足、评估方法主观性强等问题,开展评估指标体系构建及应用研究。首先,基于突发事件应对法的规定、安全发展城市建设要求和省市“十四五”应急体系建设规划内容,吸收联合国减灾署城市抗灾能力记分卡经验做法,建立评估指标池;然后,根据36个地区应急准备能力现状调研成果的统计分析,构建应对自然灾害和事故灾难的2层级、6项一级指标、38项二级指标的评估体系和分级基准;最后,以A市为例,验证评估模型的科学性和有效性。研究结果表明:构建的“6-38”评估体系对江苏省城市应急准备能力定量表征率超过80%;对A市的评估结果与A市实际情况较为符合,能客观反映出应急准备能力的整体水平,说明模型具有一定的可行性和有效性。

基于SARF理论构建静脉导管维护网约护士风险预警能力指标体系

目的构建静脉导管维护网约护士风险预警能力指标体系,对静疗专科小组网约护士的准入、培训提供参考意见。方法以SARF理论为理论基础,结合文献查阅和质性访谈拟定指标体系初稿,通过德尔菲法对25名专家进行两轮函询,运用层次分析法确定指标权重并进行一致性检验。结果两轮专家函询问卷回收率为83.33%和96.00%;专家权威系数为0.882和0.890;总年指标的肯德尔和谐系数分别为0.207(χ^(2)=248.104,P<0.001)、0.254(χ^(2)=304.812,P<0.001);变异系数为0.00%~21.31%。最终形成静脉导管维护网约护士风险预警能力指标体系,由3个一级指标、9个二级指标和39个三级指标组成。结论研究构建的互联网+护理服务风险管理评价指标体系具有一定科学性,对静疗专科小组网约护士的培训及准入具有指导意义。

山西地震预警新建基准站数据质量评估

国家地震烈度速报与预警工程项目于2015年开始建设,山西预警工程子项目是其中的一部分,于2022年4月进入内部测试运行阶段。文章从台站运行、台基背景噪声水平及事件波形记录三方面对山西预警工程子项目30个新建基准站的数据质量进行评估,同时对比分析预警台站建成前后山西测震台网地震监测能力的变化。结果表明,新建台站的观测环境总体良好,仪器运行平稳,数据连续率较高,省内外地震事件波形记录清晰,预警区域内的地震监测能力明显提升,地震监测能力为0.5级的区域明显扩大,覆盖全省大多数地区。

江苏省测震台网地震预警能力评估

对江苏省地震烈度速报和预警工程建设情况进行介绍,重新计算了江苏省测震台网地震监测能力,并对地震预警能力进行评估,结果发现,通过该工程建设,使得江苏省测震台网对全省的地震监测能力得到提升,并具备一定地震预警和信息服务能力,分析认为,国家地震烈度速报与预警工程江苏子项目的建设实施,能够向社会提供一定的地震预警服务。

美国等发达国家生物监测预警能力的发展现状及启示

监测预警是生物安全能力的重要组成。本文通过对美国等发达国家生物监测能力总体情况的研究,从战略规划制定、体制机制改革、人才与平台建设以及发挥科技支撑作用等方面对加强我国生物监测能力建设提出了建议。