气象基础信息一张图设计和实现

气象基础信息一张图作为气象数据资源与行业间数据融合的应用示范,通过构建时空联动的气象大数据应用基础,解决多源气象数据融合应用服务问题。气象基础信息一张图基于高分辨率气象网格数据空间化处理、长序列海量网格数据任意时空范围检索以及气象数据与三维地形融合服务3项关键技术,实现多源异构时空数据的统一接入、处理、存储、管理和服务。气象基础信息一张图整合基础地理、自然资源、生态环境、社会经济、气象五大数据资源,面向不同气象应用场景,通过动态组合构建专题服务,实现多源数据快速服务和高效应用。气象基础信息一张图为2022年北京冬奥会及冬残奥会的圆满举办等国家重大活动、2021年郑州“7·20”特大暴雨气象预报复盘服务以及气象数据的社会化服务共享提供应用服务保障,在服务“生命安全、生产发展、生活富裕、生态良好”方面提供有效支撑。

基于低秩张量补全的非侵入式负荷监测缺失数据修复方法

非侵入式负荷监测技术(non-intrusive load monitoring,NILM)作为实现智能电网用户侧细粒度感知的重要手段,有助于实现需求响应、提高“源-网-荷”互动效率和优化用能,助力实现“30·60目标”。高质量的量测信息是数据驱动型NILM的基础,但由于数据采集装置故障、通道拥塞以及延时等都会导致数据缺失,尤其是严重的连续性缺失,由此造成非侵入式负荷监测与分解的精度下降,影响用户画像、需求响应等高级应用。因此,针对该问题,提出了一种基于CP分解的正则化低秩张量补全的量测数据缺失修复方法。算法突破传统单维数据处理局限,对NILM多维量测数据构建了三阶观测张量,从而利用数据内部时序关联性和参量维度间电气关联性进行正则化低秩张量补全。并针对每次核范数计算过程中奇异值分解计算量过大问题,采用基于CP因子矩阵分解的核范数计算降低计算量,减少计算时长,并证明了变换的等效性。最后基于NILM公开数据集iAWE进行了实验,实验结果表明所提出的方法可以提高数据修复精度,在高缺失率和连续缺失情况下仍能有较好地补全效果,并且通过非侵入式负荷分解实验证明其可有效提高分解精度,对智能电网提升细粒度感知能力具有良好的实际意义。

床旁肺部超声与肺牵张指数在急性呼吸窘迫综合征患者肺复张中对最佳呼气末正压导向价值的比较

目的探讨床旁肺部超声与肺牵张指数在急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)患者肺复张中对最佳呼气末正压(positive end-expiratory pressure,PEEP)的导向价值。方法选取2021年2月—2023年10月在郑州大学第二附院重症医学科(intensive care unit,ICU)需要有创机械通气的ARDS患者90例,根据肺复张后PEEP设置方法将患者随机分为超声组(45例)和牵张组(45例)。两组均采用PEEP递增法进行肺复张,肺复张后超声组采用床旁超声导向法设置PEEP,牵张组采用肺牵张指数法设置PEEP。监测两组患者肺复张前、肺复张后15 min、1 h、6 h、24 h的氧合指数(PaO2/FiO2)、动态顺应性(dynamic compliance,Cdyn)、平均气道压、气道峰压的动态变化;监测两组患者肺复张前、肺复张后24 h心率、平均动脉压和中心静脉压水平;探求两组最佳PEEP值及对应的复张末容积;记录两组患者机械通气时间、ICU住院时间、气压伤发生率、肺外器官功能衰竭发生率及28天病死率。结果肺复张后,超声组患者的氧合指数、Cdyn、平均气道压、气道峰压在复张后15 min、1 h、6 h、24 h均高于牵张组(均P<0.05);肺复张后24 h,两组患者的心率、平均动脉压、中心静脉压差异均无统计学意义(均P>0.05)。肺复张后,超声组患者滴定的最佳PEEP值及对应的复张末容积均大于牵张组(均P<0.05),超声组患者的机械通气时间、ICU停留时间短于牵张组(均P<0.05)。两组患者的气压伤发生率、肺外器官功能衰竭率、28天病死率差异无统计学意义(均P>0.05)。结论床旁肺部超声与肺牵张指数导向的PEEP均可改善氧合和呼吸系统顺应性,对血流动力学无不良影响,而床旁肺部超声导向的PEEP更能使肺泡充分膨胀,更有利于改善患者的氧合和呼吸系统顺应性,导向价值高于肺牵张指数。

新疆克拉玛依乌尔禾张扭性走滑断裂特征及其控藏作用研究

乌尔禾沥青矿断裂带位于准噶尔盆地西北缘乌夏断裂带乌尔禾鼻隆之上,是一个小型左旋走滑断裂带。断裂带形成后未发生强烈改造,断裂带内发育沥青矿脉,露头地质条件好,且有三维地震覆盖,是研究走滑断裂特征和控藏作用的天然实验室。本文采用无人机三维立体建模技术,结合野外剖面实测,对乌尔禾沥青矿走滑断裂带野外剖面露头进行定量分析和解剖。结果表明,沥青矿断裂带共发育17条断层,主断层西北侧断层呈雁列状分布,东南侧断层呈马尾状,断裂带纵向呈负花状。研究表明,断层形成于燕山期左旋剪切应力场,受拉张应力影响,整体处于张扭环境,形成张扭性走滑断裂带。断层发育空腔和诱导裂缝,尤其主动盘裂缝更为发育,空腔的开度与油气侵染宽度呈正相关。结合塔里木盆地张扭性走滑断裂与油气藏关系分析,本文认为张扭性走滑断裂是良好的垂向油气运移通道,主动盘具有侧向输导作用,被动盘具有封堵作用,走滑断裂主动盘一侧圈闭是良好的油气聚集区域。

作为社会企业家的张謇——理解“张謇现象”的一个新视角

“社会企业”和“社会企业家”为理解张謇创办的大生集团和张謇本人提供了一个全新的视角。从这一视角,或可有望破解扑朔迷离的“张謇现象”之谜,真正把握张謇实业经营最本质的属性和特征,对张謇的多重身份和多重面相给出一个相对统一、合理的解释。作为近代中国最早的社会企业,大生集团的根本特点便在于植根乡土,服务社会,实现现代工业的综合化、“在地化”发展,以地方现代化带动中国的早期现代化。作为中国最早的社会企业家,张謇将传统士大夫精神与现代企业家精神融为一体,在从事企业经营的同时,又强调营造社会,造福地方,拥有超越一般企业家的更大的社会经营观。张謇的社会企业家精神是建构新时代中国企业家精神的重要思想资源,十分值得加以总结和提炼。

广州地下市政基础设施一张图可视化表达浅析

为了解决广州市地下市政基础设施要素与地图表达规范割裂产生的一系列地图可视化表达问题,通过对新增的地下市政基础设施要素进行符号设计,并针对各类要素的附属设施进行细化和可视化表达研究,建立统一制图标准体系,从设计思路、设计内容和实践验证3方面提出了地下市政基础设施一张图图式表示方法。通过实验区测试,制定了地下市政基础设施一张图表达标准和规范,达到同时满足纸质出图和不同尺度电子地图表达效果,对地下市政基础设施绘图自动化、数字化、智能化发展起到借鉴和指引作用。

张千一交响诗篇《长城》之音乐修辞解析

本文对作曲家张千一的新作——交响诗篇《长城》进行音乐创作层面的分析,主要涉及音乐谋篇的个性化思维与特点,主导动机的家族性衍化与贯穿,以及音乐修辞的戏剧性与交响性等方面,最终揭示出作曲家以长城为主题的音乐艺术升华之笔法。

锚杆张拉力无损测试原理与技术研究

基于锚杆锚固体系多接触面特征,建造室内模型研究其锚固体系振动特性。通过在锚杆无应力段顶端安装加速度传感器测试时程信号,经快速傅里叶变换获得锚杆无应力段顶端振动频谱图,其频谱图的卓越频率具有良好的可识别性,据此获得其卓越频率与锚杆张拉力、锚杆无应力长度的变化规律,其卓越频率并非锚杆张拉段横向多阶振动频率。以此为基础建立了视锚固螺母为弹性基础的锚杆弹性振动模型、锚固螺母及锚杆相对螺母与球形垫圈接触面转动的刚体振动模型,分别获得其模型频率方程,基于其识别的卓越频率求解频率方程中的刚度参数,室内与现场试验表明其刚度参数—锚杆张拉力具有良好的线性相关性和单调递增关系。进一步室内模型试验表明其刚度参数—锚杆张拉力关系特征与蝶形托盘接触不同介质、不同锚杆张拉段长度不具有明显的相关性。为此提出了锚杆张拉力无损测试原理、方法与实现的技术路线,现场小规模试验表明本文提出的方法具有可靠性。

数字深海“一张图”综合可视分析系统构建与运行

经过多年建设发展,中国大洋资料中心基于深海大洋综合数据库,实现了对大洋航次调查数据和相关研究成果资料的综合管理。面向高效、可视、在线的“一张图”综合分析应用需求,以国内外多来源深海大洋数据资源为基础,面向深海空间数据管理和应用需求,紧密衔接综合数据库,对现有深海大洋数据进行必要的空间化矢量化改造,利用Java+SpringBoot、基于WebGL的Cesium等技术,开发了基于GIS的深海空间数据管理系统、综合展示与可视分析系统,研发了深海空间数据资源地图、深海态势分析、工作规划部署、资源潜力评估、装备效能分析和数据评估检验等专题应用分析功能,架构起数字深海“一张图”综合可视分析系统。该系统已部署在国家海洋通信专网并投入业务化试运行,为我国深海大洋矿产资源勘探、环境影响评价和相关科学研究活动提供数据和信息技术支撑。

基于结构张量的走滑断裂破碎带地震识别——以富满油田超深层碳酸盐岩为例

塔里木盆地超深层奥陶系碳酸盐岩走滑断裂破碎带发现了丰富的油气资源,但由于超深层地震资料分辨率低,难以精准刻画走滑断裂破碎带,制约了走滑断控油气藏的高效评价与目标优选。根据富满油田走滑断裂破碎带的地震响应特征,在构造导向滤波基础上,利用结构张量方法计算特征值和特征向量,通过时窗选取与纵向厚度叠加加强反映沿断裂方向的投影能量,突出走滑断裂破碎带,刻画其边界与强度。结果表明:该方法更清晰地刻画了走滑断裂的分布,可以识别更小规模的走滑断裂;实现了超深层碳酸盐岩走滑断裂破碎带宽度与强度的刻画,可以用来评价走滑断裂破碎带的发育程度;将该方法应用于圈闭评价、井位部署、井轨迹设计、钻井监测等,大幅提高了钻探成功率与单井油气产量。

磁共振弥散张量成像技术联合补阳还五汤对自发性基底节区出血患者肢体康复的影响

目的探讨磁共振弥散张量成像(DTI)技术联合补阳还五汤对自发性基底节区高血压性脑出血患者肢体康复的影响。方法选择湖州市第一人民医院神经外科2022年3月至2023年3月收治的68例基底区自发性高血压性脑出血患者作为研究对象。按随机数字表法将患者分为对照组(30例)和试验组(38例)。对照组被诊断为高血压性脑出血并接受常规治疗,试验组采用DTI结合补阳还五汤治疗。治疗4周后比较两组总体治疗效果,以及Fugl-Meyer运动功能量表(FMA)、美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)、Berg平衡量表(BBS)、改良Barthel指数(MBI)评分的差异。结果试验组总有效率明显高于对照组〔86.8%(33/38)比56.7%(17/30),P<0.05〕。治疗4周后,两组FMA、BBS和MBI评分均较治疗前明显升高,NIHSS评分均较治疗前明显降低,且试验组的改善程度明显优于对照组〔FMA评分(分):74.21±9.07比66.73±12.76,NIHSS评分(分):15.16±3.73比20.27±6.15,MBI评分(分):69.29±14.68比60.63±19.10,BBS评分(分):43.55±4.30比36.90±3.86,均P<0.05〕。结论基于DTI的康复训练结合补阳还五汤能改善基底节区出血患者的肢体运动功能,提高日常生活活动能力。

南海北部被动陆缘洋陆转换带张裂–破裂研究新进展

文章基于深地震探测数据与大洋钻探资料,研究了南海北部被动陆缘洋陆转换带张裂–破裂机制科学问题。2018-2023年在国家基金委共享航次的协助下,实施了三维深地震探测实验,共投放海底地震仪52台次,海底电磁仪2台次,放炮数量达8750炮,累积获得了294Gb的第一手数据,并取得了一系列的创新性成果:1)首次获得南海北部陆缘洋陆转换带深达上地幔的三维速度结构,精准确定了研究区洋陆转换带三维空间展布范围宽度为10~20km;2)揭示南海北部陆缘异常活跃的岩浆作用,提出了不同时间段的构造与岩浆相互作用方式,岩浆活动随着伸展作用不断向洋迁移并逐渐占据主导地位;3)建立了边缘海独特的张裂–破裂地质演化模型,最后一期强烈的岩浆活动导致岩石圈破裂,形成由玄武岩为主的“鳄鱼嘴”构造,同时张裂–破裂过程沿其陆缘走向又存在显著的构造–岩浆差异性。

弥散张量成像及神经电生理监测技术在脑肿瘤手术中的应用

脑肿瘤是一种常见的临床神经外科疾病,可压迫周围正常的脑组织,导致中枢神经系统功能受损,临床上常见的症状包括头晕头痛、耳鸣、视觉和嗅觉减退、肢体无力以及面部麻木等,这些症状严重影响了患者的生活质量,甚至可能危及其生命安全。我国脑肿瘤发病率逐年上升,脑肿瘤发生率和病死率也跃居全球首位[1]。目前手术切除是治疗脑肿瘤的主要方法,部分脑肿瘤位于脑深部,肿瘤边界难以确定,任何盲目扩张切除均可能损害神经功能,带来严重并发症[2]。在切除脑肿瘤的同时,保护神经结构和功能对提高手术成功率和降低患者术后并发症发生率至关重要。弥散张量成像技术(diffusion tensor imaging,DTI)以及术中神经电生理监测技术(intraoperative neurophysiological monitoring,IONM)是先进的医学成像和监测手段,可为解决医学领域中的一些难题提供有力支持。

兰州奥体综合馆弦支穹顶结构模型预应力张拉试验研究及模拟分析

为了研究弦支穹顶结构预应力的分布特性,基于兰州奥体综合馆弦支穹顶屋盖按照1∶20制作了缩尺模型,对该模型分3级进行预应力施工张拉试验,测试了2种不同张拉顺序下模型的杆件内力及节点竖向位移变化规律,并将试验结果和MIDAS Gen数值模拟结果进行了对比分析。研究表明:对于肋环型小矢跨比弦支穹顶结构,在张拉时环索相互影响较大,张拉初期环索内力变化更明显;张拉过程中预应力的施加对环杆的影响大于对径杆的影响,最外圈环杆在张拉过程中承力占比最大,节点竖向位移在第4圈达到最大;不同张拉顺序会改变外圈杆件内力及节点位移变化趋势,从外到内分级循环张拉下部索对结构更有利。

结合加权原型和自适应张量子空间的小样本宫颈细胞分类

基于深度学习的图像分类算法通常依赖大量训练数据,然而对于医学领域中的宫颈细胞分类任务,难以实现收集大量的图像数据。为了在少量图像样本的条件下正确分类宫颈细胞,提出一种结合加权原型和自适应张量子空间的小样本分类算法(CWP-ATS)。首先,结合预训练技术和元学习,保证特征提取网络从元训练集中学习更多的先验知识;其次,在原型计算过程中采用最大均值差异算法为每个支持集样本赋予合适的权重,并采用转导学习算法修正,以获得更准确的原型;最后,利用多线性主成分分析算法将每类样本投影至各自的低维张量子空间,从而在不破坏原始张量特征自然结构的前提下,在低维空间中学习高效的自适应子空间分类器。在小样本Herlev宫颈细胞图像的2-way 10-shot和3-way 10-shot分类任务中,与DeepBDC(Deep Brownian Distance Covariance)算法相比,CWPATS的分类准确度分别提高了2.43和3.23个百分点;当元测试集中30%的样本受噪声干扰时,与原型网络相比,CWP-ATS的分类准确度有超过20个百分点的提升。实验结果表明,CWP-ATS有效提高了对小样本宫颈细胞的分类准确度和鲁棒性。

基于张量分解与非下采样Contourlet变换遥感图像增强

图像质量低、特征信息不明显是遥感图像获取过程中的常见问题。传统的图像增强方法常常因为不能有效地整合全局信息,从而不能高精度、高效率地凸显有用信息。本文通过结合张量分解和非下采样Contourlet变换,提出一种改进的遥感图像增强方法。使用优化的非下采样Contourlet变换对原始图像进行分解,将各尺度和方向的高频细节图像组合成高阶张量。通过贝叶斯概率张量补全,从不完全张量中识别潜在因子,以预测图像缺失的细节信息。实验结果表明:所提出方法能在有效恢复样张缺失信息的同时突出图像的特征信息,与不同图像增强方法相比,样张处理后在信噪比、结构相似度以及均方根误差方面最大提升分别为27.9%、37.6%和45.4%。改进的遥感图像增强方法在可视化比较和定量评价方面优于常用的图像增强方法。

诗人与循吏的融合:《张船山判牍》审美价值探析

性灵诗人张船山不仅以卓著的诗书画屹立于“儒林”,同时也是一代“循吏”,清正廉明,敏于听断,素有“神断”之称,有襟霞阁主编的《张船山判牍》留存于世,流传甚广,影响颇大。《张船山判牍》不仅题材丰富,广泛反映嘉庆时期的社会生活;而且词章华美,事理通达,情理融合,兼具历史上“骈判”与“散判”之优长,具有较高的审美价值。本文试从审美角度探寻判牍的实用美、质实美、词章美、事理美和人情美。

基于伪磁梯度张量混合方向tilt梯度的磁源定位方法及其应用:以内蒙古塔木素铀矿床为例

斜磁化磁源的准确定位是磁法勘探有效圈定场源分布及划分断裂构造的重要依据.但受磁化方向影响,总磁异常与地质体分布并无明显对应关系.为此,本文从总磁异常垂向积分出发,推导出了伪磁梯度张量,定义了伪磁梯度张量的混合方向tilt梯度及混合方向解析信号振幅,提出了基于伪磁梯度张量混合方向tilt梯度水平导数组合的场源定位方法.模型试验表明,相对于解析信号振幅、tilt梯度的总水平导数及方向tilt梯度的总水平导数模这3种受磁化方向影响较小的方法,本文提出的磁源定位方法能够更有效地反映出不同磁化方向的磁源位置,具有更强的识别能力和定位精度.在内蒙古塔木素铀矿床的航磁资料应用中,新方法较好地展示出了已知断裂带的展布及出露岩浆岩的分布,同时有效地提取了塔木素铀矿床上方的弱磁异常信息,处理结果为研究区圈定隐伏岩体、划分隐伏断裂及扩大铀矿找矿靶区提供了依据.

地方性文化的力量:张謇教育思想与区域县中繁荣

县中是县域教育的支柱和地方发展的希望所在,但近年来县中的师生与制度结构失去了比较优势,陷入困境。在建设教育强国的蓝图下,县中如何重整旗鼓?本文基于对全国知名县中聚集地——南通市的调查,借助强文化范式框架,探讨张謇教育思想何以成为一种与结构力量互补的地方文化力量助推县中发展。张謇教育思想在改革开放初的南通崛起叙事中被激活,锚定科教兴市的第一战略选择,使政府注意力优先分配于教育,从而塑造了县中的良好外部生态和主体积极实践,两者的适配进而带来区域县中繁荣。从文化社会学视角出发,将县中讨论转向地方性,揭示县中发展离不开由本土社会文化传统和资源产生的强大动力,这为其他地方教育振兴提供了启示。