考虑模型性不确定性的应力-强度干涉模型

传统干涉模型未考虑设计变量的模型性不确定性影响.通过讨论模型性不确定性的来源,以概率应力-强度干涉模型为基础引入描述模型性不确定性的随机变量H.分析了H的分布形式,并分别给出了大、小样本容量时H分布参数的计算方法,从而建立了考虑模型性不确定性的应力-强度干涉模型,同时给出了可靠性指标β的算法.分析结果表明该文提出的干涉模型可以很好地描述模型性不确定性.

通感隐喻微观对比框架中体验哲学与民俗模型性的联合动因考辩

以往的通感研究一直限于修辞学的范畴之中,没有上升至认知的高度,且跨语言的对比研究不很充分。传统的通感辞格究其实质是一种概念隐喻的子类别,其运作方式与其他普通概念隐喻并无二致。鉴于此认识,有必要在大量收集和归纳汉英语言通感隐喻的基础上展开微观对比研究,探索通感隐喻在两种语言中的认知模式和优势分布格局,揭示通感隐喻的普遍性与差异性,进而挖掘其内在的体验哲学及民俗模型性动因。

不相交并和一阶语言的有穷模型性

在模型论语义下,一个公式是否具有有穷模型往往和可计算性相关。但是我们也可以仅仅从基数的角度来观察,譬如在一阶语言里,是什么样的因素强迫一个公式有或者没有有穷模型。对比于一个有穷模型的所有理论1都具有有穷模型性这一事实,发现存在另外一类无穷模型,通过不相交并的方式构造出来,因而它们的所有一阶理论都有有穷模型性。

混合模态逻辑的有穷模型性研究

本文研究了混合模态逻辑的有穷模型性问题,介绍了一种基于代数证明论的有穷模型性证明新方法,并用该方法证明了混合时态逻辑K4.t和模态逻辑S5的混合逻辑具有有穷模型性。因此可推导出混合时态逻辑K4.t和模态逻辑S5是可判定的。该结果被延伸到其他常见的时态逻辑与模态逻辑的混合,时态逻辑之间的混合和模态逻辑之间的混合,并得到它们的有穷模型性证明。

基于非稳态加性噪声模型的因果发现算法

因果发现旨在通过观测数据挖掘变量间的因果关系。现有的因果发现方法大多假定数据的产生过程是平稳的,然而在实际环境下往往不满足稳态假设,导致结果不可靠。研究发现,在一些场景中的非稳态扰动与时序信息高度相关。因此,在加性噪声模型基础上将非稳态扰动刻画为一项关于时序信息的函数,设计非稳态加性噪声模型,并给出非稳态加性噪声模型的识别条件,提出一种两阶段的因果关系学习算法。第1阶段利用回归计算得到变量残差,再检验残差与回归特征集的独立性从而选出叶子节点,迭代得到观测变量集的因果次序;第2阶段再次进行回归计算和独立性检验,消除第1阶段中冗余的因果关系,从而得到观测变量集的因果结构。实验结果表明,与基于约束的异构/非平稳因果发现、LPCMCI和Ti MINo算法相比,该算法在仿真数据集上取得了最优的效果,平均F1值达到0.85;而在真实因果结构数据集中,该算法的F1值平均提升41.12%,能够从非稳态数据集中恢复出更多因果结构的信息。

建立我国自主知识产权的致癌性小鼠模型

致癌性试验是药物非临床安全性评价的重要内容之一。当前国内外普遍采用并认可基于ICH S1B指南建立的药物非临床致癌性试验替代方案。遗传修饰致癌性小鼠模型是替代方案中“卡脖子”的关键技术问题。从1997年ICH S1B指南发布至今,我国制药行业主要依赖进口获得小鼠模型,其价格高昂、进口周期长、条件严苛,且由于模型资源唯一,制药行业承受着成本高昂和供应链不稳的双重压力。本文概述了国内外致癌性试验相关指导原则,介绍了国内外主要的致癌性小鼠模型,包括Tg.rasH2、KI.C57-ras、p53^(+/-)小鼠等的构建、验证与应用历程,并展望了建立我国自主知识产权的致癌性小鼠模型以及标准化生产供应的途径。

基于广义加性混合模型(GAMM)的沙柳特征因子动态变化

【目的】对沙柳特征因子的动态变化进行研究,分析环境因子影响下的地径、枝高动态变化过程。【方法】采用样地调查、样本采集、气象数据收集等手段,基于广义加性混合模型(GAMM),以灌丛、枝条以及二者的嵌套作为随机效应,探究灌木地径、枝高与土壤水分(SM)、年平均降水量(MAP)、年平均气温(MAT)及年龄等影响因子的动态变化规律。【结果】1)对于不考虑随机效应的广义加性模型(GAM),灌木地径与影响因子呈较强的非线性关系(有效自由度E均大于8.20,且P<0.001),枝高仅与时间呈非线性关系,与其他影响因子均为线性关系。2)相较于GAM,GAMM在随机效应的影响下,地径与各影响因子之间非线性显著降低(E变小),但在以灌丛为随机效应的模型中,地径与年平均气温趋于线性关系(E为1),而枝高与时间的非线性关系更强,与其余影响因子仍呈线性关系。3)考虑随机效应的GAMM比GAM的拟合结果更优,且嵌套模式下的GAMM拟合效果最好。【结论】沙柳不同特征因子对环境因子的响应有差异,而相比枝高,地径的变化程度更大。研究结果有助于掌握沙柳特征因子的动态变化对环境因素的响应机制,为进一步探究沙地生境变化过程中植物种群变化、植被演替及植被管理提供科学依据。

配电网间歇性重燃电弧模型的建立与断续弧光接地故障特征分析研究

电弧间歇性重燃是配电网单相接地故障最显著的特征。现有的电弧模型甚少考虑电弧间歇性重燃特性,导致无法精确描述断续弧光接地特征,进而影响继电保护动作。为此,论文提出一种间歇性重燃电弧模型的建立方法,并在此基础上对断续弧光接地故障特征进行了分析。弧道阻抗的随机变化是电弧间歇性重燃的重要标志,故论文重点围绕弧道阻抗变化的随机性和重燃时间间隔的随机性开展间歇性重燃电弧模型的研究。黑盒电弧模型中,Cassie-Mayr联合模型能完整的描述电弧电流从大电流到小电流的变化过程,但存在从大电流变化为小电流的判据模糊,转换过程突变的问题。为此,论文通过引入连续过渡函数解决上述问题。同时,为描述弧道电阻的变化特性,利用Fermi函数对联合模型中Mayr模型和Cassie模型进行权重分配。以改进的Cassie-Mayr单次燃弧模型为基础,根据工频熄弧理论,通过设置燃弧时间长短表征间歇性重燃的随机性,从而建立了间歇性重燃电弧模型。利用该模型,对典型10kV配电网单辐射型网架结构的接地故障进行模拟仿真,采用快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)和小波包分析提取了不同条件下故障电压、电流、高次谐波、零序分量以及频率分布等故障特征。研究结果表明:改进后Cassie-Mayr联合模型不但解决了电弧电流从大电流到小电流的转换突变问题,且不同模型权重占比的分配更能准确地表征实际燃弧弧道阻抗变化的随机性;通过设置电弧燃弧时间长短,准确地描述间歇性重燃的随机性;电弧断续时刻为非整数周期下的过电压、过电流幅值高于整数周期;电缆线路增大了故障线路电流,过电流可达3.81~7.20pu,不利于熄弧;大电流系统故障相零序电流主频在0~400Hz,小电流系统故障相零序电流主频在1200~1600Hz。

基于机器学习的杀虫剂二元分类抗性风险模型

随着杀虫剂的大量使用,害虫对其产生的抗药性问题日益严重。尽管杀虫剂的室内抗性实验可获得杀虫剂的抗性倍数,但存在实验周期长、实验试材获取困难等问题。采用机器学习模型快速、合理评估杀虫剂的潜在抗性风险是一种行之有效的方法。本研究基于节肢动物抗性数据库(arthropod pesticide resistance database,APRD)、英国作物生产委员会(British crop production council,BCPC)和SPECS数据库,选择结构相似性低的样本组成训练集,结合6种机器学习算法:线性判别分析(linear discriminant analysis,LDA)、支持向量机(support vector machine,SVM)、人工神经网络(artificial neural network,ANN)、决策树(decision tree,DT)、随机森林(random forest,RF)、自组织映射聚类算法(self-organizing map,SOM),分别构建了杀虫剂的二元分类抗性风险模型,基于测试集对预测模型进行参数优化,并用最优模型对外部验证集进行了预测。单一模型中,DT在外部验证集中预测准确率达到了84.62%;同时,采用投票机制整合了6种模型,其在外部验证集中阳性样本预测准确率为78.95%,阴性样本预测准确率为65%。本研究构建的抗性模型可为新杀虫剂的潜在抗性风险提供理论评估,有助于指导杀虫剂在农田中的科学使用以延缓其抗性产生。

不同转移潜能肝细胞肝癌细胞系索拉菲尼药物敏感性研究模型建立

目的:探讨索拉菲尼在不同转移潜能肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)细胞系及荷HCC裸鼠移植瘤中的药物敏感性,建立HCC索拉菲尼药物敏感性研究模型。方法:通过ATP抗癌药物敏感性实验检测索拉菲尼在HCC细胞株SMMC-7721(惰性转移潜能)和MHCC-97H(高转移潜能)及对应荷HCC裸鼠移植瘤中的药物敏感性。结果:对照敏感性判定标准,SMMC-7721细胞株组索拉菲尼IC50值显著低于MHCC-97H细胞株组。荷SMMC-7721裸鼠移植瘤组索拉菲尼高度敏感,荷MHCC-97H裸鼠移植瘤组索拉菲尼中度敏感。SMMC-7721细胞株及对应裸鼠移植瘤组,索拉菲尼药物化疗敏感指数(chemotherapy sensibility index,CSI)及AUC值均优于MHCC-97H细胞株及对应裸鼠移植瘤组。SMMC-7721细胞株及对应裸鼠移植瘤组中,索拉菲尼药物生长抑制率均高于MHCC-97H组。结论:索拉菲尼在惰性转移潜能SMMC-7721细胞株和高转移潜能MHCC-97H细胞株,尤其在对应裸鼠移植瘤内,药物敏感性、CSI及AUC值、生长抑制率有差别。不同转移潜能HCC细胞系索拉菲尼药物敏感性研究模型初步建立成功。

基于CatBoost-SHAP模型的滑坡易发性建模及可解释性

文章致力于深入探索滑坡易发性建模中集成学习模型的不确定性和可解释性。以浙江省东部沿海山区为研究对象,利用谷歌历史影像与Sentinel-2A影像,记录了2016年超级台风“鲇鱼”触发的552起浅层滑坡事件。研究首先对连续型因子进行了不分级、等间距法和自然断点法的工况设计,进一步划分为4,6,8,12,16,20级。随后,引入了类别增强提升树模型(CatBoost)以评估不同工况下的滑坡易发性值,再结合受试者曲线与沙普利加性解释法分析,对建模过程中的不确定性和可解释性进行了深入研究,目的在于确定最优建模策略。结果表明:(1)在CatBoost模型计算中,河流距离成为最关键的影响因子,其次是与地质条件、人类活动相关的因子;(2)不分级工况下,模型能够获得最高的AUC值,达到0.866;(3)相较于等间距法,自然断点法的划分策略展现出更佳的泛化能力,且模型预测性能随着分级数量的增加而增加;(4)沙普利加性解释法模型揭示了主要影响因子道路距离、河流距离、DEM和坡向对台风诱发滑坡的控制机制。研究成果能够加深对滑坡易发性的理解,提高滑坡预测的准确性和可靠性,为相关地区的防灾减灾工作提供科学依据。

基于融合Lasso的非参数加性分位数回归模型

加性分位数回归为非线性关系的建模提供一种灵活、鲁棒的方法.拟合加性分位数模型的方法通常使用样条函数逼近分量,但需要先验的选择节点,计算速度较慢,并不适合大规模数据问题.因此文中提出基于融合Lasso的非参数加性分位数回归模型(Nonparametric Additive Quantile Regression Model Based on Fused Lasso,AQFL),是在融合Lasso罚和l_(2)罚之间折衷的可对加性分位数回归模型进行估计和变量选择的模型.融合Lasso罚使模型能快速计算,并在局部进行自适应,从而实现对所需分位数甚至极端分位数的预测.同时结合l_(2)罚,在高维数据中将对响应影响较小的协变量函数值压缩为零,实现变量的选择.此外,文中给出保证收敛到全局最优的块坐标ADMM算法(Block Coordinate Alternating Direction Method of Multipliers,BC-ADMM),证明AQFL的预测一致性.在合成数据和碎猪肉数据上的实验表明AQFL在预测准确性和鲁棒性等方面较优.

头颈部恶性肿瘤研究模型的演化

恶性肿瘤发生发展的机制探索以及抗癌药物治疗疗效的评估均有赖于各种体内与体外研究模型的建立。近几十年间,随着生物医学技术的快速发展,恶性肿瘤的体内外研究模型也发生了巨大的变化。基因检测技术从单基因到多基因的进展促进了生物信息学飞速发展和恶性肿瘤概念的转变;体外细胞研究模型从单层的二维培养、原代培养向立体的三维构型发展,从而更好地重现肿瘤组织的细胞间交互作用与功能;体内动物研究模型由传统的致癌物诱导、细胞或组织形成移植瘤逐渐演变为基因编辑的动物模型或人源性肿瘤异种移植模型,从而可以针对性地研究相关基因在肿瘤发生发展中的作用;传统的临床研究也从简单的临床回顾性研究更多地向前瞻性研究转变,Ⅰ期/Ⅱ期/Ⅲ期临床研究,研究者发起的临床研究以及真实世界临床研究,这些研究为临床研究增添了活力。目前恶性肿瘤研究模型存在的主要不足包括模型的单一性、对肿瘤微环境的模拟不足、动物肿瘤模型与人类肿瘤差异性,以及缺乏对个性化医疗的考量。未来仍需要进一步研发和优化研究模型,并更有效地将不同模型整合起来,形成一个优化的整体实验模型系统。本文将系统回顾恶性肿瘤研究模型的演化并对相关模型进行阐述,为科研工作者进行恶性肿瘤的研究提供合理的研究模型。

基于可靠性为核心的预防维护模型在地铁关键部件管理中的实践应用

地铁是人们出行的重要交通工具,其具有运载量较大的特点,基于可靠性的预防维护模型是一种管理关键部件的有效方法,特别是在地铁这种高安全要求的领域。文章结合地铁关键部件管理预防性维修存在的问题,构建基于可靠性为核心的预防维护模型,该模型采用累积前景理论与模糊多指标决策方法来进行关键部件的有效辨识,识别出某些部件对地铁系统的可靠性有重大影响,明确对地铁运营造成严重影响或潜在安全风险的部件。基于故障传播来实现对关键部件可靠性的准确分析,通过数据分析,评估每个部件的可靠性水平。最后引入相关的地铁多部件维修优化模型。通过实例分析,证实本次改进的维修优化方法相比既有的计划性预防维修策略节省了17.95%的维修费用,并提高了7.11%的运行可用性。

测边网坐标平差的加性乘性混合型误差模型解算

在大地测量数据处理领域,已有加性乘性混合型误差模型参数估计方法的有效性和适用性研究都是建立在模拟算例基础之上,尚无对加性乘性混合误差模型实际测量数据处理应用方面做出研究.文中首次将加性乘性混合型误差模型的参数估计方法应用到测边网平差中,推导基于该模型的平差公式.最后通过算例验证推导的公式在处理大地测量领域实际数据应用中的有效性和可行性.

青少年抑郁障碍患者非自杀性自伤行为诊断性预测模型的建立及验证

目的 建立青少年抑郁障碍患者非自杀性自伤(NSSI)行为诊断性预测模型,以期对青少年抑郁障碍患者NSSI行为的早期识别提供参考。方法 回顾性分析2021年1月1日-12月31日在深圳市康宁医院儿少科住院的抑郁障碍患者(n=366)临床资料。根据《精神障碍诊断与统计手册(第5版)》(DSM-5)诊断标准,将患者分为伴NSSI行为组(n=289)和不伴NSSI行为组(n=77)。将366例患者按7∶3随机分为训练集(n=258)和验证集(n=108)。使用Logistic回归分析筛选青少年抑郁障碍患者NSSI行为的独立危险因素,建立预测模型。使用受试者工作特征(ROC)曲线下面积(AUC)评估训练集和验证集模型的区分度,使用校准曲线评估训练集和验证集模型的校准度,使用Homser-Lemeshow(HL)检验评估模型的拟合优度,使用临床决策分析(DCA)曲线评价模型的临床获益情况。结果 性别(β=1.734,OR=5.561,95%CI:2.678~11.964)、受教育程度(β=0.864,OR=2.737,95%CI:1.174~4.795)、自杀未遂史(β=0.932,OR=2.539,95%CI:1.253~5.144)、独生子女(β=0.745,OR=2.106,95%CI:1.029~4.311)、抑郁严重程度(β=0.056,OR=1.058,95%CI:1.025~1.092)是青少年抑郁障碍患者NSSI行为的独立危险因素(P<0.05或0.01)。训练集ROC曲线AUC=0.808(95%CI:0.746~0.870),验证集AUC=0.722(95%CI:0.581~0.864)。HL检验评估校准图后显示出较好的拟合度(P=0.561)。结论 性别、受教育程度、自杀未遂史、独生子女以及抑郁严重程度是青少年抑郁障碍患者NSSI行为的独立危险因素,构建的青少年抑郁障碍患者NSSI行为的诊断性临床预测模型具有良好的敏感性和特异性。

基于广义加性模型的图书馆借阅预测研究

本文意图通过建立读者特征、不同类别图书流通量、读者借阅时间3者的关系模型,探索读者特征与借阅趋势之间的隐含规律,为图书馆的智慧管理提供可靠且快速的预测与分析。本文创新性地提出了基于广义加性模型(GAM)的3阶段快速拟合模型,采用Onehot编码、线性和非线性3种函数进行数据拟合,建立读者特征与图书流通的回归模型。考虑到图书馆数据的庞大性,本文利用Nesterov方法和Power Iteration方法对回归模型进行加速,在保证回归准确率的前提下,大幅度提高了算法速度。在真实图书馆数据上的实验表明,本文方法相较于纯线性模型准确性可以提高约70%,速度仅下降约30%;相较于纯非线性模型速度可以提高约6倍,而准确率仅下降约15%,较好地满足图书馆大规模数据的分析。

开式辐射吊顶系统制冷量曲线预测模型研究

本文以开式辐射吊顶为主要研究对象,对其制冷量的预测方法进行深入研究。通过经实验验证的模型对开式辐射吊顶在各个影响因子水平下的制冷量进行模拟并收集模拟数据作为回归资料。以ASHRAE标准中闭式辐射吊顶的制冷量性能曲线其为基础并对曲线中的系数C和指数n加以修正作为开式辐射吊顶的制冷量性能预测曲线。利用SPSS软件对回归资料进行整理分析,最终得到可以广泛应用于工程中的开式辐射吊顶制冷量性能曲线预测模型。

亲子关系和环境敏感性对青少年心理健康的共同作用

目的从青少年人格-家庭环境交互作用的视角,考察亲子关系及环境敏感性对青少年心理问题的共同作用。方法2023年3月-5月在陕西省西安市6个地区随机选取12所中学开展横断面研究,以7010名青少年为研究对象,采用高敏感儿童量表(Highly Sensitive Child Scale,HSC),病人健康问卷(Patient Health Questionnaire-9,PHQ-9),长处和困难问卷(Strengths and Difficulties Questionnaire,SDQ)和幸福指数量表分别评估青少年的环境敏感性及心理健康水平。结果①女生与男生相比,对环境更加敏感(t=-7.504,P<0.01);②在预测青少年抑郁情绪和外化问题时,亲子冲突、支持和环境敏感性主效应显著(b=-0.263、0.237、0.332,P<0.001;b=0.201、0.220,P<0.001),同时亲子冲突与环境敏感性的交互作用显著(b=-0.072,P<0.05;b=0.092,P<0.05);③Widaman’s的验证和竞争分析发现,亲子冲突与环境敏感性对抑郁情绪和外化行为的交互作用分别支持差异敏感和素质-压力模型(BIC=2170.98、2162.6)。结论高环境敏感性的青少年更易受与父母更多冲突关系的负面影响,也更易从低水平冲突关系中获益,环境敏感性可能是一种易感因素而非脆弱因素。

基于高斯过程的简支梁桥概率性地震需求模型研究

该文旨在提出一种新的考虑异方差性并具有较高精度的概率性结构地震需求计算方法。针对典型简支梁桥,选取结构基本周期对应的谱加速度作为地震动强度指标,桥墩位移延性系数为工程需求参数,采用多条带分析方法对桥梁有限元模型进行非线性动力时程分析,并建立其地震需求样本集。基于高斯过程回归方法,分别建立单输出和多输出两种情况下的概率性地震需求模型,并将拟合结果与传统基于线性回归的地震需求模型进行对比分析。对概率性地震需求模型作进一步应用拓展,在定义墩柱不同损伤状态极限值的基础上,基于前述两种需求模型建立了桥梁的地震易损性模型。研究结果表明:基于高斯过程的概率性地震需求模型能够较精确地反映不同地震动强度下地震需求的概率特征,较好地刻画了对数空间下地震需求的异方差性;由两种模型生成的桥梁构件和系统易损性曲线存在一定差异,而采用基于高斯过程的地震需求模型能够对桥梁的抗震性能进行更合理而精确的概率性评估。