C^4ISR系统指挥控制关系适应性演化模型和方法研究

研究了C4ISR系统结构中指挥控制关系的适应性演化问题。构建了C4ISR系统结构中的指挥控制关系模型,在对指挥控制关系适应性演化过程分析和描述的基础上,设计了演化过程中的指挥控制关系的结构变化代价和性能代价,并以最小化总的演化代价为目标函数构建了指挥控制关系适应性演化问题的数学模型。提出了基于n-Best策略层级聚类方法和遗传算法(genetic algorithm,GA)的问题模型求解思路。n-Best策略层级聚类方法用来获取每个任务阶段可行的指挥控制关系集合,而GA用来搜索最优的演化路径。最后通过某一仿真算例验证了求解方法的可行性、稳定性。

基于“刺激-反应”原理的战略联盟知识空间适应性演化

为明确以环境变化为导向的战略联盟知识空间适应性演化机理,建立基于"刺激-反应"的多层结构原理模型,采用Agent仿真方法进行模拟实验。研究结果表明:战略联盟知识空间演化的适应性取决于环境的刺激、原有知识结构以及规则集限定下联盟组织间的知识流动流量;演化过程中,知识空间内的知识基因具备主动追求更高适应性的需求,知识的复杂程度提高,知识的属性标识更加专业化也更具针对性;知识能力随演化的深入得到提升,但在无法获取异质性资源或遭遇瓶颈时提升速度趋于平缓;知识价值水平在演化初期有所下降,但随后呈现快速上升的趋势;知识空间的适应性演化过程不稳定性,演化存在渐进和突变两种路径,演化具有对称性破缺特征,且可以在无外力作用下自发演化至新的稳定态。

网络化作战信息流转策略适应性演化建模

动态灵活、优化匹配的信息流转策略,是网络化作战中信息顺畅传递、高效流转的重要保证。首先,定义了网络化作战信息流转的相关概念,抽象了信息流转策略结构;其次,给出了信息流转策略与使命任务的一致性匹配测度方法,分析了信息流转策略适应性演化的一般过程,提出了由演化收益和演化风险组成的适应性演化距离,以相邻信息流转策略之间的演化距离最小为优化目标,建立了网络化作战信息流转策略的适应性演化模型;然后,采用逐次优化算法搜索最优演化路径,并给出了相应的算法流程及求解步骤。最后,通过空中进攻作战案例分析,验证了模型与方法的可行性、有效性。

海洋动物适应性演化与多样性研究进展

海洋生物多样性是海洋生态系统的重要组成部分,了解海洋生物多样性的形成演化过程不仅是生命科学的本质问题,而且对海洋生物资源的保护和开发利用具有重要的指导意义。目前海洋生物多样性的形成演化机制尚不明确,而性状多样性的起源和适应性演化为回答海洋生物多样性的内源性机制提供了重要突破口。本文从演化发育生物学的角度综述了海洋动物适应性性状、其研究方法和新兴模式生物的研究进展,重点阐述了印太交汇区的海洋动物适应性演化研究进展,探讨了该区域生物多样中心形成的驱动力,并就未来海洋生物多样性与适应性演化研究提出了建议。

“他者的崛起”与制度的适应性演化:以G20为例

非西方世界的崛起即所谓的"他者的崛起"及由此引发的国际权力结构发生的巨大变迁,是导致G7/8向G20转变的最重要推动因素。围绕这一转变过程进行探讨,认为制度演化绝不否定主观创造性,但它并非一完全理性的最优化设计结果,而是一个逐渐调试、适应和学习的过程。G20的出现也预示着包容性制度在权力变迁过程中的突出作用。

哺乳动物滑翔和飞行性状适应性演化研究进展

运动形式的适应性演化与生物的捕食、防御、繁殖和通讯等生存行为紧密相关。哺乳动物演化出的多种多样的运动方式对占领新栖息地和获取新生存资源有着举足轻重的作用,其中滑翔和飞行能力是哺乳动物为适应环境而演化出的特殊运动形式,该类群动物已成为适应性演化研究的热点模型之一。为了适应生存,滑翔和飞行哺乳动物在形态、生理和行为方面都发生了一系列的适应性改变。近年来,随着基因组和转录组等高通量测序技术的日益发展,适应性演化研究进入了组学时代,能够更系统更全面地揭示适应性演化背后的分子基础。本文对哺乳动物滑翔和飞行能力的起源、适应性形态特征,包括翼膜和肢体演化,以及能量代谢等生理特征及其分子机制方面的研究进展进行了综述,以期为今后开展哺乳动物运动方式适应性演化的分子机制研究提供理论基础,同时对该类群研究所面临的挑战和未来的研究方向进行了展望。

中科院水生所揭示新基因chiron在斑马鱼胚胎发育和适应性演化中的作用

自达尔文时代以来,生物学家一直关注一个重要问题--生物是如何从共同的祖先演化成为丰富多样的物种的?新基因的产生是生物演化和物种多样性形成的重要源泉。研究新基因的起源机制实质上是在探究生命演化的根源,但在分子水平上,新基因是如何被保留下来的,又是如何整合到已有的网络通路中的,对生物的适应性演化做出了什么贡献,这些问题仍未得到较好的研究。

复杂软件系统的成长性构造与适应性演化

随着信息网络技术的渗透性发展,复杂软件系统正在成为一种泛在的新型软件形态.此类软件系统通常由相当数量的局部自治的软件系统相互耦合关联而成,具有"系统之系统"、"信息—物理"融合系统和"社会—技术"交融系统的特点,表现出成员异质、边界开放、行为涌现、持续演化等一系列新的性质.这些特征打破了传统基于"还原论"思想的软件工程理论和技术所基于的基本假设,使其难以适用于复杂软件系统的构建.本文分析复杂软件系统的内涵、形成特征和基本性质,深入讨论复杂软件系统在构造和演化环节所面临的挑战,借鉴互联网以及生命系统、社会系统和经济系统等复杂系统的形成和演进模式,提出复杂软件系统的"成长性构造"和"适应性演化"法则,阐述这两条法则所涉及的主要科学问题和关键支撑技术.本文试图为复杂软件系统的构建和发展提供新的方法学和架构层面的支持.

技术在环境中适应性演化的“刺激—反应”三层模型研究——基于Kene的仿真探索

将复杂适应系统与生态学中达尔文、拉马克的演化观点相结合,引入Kene理论探讨技术的适应性演化问题,提出技术在环境中适应性演化的自然选择、学习和改变机理,完善Holland复杂适应系统体系中的"刺激—反应"理论,建立"刺激—反应"的三层模型。根据Kene的仿真界定和模型中的"If…Then…"规则编写程序进行了仿真分析。结果表明:适应性演化会导致技术知识空间中原有的Kene数量减少,Kene的结构发生变化;但空间中的知识强度会随适应性演化过程逐渐增加。

知识密集型产业技术的适应性演化研究——基于kene视角的仿真探索

适应性是技术演化的根本动力。基于复杂适应系统的观点研究知识密集型产业技术创新呈现的新特征,是促进动态环境和变量下产业发展问题研究的新思路。将kene理论引入产业技术的动态研究,以知识密集型产业为研究对象,提出知识密集型产业技术的适应性演化新观点。通过仿真模型对技术的演化过程进行模拟,揭示了知识密集型产业技术及其演化的七个复杂适应特征。仿真结果表明,与非知识密集型产业相比,知识密集型产业中技术的复杂适应特征更加明显,且系统整体在动态环境中复杂地进行演化。研究为复杂适应系统理论下的知识密集型产业中技术演化规律及其内在机理等方面分析进行了有益探索。

基于复杂适应系统理论的生态预算在我国的适应性演化研究

基于复杂适应系统理论通用的4个特性和3个机制分析了生态预算的主动适应性特征。通过梳理生态预算在我国面临的管理制度等级化、责权边界模糊等环境境况,提出在生态预算主体的内部模型中输入无限次重复博弈、建立目标档案等规则,以实现生态预算的环境资源可持续配置功能。

全球化背景下创新网络适应性演化及仿真研究——基于市场环境视角的分析

在经济全球化背景下,创新网络中的各企业正面对需求多样化和多市场竞争的严峻考验,企业采取何种行为适应市场环境并推动集群创新网络向全球化演进成为实践界和理论界关注的热点问题。首先,本文基于复杂适应观和核心企业主导观构建市场环境下全球创新网络适应性演化模型;其次,根据实证研究对全球创新网络适应性演化特征提出命题假设;最后,运用仿真方法验证命题假设。

传统村落文化空间功能演化适应性特征——以黄山市黟县屏山村为例

文化空间作为传统村落文化的重要载体,在旅游开发背景下,如何适应村民和游客的需求,是保护发展的前提。本文以徽州传统村落屏山村为例,运用层次分析法,构建文化空间功能演化适应性评价模型,对传统村落主要文化空间的功能演化适应性进行评价与分析。结果表明:①屏山村大部分文化空间的传统文化功能衰退,对传统文化活动进行活态传承较少,因此没有体现出不同文化空间的特色,空间同质化严重;②文化空间功能单一,更倾向于游客,忽略了村民对生活功能的需求;③文化空间功能缺乏深度,不具备可体验性,大都是对风貌和景观的静态观赏,不能使游客获得动态的娱乐感受。④传统村落文化空间功能演化的适应性研究能够较好的描述文化空间的功能现状,对其功能活化具有现实意义。

复杂适应系统视角下特色小镇的演化

特色小镇是传统小城镇在转型升级中出现的新形态,是新型城镇化发展的新空间,在空间生产中具有高度聚合性和独立发展性,能有效推动经济高质量发展,已成为我国现代化的重要组成部分。引入复杂适应系统理论,从历史语境中探讨特色小镇的自适应性,剖析出特色小镇作为复杂自适应系统的关键主体,包括政府、农村集体经济组织、企业、金融机构与专业服务商及小镇居民;解析这些适应性主体的彼此作用过程;提出基于全生命周期和生态位的特色小镇复杂适应系统的适应性演化规律和竞争惯性轨迹.

工业互联网平台情境下制造业企业服务化的适应性机制——基于系统动力学的仿真

在新工业革命的推动下,如何利用工业互联网平台促进传统企业顺应数字化趋势、实现服务化转型具有现实紧迫性。研究从复杂适应系统的视角出发,基于技术适应性和演化适应性,构建基于工业互联网平台的制造业企业服务化系统动力学模型,利用Vensim PLE软件进行模拟仿真分析。研究发现:制造业企业通过工业互联网平台基于技术适应性和演化适应性分别实现了基于产品的服务化和基于用户的服务化;工业互联网平台和制造业企业相互作用呈现纵向演化规律,但各演化阶段不是替代关系,而是并存关系,发展过程呈现协同演化规律。研究丰富了工业互联网平台驱动的管理范式和制造业服务化理论,为企业利用工业互联网平台实现服务化转型提供借鉴,为提升供给体系对需求的适配性、畅通国内大循环的实践发展提供有益启示。

海洋多毛类动物的再生演化

再生是生物体丢失的组织或器官重新生长和修复的过程,是生物科学的本质问题之一。再生现象在生物界中广为分布,但不同生物的再生能力却存在着巨大差异。虽然近年来再生的分子和细胞机制取得了显著的研究进展,但驱动物种再生能力多样性形成的遗传机制尚不明确。海洋多毛类因其多样且快速演化的再生能力和简单线性的分节结构成为研究再生演化的极佳类群。本文首先从生态和演化生物学的角度综合分析了多毛类再生的特点、进一步总结细胞和分子来源以及再生性状多样性,然后分析了印太交汇区的海洋多毛类再生性状的特点以及外在多圈层因素对再生性状的潜在驱动效应,并就未来的发展趋势提出了建议。

深海化能生态系统大型生物多样性分布格局及其起源演化研究进展

深海被认为是地球上尚未被认识和开发的"最后疆域",深海环境不仅可满足人类对未来资源的部分需求,还孕育出了独特的生态系统和特殊的生命过程。地球上绝大部分生态系统是利用光合作用来维持生命循环,而深海中存在着以化能合成为基础的生态系统。本文重点综述了国内外关于深海化能生态系统中大型生物多样性及其起源演化方面的研究进展,并对印太交汇区深海极端环境的生物多样性研究趋势和发展方向进行了展望。

揭示枯叶蛱蝶属蝴蝶背后的生物多样性演化和遗传机制

[本刊讯]北京大学生命科学学院张蔚课题组,聚焦枯叶蛱蝶属(Kallima),深入解析该属物种多样性的起源和演化历程,揭示了该属叶形拟态多态性产生和维持的遗传学证据,通过整合宏观演化和微观演化研究成果,为研究物种形成、遗传多样性、适应性演化等重要演化问题提供了新视角和范例。成果于2022年8月2日在线发表于细胞(Cell)杂志。生物多样性包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性,其成因是生物学的核心问题之一。

中国濒危兽类保护基因组学和宏基因组学研究进展与展望

揭示濒危兽类的演化历史、濒危机制及适应性演化策略,是保护生物学关注的重大科学问题。近十几年来,高通量测序技术的不断发展以及多学科交叉融合,为揭示濒危物种的演化历史、遗传结构、适应性演化及其与肠道微生物的协同演化的分子机制提供了重要的技术支撑,由此产生了保护基因组学和保护宏基因组学两个分支学科,为野生动物尤其是濒危动物的保护生物学研究提供了新的方向与思路。本文综述了我国在保护基因组学和保护宏基因组学领域取得的重要进展,并展望未来的发展趋势,以期进一步推动我国濒危兽类保护生物学的发展。

柑橘凤蝶蛹发声器的显微结构及防御作用

【目的】动物界存在多种用于对抗捕食者的防御机制。一些鳞翅目昆虫的蛹在受到机械刺激时会发出蠕动的声音。【方法】在扫描电镜下对柑橘凤蝶Papilio xuthus蛹的发声器形态特征进行观察,并使用Audacity软件对捕获的声音进行特征分析。【结果】柑橘凤蝶蛹在腹部第4-5节和第5-6节之间的节间膜上存在发声器,有规律地发出嘶嘶声。发声器由多层甲壳素构成的刮器和板组成,刮器和板上有50~90个突起。当蛹的腹部被寄生蜂触角刺激30 s以上时,刮器和板会迅速相互摩擦,腹部反复摆动发出声音。蛹发出的声音是由一系列每2000~3000 ms发生3次的短脉冲组成的。频带很宽,主要分布在5~20 kHz范围内。新鲜蛹和越冬蛹的活性不同,声强也不同。【结论】本研究首先描述了柑橘蝴蝶蛹发声器的结构,结果支持了一些蝴蝶蛹对寄生生物进化出一种特殊的防御机制(声学防御)的假说。此外,通过比较两种生境的柑橘凤蝶蛹的声波特征,我们提出了同一物种在不同地理区域可以产生方言的假说。