一片孤忠千里志雄关漫道任驱驰——读《百位著名科学家入党志愿书》有感

最近,我认真阅读了《百位著名科学家入党志愿书》一书。书中展示的前辈科学家的入党志愿书手稿照片、人物生平简介和先进事迹,带领我体会了前辈的艰苦经历、精神世界以及思想内核,使我深感新时代的我们应该去思考、继承、发扬老一辈科学家的精神。

保护输油气管道任重道远

迄今为止，全世界油气管道干线长度已超过200万公里。发达国家的原油管输量占其总输量的80％，成品油长距离运输基本也实现了管道化，天然气管输量达95％。

硫化氢环境下老旧管道失效概率评价方法研究

老旧管道在服役过程中存在着失效风险,而影响老旧管道失效的因素有很多,在众多影响因素中硫化氢对管道产生的腐蚀损伤较严重。为解决受腐蚀损伤的老旧管道安全评估问题,文章建立了一种在硫化氢环境下老旧管道失效概率评价方法。以在硫化氢环境中使用了约20年的老旧集气管道为研究对象,采用蒙特卡洛法模拟管道服役过程中的动态压力和腐蚀损伤引起的剩余强度的变化,计算了单一腐蚀因素引起管道失效的概率,并通过正态分布概率给出管道使用的安全范围。研究结果表明:投运20年以上的含硫老旧管道在氢致开裂实验与应力腐蚀开裂实验中,均未发生开裂。根据模型计算得出,老旧管道依旧可以安全服役,但服役6年后失效概率超过0.5,需要进行整修工作,服役27年后,管道内腐蚀严重,剩余强度降到3.82 MPa,需要更换管道。通过模拟得到了失效概率与腐蚀缺陷和服役时间的关系,为老旧集气管道再服役提供理论依据和参考价值。

饲粮中葛藤不同添加量对肉兔养分表观消化率、胃肠道发育及消化酶活性的影响

为探讨葛藤在肉兔饲粮中的应用效果,开展葛藤的常规营养成分分析,选取35±2日龄体重(0.88±0.13 kg)相近的断奶伊拉兔肉兔200只,随机分成4组,每组5个重复,每个重复10只,分别饲喂添加0(对照组)、15%、25%、35%葛藤的试验饲粮。预试期7 d,正试期42 d。于正试期第36天开始进行为期7 d的消化代谢试验,分析肉兔养分表观消化率,试验结束后测定分析肉兔盲肠消化酶活性及胃肠道的变化。结果显示,饲粮中添加不同量的葛藤:1)提高了各处理组肉兔对饲粮中干物质、粗蛋白、粗纤维、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、酸性木质素、粗脂肪和半乳糖醛酸的表观消化率,35%葛藤组表观消化率最高,显著高于15%葛藤组与对照组(P<0.05)。2)提高了肉兔盲肠中纤维素酶、半纤维素酶与果胶酶活性,15%葛藤组酶活性最高,显著高于对照组(P<0.05)。3)对肉兔胃及小肠的相对长度无显著影响(P>0.05),但显著提高了盲肠相对长度和重量、胃相对重量与小肠相对重量,25%与35%葛藤组显著高于对照组(P<0.05)。4)提高了肉兔空肠、回肠与十二指肠的绒毛长度、绒毛长度/隐窝深度比值(V/C)和黏膜层厚度,降低了隐窝深度值,35%葛藤组肉兔回肠、十二指肠的绒毛长度显著高于对照组(P<0.05),空肠、回肠的隐窝深度低于对照组,空肠、回肠的V/C显著高于对照组(P<0.05)。因此,生长肉兔饲粮中最适宜的葛藤添加量为35%。

基于多线激光雷达的井下斜坡道无人矿卡定位与建图方法

井下斜坡道的定位与建图是实现井下斜坡道无人驾驶的关键技术之一,矿山井下斜坡道区域为典型非结构化环境特征,且道路具有一定倾斜角度,采用传统SLAM算法无法获得精确里程计信息,导致定位与建图精度难以满足无人矿卡行驶需求。针对上述问题,通过研究激光SLAM(Simultaneous Localization And Mapping)算法LeGO-LOAM,笔者提出一种适用于矿山井下斜坡道环境的定位与建图方法。首先,针对井下斜坡道口两侧均为光滑水泥墙壁,特征点稀少问题,设计了基于人工路标的辅助增强定位方法,有效增加点云特征数量,从而优化位姿估计结果,避免建图漂移现象;然后在特征预处理阶段,提出了一种基于激光点云高度差与坡度信息融合的提取地面点高效算法,通过改善地面地点的选取策略,针对倾斜坑洼路面仍能有效识别地面点,解决了井下斜坡道定位与建图倾斜角度大、误差大等问题;其次,基于CVC(Curved-Voxel Clustering)聚类算法设计了一种斜坡道点云曲率体素聚类算法,采用曲率体素和基于哈希的数据结构对点云进行分割,大幅提高在井下稀疏、噪声环境下点云聚类的鲁棒性;最后,运用Scan-To-Map进行点云匹配,同时兼顾点云配准的性能与速度。在中钢集团山东某井下斜坡道的现场实验证明:与原算法相比精度提升13.15%,Z轴误差降低22.3%,地图质量明显提升,能有效解决井下无人驾驶建图及定位的难题。

膳食炎症指数与胃肠道炎症性疾病关系研究进展

胃炎、胃溃疡、炎症性肠病和肠易激综合征是常见的胃肠道慢性炎症性疾病,饮食是炎症的主要决定因素,是降低胃肠道疾病风险的关键可改变因素。由于不同食物和营养素之间存在复杂的相互作用,因此,提出了评估膳食整体炎症潜力的新型工具—膳食炎症指数(dietary inflammatory index,DII),DII不仅可以量化评估受试者的整体膳食炎症效应,还能在不同个体之间进行比较,已经发现DII与多种胃肠道疾病有关,本文对DII与常见胃肠道慢性炎症性疾病之间的关系进行综述,为饮食干预防治胃肠道慢性炎症性疾病提供新的思路。

联合预测因子对利拉鲁肽致胃肠道不良反应风险的预测价值

目的探讨利拉鲁肽致胃肠道反应(GIAR)的危险因素并建立预测模型,同时验证该模型的准确率。方法回顾性分析2021年7月—2022年9月第九○九医院(厦门大学附属东南医院)使用利拉鲁肽治疗的149例2型糖尿病住院患者的信息,按照4∶1的比例随机分为研究集119例和验证集30例。将119例研究集患者的临床指标进行统计分析,筛选出利拉鲁肽致GIAR的独立危险因素,对Logistic模型方程进行转换建立联合预测因子,采用ROC曲线确定联合预测因子的曲线下面积(AUC)及最佳临界值。结果119例患者中,共有28例患者(23.53%)发生了GIAR,多因素Logistic回归分析表明晕车史、联合α-葡萄糖苷酶抑制剂(AGI)和性别是利拉鲁肽致GIAR的独立危险因素。对Logistic模型方程转换得出联合预测因子(Y联合预测因子)的计算公式,Y联合预测因子=X晕车史+1.165X联合AGI+3.285X性别,联合预测因子的AUC最大为0.741,约登指数(Youden)最大时(0.376)对应的最佳临界值为3.785。利用30例验证集患者的临床指标验证该模型预测的准确率为76.67%。结论晕车史、联合AGI和性别是利拉鲁肽致GIAR的独立危险因素,联合上述3项临床指标构建联合预测因子对利拉鲁肽致GIAR风险具有良好的预测价值。

合理确定排涝泵站规模的感潮河道模型试验研究

合理确定泵站规模一直是感潮河道排涝工程设计中的关键问题。通过建立物理模型,在选定的水文边界条件和相应工程运行要求下,对某感潮水系两座涌口泵站规模进行试验研究。试验发现,受限于河涌过流能力,泵站规模存在临界值,超过该值后,即使再进一步增加泵站规模,水位也不会继续下降;泵站抽排对某位置水位的降低效应与泵站和该位置之间的距离密切相关,距离越近,水位降低越明显。基于上述认识,通过试验确定了满足水位管控要求的两座泵站规模的合理组合:距离相对较远的温涌泵站为80 m3/s,较近的金紫涌泵站为130 m~3/s。试验方法和主要成果可为工程方案比选及优化提供重要依据,对类似河涌整治工程也具有一定的借鉴意义。

基于驾驶场景与决策规则的智能汽车换道决策

复杂交通环境中,换道决策直接影响智能汽车自主换道效果,然而在换道决策过程中依旧存在着预测正确率低以及决策安全的问题。因此,针对这一问题,提出了基于驾驶场景和决策规则的换道决策模型。考虑换道后的交通行驶状况对换道决策的影响,引入换道后的期望速度和换道前后与前车的距离作为新的特征变量,基于特征变量与换道决策的相关性建立了换道决策规则。建立了模拟真实驾驶环境的换道场景数据集,扩充了NGSIM换道场景数据集,并对其进行了有效性验证。针对换道决策的多参数和非线性问题,提出了基于贝叶斯优化核函数的支持向量机模型,在换道场景数据集上进行测试验证。结果表明:新引入的决策特征变量对换道行为有积极作用,换道场景数据集能够模拟真实的换道场景,可进一步应用到换道决策和轨迹规划的研究中,支持向量机模型对换道行为的预测正确率达95.40%,高于其他机器学习分类器,提高了换道行为的安全性。

基于时域卷积网络与注意力机制的车辆换道轨迹预测模型

精准的车辆轨迹预测模型可以为自动驾驶车辆提供其周围车辆的准确运动状态信息,进而判断本车与周围车辆短期内是否有发生冲突的可能性。本文提出一种基于时域卷积网络与注意力机制(Temporal Convolutional Networks with Attention mechanism,TCN-Attention)的车辆换道轨迹预测模型。该模型以时域卷积网络作为当前输入的特征提取器,利用时间与空间注意力机制使模型在不同时间和空间位置之间建立动态关联,更准确地捕捉车辆之间的动态时空相关性,实现准确预测车辆换道轨迹。与传统单一车辆轨迹特征输入不同,本文通过对输入特征进行多维扩充与融合,进一步提高了轨迹预测准确率。此外,本文提出一种换道执行起止时刻定义方法更准确地确定数据集中的换道起止时刻。实验表明,本文所提模型能以高准确率预测变换车道轨迹,在整体效果上优于其他深度学习模型,与ConvLSTM (Convolution Long Short-Term Memory)相比,TCN-Attention的平均绝对误差(Mean Absolute Error,E_(MAE))降低了69.8%,均方根误差(Root Mean Square Error,E_(RMSE))降低了49.15%,平均绝对百分比误差(Mean Absolute Percentage Error,E_(MAPE))降低了14.24%。

基于“源地-阻力-廊道”的三江源区生态安全格局构建

三江源区是青藏高原生态屏障的重要组成部分,科学构建生态安全格局对筑牢三江源区生态安全屏障、维护可持续发展具有重要意义。耦合层次分析法(AHP)与熵权法,基于生态系统服务、形态学空间格局分析(MSPA)、景观连通性等方法识别不同等级生态源地,利用土地利用类型并综合生态敏感性与地形位指数构建生态阻力面,基于Linkage Mapper工具识别不同类别生态廊道,构建三江源区生态安全格局。结果表明:(1)三江源区生态源地约52371.30km2,占研究区总面积13.70%,多为大尺度不规则斑块,呈现东多西少的空间分布格局;其中一级生态源地面积约为48290.06km2,占生态源地总面积的92.21%,集中分布在生态系统服务重要性较高的中部与东南部地区。(2)识别生态廊道共328条,廊道分布呈现中东部密集,西部稀疏的蜘蛛网状空间格局,整体呈东西向波状延伸态势。(3)识别生态夹点1796km2、生态障碍点2490km2,主要分布于研究区中南部的杂多县;提取生态断裂点61处,集中分布于治多县东南部。(4)构建“三区三带多点”生态安全格局,以生态维育发展区、中部修复关键区、西部生态保护区为“三区”,以绿水青山维护带、生物保护关键带、河源安全建设带为“三带”,识别核心修复点为“多点”,考虑不同小区域内的生态状况,因地制宜进行生态建设。研究结果可以为三江源区生态保护地优化提供科学建议。

以“教学之道”御“教学之术”——以认知为目标的教学新范式

面对高校师生陷入“内卷”困境,以及AI等新技术的快速发展对当下教育教学提出的新挑战,本文汲取中华优秀传统文化中的哲学智慧,把“教学之道”作为真正有效教学的根基,基于布卢姆教育目标分类构建了适合我国的知识、能力和认知三维教育目标,并分析当下教育重心已由“知识+能力”向“能力+认知”偏移。在问题逻辑认知模式的成果导向教育(POT-OBE)基础上,提出了一种以提升“能力+认知”为目标的“5E”教学范式。教学实践表明,“5E”在提升学生的解决问题能力、创新意识和认知模式等方面效果明显,能够为师生摆脱教与学的内卷迷茫找到一个突破口,为AI冲击下的教育学科摆脱实质“停滞”提供一个思路。

基于数据驱动的快速路合流区加速车道长度的研究

设计长度合理的加速车道能有效地缓解快速路合流区频繁出现的交通瓶颈问题,因此采用数据驱动方法对快速路合流区的加速车道长度进行研究。利用无人机设备测取了快速路合流区的交通数据,从交通流特性及车辆汇入行为这两个角度对实测数据进行分析,得到了合流区车辆的驾驶行为;根据合流区交通流特点,对数据集进行聚类分析,使用生成对抗式网络训练不同合流区汇入行为车辆的跟驰换道模型,并与实测数据和SUMO仿真软件中内置模型进行对比分析;应用生成对抗式网络模型进行交通环境仿真,选取速度、交通密度、交通冲突率指标建立奖励评价函数,得出了加速车道长度设计的推荐值。研究结果表明:采用主线车辆提前减速和向内侧车道换道这两种手段,可实现协同换道避让匝道汇入的车辆;相比SUMO软件内置模型,生成对抗式网络模型更加贴近实际情况;仿真得出的单车道平行式加速车道长度分别在100、80、60 km/h情况下的推荐值为280、240、200 m。

FeNO联合TSLP对儿童咳嗽变异性哮喘与感染后咳嗽的鉴别价值及与小气道功能的关系

目的探究呼出气一氧化氮(FeNO)联合胸腺基质淋巴细胞生成素(TSLP)对儿童咳嗽变异性哮喘(CVA)与感染后咳嗽(PIC)的鉴别价值,并分析FeNO、TSLP与CVA病情、小气道功能的关系,为临床诊疗提供有利依据。方法选取2021年6月至2023年4月郑州大学第一附属医院儿科诊治收治的90例CVA患儿作为CVA组,另选取同期90例PIC患儿作为PIC组。比较两组患儿的临床资料和FeNO、TSLP水平,绘制受试者工作特征(ROC)曲线及曲线下面积(AUC)分析FeNO联合TSLP对CVA与PIC的鉴别价值;比较CVA不同病情严重程度和病情阶段患儿的小气道功能[FEF25(%)、FEF50(%)、FEF75(%)、FEF25~75(%)]和FeNO、TSLP水平,采用Spearman和Pearson相关系数法分析FeNO、TSLP与CVA小气道功能、病情阶段、病情严重程度的相关性。结果CVA组患儿的FeNO、TSLP水平明显高于PIC组,差异均有统计学意义(P<0.05);ROC分析结果显示,FeNO联合TSLP鉴别CVA与PIC的AUC最大(0.934),敏感度、特异度为87.78%、82.22%,明显高于各指标单独诊断(P<0.05);轻度组患儿的FEF25、FEF50、FEF75和FEF25~75>中度组>重度组,差异均有统计学意义(P<0.05);轻度组患儿的FeNO、TSLP水平<中度组<重度组,差异均有统计学意义(P<0.05);临床缓解期组患儿的FEF25、FEF50、FEF75、FEF25~75明显高于急性发作期组,FeNO、TSLP水平明显低于急性发作期组,差异均有统计学意义(P<0.05);Pearson相关系数法分析结果显示,FeNO、TSLP与FEF25、FEF50、FEF75、FEF25~75均呈负相关(P<0.05);Spearman相关系数法分析结果显示,FeNO、TSLP与病情阶段、病情严重程度均呈正相关(P<0.05)。结论与PIC患儿比较,CVA患儿FeNO、TSLP水平异常升高,其联合鉴别诊断CVA与PIC具有较高价值,且FeNO、TSLP水平与患儿病情、小气道功能密切相关。

当代中西方规范权力与资本关系的德法之道

自从习近平总书记提出政商关系“亲、清”两原则以来,我国学术界围绕新时代政商关系抑或权力与资本关系的探讨日渐深入。由于中西方对待市场经济本质与作用的认知态度各不相同,致使其权力资本化的方式方法形同质异,资本权力化的生成路径迥然有别。特别是在全球经济数字化条件下,中西方权力与资本之间的运演机制面临更加复杂的伦理挑战:就数字权力资本化而言,它呈现出多种多样的表现形态;就数字资本权力化而言,也同样生成了类型各异的表现形式。为求解这些难题,必须对当代中西方权力与资本良性互动的底线道德、伦理规则和法治原则进行深度理论辨析,正确处理好三大问题:以何种态度对待弱势群体是权力与资本良性互动的道德前提,持续构建权力与资本良性互动的伦理规则体系,不断增强权力与资本良性互动的法治保障。唯其如此,才能有效应对和求解新时代我国政商关系(权力与资本关系)在理论和实践层面遇到的各种难题。

胃肠道间质瘤影像学研究进展

胃肠道间质瘤(GIST)的发病率虽然远不及胃肠癌等,但其独特的发病机制和检出设备的不断升级使得人们对该病的重视程度日益增加,术前对其进行精准的诊断及评估具有重要临床意义。传统影像技术可为GIST的鉴别诊断、危险度及基因突变的评估、监测随访等提供多种有意义的征象。影像功能成像(DWI、IVIM、PET及双能CT等)能对肿瘤内部成分定量评估,在GIST恶性潜能和疗效预测方面有更高价值。近年来影像组学和深度学习研究的兴起给GIST的研究提供了新的方向,它们的预测能力优于传统指标和影像医生主观判断,向实现GIST精准医疗前进了一大步。本文就影像学在GIST领域中的应用进展进行综述。

高分辨率五维地震道集优化处理技术及其应用

五维地震解释技术在裂缝预测和流体识别中发挥了重要作用。道集数据是开展五维地震解释的基础,为了解决五维地震道集存在的各向异性时差、优势频率和信噪比低等问题,提高道集数据质量,提出了高分辨率五维地震道集优化处理技术。通过建立道集去噪、道集提频、时差校正、方位角道集优化以及高精度井震标定定量优化处理参数等技术流程,提高了五维道集数据的分辨率、信噪比和保真度。胜利油田牛庄地区实际OVT资料的应用结果表明,该技术优化处理后同相轴连续性好,地层接触关系更清楚,分辨率明显提高,地震主频由25 Hz提高到43 Hz,优势频带由8~51 Hz拓宽到6~74 Hz;同时,井震相关系数也由0.75提高到0.90。利用处理后的数据精细描述砂体面积43.8 km 2,部署井位3口,实现了该区预测储量升级。实践结果表明,高分辨率五维道集优化处理技术能够充分挖掘五维地震数据的潜力,为后续的叠前反演和储层预测等工作奠定了基础。

气道炎症相关指标和肺功能在感染后咳嗽不同中医证候患者间差异的研究

目的探讨肺功能、气道炎症相关指标在不同中医证候感染后咳嗽患者间的差异。方法选取80例感染后咳嗽患者为研究组(风寒袭肺证28例,风热郁肺证52例),选取20名健康志愿者的血液标本作为对照组。比较感染后咳嗽不同中医证候患者肺功能差异,对比感染后咳嗽不同中医证候患者与对照组T淋巴细胞亚群与细胞炎性因子差异。结果风寒袭肺证者FEV1/预计值、FVC/预计值、FEV1/FVC比值均低于风热郁肺证者(P<0.05);风寒袭肺证、风热郁肺证CD4^(+)、CD4^(+)/CD8^(+)比值低于对照组,CD8^(+)高于对照组(P<0.05);风寒袭肺证、风热郁肺证CD4^(+)、CD4^(+)/CD8^(+)比值对比,差异无统计学意义(P>0.05);风寒袭肺证、风热郁肺证白细胞介素-4(IL-4)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平均高于对照组,且风寒紊肺证者各水平高于风热郁肺证者(P<0.05)。结论感染后咳嗽气道存在炎症反应、免疫功能下降,而风寒袭肺证者气道炎症反应较重,肺功能明显下降。

Ⅰ导联R/(R+S)对胸前V3导联移行流出道室性心律失常起源部位的鉴别价值

目的:探索鉴别胸前V3导联移行流出道室性心律失常(OT-VA)起源部位的体表心电图指标。方法:连续选择2017年1月至2022年8月行导管射频消融术的胸前V3导联移行OT-VA患者65例。比较左室流出道起源组(LVOT组)和右室流出道起源组(RVOT组)室性心律失常发作时体表心电图QRS波振幅及相关指标的差异,选择差异有统计学意义的指标,绘制ROC曲线评价所选取指标鉴别OT-VA起源部位的效能。结果:LVOT组11例,RVOT组54例,两组间差异有统计学意义且ROC曲线下面积(AUC)最大的指标为Ⅰ导联R波/(R+S)波振幅比[R/(R+S)],其鉴别OT-VA起源部位的AUC(95%CI)为0.949(0.894~1.000),截断值为0.50。Ⅰ导联R/(R+S)<0.50诊断胸前V3导联移行LVOT起源OT-VA的敏感度、特异度和准确度分别为0.909、0.944和0.938。结论:Ⅰ导联R/(R+S)<0.50可准确鉴别LVOT起源的胸前V3导联移行OT-VA。

认知、信念与行动——由荀子论及儒家道德行动的动力问题

一种好的道德理论必须能够有效说明道德如何激发行动,这一问题在荀子那里具体表现为认识的“知”如何激发实践的“行”。《荀子·解蔽》“知道”“可道”“守道以禁非道”的说法,从认知、信念、行动的关系角度看,“知道”是“行道”的必要条件而非充分条件,由“知道”到“行道”还需要“可道”提供行动动力。人之所以会以“道”为“可”,前提在于“道”是“真”的;而“道”之所以为真,是因为“道”是被实践证明了的历史性真理,具有强烈的规范性和评价性。一个人对“道”的认可,意味着对“道”心肯意肯的心灵状态,而这一心灵状态本身便具有激发人的行动的动机效力。在荀子以认知为核心的伦理学中,道德行动可以由作为信念的“可道”提供动机上的效力,这为儒家注重认知一脉的传统如何解决道德行动的动力问题提供了方法论的思考。