数字孪生永定河建设实践

数字孪生永定河建设是流域治理管理现代化的主要标志。围绕永定河生态修复与治理,构建数字孪生永定河,建设水利感知、数据底板、模型平台、知识平台、业务应用等内容,相关成果应用于永定河全年全线有水的生态水量调度与海河“23·7”流域性特大洪水的防洪调度,取得了初步成效。建议下一步从完善数据底板、完善防洪模型、提升防洪“四预”能力、提升水资源调度“四预”能力等方面加强数字孪生永定河建设,助力流域治理管理现代化。

2022年6月10日四川马尔康M_(S)6.0震群序列时空演化特征

2022年6月10日马尔康M_(S)6.0震群序列发生在松岗断裂与龙日坝断裂交会处,呈震群型活动特征。本文以四川地震台网目录为基础,对马尔康地震序列的参数特征开展研究,取该序列三次M_(S)5.0地震之后各一个小时,作为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ共计三个阶段,进行对比分析。由于较大地震后短时间内目录遗漏的余震较多,为增大研究所需的地震样本量,首先采用模板匹配法进行微小地震识别,以补充完备目录,并利用识别的地震目录及台网目录分别计算马尔康M_(S)6.0地震序列的b值、p值等参数。计算结果显示,相比于第Ⅱ和Ⅲ阶段,第Ⅰ阶段具有显著的低b值(0.59),随着时间的推移,序列b值逐渐上升,后两个阶段分别为0.84和0.86。第Ⅰ阶段低b值的结果反映了此阶段孕震区应力水平较高。另外,第Ⅰ阶段序列的p值为0.76,明显低于后两个阶段的1.81和1.64,反映出第Ⅰ阶段序列频次衰减速度较慢,应力释放不充分,而后两个阶段刚好相反,表明不同阶段序列的时间演化特征存在差异。综合分析认为,M_(S)5.8地震是M_(S)6.0地震的前震。序列西支与东支的参数计算结果呈现不一样的特征,可能与M_(S)5.8前震序列发生在西支有关。

风格迁移、指令设计与“世界模拟器”——兼论Sora模型产出艺术杰作的可能

随着生成式人工智能技术在机器监督学习和对抗神经网络的推动下不断升级,程序化算法对当代艺术创作的影响也逐渐加大。回溯人工智能技术在作品生成方面的路径与方法,有助于理解人工智能艺术不同于传统艺术的新特征。通过细审艺术风格迁移的技术迭代现象,可以发现人机交互界面上隐形存在的深层指令设计问题。围绕指令文本做出的无休止调整,在增强艺术创作的游戏化体验时,迎来了动态的涌现现象。作为世界模拟器之一的Sora模型,能够部分地呈现运动中的物理世界,却无法模拟情感动态,艺术杰作难以产出。

2022年四川马尔康6.0级震群序列震源机制特征分析

采用近震全波形矩张量方法反演了2022年四川马尔康6.0级震群序列22次地震的震源机制解,结果显示:这22次地震全部为走滑型,断层面走向呈NNW和NE两个优势方向,断层面倾角近似直立,滑动角分布在0°和180°附近,P轴优势方位为NWW-SEE向,倾伏角接近水平,表明此次地震事件主要受区域NWW-SEE向水平挤压应力场控制。3次5级以上地震震源机制均与序列其他地震的总体震源机制差异较小,说明序列震源机制较为一致。结合精定位结果综合分析认为:马尔康震群属于多断层面触发性震群,3次5级以上地震是不同断裂的破裂事件,其中5.8级和6.0级地震发震断层面走向为NNW,为左旋走滑破裂事件;5.2级地震发震断层面走向为NE,为右旋走滑破裂事件,3个发震断层均以走滑错动为主,断层面近似直立。

基于概率增益模型的强震概率预测研究

为提高云南地区及邻区强震中短期预测的准确度,通过强震发生前不同地震前兆指标的对比研究,发现仅用单项指标很难提高预测的准确度。挑选出能从不同侧面反映强震发生规律的6项指标,采用概率增益模型对这些指标进行综合处理,通过估算每种地震前兆的概率增益来定量判定地震发生的可能性,最终得到可用来预测云南地区及邻区M≥6.0地震未来中短期发生可能性大小的综合概率P指标。计算分析表明:①使用综合概率P预测未来半年云南地区及邻区M≥6.0强震,能通过R值检验;②取P异常阀值为20%、30%,可对强震进行不同级别预警,P值小于20%为安全,P值为20%~30%为黄色预警,为云南地区及邻区未来存在发生M≥6.0地震的可能性;P值大于30%为红色预警,表示未来半年云南地区及邻区将发生M≥6.0地震。

相依指挥控制网络耦合策略研究

指挥控制网络的层次关联复杂、通信链路交错等特点,使其表现出明显的多网相依特征。针对现有相依边的研究方法难以有效表达网络的耦合关系,通过研究基于节点介数的相依强度、基于桥接系数的链路均衡性指数,提出基于相依强度与链路均衡性的相依指挥控制网络耦合策略,仿真验证表明该策略提高了网络抗级联失效能力。

防空反导一体化指挥协同效能评估

针对当前防空反导一体化指挥协同缺乏科学效能评估方法问题,构建了效能评估指标体系,构造了一个差值平方根直觉模糊熵,以此来确定评估指标权重和评估专家权重,运用改进的TOPSIS方法进行效能评估,并通过与传统的模糊综合评价方法对比分析,验证改进评估方法的科学性和可靠性,评估结果可为指战员提供作战辅助决策。

无人空战指控建模仿真方法研究

针对当前无人空战仿真中,缺乏支持全流程作战指挥控制建模与仿真这一问题,结合当前无人空战仿真系统相关研究,系统梳理和研究指控模型构建方法,通过探索不同仿真层级不同类型的无人机指挥控制建模原理和方法,设计并且构建了一套适合指挥信息系统装备特点的指控模型仿真系统。通过进行符合预设约束的想定设定,对目标作战任务进行了效能评估和对比,可为无人空战相关指挥信息系统装备的论证、评估方式提供理论和现实指导。

4R危机管理理论在120指挥调度管理中的应用研究

“120”指挥调度作为整个院前医疗急救工作的“第一棒”,保障其安全高效运转尤其重要。通过总结淄博市医疗急救指挥中心在“120”指挥调度管理方面运用4R危机管理理论的实践,探讨如何更好地减少“120”指挥调度中危机事件的发生,进行相关制度建设,制定措施高效应对危机事件及事后恢复重建等,从而建立更安全、更高效的“120”指挥调度体系,让市民群众真正体验到高品质的院前急救服务。

跨域杀伤网架构及其技术分析

在全域作战理论推动下,杀伤链正向更加复杂、更加多维的杀伤网发展。从作战概念入手,分析了杀伤网的运行特点,针对全域作战中跨域杀伤网构建问题,提出了体系能力服务平台+作战应用的系统架构,设计了相关智能体的职责分配和信息交互方法;从杀伤网构建和效能优化的角度,提出了基于作战资源可识别、可定义及可组合的能力生成机理,并对作战资源调用的合作博弈机制进行了探讨。最后,从技术实现角度,提出了智能体构建及智能体参数选择的方法,并分析了人工智能技术在跨域杀伤网构建过程中的赋能作用。

两栖登陆垂直投送指挥控制效能评估模型研究

为破解两栖垂直突击上陆指挥控制作战效能评估难题,从分析垂直突击上陆指挥控制的特点入手,在此基础上分四个步骤建立指挥控制效能评估模型。首先,对指挥控制要素进行抽象分类;其次,分析要素之间以及要素内部的影响关系;然后抽取关键环节,形成评估要点;最后,采用定性与定量相结合,仿真试验评估与实兵验证相结合的方法进行评估。该模型可为指挥控制评估提供方法支撑。

面向铁路行车调度员疲劳识别的动作检测

行车指挥调度是铁路运输的核心监控岗位,检测调度员的疲劳动作对保障铁路运营安全具有重要意义。为了能识别铁路行车调度员疲劳动作,降低安全生产风险,提出一种基于双向长短时记忆神经网络和支持向量机的自适应增强算法对调度员疲劳状态下的动作进行识别。首先,通过高分辨率网络(High-Resolution Net, HRNet)人体关键点检测模型,提取多个人体关键点及人体动作行为角度特征与长度比例特征。其次,搭建基于双向长短时记忆神经网络和支持向量机(Bi-directional Long Short-Term Memory-Support Vector Machine, BiLSTM-SVM)的动作识别模型,使用正交试验法对模型参数进行优化,并采用自适应增强算法(Adaboost, Adaptive Boosting)进一步提升疲劳动作识别。最后,基于调度仿真疲劳动作数据,对该模型的有效性进行验证。结果显示,该模型的精确率为0.97、准确率为0.96、召回率为0.96、F1分数为0.96。该模型提高了人体疲劳动作分类的准确率,为调度员疲劳检测提供了判断依据。

面向雷达分队指挥训练的分布式仿真系统架构研究

针对多雷达分队灵活的指挥训练需求,基于TCP/IP通信协议和两层配置文件,设计了面向多层服务的局域网模拟训练仿真系统架构,可实现模拟对象的在线随遇接入和数量上灵活扩展。详细介绍了多层服务设计思路和配置方法。

异质性环境规制对企业差异化绿色创新行为的影响——知识搜寻的中介作用

环境规制与绿色创新的关系一直备受争议,这可能与多数文献忽视环境规制(命令型与市场型)与绿色创新(策略性与实质性)的双重异质性有关。基于制度理论与知识管理理论,构建“环境规制—知识搜寻—企业绿色创新”理论框架,综合运用多元线性回归与模糊集定性比较分析(fsQCA)方法,采用285份企业调查问卷验证研究假设。结果显示:命令型环境规制仅能促进策略性绿色创新,市场型环境规制仅能促进实质性绿色创新;知识搜寻深度在命令型环境规制与策略性绿色创新间发挥中介作用,知识搜寻广度在市场型环境规制与实质性绿色创新间发挥中介作用。进一步地,通过fsQCA分析得到5种前因构型,其中,高策略性绿色创新与高实质性绿色创新的组态路径分别有2条和3条。结论可拓展环境规制对企业绿色创新影响的研究维度,并为政府调整环境规制政策、企业应对外部制度压力提供参考。

时空大数据在突发公共卫生事件应急指挥中的应用与挑战

时空是人类生存和发展一切活动的基础,时空大数据是同时具有时间和空间维度的、与地理位置有关的大数据,是突发公共卫生事件应急指挥与控制的重要支撑。针对我国在新冠肺炎疫情应急响应中出现的各种问题,总结时空大数据在新冠肺炎疫情应急响应中的应用。在此基础上分析我国突发公共卫生事件应急指挥系统存在的问题、时空大数据在突发公共卫生事件应急指挥中面临的挑战。提出面向突发公共卫生事件的时空大数据应急指挥技术框架,以期深化时空大数据在突发公共卫生事件领域的应用。

2023年甘肃积石山M_(W)6.0地震震源特征与灾害机理

2023年12月18日发生的甘肃积石山M_(S)6.2(M_(W)6.0)地震是一次导致较大伤亡的小规模逆冲型强震(M≥6)事件.我们在破裂过程快速反演后,开展了地震矩张量和破裂过程联合反演,比较分析了此次地震的发震断层参数;在此基础上,测定了地震的辐射能,确定了较宽频带范围内的震源特征,据此讨论了与震源过程相关的灾害机理.结果显示,本次地震断层东倾的可能性更大,主要破裂区域位于积石山县与大河家镇之间,空间上与烈度分布显示的极震区位置较为一致.地震的上盘效应,破裂朝西北及浅处扩展的多普勒效应,以及容易在浅土层中放大的高频地震波辐射,可能是此次地震震害严重的主要震源因素.

面向易行的高速铁路智能平行调度系统构架及关键技术

针对我国高铁成网运行、管控列车数量和种类多、运营方式复杂等特点,以构建新一代智能动态调度系统为目标,探讨面向易行的高速铁路智能平行调度系统构架,从5个方面提炼出高速铁路智能平行调度系统的技术特征。总结目前高速铁路智能平行调度系统研究亟待解决的关键技术,介绍智能高铁平行调度一体化仿真原型系统研制及实现的部分场景功能。研究工作可为建立面向易行服务的,适应中国高铁“效率变革”“质量变革”需求的智能动态调度理论与技术体系,实现我国高速铁路智能调度系统和运输服务水平的升级发展提供参考。

基于改进虚拟惯性控制的直流充电桩控制方法

直流充电桩充电速度快、效率高的优点使得电动汽车负载可以频繁投切,但其作为直流系统具有惯性小、阻尼弱的特点。为降低电动汽车负载投切对直流侧电压扰动的影响,文中提出一种基于改进虚拟惯性(virtual inertia,VI)控制的直流充电桩控制方法。首先,类比虚拟同步机(virtual synchronous machine,VSM)技术推出VI控制,赋予直流系统一定的惯性与阻尼支撑。其次,采用指令滤波反推积分滑模(command filter backstepping integral sliding mode,CFBISM)控制对VI控制进行改进,即采用积分滑模(integral sliding mode,ISM)控制优化VI控制,增强系统的鲁棒性,并采用指令滤波反推控制对其中关键参数进行重构,避免控制器出现计算膨胀现象,同时对电流内环采用改进ISM控制从而进一步提升控制效果。然后,通过Lyapunov稳定性判据证明所提控制方法的稳定性。最后,通过仿真对比验证了文中所提控制方法可将直流侧电压波动限制在2 V以内,动态响应速度提高约0.1 s,关键参数在稳态时的扰动限制在1 V左右,从而验证了其响应速度快、鲁棒性好的特性。

带有指令滤波的电力弹簧系统反步控制

针对新能源发电系统因间接性和不确定性导致的电压波动问题,文中首次将反步控制策略应用于电力弹簧(electric spring,ES)系统,并提出一种带有指令滤波的ES反步控制策略。根据ES的数学模型利用反步法设计控制器,并加入指令滤波器,以解决ES反步控制中的计算膨胀问题,同时设计误差补偿信号,并利用Lyapunov稳定性理论验证系统稳定性。通过仿真模拟新能源发电系统网侧电压波动时,ES对关键负载(critical load,CL)电压稳定的效果,以及不同系统参数对文中控制策略的敏感性分析。与传统的比例积分(proportional-integral,PI)控制对比,CL电压动态响应速度提高0.07 s,CL电压畸变率降低31%,参数敏感性分析中CL电压最大偏差率为0.318%,能承受的最大电压幅值波动范围提高52.9 V。仿真结果验证了文中所提出的控制策略具有响应速度快、谐波含量低、抗干扰能力强的优势。

面向任务的指挥决策智能化系统设计

随着试验难度密度加大,装备状态转换快,指挥控制决策压力剧增。论文对面向任务的智能指挥决策系统进行研究。充分利用汇集于指控中心的测控数据,从数据传输格式自动化检查、处理结果的正确性分析、异常故障快速定位、装备效能评估几个方面建立方法模型,构建了面向任务的智能化指挥控制系统架构[10]。