Research and application of real-time monitoring and early warning thresholds for multi-temporal agricultural products information

Monitoring and early warning is an important means to effectively prevent risks in agricultural production,consumption and price.In particular,with the change of modes of national administration against the background of big data,improving the capacity to monitor agricultural products is of great significance for macroeconomic decision-making.Agricultural product information early warning thresholds are the core of agricultural product monitoring and early warning.How to appropriately determine the early warning thresholds of multi-temporal agricultural product information is a key question to realize real-time and dynamic monitoring and early warning.Based on the theory of abnormal fluctuation of agricultural product information and the research of substantive impact on the society,this paper comprehensively discussed the methods to determine the thresholds of agricultural product information fluctuation in different time dimensions.Based on the data of the National Bureau of Statistics of China(NBSC)and survey data,this paper used a variety of statistical methods to determine the early warning thresholds of the production,consumption and prices of agricultural products.Combined with Delphi expert judgment correction method,it finally determined the early warning thresholds of agricultural product information in multiple time,and carried out early warning analysis on the fluctuation of agricultural product monitoring information in 2018.The results show that:(1)the daily,weekly and monthly monitoring and early warning thresholds of agricultural products play an important early warning role in monitoring abnormal fluctuations with agricultural products;(2)the multitemporal monitoring and early warning thresholds of agricultural product information identified by the research institute can provide effective early warning on current abnormal fluctuation of agricultural product information,provide a benchmarking standard for China's agricultural production,consumption and price monitoring and early warning at the national macro level,and further improve the application of China's agricultural product monitoring and early warning.

Research on Technology Early-Warning System Based on Dynamic Information Monitoring

Relying on the advanced information technologies, such as information monitoring, data mining, natural language processing etc., the dynamic technology early-warning system is constructed. The system consists of technology information automatic retrieval, technology information monitoring, technology threat evaluation, and crisis response and management subsystem, which implements uninterrupted dynamic monitoring, trace and crisis early-warning to the specific technology. Empirical study testifies that the system improves the accuracy, timeliness and reliability of technology early-warning.

Coalbursts in China: Theory, practice and management

Coalburst is one of the most serious disasters that threaten the safe production of coal mines, and this disaster is particularly serious in China. This paper presents an overview of coalbursts in China since 1980s. From the "stress and energy" and "regional and local" perspectives, the achievements in the theory, practice and management of coalbursts in China are systematically summarized. A theoretical system of coalbursts has been formed to reveal the deformational behavior of coalbursts and explain the mechanism of coalbursts. The occurrence conditions of coalbursts are put forward and the critical stress is obtained. The stress index method for risk evaluation of coalbursts before mining is proposed, and the deformation localization prediction method of coalbursts is put forward. The relationship between energy release and absorption in the process of coalbursts is found, and the prevention and control methods of coalbursts, including the regional method, the local method and support, are presented. The safety evaluation index of coalburst prevention and control is put forward. The integrated prevention and control method for coal and gas outbursts is proposed. The prevention and control technology and equipment of coalbursts have also been developed. Amongst them, the distribution law of the critical stress in China coalburst mines is discovered. The technology and equipment for monitoring, prevention and control of coalbursts, as well as for integrated prevention and control of combined coalbursts and other disasters, have been developed. The energy-absorbing and coalburst-preventing support technology for roadways is invented, and key engineering parameters of coalburst prevention and control are pointed out. In China, coalburst prevention and control laws and standards have been developed. Technical standards for coalbursts are formulated, statute and regulations for coal mines are established, and regulatory documents are promoted.

Mechanism,prevention,and control of mining-induced dynamic disasters in underground metal mines in China:Challenges and solutions

Metal mineral resources play an indispensable role in the development of the national economy.Dynamic disasters in underground metal mines seriously threaten mining safety,which are major scientific and technological problems to be solved urgently.In this article,the occurrence status and grand challenges of some typical dynamic disasters involving roof falling,spalling,collapse,large deformation,rockburst,surface subsidence,and water inrush in metal mines in China are systematically presented,the characteristics of mining-induced dynamic disasters are analyzed,the examples of dynamic disasters occurring in some metal mines in China are summarized,the occurrence mechanism,monitoring and early warning methods,and prevention and control techniques of these disasters are highlighted,and some new opinions,suggestions,and solutions are proposed simultaneously.Moreover,some shortcomings in current disaster research are pointed out,and the direction of efforts to improve the prevention and control level of dynamic disasters in China’s metal mines in the future is prospected.The integration of forward-looking key innovative theories and technologies in the abovementioned aspects will greatly enhance the cognitive level of disaster prevention and mitigation in China’s metal mining industry and achieve a significant shift from passive disaster relief to active disaster prevention.

煤岩瓦斯复合动力灾害监测预警与防控技术研究进展

煤岩瓦斯复合动力灾害是深部煤炭开采的重大安全隐患,探明其致灾机理、发展监测预警及防控技术是防治关键。提出了煤岩瓦斯复合动力灾害防治“四面体”理论,即分别从灾害分类、灾害机理、灾害预警、灾害防控4个层面概述煤岩瓦斯复合动力灾害研究进展。总结了以能量释放主体、初始瓦斯压力、载荷条件为主的复合动力灾害类型划分依据;梳理了理论分析尺度和实验室尺度下的复合动力灾害机理研究进展,发现应力路径、微裂纹动态演化和煤岩赋存地质因素临界指标是致灾机理研究的关键;概述了以前期灾害前兆信息判识、中期灾害前兆信息采集、后期灾害一体化监测预警为主线的复合动力灾害监测预警技术研究进展;揭示了复合动力灾害消能减灾一体化防控技术和多尺度分源防控关键技术科学内涵。在此基础上针对两淮矿区灾害特点,提出了深部强动载条件下复合动力灾害智能判识与预警方法和分区协同防控方法。基于当前研究进展,提出了煤岩瓦斯复合动力灾害研究亟待解决的问题,助力实现深部煤炭安全、精准、高效开采。

南京某高桩码头靠泊能力仿真分析与在线监测预警

高桩码头服役环境复杂,码头结构在数十年的运行期内会发生不同程度的损伤,影响码头的安全运营。在码头运行过程中,船舶荷载是高桩码头结构的主要荷载,对码头结构的安全性、耐久性影响较大。本文对南京港某码头靠泊能力进行了有限元仿真分析,提出船舶靠泊过程中的三级安全预警阈值;结合长期在线监测,为码头结构安全服役提供技术支撑。研究结果表明:在船舶撞击1#排架的情况下,船舶撞击力达到238 kN时,码头结构响应达到三级预警指标,码头位移为3.8 mm,桩基顶部应变为69×10-6;船舶撞击力达到323 kN时,码头结构响应达到二级预警指标,码头位移为5.1 mm,桩基顶部应变为100×10-6;船舶撞击力达到471 kN,码头结构响应达到一级预警指标码头位移为7.5 mm,桩基顶部应变为156×10-6。在线监测预警结果表明,码头结构具备5 000吨级船舶靠泊能力,在规范靠泊的前提下,能够满足8 000吨级船舶靠泊的结构安全要求。

煤炭企业安全风险动态管控体系质量评价模型

建立科学合理的评价指标体系,开展安全风险动态管控体系质量评价,对于煤炭企业提升安全风险管控工作的科学性和可行性具有重要意义。针对动态变化的安全风险,对煤炭企业目前开展的双重预防机制建设、监测预警系统建设、应急处置等工作进行了解构和重组,构建形成“风险评估综合监测超前预警快速处置”煤炭企业安全风险动态管控框架,阐明各要素之间的信息流转和相互联系。在此基础上,根据相关法规标准要求、学界研究成果等,以事前预防为导向,按照简明扼要、便于操作、科学合理、重点突出的原则,从不同角度对“风险评估综合监测超前预警快速处置”四要素进行画像,进而提出煤炭企业安全风险动态管控体系质量评价指标体系和加权计算模型。通过对某国有重点煤炭企业进行评价实证,表明该模型能够科学客观地评价煤炭企业安全风险动态管控体系质量,为煤炭企业提升安全风险管控工作的科学性和可行性提供合理化建议。

基于大数据挖掘的客户感知监控预警模型

为了及时发现安全隐患,减少预警数据与真实数据存在的偏差,结合大数据挖掘方法构建客户感知监控预警模型。根据客户感知监控数据挖掘关联规则,捕捉电压偏离度、耗损量、电压不平衡率、电流不平衡率指标。结合动态聚类方法,更新客户感知监控数据集群。以聚类中心波动小于设置门限为基准判定收敛性,并计算不同层次间连接权值。在满足收敛性条件下构建监控预警模型,并进行动态预警和划分预警等级,实现客户感知监控预警。实验结果表明,该模型与标准值最大相差0.005 V、0.12 A,说明使用该模型预警范围精准,能够为客户提供精准预警数据。

地铁工程施工阶段安全智能化体系建设思路探讨

为有效提升城市地铁工程施工阶段安全管理成效,探索采用新一代信息技术与城市地铁工程深度融合,全面推进安全数字化建设,搭建城市地铁工程“智能化”安全管理平台。结合现有城市地铁工程实践数据与信息化研究成果,从概念与框架、子系统与功能、建设要求3个方面分析城市地铁工程安全智能化体系的建设思路。智能化建设总体架构介绍了动态监测、预警诊断、协同响应、安全教育等管理系统在施工阶段中的应用,对架构基础动态监测子系统的建设要求进行探讨。

评标活动异常行为智能识别与应用

招评标活动是廉洁风险高发领域,特别是评标专家廉洁风险管控一直是管理的痛点、难点。本文运用智能化管控模式,运用人工智能巡维管理工具,将评标专家廉洁风险规则数字化,智能识别预警评标活动中的异常行为,并及时准确发出预警通知,有效解放人力的同时,保障评标活动公平公正,提升公司的品牌价值及核心竞争力。

新时期控制性详细规划“四位一体”动态监测预警体系构建路径探索——以泉州市为例

新时期国土空间规划体系要求建立健全规划动态监测评估预警和实施监管机制,推进国土空间治理体系和治理能力现代化。控制性详细规划在空间规划实施依据体系中具有重要作用。本文在阐述传统控规管理问题的基础上,以泉州市为例,提出了构建控制性详细规划依据体系、监测体系、预警体系和监测保障体系“四位一体”的动态监测预警思路和实现路径,以期为控规实施监督相关工作提供参考。

我国煤岩动力灾害研究进展及面临的科技难题

随着我国浅部煤炭资源日益枯竭,煤矿开采转向深部将成为保障我国能源需求的新常态。针对深部煤炭资源开采面临的煤与瓦斯突出、冲击地压及其复合动力灾害等问题,分析了我国煤岩动力灾害机理研究进展,阐述了煤岩动力灾害评价和监测预警关键技术,总结了煤岩动力灾害防治和风险管控措施及技术手段,提出了煤岩动力灾害预防及研究面临的科技难题和科学研究展望:在研究手段方面,研发能真实反映现场复杂地质条件、工程条件及其多场耦合作用过程的科研仪器,发展矿山动力灾害演化模拟与再现技术,揭示煤岩动力灾害的耦合演化机制;在危险区探测方面,进一步发展基于地球物理手段的工作面动力灾害危险区超前精细探测理论与技术,研发原位条件及采掘影响下煤岩层多参量时空分布钻测与反演技术;在风险评价方面,开展深部复杂地层和采掘工程耦合条件下灾害危险性评价关键指标及智能评价方法研究;在监测预警方面,建立煤矿多灾害融合监控预警平台,实现煤矿多灾害融合监控、智能预警和安全态势的准确分析;发展煤岩动力灾害的远程精准区域防治技术,实现煤岩动力灾害的超前区域防控;研究煤岩动力灾害事故数字化应急决策理论与关键技术,实现煤岩动力灾害智能应急决策。通过理论、技术及设备等系统研究,为实现动力灾害有效防控、保障煤炭资源安全高效开采提供保障。

中国传统村落动态监测预警系统构建研究

针对我国传统村落保护发展过程中监测信息获取难度大、时效性低、成本高等问题,结合国内外相关研究和已有遗产监测实践经验,提出针对中国传统村落的动态监测预警系统及其构建方法。建立了传统村落动态监测预警系统的总体架构,针对基础数据采集、监测方案制定、对象监测、数据分析、预警反馈、监测报告生成等核心功能进行详细阐述,并结合多元主体在系统中的功能角色与互动关系,建构系统运行的整体逻辑。在此基础上,进一步建立了涵盖保护与发展两个方面的综合监测指标体系,确定了各项指标的权重;设计了预警类型与预警警度,提出了针对村落核心价值要素的预警指标体系和预警阈值。该系统的建立和运行,能够辅助管理人员及时发现并处置村落保护发展过程中的负面事件,提升科学决策水平,推动村落保护发展向智能化和精细化发展,为国家和地方管理部门出台相关标准或指南提供借鉴。

煤岩电磁辐射理论与技术新进展

煤炭作为我国重要的基础能源和工业原料,其安全开采是保障国家能源安全、支撑经济社会稳定发展的关键。随着浅部煤炭资源的逐渐枯竭,深部开采逐渐成为我国煤炭资源开发新常态,煤岩动力灾害风险随之攀升,严重制约煤炭安全高效开采,对我国煤炭工业可持续发展造成了恶劣的社会负面影响。准确可靠的监测手段是进行煤岩动力灾害防治的必要前提,地球物理监测预警方法通过感知煤岩变形破坏过程中释放的声、电、磁等物理信号来反演煤岩体的损伤破坏状态,已被广泛应用于煤岩动力灾害预警中。其中电磁辐射监测法具有非接触、无损、实时、前兆性强等优势,适用于矿山信息化智能化发展要求。因此,大力推动电磁辐射监测技术的发展,对于煤岩动力灾害防治具有重要意义,可为智慧矿山建设提供重要的技术支持。围绕试验现象、机理模型、技术方法3个方面对电磁辐射理论与技术研究成果进行综述,回顾了电磁辐射现象的发现过程,分析了电磁辐射信号特征、影响因素、力电耦合效应等煤岩电磁辐射特征规律,根据典型电磁辐射机理模型与应力作用、裂纹扩展过程的相关性进行了分类评述,并对现有煤岩电磁辐射监测预警装备及技术方法进行了简要介绍。在此基础上,详细阐述了近年来在煤岩电磁辐射矢量特性研究、煤岩电磁辐射机理微观尺度验证、煤岩电磁辐射定位技术方面取得的新进展。总结了当前煤岩电磁辐射机理未完全揭示和无法实现孕灾区域定位两大理论与技术研究瓶颈,为未来煤岩电磁辐射理论与技术的发展提出了新目标。

世界一流大学动态监测指数构建与预警机制研究

实施动态监测是确保世界一流大学高质量建设与发展的保障,指数的方法为世界一流大学动态监测与预警的开展提供了思路。文章采用监测指数的研究方法,选取了32所首期世界一流大学建设高校,以10项指标编制了世界一流大学动态监测指数,并利用3σ方法进行预警分析。通过监测与预警的实施,力求为政府决策提供参考,为教育发展提供定位,为社会问责提供回应。

基于机器学习的油藏生产监测数据分析与预警方法

对于渗流机理不明确或地质模型不确定性高的非常规油气藏,基于油藏工程和数值模拟法的油藏动态分析误差较大。利用生产监测数据,分析油藏动态,实现数据驱动的监测井网优化和生产动态预测预警。采用K均值法建立生产井聚类算法,实现生产监测数据驱动的监测井网优化;构建卷积神经网络拟合生产监测指标间非线性关系,量化指标的不确定性区间,通过计算小概率事件进行预警。经实际算例验证表明:监测井网优化算法能够有针对性地在特征空间实现聚类,得到最具代表性的井位构成监测井网;指标预测预警方法能够稳健地预测指标不确定性区间,作为预警的依据。该方法为监测井网优化和生产动态预警提供了一种不依赖渗流机理的数据驱动技术,对智能油气田建设有积极作用。

声发射梅尔倒谱系数在砂岩破裂分析的应用

声发射技术在煤岩破裂分析领域进行了大量应用,取得了诸多有益成果,对煤岩动力灾害监测预警提供了重要指导,然而煤岩声发射分析仍存在进一步研究和完善的空间,亟待提出新的声发射分析方法。为此,开展了预制裂纹砂岩试样单轴加载破坏实验,同步采集了加载全程的应力应变数据和全波形声发射数据,并对试样进行全程高清摄像;利用声波分析手段提取了砂岩的声发射梅尔倒谱系数,探讨了该系数在砂岩破裂分析的优势及其原因,分析了该系数对砂岩破坏过程的响应,由此进一步研究揭示了预制裂纹砂岩试样的破裂破坏演化特征及声发射梅尔倒谱系数前兆信息。结果表明:对同种砂岩的不同试样,由不同通道采集的声发射信号提取的同号梅尔倒谱系数的变化特征相似、变化量相近、偏差程度小(5%~15%),并且在砂岩加载全程具有阶段性和敏感性的变化特征,说明声发射梅尔倒谱系数具有稳定性优势,可作为反映砂岩破裂状态的特征参数;梅尔倒谱系数可对声发射波形进行很好表征,系数提取过程不对波形设置门槛值,系数值由一段时间内声发射波形幅度和密集程度等整体形态决定,而不同通道采集的声发射波形整体形态在一段时间内趋向于相似,是该系数具有稳定性优势的原因;在砂岩破坏阶段,梅尔倒谱系数呈现周期性升降波动,对应应力曲线的周期性降升和高幅度声发射波形的间断性产生,3者的变化量之间具有显著的正相关关系,说明该系数的波动性及其强弱可反映砂岩的破裂过程及破裂的剧烈程度,是砂岩破裂的响应,由此揭示了砂岩的间歇性破裂破坏演化特征,该特征随着临近砂岩失稳破坏而变得愈发剧烈;以此为指导,利用梅尔倒谱系数周期性波动的波峰与波谷之差(即波动差)来表征系数的波动性强弱并描述砂岩间歇性破裂的剧烈程度,得到了梅尔倒谱系数周期性波动差逐渐增大且突增的砂岩破坏前兆。

基于声发射特征提取和机器学习的煤破坏状态预测

同步采集了煤样单轴压缩破坏过程的声发射全波形数据和应力数据,提取了声发射梅尔倒谱系数作为样本特征,定义煤样当前受力与其峰值载荷的比值为煤样的应力状态并将其作为样本标签,利用机器学习方法构建了煤样破坏状态的预测模型.结果表明:梅尔倒谱系数可以很好地表征煤样的破坏状态,该参量在煤样达到受力峰值80%后表现出明显突增或突降或先增加然后突降的规律,机器学习能够利用该样本特征建立煤样破坏状态预测模型进而预测煤样的危险状态,利用五折交叉验证方法评价模型的预测准确度达到88.61%,模型预测效果和稳定性良好;进一步讨论了不同重要度的梅尔倒谱系数组合作为样本特征对于模型预测效果的影响,发现样本特征中含有重要度高的特征和关键特征是模型预测准确度高的关键.这可为进一步完善煤岩动力灾害预测预警提供借鉴.

基于临床药师动态监测的药物超常预警临床实践

介绍临床药师在动态监测和超常预警中承担的工作,包括医嘱审核、药物重整、用量分析及异常增长监控、科室指标的解读及实施、持续监测、超常预警的后续跟进与反馈等工作,通过比较2020—2022年我院销售金额排名前20位药品类别变化、重点监控药品用药金额变化、次均药费和例均药费增幅变化,评估临床药师在此管理中发挥的作用。结果显示,2020—2022年我院销售金额排名前20位药品类别组成更加合理;重点监控药品用药金额、门急诊次均药品费用和住院例均药品费用呈现逐年递减趋势,2022年重点监控药品用药金额较2021年降低10.07%;门急诊次均药品费用较2021年下降了7.20%;住院例均药品费用较2021年下降了17.70%。由此可以看出临床药师在药品动态监测和超常预警中发挥了重要作用,有效控制了医院用药成本,促进了临床合理用药。

煤矿智能安全管控系统研究与应用

针对目前煤矿风险监测预警系统存在的单灾种监测子系统之间不连通、数据不共享、展示效果不直观、预警评价不智能等问题,研究开发了煤矿智能安全管控系统。该系统基于煤矿灾害机理研究和大数据融合分析研究,构建了煤矿整体的安全生产风险监测与预警技术指标体系和预警模型,实现该系统多灾种风险趋势分析、预警联动、多指标综合分析等功能。利用二三维GIS技术进行编辑和展示,实现井上下数字孪生和灾害模拟仿真;建设矿山安全生产知识平台,提高知识建模、知识图谱、人工智能分析能力;建设矿山安全生产大数据平台,提高多源异构数据存储、数据治理、数据计算和数据服务能力。通过在陕西小保当矿业有限公司的实际应用,表明该系统能够实现风险研判智能化、应用系统平台化、数据交换标准化、监管执法精准化,整体提高煤矿安全管理水平。