基于改进YOLOv8n-seg的蟹塘水草区域分割与定位方法

目前蟹塘内水草清理以人工作业为主,劳动强度大,作业效率低,自动水草清理船能大幅降低劳动强度,提高作业效率,而确定蟹塘水草分布是规划水草清理船高效作业路径的关键基础。针对无人机采集的蟹塘水草图像中水草与岸边植被相似性高、难以准确区分等问题,该研究提出一种基于改进YOLOv8n-seg的蟹塘水草区域分割与定位方法。改进模型从降低模型大小和提高召回率的角度出发,首先基于RT-DETR(real-timedetectiontransformer)的HGNetv2(hierarchical graph network)轻量化网络结构重设主干特征提取网络,缩减模型体积;其次以Efficient Rep轻量化结构为基准重构颈部网络,在降低参数量的同时增强模型的多尺度特征融合能力;接着在特征提取层引入SegNext注意力机制,加强模型对蟹塘水草区域的敏感度。为了消除模型在识别过程中产生的冗余区域,进一步提高分割精度,采用二值化处理对分割结果进行优化,并结合图像处理算法对水草区域进行面积筛选;经过坐标转换后得到精确水草轮廓经纬度坐标。试验结果表明:改进模型对蟹塘水草具有良好的区分度和分割效果,其参数量和计算量分别为1.49 M和8.4 GFLOPs,召回率和平均精度均值分别为91.5%和95.6%,与原YOLOv8n-seg模型相比,模型体积减小了49.7%,分割速度提升了32.3%。在坐标转换试验中,水草定位精度平均误差为0.22 m,验证了改进模型能够满足蟹塘水草区域分割与定位要求。研究结果为后续水草清理船自动作业路径规划研究提供参考。

近60年福建“龙舟水”期间降水的时空分布及影响因素

每年5月中旬左右,南海夏季风爆发后“龙舟水”给福建地区带来大量的降雨,短时强降雨易引起积涝的风险,对人民生产生活造成巨大的影响,但其背后的影响机制仍不清楚。本研究基于福建省60个气象站1962-2021年降水监测资料,采用主成分分析、合成分析、小波分析等方法重建了近60年来福建“龙舟水”期间降水的时空变化特征。结果显示,在年际尺度上福建“龙舟水”整体呈现出先下降后增加的趋势,其中在1981-1995年明显趋于偏少,而空间上自东南向西北呈增加趋势。“龙舟水”的长期趋势与副热带高压活动(以下简称副高)存在着反相关关系,即副高弱时其位置偏东,“龙舟水”偏多;而副高强时,位置偏西,“龙舟水”则偏少。此外,在El Nino年时,季风爆发相对较晚,“龙舟水”偏少;而在La Nina年,夏季风爆发相对较早,“龙舟水”较多。“龙舟水”从20世纪70年代中后期开始到21世纪初期与ENSO存在5~7 a的共同周期,进一步说明在年代际尺度上ENSO对龙舟水起着重要的调控作用。

静水及波浪中水陆两栖救援艇自扶正稳定性数值研究

文中数值模拟水陆两栖救援艇的横摇运动,并分析了静水及波浪中增设自扶正结构后的自扶正稳定性.结果表明:在静水中水陆两栖救援艇初始横倾90°能够回正,但当初始横倾角≥130°时会发生倾覆.增设自扶正结构后,水陆两栖救援艇自扶正稳定性增强.在浪高2 m下,水陆两栖救援艇(加自扶正结构)初始横倾90°能够回正.

基于区域生长法的无人机和无人船一体化测绘技术研究

针对控导工程监测过程中采用的传统水下高程测量方法存在操作人员多、安全隐患大等问题,以神堤控导工程12坝—20坝为例,采用无人机、无人船等非载人式勘测技术,对河道水上地形和水下地形展开同步测量。引入坡度因子对区域生长法进行改进,以目视解译方法识别的林木区域为基准,分析对比区域生长法和考虑坡度的区域生长法的识别准确率。采用自然邻域法对水下地形数据进行插值并与水上地形数据融合,得到神堤控导工程水上水下数字高程模型(DEM),并与工程三维视图进行对比。结果表明:利用无人机和无人船一体化测绘生成的DEM成果,满足有关技术规范的要求,具有较高的精度;采用考虑坡度的区域生长法识别控导工程的防浪林和行道林,识别正确率达92.47%。

1995—2021年广东“龙舟水”期间灾情分析

针对广东“龙舟水”灾情的灾前预估和灾后快速估计的需求,本文利用1995—2021年广东“龙舟水”期间降雨和暴雨洪涝灾害数据,计算“龙舟水”综合灾情指数,应用百分位法将其划分为轻、中、重3个等级;并对广东“龙舟水”的灾情特征、降雨与灾情的关系进行分析。结果表明:(1)1995—2021年广东“龙舟水”期间降雨强度、范围、强降雨频率及持续时间的峰值集中在2005—2010年,灾情强峰值出现在2005—2008年,峰值区间较一致;2008年灾情最重,2008年后综合灾情强度呈下降趋势,近10 a(2012—2021年)各灾情也呈下降趋势,以倒塌房屋数、受灾人口数、农作物受灾面积降幅最明显,直接经济损失降幅较小。(2)农作物受灾面积与各降雨指标的相关性最大,其次为受灾人口数和直接经济损失;综合灾情等级、直接经济损失主要受降雨强度、强降雨频率影响,受灾人口数、农作物受灾面积灾情主要受降雨强度、降雨范围影响,倒塌房屋数、死亡人数灾情主要受强降雨的频率影响。(3)建立的“龙舟水”平均总降雨量与灾情的拟合关系方程,能较好地估计“龙舟水”综合灾情等级和灾情数据。

岭南华侨龙舟文化——水上竞技的传统与现代演变

该文探讨了岭南华侨龙舟文化的传统与现代演变,以及在国际传播中的角色和作用。岭南华侨龙舟文化作为中国传统文化的代表之一,具有悠久的历史和丰富的文化内涵。通过国际龙舟竞技赛事和文化交流活动,岭南华侨龙舟文化成功地在世界范围内得到认可和传播,促进了中外文化的交流与合作。然而,该文化也面临一些挑战,如文化传承与保护、商业化影响等。随着现代社会的发展,岭南华侨龙舟文化也发生了一些变化,它在现代社会背景下不断寻求创新与发展。该文提出了教育与传承、创新与发展、社区参与共建等建议,希望能够推动龙舟文化在现代社会中继续焕发新的生命力和魅力,让世界更多地了解和欣赏中国传统文化的独特魅力。

一种面向水中救援的折叠甲板巡逻艇结构设计

本文设计了一种面向水中救援的折叠甲板巡逻艇,该巡逻艇由艇身、动力组件、甲板组件和折叠组件组成。艇身用于搭载动力组件、甲板组件和折叠组件以及承载操作人员。动力组件安装于艇身的尾部,用于为巡逻艇提供动力。甲板组件安装于艇身的两侧,用于扩展巡逻艇的空间范围。折叠组件一端与艇身连接,另一端与甲板组件连接,用于撑开和收缩甲板组件。该巡逻艇的主要功能是在海面上进行救援活动,具有速度快、甲板面积绿色环保的特点。

从《龙舟满江图》看地方民俗文化承载与民众精神追求

龙舟竞渡是一种极富地方民间特色的竞技活动,也是祭祀仪式中一种常用的载体,常见于地方民间宗教类祭祀仪式的图像中。《龙舟满江图》描绘了清末民初江西泰和地区民间龙舟祭祀竞渡的场面,是一幅充满道教色彩的水陆画。该图通过以民众送神到洛阳桥系列仪式的图像叙事,反映了江西泰和及其周边地区民间信仰的现实需求,其隐性的历史背景、民风民俗与宗教信仰实际上是当地日常民俗事象的世俗化呈现。该图像同时突显出民众祈愿神灵护佑、添丁进粮、耕谋顺遂、老幼升平、禳灾集福等精神追求。

一种小型智能水上垃圾回收无人船的设计

为解决中小型湖泊水域水上垃圾的污染问题,设计一种小型智能水上垃圾回收无人船。论述该型船的总体设计思路、结构组成和智能控制系统。与现有的水上垃圾处理装置相比,该型船具有经济性好和绿色环保等特点。

气候变化背景下“龙舟水”特征及其对广东早稻产量的影响

利用广东省86个气象站1961—2010年降水资料,借用数理统计方法分析气候变暖背景下广东省"龙舟水"变化特点;再利用广东省1983—2010年早稻产量资料及12个一级农业气象观测站1997—2010年早稻生育期观测资料,采用正交多项式等方法分析广东省"龙舟水"对早稻产量的影响。结果表明:自1997年以来,全省和各区域"龙舟水"过程总雨量、过程天数和严重过程天数都增加;"龙舟水"期间的降水集中期推后;6月中旬雨量与6月上旬雨量相比有增加的趋势。"龙舟水"过程雨量、过程天数和严重过程天数与早稻产量有明显的负相关,其中早稻抽穗普遍期前后5 d雨量对早稻产量影响最大;各区域早稻抽穗普遍期前后5 d处于多雨时段,若抽穗期适当提前就处于少雨时段。在此基础上,建议广东省早稻要通过调整种植期来适应气候变化。

船舶压载水浮游生物检测方法研究进展

船舶压载水所带来的生物入侵是海洋生态环境安全所面临的重要问题,其中浮游生物的检测尤为重要也较为困难。文章介绍了目前国际主要的几种检测方法:显微镜检测法,叶绿素a检测法,流式细胞仪检测法,流式影像术检测法。在介绍了这些方法具体使用方式以及使用特点的基础上,重点探讨了这4种检测方法在压载水检测中,尤其是应用在排放的压载水存活水生物浓度检测中时存在的问题。并通过讨论岸基和船基检测的差异,对压载水浮游生物检测方法的研究进行了展望。

消防水积聚对滚装船舶稳性和浮态影响研究

为了分析消防水积聚对滚装船的稳性和浮态的影响,论文首先通过流体力学的基本原理,计算了单个排水管路的排泄能力,然后算出了不同数量排水管路堵塞情况下消防水的积聚情况,最后分别计算并分析了消防水积聚对船舶稳性和不同纵倾条件下的船舶浮态的影响。结果表明:在各种初始条件下,消防水的积聚只会增加船舶的危险;尾倾时消防水积聚要比平吃水时更危险;尽管IMO已经有最新规定,但当消防艇介入滚装船火灾救援时仍然存在一定的风险。论文对滚装船的火灾救援具有一定的实际意义。

基于水质监测的船形机器人设计

随着现代工业的快速发展,环境污染对人们的日常生活产生了很大的影响,水污染是最严重的环境污染之一;为实现水质实时检测设计了一种船型机器人,该机器人采用双尾电机协调实现运动控制,并应用多传感器信息融合技术设计了智能水质检测系统;该系统以GPS为导航,搭载水质PH值、浊度、电导率、温度检测装置,实现了对指定水域水质的采集与分析,并将水质检测数据通过无线传输到上位机;实验结果表明,该环境检测船形机器人可大大减少人工检测的工作量,检测数据准确,具有一定的应用前景。

船式机械船底“水垫”的形成机理

通过理论分析，阐明了在船式机械底部形成水垫的机理及技术措施，并在插秧机秧船和坦克模型船体上进行了验证。验证表明，加装水垫形成装置后，能使船体的滑行阻力大幅度下降。

近49年华南“龙舟水”的降水分型

采用旋转经验正交函数分解法（REOF）对华南地区1961—2009年“龙舟水”进行了降水分型，并采用线性倾向估计法、经验模态分解（EMD）、Morlet小波分析和Mann—Kendall检测等分析方法对各降水型的时空特征进行了研究。结果发现：华南“龙舟水”具有东南沿海型、北部型和西南沿海3种优势降水型，并存在着6--8a的周期振荡。近49年东南沿海型（北部型和西南沿海型）呈现一致的下降（上升）趋势，华南“龙舟水”在20世纪90年代中期至今主要呈现北部型，但近几年东南沿海型和西南沿海型对应显著正距平。东南沿海型和北部型分别在20世纪70年代中后期和90年代初各有一次突变，而西南沿海型没有发生明显的突变。最后，从西太平洋副热带高压、阻塞高压、季风槽、低层切变线、垂直速度和整层水汽输送等方面对比了“龙舟水”期间3种不同降水型所对应的大气环流异同。

论沈从文乡土小说的民俗意蕴

沈从文是中国现代文学史上著名的乡土小说作家,其家乡湘西以及湘西的民俗成为他小说创作的出发点和支撑点,作者从富有民族特色的风俗习惯中,提炼出饱含深刻寓意的意象母题,将民俗文化摄入作品并使之具体化,艺术化,形象化,从而使他的湘西乡土小说具有了丰厚的审美内涵。

粘流中舟艇水阻力与自由面流场的数值计算

基于粘流理论研究了舟艇的水阻力与自由面流场。数值计算中,控制方程为完整的N-S方程,并采用k-ε两方程湍流模型封闭雷诺方程,对自由表面的追踪采用VOF方法。为验证本方法的正确性,以系列60船模进行了考核,得到了不同航速下的船体水阻力、自由面流场和相应的粘性阻力系数。并把计算结果与已发表的试验结论及其他计算结果做了比较,结果表明,本文的计算方法是可信的。

ZS-800型水面清漂船设计与研究

叙述了浙江省水利疏浚工程船厂针对江南部分水网出现水葫芦泛滥,引起水环境恶化、农业减产的严峻形势,瞄准了这一农机市场发展契机,通过调研和论证,开发研制了用于清除水葫芦的水面清漂船。

自由降落式救生艇释放运动研究

为了建立自由降落式救生艇释放运动的模型,分析救生艇释放的运动过程,将其分为下滑、旋转、自由下落和入水4个阶段,对每个阶段进行受力分析,并建立运动方程。在入水阶段,根据切片理论,在求解入水半宽和附加质量时,考虑液面抬升,分别采用动量理论和动能理论计算艇入水时所受砰击力;利用四阶龙格库塔求解救生艇运动模型,将模拟试验的数据与模型试验结果进行对比,结果发现利用动能理论所得的结果与模型试验结果较为吻合。研究结果显示,考虑液面抬升时,利用动能理论计算砰击力能较准确地模拟自由降落式救生艇的入水运动。

2008年广东“史上最强龙舟水”的气候成因

分析了2008年广东"史上最强龙舟水"的气候成因。结果表明:(1)从2007年8月持续到2008年5月的拉尼娜事件,是强降水的主要气候诱因,在其影响下,西太平洋暖池一带热带对流活跃,有利于不稳定能量向北输送;西太平洋副热带高压偏弱、偏东,雨带滞留华南;南海季风爆发偏早、偏强,为强降水提供了丰沛的水汽条件。(2)去冬今春南极海冰面积偏大和青藏高原南部积雪偏少,有利于增强夏季风环流。