摘要：针对虚假数据注入攻击(false data injection attack,FDIA)下的分布式安全状态估计问题,提出了一种基于攻击削减的分布式安全状态估计算法。首先,在无攻击的假设下对局部滤波器中预测值与估计值间的差值进行统计分析;然后,将FDIA建模为导致有效预测值与受损估计值间的差值产生变化的未知输入,并设计带有遗忘因子的递归最小二乘(recursive least squares,RLS)对其进行估计;最后,设计攻击削减机制对因攻击而受损的数据进行恢复,并对处理后的局部估计值进行融合。仿真结果表明,所提方法能够有效实现攻击估计,降低攻击的影响,提高了鲁棒性和估计精度。

摘要：采用COMPOSITE设计模式表达复合变差函数的内存模型,为各种类型的变差函数模型实现了统一的访问接口,显著提高了核心代码的重用程度及系统的可维护性和扩展性。同时利用XML实现了变差函数模型的序列化和动态导入,不仅可以方便地记录模型信息,还可以清晰地展现模型的内部结构,为模型的评价分析、模型的对比选择以及相似地质背景下的复用提供了基础。

摘要：针对相关干涉仪测向中相位差模糊导致的强非线性问题,提出一种基于高拉伸度的改进遗传算法,该算法以遗传算法中择优选取机制为基础,通过定义拉伸度,根据相关干涉仪测向中相关函数及其对自变量的偏导数在目标方向附近均趋近于0的特性,设计新的适应度函数,增大全局最大值附近适应度函数的拉伸度,扩大与其他方向的适应度的差距,从而实现对选取机制的优化。仿真实验表明,该算法复杂度低,当测向精度基本相同时,测向时间约为网格法的1/600,且具有良好的适用性,可以广泛应用于其他求解最大值的问题中。

摘要：开展气候变化与空气污染之间的反馈响应研究对于有效控制大气污染与温室气体排放、应对气候变化具有十分重要的意义。本文将区域气候模型和空气质量模型有机结合,提出模型互馈集成框架结构,描述了集成中空间与时间尺度问题。将互馈集成系统总体逻辑结构划分为五个层次,即数据层、模型层、集成层、应用层和结果层。介绍了区域气候模型与空气质量模型之间的数据集成接口和功能集成接口。设计并开发了气候变化与空气污染的互馈集成系统,利用该系统可以有效模拟和预估未来区域气候变化的情况,发现空气污染与区域气候变化之间的关系。

摘要：随着三维地质信息系统发展与应用的深入,对地学数据的可视化需求更加迫切。采用面向对象的思想设计并实现了一个可扩展的多元地学数据一体化显示框架。该框架主要划分为模型层、场景层和渲染层,使得数据与绘制流程分离。围绕此框架详细阐述了绘制管线、绘制过程的设计和多层次地学场景组织,满足地质多领域、多专题数据的统一显示与分析需要。基于此框架在OpenGL环境下开发了北京市三维城市地质信息管理与服务系统。

摘要：三维地质结构模型是地质空间内地质构造和地质体对象边界的数字化表征模型。随着地质数据矢量栅格一体化集成和地质数据空间查询分析需求增多,构建统一表达地质结构的一体化空间数据模型成为三维地质信息科学领域需要解决的基础性问题之一。针对规则网格、PillarGrid和SBRT模型等难以实现复杂地质结构的精细表达问题,本研究提出InterfaceGrid数据模型,充分考虑地质结构和属性的地下分布具有极强的非均匀性、不连续性和空间多尺度性,且表现出纵向分层特性和多属性场耦合的相关性。基于InterfaceGrid设计理论模型和数据结构,构建统一描述三维地质结构的InterfaceGrid数据模型,实现复杂地质结构的矢量栅格一体化表达。基于GeoAtom地原子理论构建InterfaceGrid的形式化表达框架,提出InterfaceGrid的构建流程,以及基于InterfaceGrid模型设计数据更新和空间查询算法。采用GPU光线投射和自适应采样策略实现地质网格的体可视化和在线浏览,结果显示,与SBRT模型相比较,InterfaceGrid能够更加真实地描述地质边界情况,提高了三维地质结构模型的准确性。在全球岩石圈三维网格化构建应用InterfaceGrid,验证了InterfaceGrid在大规模地质数据组织管理中的适用性,相比较PillarGrid数据量减少约1/3,更加适合基于大数据量的网络地学应用服务。

摘要：针对传统污染扩散模型结构复杂、无法验证等问题,提出一种基于多策略改进鹈鹕优化算法的土壤污染扩散模型。引入拟蒙特卡罗序列优化鹈鹕优化算法初始种群位置,提出一种非线性收敛的e指数余弦因子改进位置更新方式,结合t-分布变异扰动策略提升算法局部寻优能力。利用改进的鹈鹕优化算法优化高斯扩散模型,构建土壤污染扩散模型。选取某地为研究区域,所构建的土壤污染扩散模型的平均绝对误差与均方根误差最低,验证该模型可以有效应用于土壤污染预测。

摘要：目的从生理水平探讨温度刺激引发的交感神经皮肤反应（sympathetic skin response，SSR）与主观认知感受之间的相关关系，为阐释温度觉形成的生理机制及辅助临床诊疗提供依据。方法纳入从天津医科大学招募的健康在校大学生志愿者42名，男性26名，女性16名，年龄（23±3）岁。按牙位统一将口腔黏膜进行分区，将温控测试仪的帕尔贴半导体片（10 mm×10 mm）置于分区中心部位，分别以37 ℃为基线温度，以间隔1 ℃的温度梯度刺激方式测试，记录冷、热温度感受阈值并绘制口腔黏膜温度感知地形图。以50 ℃作为基线温度，每次增加5 ℃，最高为60 ℃，上述温度刺激依次置于受试者的舌尖黏膜和下唇黏膜，检测温度刺激引发的SSR变化，同时用Mcgill量表评价志愿者的主观温度觉感受。对所得结果数据进行随机对照研究的方差分析和重复测量设计的广义估计方程分析。结果42名志愿者口腔黏膜不同分区的冷、热感知阈值间差异有统计学意义（P=0.013）。冷、热温度感知阈值表现为从中线向两侧逐渐增高，并且左右两侧对称，但不同性别之间温度感受阈差异无统计学意义[热感受阈：男性为（44.8±3.1）℃，女性为（44.8±3.2）℃，OR=1.100，P=0.930；冷感受阈：男性为（18.4±4.9）℃，女性为（20.8±4.8）℃，OR=0.157，P=0.210]。舌尖、下唇黏膜为特定区域的SSR振幅值随刺激温度的升高而升高[舌尖黏膜为（4.58±4.04）mv，P=0.001；下唇黏膜为（2.89±3.01）mv，P=0.013]，但温度刺激舌尖和下唇黏膜引发的振幅值不受性别的影响[舌尖黏膜：男性为（2.00±2.16）mv，女性为（1.89±1.20）mv，P=0.890；下唇黏膜：男性为（0.94±0.82）mv，女性为（0.85±0.68）mv，P=0.887]。SSR振幅值和志愿者在Mcgill量表中的VAS评分趋势一致。结论同等温度刺激下，口腔内唇颊黏膜、舌背黏膜和牙龈黏膜的主观温度感受不一致，通过SSR的量化评估，可以更客观地反映口腔黏膜对温度刺激的反应。

摘要：针对基本微粒群优化算法(PSO)存在陷入局部最优的问题,提出一种基于排列的改进微粒群算法(RPSO)。该算法对每次迭代过程中的个体历史最优解按照适应值的优劣顺序排列,然后选择若干个较优的个体历史最优解作为候选解,再以概率方式在候选解中确定群体历史最优解的位置。RPSO算法使基本PSO算法易于陷入局部最优的问题,得到有效的缓解。为了分析算法的性能,对几种典型的非线性函数进行了测试。实验结果表明,RPSO算法比基本PSO算法具有更好的寻优能力。

摘要：发展低碳经济,进行技术引进和创新是当前应对气候变化、控制温室气体、参与国际合作和实现社会经济发展目标的有效途径。在充分调研的基础上,对低碳经济基础数据库进行了分析、设计与建库,数据库主要包括4类数据:"温室气体排放数据库"社会经济人口数据库"、"基础地理空间数据库"和"元数据库"。本文将低碳经济模型中的各种条件、指标与空间要素结合,利用GIS技术对其进行可视化与空间分析研究,在研究基础上构建了低碳经济模型GIS空间分析系统,提供低碳经济模型可视化、信息查询、统计分析、空间分布表达、趋势性分析和相关性分析等功能。经实践验证,证明该系统能直观反映不同区域尺度低碳经济发展的动态演化过程和未来情景类型,为中国低碳经济发展的时空格局与演化规律研究提供应用支撑,为环境决策和节能减排提供有效参考。