摘要：【目的】地理系统是涵盖地球表层自然与人文现象及其相互关系的综合系统,而现有地理信息系统(GIS)虽能数字化处理这些地理要素,但其局限性在于缺乏物理与信息空间的双向交互,并且其模型通常依赖于预设规则和历史数据,难以应对快速变化和三维结构复杂的地理情境。为此,本文提出了“地理智能体”,作为地理信息系统的进阶形式,融合了具身智能、自监督学习和多模态语言模型,旨在提升环境感知、空间理解和自主决策能力。【方法】本文设计的地理智能体架构包含多模态感知、智能中枢和行动操控模块,分别通过传感器网络获取全方位环境信息、利用知识图谱和生成模型进行复杂情境推理,并最终实现对物理环境的实时调控和多层次规划。此外,地理智能体将通过地球模拟器和试验场平台测试,以适应虚拟和真实环境的差异,从而在复杂、动态地理情境中具备更强的自主应对能力。【结果】本文以虚拟数字人“地球通”为例,初步展示地理智能体在空间智能化应用中的具体实现。【结论】“地球通”作为地理智能体的原型机,集成了时空知识图谱(GeoKG)和认知地图生成大模型(GeoGPT)等模块,能够辅助用户在应急管理、城市规划和生态监测等领域中快速获取智能化的空间决策支持,充分体现了地理信息系统从信息处理工具向自主空间智能体的发展演化。

摘要：自主开发了“拍图识铁锈”小程序,能够利用人工智能识别照片中的铁锈类型,计算铁片表面的生锈面积。设计和实施了配套的“寻锈·成锈·防锈”科学实践活动,包括“初识·身边寻锈”“调查·何以成锈”“实验·科学防锈”等3个环节,带领学生认识不同铁锈的成分,调查不同铁锈的形成环境,开展防锈实验和实践。

摘要：通过Mg的添加,设计制备了3种A原子过计量的AB_(2)型Zr_(0.85)Ti_(0.15)Mg_(x)Ni_(1.20)Mn_(0.56)V_(0.12)Fe_(0.12)(x=0.20,0.25,0.30)高熵合金,探究了Mg添加量及其原子占位对储氢性能的影响.结果表明,所有合金均为C15 Laves单相结构,当x从0.20增至0.30时,合金的储氢量由0.35%(质量分数)显著提升至1.03%;合金具有优良的热力学性能,其中,Mg_(0.30)合金的放氢焓变(ΔH_(d))仅为28.93 kJ/mol;Mg_(0.30)合金的放电容量为167.0 mA·h/g,30次充放电循环后容量保持率为80.9%,展现了较好的电化学储氢性能.Rietveld全谱拟合结果揭示,Mg原子既占据Laves相A原子的8a位置,又占据B原子的16d位置;随着x的增加,8a位置的占位因子(g)保持恒定,而16d位置的g增加.这一结果不仅导致合金四面体间隙的增大,还促进了对氢强亲和力的四面体间隙的形成,从而显著提高了合金的储氢能力.

摘要：针对介电弹性体驱动器(Dielectric elastomer actuator,DEA)建模与控制的挑战性问题,提出基于神经网络常微分方程(Ordinary differential equation,ODE)和非线性模型预测控制(Model predictive control,MPC)的DEA动力学建模与跟踪控制方法.首先,基于神经网络ODE建立DEA的动力学模型以描述其复杂的动态行为.然后,基于所建立的DEA动力学模型,设计非线性模型预测控制器实现其跟踪控制目标.最后,在所搭建的实验平台上进行一系列跟踪控制实验.在所有实验结果中,DEA的运动均能很好地跟踪目标轨迹,且相对均方根误差均不超过3.30%,说明了所提动力学建模与跟踪控制方法的有效性.

摘要：气候变化和人类活动的加剧导致全球范围内林火频发的严重形势,对森林生态系统构成重要威胁。为有效防范和减缓林火蔓延,科学构建林火阻隔带和阻隔体系至关重要。首先,本研究阐述生物防火林带的阻火机理,包括树种选择、结构设计和火环境调控等方面,并探讨防火林带的选址、宽度设计、树种配置和空间布局等关键因素。其次,综述工程阻隔带的类型、作用及可燃物清理方法,并重点分析林区道路的规划与设计。再次,回顾阻隔带阻火效果的关键影响因素,并评估其潜在有效性,同时进一步分析不同评估方法的适用性和局限性。最后,从个5个方面对未来研究方向进行展望:生物防火林带多层复合设计;工程阻隔带多元化规划布局;绿色高效低成本的阻隔带可燃物管理技术;生物防火林带阻火效果评估技术;阻隔带最佳宽度和密度阈值确定方法。

摘要：国土空间用途管制是国土空间规划实施的关键环节和国土空间开发与保护的核心制度。建设项目用地合规性审查是国土空间用途管制制度改革的重要内容。过去由于城乡规划和土地利用规划的管控对象和机制不同,造成建设项目在规划审批上存在较多不协调,带来建设项目难以落地的问题。随着国土空间规划体系建立和实施,在“多规合一”和全域全要素管控要求下,如何建立统一的建设项目用地合规性审查机制是各级自然资源管理部门关注的重点问题。本研究在梳理过去城乡规划和土地利用规划管控机制特点的基础上,对新时期国土空间体系下建设项目用地合规性审查机制进行了探索,提出基于总—详分层,城镇开发边界内外差异化的项目用地管控思路,并建议按技术修正、一般调整和重大调整等情形分类确定项目用地规划调整方式,为我国国土空间用途管制制度完善提供思路建议。

摘要：高精度伺服倾角传感器输出的模拟信号存在波动幅度大且易受自身噪声及环境噪声干扰的问题。为提高测量精度和稳定性,设计了一种改进的卡尔曼滤波融合算法,依据算法原理和测量数据的统计特性,在滤波器设计中,对关键参数的取值进行了合理设置,并对比分析了不同取值下的滤波效果。滤波结果表明:该算法能够显著提升滤波效果,较好地保持滤波后信号与原始信号的同步性,从而有效降低滤波延迟,能够满足对高精度伺服倾角传感器信号处理的需求。

摘要：为有效降低普通弯头的冲蚀磨损速率,延长其使用寿命。提出一种胃型弯头,基于气固两相流理论,利用Fluent软件对胃型弯头进行数值模拟并分析流体冲蚀特性。分析结果表明:第二圆形截面位置小于7.5°、大于25.0°小于40.0°时的胃型弯头具有抗冲蚀作用,其中第二圆形截面位置35.0°时的胃型弯头抗冲蚀效果最好,同普通弯头相比抗冲蚀性能提高9.88%。流速由8 m/s增大至28 m/s, 35.0°、37.5°、30.0°、32.5°时的胃型弯头和普通弯头的最大冲蚀速率平均增长26.08倍;颗粒直径由45 mm增大至120 mm,最大冲蚀速率最大增长1.71倍;质量流量由0.02 kg/s增加至0.12 kg/s,最大冲蚀速率最大增长7.35倍。不论流速、颗粒直径、质量流量为何值,35.0°、37.5°、30.0°、32.5°时的胃型弯头最大冲蚀速率始终小于普通弯头最大冲蚀速率,即均具有抗冲蚀作用,其中35.0°时的胃型弯头整体上抗冲蚀效果最好。该弯头可以有效减小冲蚀磨损速率,延长管道使用寿命,同时也可为弯头的抗冲蚀结构设计与优化提供新的设计方案。

摘要：由于有限的机载资源和续航能力,无人机(UAV)在空中停留时间有限,无法长时间连续执行计算密集型任务。为了满足军事行动、紧急救援等连续作业场景中UAV的不间断任务执行需求,设计一种基于无线能量传输的多UAV边缘计算方法。采用一组具备无线能量传输和移动边缘计算能力的大型无人机作为空中边缘能量服务器(AEES),为多个空中执勤UAV提供能量传输和边缘计算服务,以提高UAV的任务执行效率。通过联合UAV的三维位置、电量和任务量信息,建立多UAV能量与算力联合优化模型,并采用多智能体深度Q网络(MADQN)算法实现AEES服务位置点和能量发射功率智能化决策,以最大化固定服务时长内的系统吞吐量和能量传输效率,同时最小化能耗。仿真结果表明,所提出的MADQN方法有效地优化了AEES的服务位置和能耗,能够高效地为UAV提供算力、能量等资源。与启发式学习算法和贪婪算法等其他基线方法相比,明显提升了能量传输效益和系统吞吐量,同时保证了能量传输、能耗和吞吐量等多个优化目标的平衡。

摘要：以中海汉阳建桥项目9#地块基坑为例,结合场地地质条件,针对复杂周边环境基坑支护设计分别从可行性分析、安全可靠性分析、经济性分析等多维度选择合适的基坑支护形式,并根据基坑监测结果对基坑支护设计方案进行理论与实际对比分析,从而验证所选的基坑支护方案的合理性。