摘要：【目的】随着深度学习技术的发展,遥感影像自然资源要素变化监测能力得到显著提高。基于深度学习的变化检测技术善于挖掘遥感影像的低层次语义信息,但在区分土地利用类型变化与非土地利用类型变化(如农作物轮作、水位自然变化、森林自然退化等)方面存在局限性。为了保证变化检测的高召回率,深度学习变化检测方法往往产生大量虚警变化图斑,仍需大量人工作业工作量来排除虚警变化图斑。【方法】针对这一问题,本文提出了遥感时空知识图谱驱动的自然资源要素变化图斑净化算法。该方法可以在保持变化图斑高召回率的前提下,尽可能降低变化图斑虚警率,从而提高自然资源要素变化监测效率。为了支撑遥感时空知识图谱智能构建与高效推理,本文设计了顾及时空特性的遥感时空知识图谱本体模式,研发了图数据库内存储运算一体化的GraphGIS工具包。本文提出了基于GraphGIS图数据库原生空间分析的矢量知识抽取技术、基于SkySense视觉大模型高效微调的遥感影像知识抽取技术和基于SeqGPT大语言模型的图斑净化知识抽取技术。在时空本体模式约束下,矢量知识、影像知识和文本知识汇聚形成遥感时空知识图谱。受变化图斑净化业务人工作业方式的启发,本文提出了基于遥感时空知识图谱一阶逻辑推理的变化图斑自动净化技术。为了提升遥感时空知识图谱的并发处理与人机交互核验效率,本文研发了一套遥感时空知识图谱管理服务系统。【结果】针对广东省2024年3—6月自然资源要素变化图斑净化任务,本文方法的存真率达到95.37%、去伪率达到21.82%。【结论】本文提出的自然资源要素变化图斑智能净化算法及系统能够在充分保留真实变化图斑的条件下,可以高效剔除虚警变化图斑,显著提升自然资源要素变化监测作业效率。

摘要：研究存在惯性参数不确定性和外部干扰的刚体航天器系统的预设时间姿态跟踪控制.基于刚体航天器的二阶全驱动力学模型,利用全驱系统理论构造一种有限时间扩张状态观测器.在此基础上,通过引入可调参数设计一种新型的可调预设时间姿态跟踪控制策略.该控制策略的优点是控制系统状态的收敛时间不仅小于预设时间上界,还可以通过引入的控制参数直接调节其快慢.利用Lyapunov稳定性理论证明扩张状态观测器的收敛性和闭环控制系统的稳定性,最后通过数值仿真验证了所设计控制器的有效性.

摘要：海面物联网在海洋观测、海域监测等应用中发挥着重要作用.复杂动态海洋环境造成海洋网络链路状态、链路质量的时变特征,且其给海面物联网带来了严峻挑战,为此,将物理层自适应数据速率、媒体访问控制(MAC)层载波侦听多址接入与网络层机会路由联合进行跨层设计,提出速率自适应海面物联网跨层传输协议,通过3次握手机制机会性选择最佳转发结点并基于动态信噪比实现传输速率实时自适应调整,旨在提高动态复杂海洋环境下海面物联网的稳健性.陆地和湖上试验结果表明,所提协议在数据包交付率、能耗与时延方面性能优异,可为复杂动态海洋环境中海面物联网数据的高效传输提供重要的技术途径.

摘要：巴伦支海蕴含丰富的油气资源,但环境条件复杂,常发生以极地低压为代表的极端天气过程。为了研究受极地低压影响的巴伦支海西南海域风浪设计参数,给在此作业的海洋工程结构提供参考,本文基于ERA5再分析数据,识别影响巴伦支海的极地低压过程,选取代表点提取其过程极值序列,基于复合极值分布理论建立考虑多种过程的风速、波浪环境设计参数估计模型,推算设计重现值,与年极值法计算结果进行了比较。研究表明:通过考虑极地低压过程,抽取过程极值序列,包含了更多的情况,适当降低环境设计参数值,结果更加符合实际。

摘要：为保证新型电力系统的安全高效运行,针对模型驱动调度方法存在的调度优化模型求解困难、实时决策求解速度慢等问题,该文提出一种基于多智能体Actor-double-critic深度强化学习的源-网-荷-储实时优化调度方法。通过构建考虑调节资源运行约束和系统安全约束的实时优化调度模型和引入Vickey-Clark-Groves拍卖机制,设计带约束马尔科夫合作博弈模型,将集中调度模型转换为多智能体间的分布式优化问题进行求解。然后,提出多智能体Actor-double-critic算法,分别采用Self-critic和Cons-critic网络评估智能体的动作-价值和动作-成本,降低训练难度、避免即时奖励和安全约束成本稀疏性的影响,提高多智能体训练收敛速度,保证实时调度决策满足系统安全运行约束。最后,通过仿真算例验证所提方法可大幅缩短实时调度决策时间,实现保证系统运行安全可靠性和经济性的源-网-荷-储实时调度。

摘要：饱和土不排水强度及变形计算是岩土工程中颇具难度的复杂课题,至今业内对其多方面的问题仍存争议。结合笔者多年的相关学习研究,对此课题进行了较系统深入的探究。首先讨论了饱和土不排水计算的总应力法与有效应力法及各自的局限,并从有限元基本方程阐述了孔隙水压的处理,指出不管采用何种方法均应注意区分两类孔隙水压和两种总应力,即“土水分算”。随后,审视了Skempton-Henkel超静水压计算公式对不同应力路径的计算准确性,将它与MC强度准则相结合构建了饱和土不排水强度模型,对等向固结与不等向固结下饱和土不排水强度特性进行了分析,可为实际工程计算中强度参数选取提供参考。建议实际不排水计算采用广义Tresca强度准则,针对采用MC强度准则按有效应力法进行不排水计算会有较大误差的问题,除指出应直接输入不排水强度外,还给出一种采用等代强度参数的处理方法。在上述讨论基础上,剖析了固结不排水强度指标(CU指标)的缺陷,指出仅当土中总应力路径与测定CU指标的试验中相同时,用此指标直接计算才能给出准确的结果,特别是对地基承载力问题直接用此指标计算会给出严重偏危险的结果。还对基坑工程中主动、被动土水压力采用CU指标并土水合算的问题进行了分析,建议了合理计算方法及相应公式;对发生不排水极限土压时的滑移面倾角这一业内多人深感困惑的问题也进行了探讨。最后,针对饱和地基承载力及短期沉降计算,剖析了业内现行方法的问题,在深入解读有关因素影响机理的基础上给出新的计算方法。所给承载力计算公式,可较准确统一计算排水和不排水条件下的承载力,能更好保证设计的安全经济;所给沉降计算新方法能较准确计算饱和地基的短期沉降,对地基的排水沉降也可望取得较好结果,值得进一步发展完善。

摘要：采用压裂技术提升煤层气储层渗透性是强化煤层气开发的重要途径。对于深部高温煤层气储层,液氮压裂技术通过在煤层中注入低温液氮形成显著热应力,基于冷冲击作用可实现对煤层气储层的致裂增渗。为研究液氮作用对高温煤岩的力学特性及损伤破裂特征的影响机制,对加热至不同温度条件下的煤样进行液氮冷却处理,通过波速测试和巴西劈裂测试,研究液氮对高温煤样波速、强度、声发射和裂纹演化等特征及破裂模式的影响机制。结果表明:高温煤样在液氮冷却作用后,力学性能出现了显著劣化,P波波速降低,超声频率分化严重,主频由51.10 kHz降至40.88 kHz。煤样逐渐由脆性破坏向延性破坏转变,巴西劈裂模量和脆性指数降幅最高分别为67%和75%。在巴西劈裂荷载下,煤样内部声发射信号均表现为低RA值、高AF值;煤样内部破坏形式主要为拉伸破坏,其次为剪切破坏。随着煤样初始温度的增加,煤样断裂面上形成多个起伏区域,3维形貌扫描的最大波峰与最大波谷高度差最高可达37.60 mm。液氮冷却诱导的微裂隙交叉扩展形成复杂的裂纹网络,进而导致局部失效区域的形成和煤样断裂面复杂化。表观裂纹分形维数在初始加热温度为100℃时达到最大值,由初始20℃时的0.50增加到1.83。研究结果可为深部高温煤层液氮压裂设计提供理论参考。

摘要：塑造并引导个体着眼长远的激励体系是当前推进科技自强亟待破解的理论难题。现有研究多以横截面研究为主,忽视了动态视角下的时间效应。鉴于绩效报酬激励体系在激发创造力的过程中产生的两种目标导向:着眼于当下追求短期价值的表现目标导向(PGO)和着眼于学习发展寻求长期价值的精熟目标导向(MGO)。而目标的选择取决于基于时间折扣的利弊权衡“算计思维”。据此,基于时间动机理论,本文构建了一个有关绩效激励的时间动机模型,并据此设计两项研究,旨在探索考虑时间折扣影响下的短期和长期绩效报酬如何影响个体目标导向的选择进而决定其创造力。研究1的横截面研究揭示,短期内,绩效报酬强度促进个体趋近PGO远离MGO,从而负向预测创造力。研究2通过纵向的潜变量增长模型和HLM模型结果揭示,长期内,绩效报酬强度促进个体趋近MGO远离PGO,从而正向预测创造力。研究揭示了绩效报酬激励效应的时间变化轨迹和目标导向逆转现象,即随着时间的推移,绩效报酬制度引导员工逐渐从趋近PGO远离MGO,转向趋近MGO远离PGO,从而形成一个长短期“悖论”:绩效报酬制度在短期内抑制创造力而在长期内促进创造力。本文的贡献在于创建了一个时间心理计量框架,为完善以绩效报酬为核心的激励制度提供了理论和管理启示。

摘要：本文从FALCON AGG水平旋转加速度计重力梯度仪的测量原理出发,推导了伞状全张量重力梯度仪FTG/eFTG (Full Tensor Gradiometer,FTG;Enhanced Full Tensor Gradiometer,eFTG)的解析测量方程,在此基础上研究了FALCON AGG和FTG/eFTG的噪声评估方法和基于多分量位场转换的降噪方法,梳理了航空重力梯度测量精度与分辨率的综合评定方法.结合国外实测数据分析了航空重力梯度测量数据的噪声统计特征.基于重力场统计特征模型模拟了三种重力梯度仪的原始观测量,并验证了多分量位场转换的降噪效果.实验结果表明,全张量位场转换能有效抑制测量噪声,部分分量的降噪幅度达到50%以上.本文相关结论可为后续开展航空重力梯度测量任务设计、数据处理与模拟仿真提供参考.

摘要：准确的认知负荷评估对于增强人机协调能力、提升人机共融系统效率具有重要意义.目前常用的基于脑电信号的认知负荷评估技术中,在提取和利用频谱信息的时间和空间关系等方面普遍缺少有效手段.本文针对脑电频谱图空间分辨率低的特点,引入胶囊网络有效表征不同导联之间的相对空间关系;针对脑电频谱图随时间波动的特点,设计了由长短期记忆网络等组成的时间特征学习支路,最终通过时空特征融合构建了一种新的认知负荷评估算法.基于公开数据集的测试结果表明,本文所提算法的四分类正确率达到99.27%(被试内)和95.16%(跨被试),在现有算法中性能最优.消融实验表明,算法的时、空特征提取模块可分别对脑电频谱图的时空特征进行有效表征,所提出的双路网络结构能有效完成时空特征的高效融合.