摘要：随着高分子材料在人类生产生活中的广泛应用,其防火安全性问题日益凸显,高效环保阻燃抑烟剂的开发成为当前材料领域亟待解决的问题之一。然而,与发展较为成熟的阻燃剂研究领域相比,世界各国在抑烟剂方面的研究普遍处于起步和初期发展阶段。同时,多数抑烟剂的研究处于阻燃剂的从属地位,即在阻燃剂的基础上附加抑烟的性能,对单功能抑烟剂的开发重视度不够,限制了其进一步的发展。高分子材料中结构和官能团的多样性使其燃烧和发烟机理有显著不同,因此针对不同种类的高分子材料的燃烧和发烟过程,其阻燃和抑烟剂在组成和结构上的设计亦应有明显区别。以同一种材料实现阻燃和抑烟的兼顾,往往顾此失彼,导致两者性能均无法得到最大的发挥。因此,本文提出将阻燃剂和抑烟剂的功能分离开来的设计思想,加强单功能抑烟剂的研究投入,对阻燃/抑烟材料的化学组成和结构分别进行有针对性的设计,再进行功能优化复配,将是实现高分子材料高效阻燃抑烟的有效途径之一。

摘要：针对规模化羊场对山羊体尺无接触式自动测量的需求,设计了一种山羊双视角图像采集装置并开发了配套的山羊体尺自动测量算法。首先,开发了山羊双视角图像自动采集装置并在养殖场完成山羊双视角图像数据集的构建;然后,采用背景减除法二值化羊体俯视图,引入简单线性迭代聚类算法(SLIC)构建侧视图超像素的纹理和颜色特征向量,训练基于支持向量机(SVM)的超像素分类器,综合利用置信度和超像素区域邻接图(RAG)获取侧视图中的羊体二值图;最后,提出了在侧视和俯视二值图像中定位关键体尺特征点的方法,自动提取山羊体高、体斜长、胸深、胸宽、管径参数,拟合得到胸围和管围参数。算法测试结果表明,羊体侧视图前景区域超像素分类正确率超过94%,算法自动提取与人工标注的侧视、俯视前景二值图的交并比分别为96.1%和97.5%。以人工使用软尺测量获得体尺参数为金标准评价算法自动提取体尺参数的精度,结果表明管围、体高、胸深、胸宽、胸围和体斜长的平均相对误差分别为5.5%、3.7%、2.6%、5.2%、4.1%和3.9%。本文开发的羊体双视角图像采集装置及相应的图像处理方法可以满足山羊体尺无接触自动测量的精度要求,为山羊体尺的高效、自动测量提供了可行的解决方案。

摘要：为研究黄刺粗多糖(Berberi dasystachya polysaccharides,BDPs)对H_(2)O_(2)诱导的RIN-m5F细胞氧化损伤的保护作用,以黄刺浆果为原料,通过单因素试验和响应面Box-Behnken设计实验优化超声波辅助酶解提取黄刺果实多糖的工艺。采用高效体积排阻色谱、离子色谱、扫描电镜及刚果红实验对BDPs理化性质进行分析,以H_(2)O_(2)诱导RIN-m5F细胞建立氧化应激损伤模型,通过CCK-8法测定细胞存活率,DCFH-DA探针法检测细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平、比色法测定细胞内超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)活性和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量探讨BDPs对氧化损伤细胞的保护作用。结果表明,当加酶量为1.25%(质量分数),酶解时间57 min,酶解温度45℃,超声波功率164 W时,黄刺多糖提取得率为(3.478±0.075)%,与预测值3.451%相近。此外,BDPs的重均分子质量为10.2 kDa,主要由岩藻糖、鼠李糖、半乳糖、葡萄糖、木糖、甘露糖、半乳糖醛酸以及葡萄糖醛酸组成(摩尔比为1∶42.2∶32.6∶11.8∶4.4∶56.1∶5.1∶1.8)。刚果红实验结果表明,BDPs具有三螺旋结构。细胞实验结果表明,H_(2)O_(2)能够导致RIN-m5F细胞的氧化损伤,与模型组相比,经0.0625~0.5 mg/mL的BDPs干预后的细胞存活率增加(P<0.05),ROS、MDA水平呈下降趋势。BDPs能够提高细胞SOD、CAT活性,并且呈一定量效关系。综上所述,BDPs在一定剂量范围内可以提高细胞存活率,对H_(2)O_(2)诱导的氧化损伤具有保护作用,研究结果可为黄刺多糖功能研究提供参考。

摘要：黑白老卡通视频在数字化的过程中会出现诸如划痕、脏点、模糊和分辨率过低等复合问题,老卡通视频增强是视频增强的一类特殊子问题,当前尚缺乏针对性算法,因此提出一种多帧联合的递归对齐增强网络解决老卡通中的复合问题。首先通过递归结构传递重建历史中的长时域信息对划痕与脏点进行修复,解决了连续性划痕与脏点的处理难题。然后在递归单元中通过基于可变形卷积的对齐模块进行相邻帧特征对齐,改善了网络在卡通大幅度运动场景中提取和补充帧间细节的能力。在递归单元末端设计了级联金字塔结构的多尺度重建模块促进特征聚合,以充分挖掘重建所需的时间和空间细节信息。实验使用峰值信噪比等客观评估标准,在降质数据集和真实老卡通数据集上进行实验测试,并与其他主流方法进行对比。实验结果表明,该方法相比于其他主流视频增强方法有较为明显提升,同时在真实黑白老卡通上可获取高视觉质量的重建结果。

摘要：为研究混凝土无缝桥温度作用取值的地域差异性,对一整体式无缝桥开展了长期温度测试,基于实测数据验证有限元温度场模拟方法的准确性;调研陕西省及周边省份46个国家基准气象站1993~2015年气象数据,对其中缺失太阳辐射数据的站点进行了补充,并将气象站日值数据分解为逐时数据用于温度场分析;利用气象数据进行了23年长期温度场模拟,并基于新西兰规范温度梯度模式,进一步通过广义帕累托模型计算了有效温度和温度梯度作用具有50年重现期的代表值;采用空间插值方法绘制了温度作用等值线地图,并对等值线地图进行简化得到了温度作用分区地图;考虑不同梁高和铺装厚度参数对温度作用模式进行了修正,并最后给出一个分区地图的应用案例,计算了陕西各分区内整体桥的跨径总长限值。研究结果表明:陕西地区有效温度分区地图分布趋势与《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2015)基本吻合,但关中和陕南部分地区取值较规范更为不利,而对于温度梯度顶部温差,陕北和陕南的大部分地区均超过规范统一取值14℃;在梁高小于1.4 m时,不存在新西兰规范温度梯度模式中的等温段,修正后的温度梯度模式能准确反映不同梁高下的温度分布规律;沥青铺装厚度仅对顶部温差影响较大,不同铺装厚度情况下的顶部温差可按线性插值进行修正;整体桥主梁纵向变形量随桥长线性增长,可在自由伸缩变形的基础上通过过引入纵向伸缩量折减系数进行简化计算;桥长可通过考虑升温时的桥台弯曲破坏和降温时的桩低周疲劳破坏进行控制,根据实际合龙温度计算;在提出的3种温度分区中,最优合龙温度下的理论桥长最大值分别为290、240和220 m。

摘要：为有效提高场景藏文文本检测性能,提出一种基于双注意力YOLOv5的场景藏文检测框架,简称为YOLOv5 Dual-attention。通过在YOLOv5模型上下采样层之间采用背景抑制模块,聚合多尺度的初始特征,抑制卷积特征中的背景干扰;在YOLOv5的颈部和检测头中间嵌入卷积注意力提高卷积提取特征的能力,使网络具有精确推断文本的能力。实验结果表明,在二分类MSTD500测试集上,改进后的模型YOLOv5x Dual-attention+α-IoU对单类藏文场景文本检测的F1达到了84.65%,比目前最好的同类检测结果高出12.65个百分点,有效降低了文本目标漏检和误检可能性。

摘要：天然成因的高氟地下水是世界范围内备受关注的环境问题和饮用水安全问题。前人对高氟地下水的形成过程已开展了大量研究,但是对于高原盆地复杂水文地质条件下不同类型含水层组(第四系松散层含水层、基岩裂隙或岩溶含水层以及新生代古近纪以来的碎屑岩含水层)高氟地下水的分布和形成过程尚不明确。本文以化隆—循化盆地为研究区,通过采集、测试研究区内的各类地下水样品,分析研究区内不同类型含水层中地下水的化学特征及同位素特征。结果表明,高氟地下水(1.00~7.73 mg/L)主要分布在沿黄河的河谷区域和巴燕低山丘陵区域的泉水和潜水中以及深部的承压水中,在垂向上高氟地下水无明显分布规律。接受黄河水入渗补给的河谷潜水中氟离子浓度较低,补给黄河的河谷潜水中氟离子浓度较高。贫钙富钠的弱碱性苏打型水有利于地下水中氟的富集。泉水和潜水中氟主要来源于萤石的溶解,而承压水中氟除了来源于萤石外,还来源于其他含氟矿物。对于潜水和第四系松散层泉水,蒸发浓缩作用促进了地下水中氟的富集。另外,阴离子竞争吸附作用、阳离子交换吸附作用是泉水(第四系松散层泉水和基岩裂隙泉水)和潜水中氟元素富集的主要原因,而承压水中氟离子浓度受竞争吸附作用影响较大,阳离子交换吸附作用影响较小。研究成果可为化隆—循化盆地低氟地下水的勘查和开发提供科学依据。

摘要：在干旱-半干旱地区天然成因的高氟地下水严重影响饮用水安全。前人对高氟地下水的化学特征和形成过程已开展了大量研究,但是对高氟含水层沉积物特征及其地下水氟富集的影响机理尚不明确。本文以化隆-循化盆地黄河河谷高氟区含水层地下水和沉积物为研究对象,分析了地下水化学特征、含水层沉积物的元素组成和可溶组分、含水层沉积物总氟和可溶态氟含量,探究了沉积物地球化学特征对地下水氟富集的影响。结果表明,地下水F^(-)-浓度为0.51~3.78 mg/L(平均值:1.38 mg/L),且随着井深的增加有增大的趋势。高氟地下水主要以Na^(+)为主,且F^(-)-浓度与Na^(+)浓度呈显著的正相关关系。沉积物中总氟含量为460~1030 mg/kg,可溶态氟的含量为0.53~19.9 mg/kg。萤石未达到饱和状态的地下水中,F^(-)-与Ca^(2+)的正相关关系表明萤石等矿物持续溶解向地下水中提供F^(-)-,而地下水中F^(-)-与Si和Al的正相关关系表明含氟硅酸盐风化也促进了地下水氟的富集。沉积物可溶态提取液和地下水pH值、HCO_(3)^(-)以及Na^(+)/Ca^(2+)均与F^(-)-浓度呈正相关关系,表明解吸以及离子交换是高氟地下水形成的重要水文地球化学过程。沉积物中可溶态氟与总铁、总锰的正相关关系表明,F^(-)-的解吸来源于铁、锰氧化物矿物表面的吸附态氟。此外,地下水盐度对地下水氟的富集有着积极的影响。研究成果对揭示高氟地下水的形成机理具有重要意义。

摘要：针对现有AVHRR、SPOTVGT、MODIS产品难以构建长时序、高时空分辨率NDVI数据集的问题,提出了利用随机森林和地理加权回归模型对GIMMS_(3g) NDVI进行降尺度的方法。基于“关系尺度不变”假设,从不同空间分辨率和数据源角度将其空间分辨率从8 km提高至250 m,并利用MODIS数据进行精度评价。结果表明:降尺度数据的空间分辨率有较大提升,能真实反映源区内NDVI空间分布特征;降尺度数据与MODIS数据具有较好的一致性,除500 m分辨率下的RF降尺度外,其他降尺度结果的绝对误差≤0.1的比例达到70%;东南部高植被覆盖区的降尺度效果要优于西北部;RF模型在体现局部细节纹理特征方面更具优势;解释变量的不同组合会影响降尺度的精度;降尺度模型尺度的改变对RF模型降尺度结果影响较大。

摘要：针对高寒草甸型二元结构河岸抗冲特性,采用自主设计的原位冲刷装置在黄河源区弯曲河流典型二元结构河岸,开展0.4 m/s、1.0 m/s和1.6 m/s三种流速条件的上部根土层和下部砂土层的原位冲刷试验,分析冲刷后的剖面轮廓三维曲面特征。试验结果显示,当冲刷流速由0.4 m/s增加至1.6 m/s时,根土层、级配不良砂和级配良好砂河岸的淘刷深度增加幅度分别为19.9%、17.6%和27.2%。二元结构河岸的土体抗冲系数随冲刷时间增大呈指数函数增长,河岸抗冲能力依次为根土层>级配不良砂>级配良好砂。河岸上部的根土层,由于根系的缠绕和网结作用显著增强了土体抗冲能力,其平均抗冲系数分别是级配不良砂和级配良好砂的2.5倍和4.1倍。