科研产出
基坑排水对城市内河水体溶解性有机质的影响研究
《光谱学与光谱分析 》 2022 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：工程施工时基坑排水是保障基坑安全的必要措施,排出水进入城市内河,对内河及下游水生态安全产生影响.该研究采集哈尔滨市何家沟欧亚之窗公园段建筑工程施工过程中基坑排出水(W 1)、排水口上游100 m处(W2)、排水口处(W3)、排水口下游50 m处(W4)、排水口下游100 m处(W5)、排水口下游200 m处(W6)的水体样品,应用三维荧光光谱-平行因子分析方法,测定溶解性有机质(DOM)的荧光光谱特征,分析DOM的组成和来源,探究基坑排水对城市内河水体环境的影响.结果表明:内河水体腐殖化指数(HIX)在0.337~0.381范围内,腐殖化程度低,W1,W3~W6的HIX差异不显著,均显著低于W2,说明排水进一步降低了内河水体腐殖化程度.荧光指数(FI370)介于2.330~2.900范围内,生物指数(BIX)在0.897~1.140范围内,W1和W2的FI370和BIX均显著高于W3~W6,两者具有极强的自生源特征,说明排水使下游水体自生源特征降低.水体样品DOM中共识别出2类4种有机组分:可见类富里酸组分(C1)、类色氨酸组分(C2)、紫外类富里酸组分(C3)和类酪氨酸组分(C4),即类富里酸物质(C1、C3)和类蛋白物质(C2、C4),两者间成负相关关系.FI370与4种有机组分间均呈极显著的相关性,说明DOM组成简单.W2具有相对较高的DOM浓度,而排水口下游水体DOM浓度低,基本保持稳定.类蛋白物质在上游水体中占有相对较高的比重,在W4中,4种有机组分相对比重差异不显著,W5和W6类富里酸物质的相对比重有升高趋势,同样说明基坑排水导致内河水体自生源特征降低.除pH值升高外,下游水体样品溶解氧(DO)、总氮、总磷等理化指标含量均降低,pH值与类富里酸物质呈正相关,与类蛋白物质呈负相关,而DO、化学需氧量及水体养分指标与之相反.水体DOM有机组分与理化指标的相关性不同,可直接或间接影响DOM组成.因此,工程施工基坑排水可降低城市内河水体DOM浓度,改变了水体DOM组成.
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金鱼望天眼性状受环境和遗传影响的初步研究
《淡水渔业 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：试验旨在探索研究不同的水深和容器的透光性是否影响望天眼金鱼最终成功翻眼率,并通过杂交试验,探讨金鱼望天眼性状是否稳定遗传。试验首先选取红望天眼金鱼两雌一雄和一雄偏龙睛五花金鱼,进行人工混合繁殖,随机选取后代分四组,分别在透明玻璃缸水深15 cm(A)、透明玻璃缸水深30 cm(B)、不透光塑缸水深15 cm(C)和不透光塑缸水深30 cm(D)环境中养殖290 d,统计最终金鱼成功翻眼率,进行双因素方差分析,同时进行望天眼金鱼与翻眼不成功的介于望天和龙睛中间体的金鱼进行正反交和各自自交,统计后代最终的眼睛性状。结果显示:水深对望天眼金鱼成功翻眼率影响极显著,容器透光性对其影响不显著;亲本翻眼程度越大,其后代望天比例越高,表明望天眼性状受遗传影响较大,并且一定程度上受母体遗传效应影响。
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基于LightGBM-SSA-ELM的新疆羊舍CO_2浓度预测
《农业机械学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为减少肉羊集约化养殖过程中因环境恶化产生的应激反应,精准调控CO_2质量浓度,提出了基于分布式梯度提升框架(LightGBM)、麻雀搜索算法(SSA)融合极限学习机(ELM)的CO_2质量浓度预测模型。首先利用LightGBM筛选出与CO_2质量浓度相关的重要特征,降低预测模型的输入维度;然后选择Sigmoid为激活函数,使用具有较强非线性处理能力的单隐含层ELM神经网络算法构建CO_2质量浓度预测模型;最后通过麻雀智能优化算法对ELM模型中所需要的超参数进行优化,并将优化后模型应用于新疆玛纳斯集约化肉羊养殖基地。试验结果表明,该模型预测均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)和决定系数(R~2)分别为0.021 3 mg/L、0.013 6 mg/L和0.988 6,综合性能指标优于支持向量回归(SVR)、反向传播神经网络(BPNN)、长短记忆神经网络(LSTM)、门限循环单元(GRU)和LightGBM等;CO_2质量浓度预测曲线贴近真实曲线,具有良好的预测效果,能有效满足集约化肉羊养殖过程中CO_2质量浓度精准预测及调控要求。
关键词： 羊舍 集约化养殖 CO_2质量浓度预测 极限学习机 麻雀搜索算法 分布式梯度提升框架
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基于欧氏聚类的三维激光点云田间障碍物检测方法
《农业机械学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为满足目前农业机械(简称农机)自动驾驶中农田障碍物检测的需求,提出了一种使用三维激光雷达检测田间障碍物的方法。该方法首先对采集的环境点云进行预处理,采用体素栅格下采样滤波,将稠密的点云在不损失特征信息的情况下进行减量;采用三维长方体对角点划定感兴趣区域以便快速计算;采用随机采样一致性(RANSAC)算法检测出农田地面点云,将地面点云与地面上障碍物点云进行分割。然后对地面上障碍物点云基于K维树(K-d tree)进行欧氏聚类,其中聚类的距离阈值为0.6 m。最后判断聚类的点数量和外接长方体体积,过滤掉点数和体积过大或过小的无效聚类从而得出障碍物。应用32线激光雷达在北京市小汤山国家精准农业示范基地采集田间环境点云,分别对田间机具、草堆、田埂、地头矮房、路边树木和田间行人进行检测,结果表明该方法对田间常见障碍物有较好的检测效果。考虑到人是田间行车安全的重要因素,在田间进行了行人横穿于雷达视野前方且与雷达距离分别为5、10、15、20、25、30 m时算法的检测效果试验,试验结果表明田间行人在30 m内平均检出率为96.11%。该方法可用于大田环境下障碍物的检测,为农机自主行走过程中的避障策略研究提供了基础。
关键词： 农田障碍物检测 三维激光雷达 欧氏聚类 随机采样一致性 K维树
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深度学习与知识推理相结合的研究综述
《计算机工程与应用 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：知识推理作为知识图谱的重要一环,一直处于重点研究热门对象之中.随着深度学习的不断发展,多种深度学习模型与知识推理的结合引起了很大的重视,得到了大量国内外学者的热捧.为了提高从已有知识中推理出新知识的正确率,二者的结合被广泛研究.基于深度学习的知识推理可以挖掘得更深、更仔细、更精确,有效提高了丰富知识库中的实体、关系、属性和文本信息等的利用率,使推理效果更佳.通过简单介绍知识图谱以及知识补全概念,重点叙述知识推理的概念及基本原理,从知识表示学习、知识获取和知识计算应用三个方向展开,综述了基于深度学习的知识推理CTransR、PTransE、TKRL、HAAT、AMNRE、CLSP、HDSA和SDLM模型的最新研究进展;总结了基于深度学习的知识推理在理论、算法和应用方面尚未克服的问题、研究方向和未来发展前景.
关键词： 知识图谱;知识补全;知识推理;深度学习
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多巴脱羧酶对异色瓢虫生殖力的调控机制
《昆虫学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】为了探究多巴脱羧酶(DOPA decarboxylase, DDC)对异色瓢虫Harmonia axyridis生殖力的影响及其调控机制。【方法】利用RNA干扰技术(RNA interference, RNAi),将异色瓢虫4龄幼虫的DDC基因(HaDDC)抑制表达,成虫羽化后第8天开始统计20 d内累计产卵量及产卵后第3天统计子代卵孵化率。同时解剖异色瓢虫雌成虫卵巢,观察比较处理组(dsHaDDC注射组)和对照组(dsGFP注射组)羽化后第8天成虫卵巢组织形态并统计卵巢管数量;观察比较处理组和对照组羽化后第14和20天成虫卵巢管中卵的发育情况。【结果】异色瓢虫雌雄成虫HaDDC基因均通过RNAi被抑制表达后,成虫20 d内累计产卵量为38.67±7.80粒,与对照组(371.33±84.31粒)相比显著降低;雌成虫或雄成虫HaDDC基因被抑制表达后,20 d内累计产卵量分别为135.50±28.38和76.00±14.00粒,均与对照组差异显著。HaDDC基因均被抑制表达的雌雄成虫交配后,其子代卵孵化率为0。异色瓢虫成虫羽化后第8天,处理组中雌虫的卵巢组织形态和卵巢管数量与对照组无显著差异。羽化后第14天的异色瓢虫成虫卵巢形态饱满,双侧卵巢管中有卵母细胞发育,但与对照组相比,处理组卵巢组织中未见成熟的卵粒。【结论】基于上述研究结果,初步判断多巴脱羧酶通过参与异色瓢虫卵母细胞到成熟卵粒的发育过程,进而调控其生殖力。
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区块链关键技术及存在问题研究综述
《计算机工程与应用 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：区块链是基于数字加密货币基础上发展而来的分布式数据库技术,区块链系统具有去中心化、不可篡改、高度自治、分布共识等特点,为无需第三方监管实现分布式一致性问题提供了解决方案.随着区块链技术快速发展,区块链在弱信任平台应用领域更加普及,但也面临着自身系统漏洞和安全攻击的挑战.从区块链研究背景及漏洞发展趋势入手,总结分析了区块链关键技术原理及其优缺点、区块链系统存在的技术漏洞和安全攻击,并对技术漏洞和漏洞攻击类型进行归纳分类,指出语法错误、环境配置和图形界面错误是区块链系统中排前三的漏洞缺陷,漏洞攻击对区块链系统构成极大的安全威胁,务必加以重视和防范,以期对未来区块链技术改进发展提供参考与借鉴.
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鲜切的水果皮渣综合利用的研究综述
《包装工程 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：目的 对目前鲜切苹果、西瓜、菠萝、柑橘这4种较有代表性皮渣进一步利用的方向和方法进行总结,为后续鲜切皮渣的利用提供参考.方法 通过检索国内外相关文献,对不同鲜切水果皮渣的单营养物质提取或整体综合利用方法进行归纳和总结.结果 鲜切水果皮渣中的营养物质含量丰富,可利用性极强,应重视对其的加工利用,以免造成资源浪费.结论 系统列举了苹果、西瓜、菠萝和柑橘这4种鲜切水果皮渣的营养价值、皮渣的主要成分,以及目前对4种鲜切水果皮渣含有的营养成分(如多酚、黄酮、果胶、多糖、膳食纤维等物质)的提取利用和其他资源利用方式的研究成果,以期引起对鲜切皮渣资源利用的重视.
关键词： 鲜切水果;苹果皮渣;菠萝皮渣;西瓜皮渣;柑橘皮渣;综合利用
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基于BERT-Attention-DenseBiGRU的农业问答社区问句相似度匹配
《农业机械学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了解决问答社区中相同语义问句文本的快速自动检测,提出一种基于BERT的Attention-DenseBiGRU农业问句相似度匹配模型。针对农业文本具备的特征,采用12层的中文BERT文本预训练模型对文本数据进行向量化处理,并与Word2Vec、Glove、TF-IDF方法进行对比分析,得出BERT方法能够有效地解决农业文本的高维性和稀疏性问题,并且解决多义词在不同语境下具有不同含义的问题。该网络的每一层都使用注意特征的连接信息以及前面所有递归层的隐藏特征,为了缓解由于密集拼接而导致特征向量尺寸不断增大的问题,在模型的最后使用自动编码器进行特征降维。试验结果表明:基于BERT的Attention-DenseBiGRU农业问句相似度匹配模型可以提高文本特征的利用率,减少特征丢失,能够实现快速及准确的农业问句文本相似度匹配,在本文所构建的农业问句相似对数据集上精确率及F1值达到97.2%和97.6%,与其他6种问句相似度匹配模型相比,效果提升明显。
关键词： 问答社区 农业问句相似度匹配 自然语言处理 密集连接BiGRU 协同注意力机制
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噻虫胺对大鼠性腺系统的影响
《生态毒理学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：新烟碱类杀虫剂通过与昆虫的烟碱乙酰胆碱受体(nAChR)特异性结合,扰乱昆虫的神经活动,使害虫极度兴奋、麻痹致死.此类杀虫剂对害虫有很强的特异性且对哺乳动物较为安全,已经成为全球应用最广泛的杀虫剂之一.为了评估噻虫胺(clothianidin,CLO)对Sprague-Dawley(SD)雄雌性大鼠性腺系统的毒性影响,将50、150和250 mg·kg-1的CLO分别以经口灌胃的方式连续对大鼠染毒28 d,通过对大鼠性腺组织进行病理学观察,分析CLO在肝、脑、性腺及血清中的分布,分析血液中性激素(睾酮和雌二醇)的含量,探讨CLO对大鼠性腺系统的内分泌干扰作用.结果显示CLO在SD大鼠肝脏和血清中大量蓄积,高剂量组(250 mg·kg-1)雄性大鼠的性腺中也有很高蓄积;CLO高剂量染毒(250 mg·kg-1)导致雄性大鼠睾丸中生精细胞和曲细精管上皮细胞变性坏死,不同剂量CLO染毒未对雌鼠造成明显的病理损伤;不同染毒剂量均会促进雄鼠性激素(睾酮和雌二醇)分泌,低(50 mg·kg-1)、中(150 mg·kg-1)剂量CLO染毒对雌鼠性激素无显著影响,而高剂量(250 mg·kg-1)染毒会抑制雌鼠性激素(睾酮)分泌.综上所述,3个剂量CLO染毒均对雄性大鼠性腺系统的正常生理功能产生影响,250 mg·kg-1 CLO染毒对雌性大鼠性腺具有一定的内分泌干扰作用.CLO可能是潜在的内分泌干扰物.
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