Abstract:

【目的】对综合考虑服务水平和资源占用的平行机调度问题进行研究，建立以最小化总延误和机器使用数量之和为优化目标的优化模型。【方法】针对该问题的特点，设计了一种改进的模拟退火算法进行求解。采用不同规模的数值实验测试算法的性能，并对问题参数展开灵敏度分析。【结果】改进的模拟退火算法具有良好的求解效率和求解质量。【结论】灵敏度分析表明，增加资源储备可以使企业更好地平衡服务水平和资源占用。模型能够对企业实现资源节约型制造提供指导和决策支持。

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【目的】为研究不相交路径覆盖问题，在单位区间图上探讨1-不相交路径可覆盖、2-不相交路径可覆盖、k-不相交路径可覆盖在删除顶点和经过指定边后仍保持DPC性质的结构。【方法】利用单位区间图的结构特点以及路覆盖的结构性质，结合数学归纳法和反证法来研究单位区间图的配对多对多k-DPC容错性问题。【结果】单位区间图G任意删去p个点且经过q条边，仍是配对k-DPC，当且仅当G是(2k+r－1)-连通，其中（p+q）≤r。【结论】单位区间图的容错性路覆盖问题与哈密顿性质以及连通度有紧密联系。研究方法和研究结果为区间图配对k-DPC容错性问题的研究提供了理论依据，同时有助于设计在单位区间图上寻找配对k-DPC容错性的有效算法。

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【目的】针对昂贵黑箱函数优化问题提出一种能够更好平衡局部搜索和全局搜索的响应面方法。【方法】对径向基函数响应面约束优化算法进行了改进，首先增加了判断陷入局部最优的机制，然后引入填充函数方法辅助选择新采样点，进而利用新采样点跳出局部最优。【结果】在37个公开的全局优化算法测试问题上的数值实验表明，本文提出的基于填充函数跳出局部最优机制的自适应响应面算法能够收敛到更好的近似全局最优解。【结论】基于填充函数方法的局部最优解跳出机制能够提升算法的全局搜索能力。

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【目的】研究了一类特殊的具有范数结构的多目标优化问题，并应用于解决实际问题。【方法】针对这类多目标优化问题的求解，基于标量化思想，在适当假设条件下提出了一种近似方法。【结果】可以通过调整几类参数的取值范围获得多目标优化问题的Pareto解。【结论】利用具有范数结构的多目标优化模型和本文提出的近似求解方法于绩效管理中基础工作量的设置和电厂发电机的分配问题。

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【目的】通过生物信息学方法鉴定意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)转铁蛋白(AmTsf)，分析该蛋白在该蜂种耐受杀虫剂吡虫啉毒性过程中发挥的作用。【方法】通过多重序列比对分析AmTsf的氨基酸序列特征和结构域组成；利用在线工具预测该蛋白的结构、细胞定位、互作蛋白网络和生物学功能，构建系统进化树分析该蛋白的系统分类和进化关系；采用实时荧光定量PCR结合铁稳态测定分析该蛋白的编码基因AmTsf在意大利蜜蜂耐受杀虫剂吡虫啉毒性过程中的应答特征和功能。【结果】AmTsf蛋白为疏水性蛋白，由712个氨基酸残基组成，相对分子质量为78.7 kDa，pI为6.77，具有信号肽和转铁蛋白家族保守的氨基酸残基，主要定位于细胞核和线粒体。环境剂量的吡虫啉暴露导致供试蜜蜂大量死亡；与对照组相比，吡虫啉暴露24 h后导致供试蜜蜂头部、胸部和中肠的Fe2+过剩，与铁稳态调节紧密相关的AmTsf在上述各组织中的表达均有统计学意义上的上调(p<0.05)。【结论】AmTsf可能通过调节铁稳态来参与意大利蜜蜂对吡虫啉毒性的耐受。

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【目的】通过生物信息学鉴定意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)谷胱甘肽特异性γ-谷氨酰环转移酶2(AmCHAC2)，并通过定量PCR分析该蛋白的编码基因〖STBX〗AmCHAC2〖STBZ〗在意大利蜜蜂组织中的时空表达特征，探讨该基因在蜜蜂抵抗微孢子虫感染中的作用。【方法】采用多重序列比对分析AmCHAC2的氨基酸序列特征和结构域组成；在线预测该蛋白的结构、互作蛋白网络、细胞定位特征和功能；构建系统进化树分析该蛋白的的系统分类和进化关系；实时定量PCR分析〖STBX〗AmCHAC2〖STBZ〗在供试蜜蜂组织中的时空表达特征；采用试剂盒检测分析供试蜜蜂组织谷胱甘肽含量的表达特征；采用ELISA法检测分析供试蜜蜂中肠活性氧含量。【结果】AmCHAC2由245个氨基酸残基组成，相对分子质量为28.3 kDa，pI为6.71。AmCHAC2为疏水蛋白，不具备信号肽，定位于细胞质。供试蜜蜂在感染东方蜜蜂微孢子虫(Noseama ceranae)14 d后大量死亡，存活率仅为23%；与对照组相比，感染微孢子虫的供试蜜蜂胸部和中肠组织中〖STBX〗AmCHAC2〖STBZ〗表达明显上调，GSH含量明显下降，且中肠内活性氧含量明显上升而触发氧化应激。【结论】〖STBX〗AmCHAC2〖STBZ〗在受到东方蜜蜂微孢子虫感染后表达上调，这可能在意大利蜜蜂抵抗微孢子虫感染过程中扮演着重要角色。

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【目的】研究三峡库区普里河浮游生物群落结构、生物多样性及鱼类资源现状，为普里河流域生态环境的监测和治理提供数据支撑。【方法】于2019年3—4月在普里河设置8个采样断面，开展浮游生物群落结构及鱼类资源现状调查与分析，并运用Shannon Wiener多样性指数(H′)、Pielou指数(J)及Marglef指数(D)评价浮游生物的生物多样性，由此综合评价水质受污染程度。【结果】在普里河共采集到浮游植物6门44属92种，以硅藻门(Bacillariophyta)为主，硅藻门物种数占浮游植物总物种数的60.87%；浮游植物的密度和生物量平均值分别为4.0×104 个·L-1、0.061 9 mg·L-1；浮游植物H′、J和D的平均值分别为2.244 0、0.896 8和2.961 7。普里河的浮游动物共4门21属28种，以轮虫类(Rotifera)为主，轮虫类物种数占浮游动物总物种数的53.57%；浮游动物的密度与生物量平均值分别为246 个·L-1、3.684 7 mg·L-1；浮游动物H′、J和D的平均值分别为1.370 4、0.889 5和1.326 7。普里河的鱼类共3目5科24种，以鲤科(Cyprinidae)为主，鲤科物种数占全部鱼类物种数的62.5%。【结论】普里河流域整体水质污染程度为清洁至中度污染，鱼类资源与历史调查纪录相比有明显减少。普里河流域水生态治理与渔业资源保护管理工作需要重视和加强。

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【目的】探究三峡库区消落带不同高程狗牙根(Cynodon dactylon)群落的生物量和物种多样性对刈割的响应。【方法】在三峡库区汝溪河消落带160 m和170 m高程选择狗牙根群落，设置不刈割、留茬30 cm、留茬20 cm和留茬10 cm共4种刈割强度处理，研究刈割处理后不同高程狗牙根群落生物量和物种多样性的变化。【结果】刈割明显降低了狗牙根的盖度、密度、重要值和地上生物量，且170 m高程处生长的狗牙根生物量下降幅度更大；除了生长在170 m高程经留茬30 cm处理的狗牙根群落以外不同刈割强度处理下的狗牙根群落生物量无统计学意义上的差异，160 m高程处狗牙根群落生物量明显高于170 m高程处狗牙根群落生物量；生长在170 m高程处狗牙根生物量占比与生长在160 m高程处的狗牙根相比下降幅度更大，而狗牙根群落中其他物种的生物量占比随刈割强度增加逐渐上升；刈割处理明显增加了狗牙根群落的丰富度指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数；群落生物量与物种多样性之间无统计学意义上的相关性，但狗牙根生物量与物种多样性呈统计学意义上的负相关关系(p<0.05)。【结论】三峡库区消落带160 m高程处生长的狗牙根比170 m高程处生长的狗牙根更能耐受刈割胁迫，一定程度的刈割可以明显提高狗牙根群落的物种多样性。

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【目的】研究经济-城镇化-碳排放间耦合协调规律，为促进重庆市新型城镇化发展和经济结构调整提供参考。【方法】以重庆市38个区县为单元，建立经济-城镇化-碳排放子系统评价指标体系，构建两两间耦合协调模型，分析2015、2017和2019年子系统耦合协调空间分异及演变特征。【结果】1） 耦合协调空间分布受区县综合发展水平影响大，高水平耦合协调区县中，大都市区区县占比约为60%，渝东南区县占比仅16%左右；2） 耦合协调变化具有趋同对应特征，大都市区为双高水平耦合协调，双高区县占比约为93%，渝东北、渝东南为双低水平耦合协调，渝东北区县占比约52%、渝东南区县占比约33%；3） 耦合协调度变化差异明显。空间上，耦合协调度呈“点+线”结构，以中心城区、渝东北万州、渝东南黔江为中心辐射点，形成东高西低梯度线；时间上，耦合度为反“L”型上升曲线，协调度为“M”型波浪曲线。【结论】因重庆市区县经济、城镇化发展水平差异，碳减排政策须因地制宜，在产业协同、城乡统筹、开源节流方面实施差异化策略。

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【目的】研究爱因斯坦积下L?wner偏序A≥B和A>B与它们的Moore-Penrose逆的关系。【方法】通过张量特征值、值域及Moore-Penrose逆来研究张量L?wner偏序A≥B和A>B。【结果】得到了一些关于偏序A≥B和A>B的基本性质和充要条件。【结论】L?wner偏序A≥B和A>B成立的充要条件表明，矩阵L?wner偏序的性质能够推广到张量上。

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【目的】在误差为AANA序列的条件下，对Gassor和Müller提出的一类非参数回归函数积分权核估计进行研究。【方法】利用截尾方法和AANA序列的指数不等式进行研究。【结果】得到了非参数回归函数积分权核估计的P阶矩相合性、强相合性和完全相合性，通过数值模拟来验证结果的有效性。【结论】该结果推广和拓展了已有的相关结论。

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【目的】Cahn-Hilliard-Navier-Stokes方程是由不可压缩的Navier-Stokes方程和高阶各项异性Cahn-Hilliard方程耦合而成,具有广泛应用和重要作用。【方法】通过能量估计得到方程的解半群存在有界吸收集和一致紧性。【结果】利用吸引子存在性定理验证了整体吸引子的存在性。【结论】研究了该方程在相对浓度满足Neumann边界条件下的长时间行为。

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【目的】考虑将光滑线性化结果延伸至环面，并考察扰动下系统对参数的依赖性。【方法】采用经典方法构造完备度量空间，定义了特殊范数来实现压缩性。【结果】在一维圆周上实现扩张映射的H?lder线性化，并且给出了共轭映射H?lder依赖于参数的条件。【结论】一般而言，能将线性化结果提升至H?lder，且圆周动力系统的线性化与一维线性动力系统保持一致。

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【目的】研究一类平面上拟线性双调和方程。【方法】首先利用径向对称的方法将该方程转化为常微分方程边值问题，进而得到等价的Hammerstein型积分方程，在合适的工作空间中构建算子方程，借助Green函数的一个不等式和增算子不动点定理获得本文的主要结论。【结果】获得所研究方程正径向解的存在唯一性，且给出了正解的迭代序列。【结论】举例说明所得结论具有较广泛的适应性，所得结果推广和改进了近期已发表的相应结论。

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【目的】对Rosenau-Kawahara方程的初边值问题进行了数值研究,给出了求解Rosenau-Kawahara方程的Sinc配点法。【方法】空间离散采用Sinc配点法,时间离散采用向前有限差分法,并引入参数θ来建立混合差分格式。【结果】对差分格式的稳定性进行了分析,并得到了稳定性条件。【结论】数值实验证明了所构造方法的有效性，且Crank-Nicholson格式的数值结果优于有限差分法和五次B样条方法。

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【目的】研究机制转换下的美式Kou型跳扩散期权模型的数值解法。【方法】基于Crank-Nicolson拟合有限体积法离散得到的线性互补问题，引入高效的模系矩阵分裂迭代法进行求解。【结果】给出了H+离散矩阵下算法的收敛性定理。【结论】数值实验验证了新方法的有效性、稳健性和收敛性，且模系矩阵分裂迭代法的计算效率优于投影超松弛迭代法。

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【目的】针对皮肤病变图像存在皮损形状不规则、边界模糊以及毛发伪影等问题，提出了一种将CNN和Transformer相结合的图像分割算法。【方法】首先对皮肤病变图像进行去毛发预处理，减少毛发噪声对结果的影响，然后构建CNN和Transformer结合的分割模型，采用Resnet作为特征提取主干网络，将提取到的特征图序列作为Transformer的输入，在Transformer中加入了新的结构边界注意门以提取足够的局部细节来处理模糊边界，最后采用DenseASPP模块增强特征表示和处理多尺度信息，并且提出一种改进了的损失函数，以便在计算损失函数的同时使得模型能关注边界区域部分。【结果】提出的算法在ISIC2017数据集上的Dice指数值以及Jaccard指数值分别为0.854 534和0.767 901，在ISIC2018数据集上的Dice指数值以及Jaccard指数值分别为0.908 548和0.843 689，与其他算法相比提出的算法对图像的分割效果相对较好。【结论】实验结果证明了所提算法在皮肤病变图像上进行的图像分割是有效的。

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【目的】为实现高速且高分辨率生物组织断层成像，研制了一套基于扫频光源的光学相干层析成像（OCT）系统。【方法】以1 310 nm中心波长的扫频激光光源为硬件基础，运用LabVIEW编译的软件系统作为处理工具，对动植物表皮样品均进行了测量实验。【结果】所研制的系统可以实现5 s内对100万个数据点的高速采集与处理，横向和纵向分辨率均达到了10 μm的高清晰度光学成像，且成像深度可达2.3 mm。【结论】所研制的OCT系统完全可以满足对生物组织断层的成像需求，为临床医学的光学成像提供了更有力的硬件基础。此外，该系统还具有体积小，操作简单、可移植性强等特点。

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【目的】开展长江源区降水序列趋势及突变识别，为长江源区湿地生态保护、水资源开发利用等提供理论依据。【方法】以长江源区内具有代表性的8个气象站点即曲麻莱站、清水河站、玉树站、囊谦站、治多站、杂多站、沱沱河站和五道梁站为研究站点，基于1961—2020年有关气象资料，运用线性倾向估计、滑动平均、Mann-Kendall检验、滑动T检验等方法，识别与分析长江源区的降水序列变化特征。【结果】1） 1961—2020年，长江源区降水序列呈上升趋势，增加速率为0.809 mm·a-1。2） 长江源区春季和冬季降水量呈明显增加趋势，夏季和秋季降水量增加趋势不明显。3） 当子序列为5时，长江源区降水序列于1970年发生突变；当子序列为7时，于1997年和1998年降水量发生突变，由下降变为上升趋势。4） 当子序列为5时，长江源区8个研究气象站点降水序列在1961—2020年间均出现突变点；当子序列为7时，仅有曲麻莱站、清水河站、治多站、沱沱河站和五道梁站的降水序列在上述60年间出现突变点。【结论】1961—2020年长江源区降水总量增多，有关长江源区的气候变化防御工作亟需加强。

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【目的】绝对海拔难以表达真实的地形隆起、沟谷切割或盆地塌陷程度，定义和量化地形隆起高度与切割深度对于多种山地地貌等地学现象的刻画与研究都具有支持作用。【方法】基于数字高程模型数据并以云南省为研究区，提出一种地形隆起与切割程度的指标构建方法。该方法以地理栅格地图代数为单元，利用小流域分割山地区域并选取每个流域的平均海拔为样本点构建地表平均趋势面，并以该趋势面为起算点。【结果】1） 地形隆起高度与切割深度能很好地表达大型地貌的隆起与切割变化，更能表征山体特征，体现大地域间的山体构造差异。2） 云南省地形隆起高度与切割深度取值主要集中于-500～500 m；它的空间分布特征与平均海拔变化规律相似，均呈倒“U”型分布。3) 云南省的低海拔区地形隆起高度与切割深度为-157～599 m；中海拔区东部地形隆起高度多小于252 m而切割深度的绝对值多小于439 m，西部地形隆起高度为252～<579 m而切割深度为-439～<-157 m；高海拔区地形隆起高度为579～<1 807 m而切割深度为-1 332～<-439 m；极高海拔区地形隆起高度为1 807 m。4） 云南省的地形隆起高度与切割深度在纬向上整体呈现出由西向东逐渐下降的趋势，在经向上则从北到南呈下降的趋势。【结论】地形隆起高度与切割深度指标的构建弥补了现有地学指标无法刻画山体向上隆起、沟谷向下切割特征的不足之处，更能反映大倾斜面即大地域间的山体构造状况，并为多种地学研究提供数据支撑。