• 2021年第3期文章目次
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    • 无限指标集上的择一定理及其在向量优化中的应用

      2021(3):0. DOI: 10.11721/cqnuj20210302

      摘要 (2042) HTML (0) PDF 338.14 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】 探究无限多个准则的向量优化问题解的刻画。【方法】通过建立无限指标集上的择一定理,研究了无限多个准则的向量优化问题的弱有效解、有效解和G-真有效解的标量化刻画。【结果】首先,在不需要任何凸性条件下建立了无限指标集上的择一定理。随后,将择一定理应用到无限多个准则的向量优化问题中,给出了弱有效解、有效解和G-真有效解的标量化结果。【结论】所得结果对处理无限多个准则的向量优化问题具有实际意义。

    • 三块非凸优化问题正则化交替方向法的收敛性

      2021(3):0. DOI: 10.11721/cqnuj20210314

      摘要 (2513) HTML (0) PDF 472.26 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】针对一类三块非凸优化问题,提出一种正则化交替方向法。【方法】为了更易求得唯一的点(x k+1,y k+1,z k+1),在原始乘子交替方向法的框架下,对x子问题和y子问题同时添加一个临近项来正则化原始子问题。【结果】在增广拉格朗日函数满足KL性质且惩罚参数充分大的条件下,由算法生成的迭代序列的任何聚点都是增广拉格朗日函数的稳定点。【结论】数值算例结果验证了此算法的有效性。

    • 考虑设备能耗与污染的维护策略研究

      2021(3):0. DOI: 10.11721/cqnuj20210310

      摘要 (2074) HTML (0) PDF 597.01 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】随着环境问题的日益突出,环保部门对企业的约束逐渐加强,当企业的生产消耗过多能源或者产生过量污染排放时,需要支付一定的环境惩罚成本用于修复损害的环境。传统的预防性维护策略研究没有考虑设备在生产过程中的能耗以及污染排放问题,而且在实际生产过程中,随着设备役龄的增加,设备性能退化的同时也伴随着能耗水平和污染排放水平的增加,过高的能耗与污染不仅对环境产生损害,也会导致企业的运营成本增加。因此需要研究设备的能耗与相应污染排放的维护策略。【方法】将设备的能耗控制和污染排放控制引入到传统的预防性维护来优化设备的预防性维护策略,并将役龄递减因子引入到设备的能耗模型和污染排放模型中,来模拟设备的维护操作对能耗水平和污染排放水平的影响。以设备的可靠度、能耗水平、污染排放水平以及最佳维护次数为决策变量,以设备生命周期内的成本率最低为优化目标,来构建考虑设备能耗和污染排放水平的维护模型。【结果】采用灰狼优化算法对设备预防性维护模型进行优化求解,结果显示在能耗和污染排放的双重控制下,设备生命周期的成本率最小。【结论】通过算例分析验证了模型的有效性。

    • 土蜂科(膜翅目:胡蜂总科)分类研究进展

      2021(3):25. DOI: 10.11721/cqnuj20210301

      摘要 (3177) HTML (0) PDF 421.47 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】为进一步对中国土蜂科(Scoliidae)昆虫种类进行系统分类研究。【方法】参考《动物学记录》(The Zoological Record)以及相关的种类记述文献,对土蜂科昆虫的系统地位、分类研究历史、生物学习性、经济意义等进行简述;同时整理土蜂科各属的种类数量及各种类在世界六大动物地理区系中的分布情况。【结果】目前土蜂科包括2个亚科2个族,共计44属560种220亚种,世界性分布,其中:1) 分布于古北区的有12属66种39亚种,分别占世界种和亚种数量的11.78%,17.72%;2) 分布于东洋区的有22属215种86亚种,分别占世界种和亚种数量的38.39%,39.09%;3) 分布于澳洲区的有24属182种61亚种,分别占世界种和亚种数量的32.50%,27.72%;4) 分布于非洲区的有18属146种41亚种,分别占世界种和亚种数量的26.07%,18.63%;5) 分布于新北区的有7属22种4亚种,分别占世界种和亚种数量的3.92%,1.81%;6) 分布于新热带区的有12属43种7亚种,分别占世界种和亚种数量的7.67%,3.18%。当前中国的土蜂科昆虫已知有12属53种22亚种。【结论】土蜂科昆虫在中国尚未被系统地调查研究,仍有部分土蜂种类有待发现。

    • 大分舌蜂巢穴病原微生物的鉴定

      2021(3):32. DOI: 10.11721/cqnuj20210306

      摘要 (3328) HTML (0) PDF 4.80 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】明确大分舌蜂(Colletes gigas)巢穴病原微生物的种属及系统发育学特征。【方法】从江西省新余市采集大分舌蜂巢穴样品,采用稀释涂布平板法进行病原微生物分离,通过形态特征观察,结合核糖体内转录间隔区(Internal transcribed spacer,ITS)和16S rDNA基因序列分析相结合的方法对病原微生物进行鉴定。【结果】从虫室样品中分离出4株细菌(CS1,CS2,CS3和CS4),从土壤样品中分离1株真菌(TR1)。TR1在电子显微镜下可见菌丝间有球状孢子囊,孢子呈现圆形,TR1的ITS序列与卷枝毛霉(Mucor circinelloides)的相似度为100%。CS1和CS3均能产生粉红色次生代谢物,CS1和CS3聚为一支,它们的16S rDNA序列与粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)的相似度达到99%;CS2的16S rDNA 序列与少见无色杆菌(Achromobacter spanius)的相似度为99%;CS4的16S rDNA序列与紫金牛叶杆菌(Phyllobacterium myrsinacearum)的相似度为95%。【结论】从大分舌蜂巢穴虫室样品分离出的病原细菌分别属于沙雷氏菌属(Serratia)、无色杆菌属(Achromobacter)和叶杆菌属(Phyllobacterium),从土壤样品分离出的病原真菌属于毛霉属(Mucor)。

    • 三峡库区大宁河流域景观格局变化及生态安全格局构建研究

      2021(3):40. DOI: 10.11721/cqnuj20210312

      摘要 (2641) HTML (0) PDF 11.69 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】为维护三峡库区大宁河流域生态安全,对该流域景观格局变化和生态安全格局进行研究。【方法】基于大宁河流域2000,2010和2020年共3期的土地覆被数据,综合分析研究区景观格局和土地覆被类型的时空演变;遴选生态阻力评价指标,利用ArcGIS建立综合生态阻力面,基于最小累积阻力(Minimum cumulative resistance,MCR)模型、重力模型构建大宁河流域生态安全格局,并提取生态廊道和生态节点。【结果】1) 流域景观格局呈现破碎度、连通度、蔓延度和均匀度均随时间变化不断降低的总趋势;2) 流域内覆被类型以林地和耕地为主,耕地、草地的面积随时间变化而减少,林地、湿地、水域和建设用地的面积随时间变化增加;3) 流域整体生态安全水平较高,以高、较高生态安全为主,两者所对应区域面积占比为64.3%,低和较低生态安全等级的区域面积占比为19.1%;4) 共提取研究区一、二级潜在生态廊道20和23条,得到一、二级生态节点17和49个,结合研究区实际提出研究区“一线两核两区”的生态安全格局优化框架及相应措施。【结论】研究区生态安全总体较好,但存在空间异质性较强特点,今后需要在总体优化框架下协调生态环境保护和社会经济发展,进一步提升整个区域生态环境质量。

    • 二滩水库浮游植物群落结构特征及水环境因子的季节变化

      2021(3):50. DOI: 10.11721/cqnuj20210313

      摘要 (3155) HTML (0) PDF 1.93 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】考察二滩水库的浮游植物群落结构特征和水环境因子的季节变化。【方法】于2018年12月—2019年10月调查分析了二滩水库5个断面的10个水环境因子和浮游植物的密度、生物量、优势种、Shannon-Wiener多样性指数(H)与Pielous 均匀性指数(J)。【结果】二滩水库在调查期间整体上处于中营养状态。共检出浮游植物8门124种,绿藻门(Chlorophyta)和硅藻门(Bacillariophyta)为优势门类,分别有49和43种浮游植物。浮游植物密度及生物量范围分别为0.31×10 6~1.34×10 6个·L-1、0.43~1.91 mg·L-1,〖JP2〗秋季的浮游植物密度最高,夏季的浮游植物生物量最高。H分布范围为2.21~3.96,J分布范围为0.70~0.93,浮游植物多样性较好,由此判断二滩水库整体处于无污染或轻污染状态。浮游植物密度与总氮含量(TN)呈统计学意义上的正相关关系(p<0.05),与高锰酸盐指数(PI)在p<0.01水平上呈统计学意义上的正相关关系;H与水温(WT)呈正相关关系,在p<0.01水平上具有统计学意义;J与PI在p<0.01水平上呈统计学意义上的负相关关系。【结论】二滩水库水质良好,浮游植物群落稳定,TN,WT和PI是影响浮游植物群落的主要环境因子。

    • 一类差分方程的动力学性质

      2021(3):62. DOI: 10.11721/cqnuj20210303

      摘要 (2179) HTML (0) PDF 518.76 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】研究一类差分方程的动力学性质。【方法】通过讨论系数参数与特征值的关系得到了双曲不动点的类型与稳定性,利用中心流形定理和分支理论研究了非双曲不动点的稳定性与flip分支,通过正规形理论与嵌入连续流等方法研究了特征值为±1的退化不动点的稳定性。【结果】得到了2-周期轨的稳定性、非双曲不动点的拓扑结构和退化不动点的稳定性。【结论】得到了一类差分方程的动力学性质。

    • 一类经典的Boussinesq系统解的若干问题研究

      2021(3):68. DOI: 10.11721/cqnuj20210214

      摘要 (2051) HTML (0) PDF 428.50 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】研究Boussinesq系统弱解的存在唯一性以及强解的爆破准则。【方法】通过拟抛正规化方法建立Boussinesq系统在Sobolev空间Hs(R)×Hs-1(R)(s≥1)中弱解的存在和唯一性,利用能量估计、输运方程理论等方法得到系统强解精确的爆破准则。【结果】首先得到了Boussinesq系统在Sobolev空间Hs(R)×Hs-1(R)〖JB((〗s>3/2)中强解的局部适定性,其次得到系统弱解在Sobolev空间Hs(R)×Hs-1(R)(s≥1)中的存在和唯一性,最后得到强解的爆破准则。【结论】Boussinesq系统强解的爆破只以波裂形式发生且仅与分量u的空间斜率有关而与分量ρ无关。

    • 具非瞬时/瞬时脉冲收获与脉冲入侵的单种群动力学模型研究

      2021(3):78. DOI: 10.11721/cqnuj20210311

      摘要 (1378) HTML (0) PDF 658.09 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】建立具有非瞬时/瞬时脉冲收获与脉冲入侵的单种群模型。【方法】运用微分方程及频闪映射相关理论,得到了系统持续生存的条件。【结果】非瞬时脉冲收获率、瞬时脉冲收获率和脉冲入侵系数对系统持久起着重要的作用。【结论】为生物资源的管理提供一定的理论支持。

    • 一类SIR和SIS组合传染病模型行波解的存在性

      2021(3):84. DOI: 10.11721/cqnuj20210308

      摘要 (1336) HTML (0) PDF 436.65 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】研究由SIR和SIS组合的三维传染病模型行波解的存在性。【方法】利用Routh-Hurwitz判据,运用Schauder不动点定理构造合适的上下解,讨论该模型中无病平衡点和地方病平衡点在一定条件下的稳定性以及连接两个平衡点的行波解的存在性。【结果】当R0>1时,对任意的c>c*,该传染病模型存在连接无病平衡点和地方病平衡点的行波解,且最小波速为c*。【结论】该传染病模型的行波解是存在的。

    • 改进的基于端到端学习的蜻蜓目昆虫识别算法

      2021(3):94. DOI: 10.11721/cqnuj20210307

      摘要 (1652) HTML (0) PDF 1.22 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】传统的蜻蜓目(Odonata)昆虫的鉴别算法是在标本图片上进行人工的特征提取来训练分类器,此类方法所用的数据集包含的蜻蜓目昆虫种类和数量均较少,并且样本背景单一,导致识别率低且只能识别标本图片。针对这些问题制作了一个同时包含蜻蜓目昆虫生态图片和标本图片的数据集,提出一种基于深度学习的蜻蜓目昆虫的识别算法。【方法】采用具备端到端学习优势的网络框架,在上述数据集上,使用在ImageNet上迁移学习的ResNet50进行特征提取,使用新的区域建议网络Imp-RPN进行特征筛选,再使用改进的损失函数来解决样本分布不均的问题。【结果】所提出的识别算法在精确到种的46类分类任务中识别率达到了96.2%,在精确到种并包含性别信息的90类分类任务中识别率则达到了88.7%。【结论】端到端的深度学习网络框架免除了人工标注样本的时间成本,提高了识别准确率,更能满足物种鉴别任务的需求。

    • 基于细粒度的肺炎识别方法

      2021(3):100. DOI: 10.11721/cqnuj20210317

      摘要 (1610) HTML (0) PDF 1.45 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】针对肺炎识别案例中存在的数据集数量分配不均、数量少、类别间差异小等问题,提出一种基于卷积神经网络判别模块的肺炎识别方法。【方法】首先,将网络骨干设定为预训练的121层DenseNet网络,并冻结相关参数,以迁移学习的方式来解决数据量少的问题,再将网络的中间层定义一组额外的卷积滤波器,通过学习这组滤波器,可以捕获类别之间的高信号区域,而不需要额外的边框注释,以此解决肺炎识别中的类间样本差异小的问题。最后定义网络的损失函数为FocalLoss以解决数据集数量分配不均的问题。【结果】用提出的新方法在Chest-X-Ray Image数据集上进行实验。实验结果显示:该方法的准确率达到了95%,比传统的迁移学习准确率提升了10%,比未进行迁移学习的轻量级卷积神经网络的准确率则普遍提升了20%。【结论】该方法能够针对肺部X光片做出是否患有肺炎的判断,且定位出感染区域。

    • 3种固定化尖吻蝮蛇毒金属蛋白酶的比较

      2021(3):107. DOI: 10.11721/cqnuj20210304

      摘要 (1586) HTML (0) PDF 579.54 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】筛选出一种最优的固定化尖吻蝮(Deinagkistrodon acutus〖WTBZ〗)蛇毒金属蛋白酶(Snake venom metalloproteinase,SVMP)的方法。【方法】采用D380大孔树脂、海藻酸钠-壳聚糖、溶胶-凝胶等3种载体固定化SVMP,用分光光度法检测固定化金属蛋白酶和游离金属蛋白酶的酶活性,计算它们的酶搭载率、酶活回收率,并检验它们的温度耐受性、pH耐受性和重复使用性,并由此筛选出最优固定化方法。【结果】溶胶-凝胶固定化酶、海藻酸钠-壳聚糖固定化酶和D380大孔树脂固定化酶的酶搭载率分别为91.47%,78.14%和49.44%;D380大孔树脂固定化酶、海藻酸钠-壳聚糖固定化酶和溶胶-凝胶固定化酶的酶活回收率分别为39.00%,39.53%和41.17%;重复使用4次后,溶胶-凝胶固定化酶的酶活回收率最高;溶胶-凝胶固定化酶pH耐受性最优,对温度的耐受性也最高。【结论】溶胶-凝胶固载体固定尖吻蝮蛇SVMP的效果最优。

    • 黔北丹霞地貌桫椤群落优势木本植物的种间联结性

      2021(3):114. DOI: 10.11721/cqnuj20210309

      摘要 (1267) HTML (0) PDF 613.24 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】探索黔北丹霞地貌桫椤(Alsophila spinulosa)群落优势木本植物的种间联结性。【方法】采用方差比率(VR)、χ2检验、联结系数(AC)、共同出现百分率(PC)、Pearson相关性分析和Spearman秩相关性分析方法,对黔北丹霞地貌桫椤群落内15个优势木本植物构成的105个种对进行种间联结性定量分析。【结果】VR分析发现15个优势木本植物的种间关系总体上表现为不具有统计学意义的负关联关系,且负关联种对数多于正关联种对数。χ2检验、AC分析、Pearson相关性分析和Spearman秩相关性分析发现负关联种对分别占全部种对数的52.38%,52.38%,62.86%和55.24%;正关联种对较少分别占全部种对数的45.71%,45.71%,36.19%和42.86%;而PC分析则显示正关联种对数多于负关联种对数。105个种对总体上表现为负关联种对数占优势,正关联种对数次之。【结论】黔北丹霞地貌桫椤群落优势木本植物的种间联结性较为松散,种间关系趋于独立。

    • 重庆市中心城区快递自提点空间格局及影响因素研究——基于POI数据

      2021(3):121. DOI: 10.11721/cqnuj20210315

      摘要 (1855) HTML (0) PDF 4.32 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】通过对重庆市中心城区快递站点的兴趣点(Point of interest,POI)数据的讨论和分析,为该区域快递站点的合理分布与选址提供有效的理论支持。【方法】基于2018年重庆市中心城区菜鸟驿站和邮政速递的兴趣点数据,综合运用核密度估计法、标准差椭圆法、平均最近邻分析法和缓冲区分析法,探究重庆中心城区快递自提点的空间分布特征及影响因素。【结果】1) 快递自提点具有空间分布的不均衡性,主要集中在渝中半岛及周边区域,且菜鸟驿站的分布较邮政站点更为集中,绝大部分布局在两江交汇(嘉陵江和长江)的渝中区;2) 快递自提点分布大致呈现沿“偏北-偏南”方向延伸的趋势;3) 服务范围特征,快递自提点服务范围主要集中在两江新区,此外,菜鸟驿站还服务于大学城、北碚和南坪商圈区,而中心城区的其他区县零散的被邮政站点所覆盖。【结论】快递自提点分布的空间形态受多种因素影响,综合分析发现经济、人口、用地类型、交通对快递自提点的布局选址具有重要影响。

    • 中国经济新旧动能演化的空间特征及效应分析

      2021(3):129. DOI: 10.11721/cqnuj20210316

      摘要 (1252) HTML (0) PDF 758.88 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】研究中国经济新旧动能的空间演化特征及效应,为加快中国经济新旧动能转换进程,促进中国经济由高速增长向高质量发展提供参考。【方法】运用反距离权重插值法、重心迁移模型、空间杜宾模型等方法对中国经济新旧动能演化的空间特征及效应进行多维分析。【结果】中国经济新旧动能呈东高西低的空间分布格局;地理重心从东部向西南方向迁移,区间差异有逐步收敛趋势;新兴动能比传统动能扩散迁移速度更快;新旧动能各项指标对经济增长均具有正向促进效应,但部分动能指标的促进作用尚不明显。优化中国经济动能,需要发展新兴动能,加快新旧动能转换进程;增强外溢效应,缩小新旧动能区间差异;逆转弱势动能,提升新旧动能整体效应。【结论】从空间结构视角来研究能更好揭示中国经济新旧动能的演化路径及真实效应,从而找到更具针对性的政策措施来促进中国经济新旧动能的顺利转换。

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