• 2021年第5期文章目次
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    • 具有DeJong学习效应的两台机器流水作业排序问题

      2021(5):1. DOI: 10.11721/cqnuj20210402

      摘要 (2902) HTML (0) PDF 321.80 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】讨论具有DeJong学习效应的两台机器流水作业排序问题。【方法】目标函数是极小化总完工时间。【结果】首先对一般情况,证明了SPT算法的界为2。然后考虑了两种特殊情况:1) 两个工序的加工时间和与第2台机器工序实际加工时间同序;2) 第2台机器工序的加工时间相同。对于第1种特殊情况,给出了SPT算法一个改进的界。对于第2种特殊情况,给出了最优算法。【结论】推广了已有文献的结果。

    • 星型网络上单台车辆分群调度问题

      2021(5):6. DOI: 10.11721/cqnuj20210410

      摘要 (3211) HTML (0) PDF 446.78 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】星型网络上单台车辆分群调度问题是运筹学和计算机科学中一个重要的组合优化问题。【方法】对客户服务时间为零的情形,证明存在一个具有良好性质的最优解;对客户服务时间任意的情形,设计两个候选时间表然后选择表长较短者作为最终的近似解。【结果】对第1种情形,给出一个多项式时间最优算法;对第2种情形,给出一个近似比为5/3的近似算法。【结论】研究结果可为交通运输、生产制造、生物科学等相关行业提供有效决策支持。

    • 一种自适应量化的分布式次梯度方法

      2021(5):12. DOI: 10.11721/cqnuj20210506

      摘要 (2740) HTML (0) PDF 484.94 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】考虑了网络通讯受宽带限制,提出了一种自适应通讯量化的分布式次梯度方法来求解分布式凸优化问题。【方法】首先设计了自适应量化方法,其次提出了有向网络下的分布式优化次梯度算法。【结果】得到了当目标函数为凸函数和强凸函数时该算法的收敛率。【结论】数值例子表明所提算法能有效降低通讯成本,并能适用于更一般的非平衡有向通讯网络。

    • 中国萤科和雌光萤科昆虫名录

      2021(5):21. DOI: 10.11721/cqnuj20210504

      摘要 (2742) HTML (0) PDF 634.01 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】萤科(Lampyridae)和雌光萤科(Rhagophthalmidae)昆虫在仿生学、研学旅游、环境保护等领域具有重要价值,然而目前中国有关两者的分类学研究非常薄弱。【方法】通过标本检视和文献查阅整理出中国萤科和雌光萤科昆虫名录,共25属161种,其中萤科5亚科24属141种1亚种,雌光萤科1属20种,提供了每个种的原始纪录文献、在中国的分布、模式产地等信息。【结果】与前人编制的名录相比,新名录新增了29种,其中含萤科11属25种、雌光萤科1属4种,并将2属10种作为同物异名予以删除;对尚未有中文名称或中文名称不规范的属名和种名重新拟定了中文名称,包括萤科5亚科23属84种、雌光萤科1属12种。【结论】新的中国萤科和雌光萤科昆虫名录可以进一步地为两科昆虫的分类学和生物学研究及开发利用奠定基础。

    • 绿头鸭基因组微卫星分布规律研究

      2021(5):37. DOI: 10.11721/cqnuj20210505

      摘要 (3133) HTML (0) PDF 449.47 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】研究绿头鸭(Anas platyrhynchos)的全基因组微卫星分布特征及规律。【方法】利用生物信息学方法对已报道的绿头鸭全基因组查询搜索并进行特征分析。【结果】在绿头鸭1 070 Mbp的基因组中,1~6个碱基重复的微卫星数量有476 957个,总长度为9 101 935 bp,相对丰度为445.77个·Mb-1,占全基因长度的0.83%。不同重复类型的微卫星中单碱基的数量最多,有326 468个,长度为5 444 144 bp,占基因组微卫星总数的68.45%;然后依次是四碱基、二碱基、三碱基、五碱基和六碱基,数量分别为66 753,30 262,29 712,20 248和3 514个,长度分别为1 504 868,501 244,527 310,920 915和203 454 bp,分别占基因组微卫星总数的14%,6.34%,6.22%,4.25%和0.74%。绿头鸭基因组中,分布数量最多的14种拷贝类型按数量由多到少排列依次是A,AAAC,AAAT,AT,AAT,AC,AAC,AAAAC,C,AG,AAAAT,AAAG,AAGG和AGG,这些拷贝类型的数量均超过2 500个,合计占基因组微卫星总数的95.1%,有明显的A偏倚。【结论】研究结果为绿头鸭微卫星的筛选和开展进一步的分子生物学研究奠定了基础。

    • 基于不同因子分级的滑坡易发性区划对比——以万州区为例

      2021(5):43. DOI: 10.11721/cqnuj20210511

      摘要 (3984) HTML (0) PDF 7.65 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】基于滑坡点属性与研究区全域点属性作为分类基础数据,对位于三峡库区的万州区滑坡易发性区划对比研究。【方法】选取高程、多年平均降雨量、地表切割深度、坡向、距道路距离、坡度、POI核密度、倾坡类型、岩性、归一化植被指数、曲率、地形起伏度、地形湿度指数等13个因子作为影响因子,分别对滑坡点属性与研究区全域点属性使用自然断点法进行因子分类,并通过两种分类结果构建模型预测研究区内滑坡易发程度的空间分布情况。【结果】以研究区全域点属性作为分类数据对应的曲线下面积(Area under curve,AUC)值为0.79,对应的模型测试集最高精度为0.755;以滑坡点属性作为分类数据对应的AUC值为0.85,对应的模型测试集最高精度为0.779;高程、地表切割深度和多年平均降雨量的重要性位于前3位,对滑坡的发生有较大影响。【结论】采用滑坡点属性确定因子分类标准建立的随机森林模型精确性和预测能力更优,可对万州区的滑坡灾害危险管理和影响因子分级研究提供参考。

    • 重庆市经济与环境耦合协调时空演变及影响因素

      2021(5):55. DOI: 10.11721/cqnuj20210512

      摘要 (2667) HTML (0) PDF 2.22 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】经济与环境耦合协调发展是建设生态文明城市、促进经济转型发展的重要途径,对重庆市经济与环境耦合协调发展时空演变及影响因素开展研究为促进重庆市可持续发展提供参考建议。【方法】运用熵值法、耦合协调度模型、泰尔指数和空间自相关等方法分析重庆市2009—2018年38个区县经济与环境耦合协调时空格局变化特征,利用地理探测器分析耦合协调时空差异影响因素。【结果】1) 重庆市经济发展与环境质量子系统综合得分整体均呈上升趋势,两个子系统得分时空变化不同步;2) 各区县经济与环境耦合协调度整体呈上升趋势,各区县耦合协调度最大值由2009年的0.38增长至2018年的0.52,2018年各区县耦合协调度均值较2009年上升26.9%,经济发展较快和生态环境基础较好区县耦合协调度较高;3) “一区两群”各区域间经济与环境耦合协调度差异波动减小,区域间泰尔指数减小66.7%,主城都市区内部差异增大,渝东北、渝东南城镇群内部差异减小,各区域内部差异明显大于区域间差异;4) 耦合协调度空间关联呈整体分散、局部集聚特征,耦合协调度全局Moran’I指数仅在2013年大于0且通过统计显著性检验;5) 经济发展较快的区县发展类型逐渐趋于“经济先行”;6) 经济与环境耦合协调发展影响因素作用强度不同,经济发展水平、固定资产投资强度和市场化水平持续具有较强影响力,对应指标Q值在研究期内一半以上年份大于0.5,产业结构优化度、气温和降水对经济与环境耦合协调发展的影响力逐渐增大,对应指标Q值分别从2009年的0.215 9,0.126 6,0.191 6波动增长至2018年的0.588 0,0.361 7,0.505 5。【结论】重庆市经济与环境耦合协调总体处于失调水平,但耦合协调等级整体呈现上升趋势,今后应在保护生态环境的基础上强化经济发展,提升市场化水平,注重产业结构优化与升级,进一步促进重庆市经济与环境耦合协调发展。

    • 随机多群体SIRI传染病模型的定性分析

      2021(5):66. DOI: 10.11721/cqnuj20210510

      摘要 (3677) HTML (0) PDF 403.07 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】研究一类具有非线性发生率、多群体的随机SIRI传染病模型。【方法】利用随机微分方程解的基本理论,首先给出模型正解的存在唯一性。通过构造恰当的Lyapunov函数,利用图论的知识和基本再生数R0,获得了该传染病模型的零解随机指数稳定的充分条件。【结果】适当随机干扰能改变系统动力学行为,即当白噪声满足一定条件时,无论R0≤1或者R0>1,系统的零解都是随机指数稳定的,即疾病最终都将呈指数型灭绝。【结论】对非线性发生率做一定假设的情况下,得到了疾病的灭绝性由白噪声的强度控制。

    • 分数阶累加的离散GM(2,1)模型与应用

      2021(5):73. DOI: 10.11721/cqnuj20210502

      摘要 (1620) HTML (0) PDF 1.28 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】为解决传统二阶单变量灰色预测模型GM(2,1)对某些序列存在预测精度不高的问题。【方法】在GM(2,1)的基础上,引入分数阶累加算子并利用离散灰色模型的建模原理,提出了一种基于分数阶累加的离散GM(2,1)模型(FDGM(2,1))。【结果】给出了FDGM(2,1)模型可用于预测的时间响应式和还原式。为达到最优的预测性能,建立了以平均相对模拟误差最小为目标的优化模型,并给出了确定模型最优阶数的方法。最后用一个数值模拟实验和一个应用实例对新模型进行检验。【结论】结果表明,新模型比其他常用模型具有更高的模拟预测精度,是有效且实用的。

    • 具有对数势能的粘性Cahn-Hilliard方程的有限元算法

      2021(5):81. DOI: 10.11721/cqnuj20210408

      摘要 (1632) HTML (0) PDF 408.61 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】研究具有对数势的粘性Cahn-Hilliard方程的有限元数值求解方法。【方法】通过正则化处理,将对数势函数F(u)的定义域从(-1,1)扩展到(-∞,+∞);提出了一种新的数值格式,即在时间上采用二阶格式,在空间上采用混合有限元方法进行离散;通过理论分析,证明了该数值格式是无条件能量稳定的,并对它进行了误差估计分析。【结果】给出了几个数值算例,对理论部分进行了验证。【结论】实验结果表明理论分析与数值算例的结果一致。

    • 基于变参超混沌与可逆向量积的图像加密算法

      2021(5):90. DOI: 10.11721/cqnuj20210509

      摘要 (1539) HTML (0) PDF 1.91 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】通过对混沌序列随机性的增强和可逆算法的研究,提出一种基于变参超混沌和可逆向量积的图像加密算法。【方法】提出的算法通过动态控制超混沌参数增强混沌序列的随机性,同时设计了一种可逆向量乘法运算规则。首先通过迭代变参超混沌系统得到混沌序列,其中一个混沌序列用来置乱图像,另外两个混沌序列生成两个整数随机密钥矩阵,按照可逆向量乘法运算规则分别左乘和右乘图像矩阵,完成加密的扩散过程,得到加密图像。【结果】通过MATLAB仿真实验,密文图像信息熵为7.997 4,和理论值8相差不足0.003,NPCR值超过98%,UACI值超过33%。【结论】仿真实验结果表明本算法具有较高的安全性。

    • 半监督自训练方法综述

      2021(5):98. DOI: 10.11721/cqnuj20210406

      摘要 (1952) HTML (0) PDF 563.90 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】通过介绍半监督自训练的背景及自训练方法的理论、训练机制、特征属性、比较标准,并梳理自训练方法的应用场景和存在的主要问题,为自训练方法的进一步研究提供参考。【方法】检索半监督自训练方法的相关文献,回顾近些年自训练方法研究领域取得的进展并进行归纳总结。【结果】首先,介绍了半监督自训练方法的背景及自训练方法的理论。然后,从相关研究中梳理了自训练方法训练机制、特征属性、比较标准。在训练机制部分,归类总结了自训练学习过程中训练集的扩充方法;在特征属性部分,分别从自训练方法的置信度度量方式和训练过程中的停止准则进行阐述;在比较标准部分,论述了衡量自训练方法有效性的评价指标。最后,整理归纳了自训练方法的应用场景和主要存在的问题。【结论】半监督自训练方法的理论研究和应用探讨在未来一段时间仍然是机器学习研究的重点和热点之一,本研究对于理解半监督自训练方法的学习机理以及解决实际应用问题等都具有重要的理论价值和现实意义。

    • 团簇Co3MoS成键及热力学稳定性分析

      2021(5):107. DOI: 10.11721/cqnuj20210503

      摘要 (1584) HTML (0) PDF 904.64 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】研究微观状态下团簇Co3MoS稳定性的影响因素。【方法】在二、四重态下应用密度泛函理论对团簇Co3MoS进行优化分析,一共得到8种稳定构型。【结果】通过对校正能和吉布斯自由能等能量参数进行分析得出:团簇Co3MoS热力学稳定性最优构型为单帽三角锥型的构型1(4),该构型相比其他构型更易形成。通过对键长和键级采用多种处理方法综合分析得出:金属与非金属原子间的成键强度对团簇稳定性的影响大于金属与金属原子间成键强度对稳定性的影响,其中Mo—S键对团簇Co3MoS总成键键级贡献率是最大的,同时两个金属原子间的成键依然对团簇Co3MoS的稳定性起到了一定的促进作用。【结论】得出了金属与非金属原子间的成键对团簇Co3MoS热力学稳定性影响较大。

    • 小叶三点金多糖的提取及抗氧化活性研究

      2021(5):114. DOI: 10.11721/cqnuj20210409

      摘要 (1533) HTML (0) PDF 1.65 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】优化小叶三点金(Dessmodium microphyllum)多糖的提取工艺,并对它的体外抗氧化活性进行研究。【方法】在单因素实验的基础上,使用响应面法对小叶三点金多糖的提取工艺进行优化,再利用高效液相色谱和红外光谱对它进行单糖组成和表征分析;采用体外ABTS自由基清除实验和还原能力实验对它的抗氧化活性进行检测。【结果】小叶三点金多糖的最佳提取条件是:提取温度为100 ℃,〖JP2〗提取时间为4.86 h,料液比为1 g∶60 mL;该条件下多糖提取率为5.04%±〖JP〗0.14%。小叶三点金多糖由甘露糖、鼠李糖、氨基葡萄糖、葡糖醛酸、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖组成,摩尔比为5∶4.2∶3∶1∶24.6∶29.6∶9.8。小叶三点金多糖具有较强的还原能力以及ABTS自由基清除能力。【结论】研究结果为小叶三点金多糖的提取及后续应用提供了一定的理论依据。

    • 鸡传染性支气管炎病毒抗体胶体金免疫层析试纸条的研制

      2021(5):122. DOI: 10.11721/cqnuj20210508

      摘要 (1502) HTML (0) PDF 2.04 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】建立一种快速、灵敏的胶体金免疫层析法(Colloidal-gold immunochromatography assay),用以检测禽类早期感染鸡传染性支气管炎病毒(Infectious bronchitis virus,IBV)和监测IBV疫苗接种免疫水平。【方法】将重组IBV核衣壳(Nucleocapsid,N)蛋白包被在在试纸条检测线,羊抗兔IgG包被在试纸条控制线,用胶体金-兔抗鸡IgG偶联物作为示踪剂,检测血清中IBV抗体。【结果】制备所得的胶体金免疫层析试纸条与IBV抗体阳性血清反应呈阳性,与鸡新城疫病毒抗体阳性血清、鸡传染性法氏囊病毒抗体阳性血清、鸡毒霉形体抗体阳性血清和SPF标准鸡血清未发生交叉反应;当IBV抗体阳性血清以1∶35比例稀释后,依然可以用该试纸条检出;该试纸条在60 d的保存期内重复性良好;以从不同养殖场采集到的鸡血清样本作为测试对象,比较该试纸条和进口ELISA试剂盒的检测结果,两者符合率为97.44%。【结论】成功制备了检测耗时短、检测限低、特异性强、稳定性好的IBV抗体检测胶体金免疫层析试纸条,为鸡传染性支气管炎的早期诊断以及免疫监测提供了简便高效的技术方法。

    • 单细胞RNA测序数据分析方法研究进展

      2021(5):129. DOI: 10.11721/cqnuj20210401

      摘要 (3629) HTML (0) PDF 1.75 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】综述当前单细胞RNA测序数据分析的关键流程和环节,介绍完成不同分析任务所需的代表性方法及流行的工具。【方法】通过调查文献调研,总结了当前单细胞RNA测序数据分析的流程和代表性工具。【结果】许多针对单细胞RNA测序数据的分析流程和工具被陆续开发出来,用于从海量数据中发掘生物学知识,进而揭示复杂疾病或表型背后潜在的分子机制。【结论】单细胞RNA测序在生命科学研究中扮演了极为重要的角色,良好的数据分析策略是决定能否有效揭示单细胞表达谱数据背后蕴含生物学信息的关键环节。目前单细胞RNA测序数据分析步骤和工具方法繁多,研究者应根据实际场景选择合适准确的分析方法与工具。

    • 618篇初审退稿稿件的情况分析与追踪调查——基于《重庆师范大学学报(自然科学版)》2019年数据

      2021(5):136. DOI: 10.11721/cqnuj20210513

      摘要 (1953) HTML (0) PDF 392.51 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】分析《重庆师范大学学报(自然科学版)》(以下简称《学报》)论文初审情况,为编辑部进一步提高办刊质量提供参考。【方法】调查分析《学报》2019年的618篇退稿稿件基本数据,并对这些稿件的后续情况作追踪调查。【结果】与《学报》载文学科要求不符的退稿484篇,涉嫌存在学术不端行为的退稿62篇,稿件质量未达《学报》要求的退稿40篇,其他原因退稿32篇。通过对这些稿件发表情况的追踪,发现有289篇稿件为第三方代投。【结论】《学报》的初审处置比较合理,将质量较差的稿件拒之门外;为杜绝第三方代投,进一步提升办刊水平,发挥科技期刊的“守门人”作用,《学报》应建立预警名单,对学术不端行为起到威慑作用。

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