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2023年 57卷 2期
刊出日期：2023-04-27
 
185 函数型累积Logistic回归模型研究与应用
罗幼喜,邓　楠,胡超竹,李翰芳
该文针对响应变量为有序多分类标量数据，协变量为函数型数据构建函数型累积Logistic回归模型，并在贝叶斯分析框架下构造Gibbs抽样算法解决参数估计问题.具体解决流程为：首先，通过潜变量连接有序响应变量与函数协变量间的关系，同时对回归系数函数和回归函数型自变量选取主成分基函数进行展开，设置潜变量模型误差项服从Logistic分布.再利用Polya-Gamma变换解决模型似然函数的复杂性，并求得回归系数展开系数的后验分布从而构建Gibbs抽样算法.最后将该方法应用与模拟数据和实际空气质量指数(AQI)的分析，结果显示能较好地对模拟数据和空气质量指数(AQI)污染状况进行分类.
2023 Vol. 57 (2): 185-194 [摘要] ( 166 ) HTML (1 KB)  PDF (1438 KB)  ( 323 )
195 一类拟插值Kantorovich型神经网络算子的估计
项承昊,赵　易
该文在神经网络算子理论中的Max-product型算子和Kantorovich型算子的基础上， 构造了一种由Sigmiodal函数激发的拟插值型的神经网络算子， 考虑了其对实数域上非负连续函数的点态逼近和一致逼近， 并给出了其在L＋(p)(?)空间上的逼近定理.
2023 Vol. 57 (2): 195-200 [摘要] ( 129 ) HTML (1 KB)  PDF (429 KB)  ( 134 )
201 若干联图的邻点和可约边染色
罗　榕,李敬文,张树成,张荞君
该文在已有的图染色概念基础之上，结合实际问题提出了邻点和可约边染色的新概念，设计了一种新型的邻点和可约边染色(adjacent vertex sum reducible edge coloring， AVSREC)算法，该算法采用迭代寻优方式针对有限点内的所有非同构图集进行求解，通过实验结果分析，总结得到了若干联图的定理并给出证明.
2023 Vol. 57 (2): 201-207 [摘要] ( 110 ) HTML (1 KB)  PDF (715 KB)  ( 134 )
208 不定方程x2－k(k＋1)y2＝1与y2－Dz2＝4的公解
管训贵
设p1，…，pr是不同的奇素数，x1＝2k＋1，u，v均为正整数.该文证明了当D＝2p1…pr(1≤r≤4)时，除开2(4x1(2)－3)(4x1(2)－1)(2x1(2)－1)＝Du2或2(2x1(2)－1)＝Dv2外，不定方程组x2－k(k＋1)y2＝1与y2－Dz2＝4仅有平凡解(x，y，z)＝(±(2k＋1)，±2,0).
2023 Vol. 57 (2): 208-212 [摘要] ( 89 ) HTML (1 KB)  PDF (353 KB)  ( 263 )
213 一种三阶分段线性混沌系统及其在图像加密中的应用
刘　嵩,张建强,邱　达,刘静漪,张国平
基于异宿环Shilnikov定理，该文提出了一个三阶分段线性混沌系统，构建了该系统两个平衡点之间的异宿环，证明了异宿环存在的充分条件，分析了混沌吸引子的形成机理，验证了系统的可实现性.应用该系统产生混沌数据序列，构建置乱矩阵和随机扩散矩阵对图像进行加密.在MATLAB平台进行了密钥敏感性分析、相关性分析、信息熵分析和抗噪声分析等.实验结果表明：该算法有较好的加密效果与抗攻击能力.
2023 Vol. 57 (2): 213-222 [摘要] ( 145 ) HTML (1 KB)  PDF (3163 KB)  ( 132 )
223 粗糙裂缝型多孔介质渗透率的分形模型
王世芳,吴　涛
多孔介质渗透率的研究在油气藏、地下水文学、燃料电池、纤维织物等诸多实际应用工程领域具有重要的应用价值.该文基于分形理论和达西定律，提出了牛顿流体在粗糙裂缝型多孔介质中渗透率的分形模型.研究结果表明粗糙裂缝型多孔介质的渗透率是正弦波动幅度因子、裂缝面积分形维数、孔隙率及最大裂缝宽度等多孔介质微结构参数的函数，每个参数都有明确的物理含义，能清楚揭示影响粗糙裂缝型多孔介质渗透率的物理机理.为了证实渗透率分形模型的有效性，将该模型与已有模型和数值模拟结果进行对比，整体结果吻合较好.
2023 Vol. 57 (2): 223-227 [摘要] ( 160 ) HTML (1 KB)  PDF (739 KB)  ( 71 )
228 碳基材料在电化学传感中的研究进展
江吉周,白赛帅,何小苗,吴　晶,熊志国,廖国东,邹　菁
电化学传感器具有简单、分析时间短、成本低、灵敏度高等优点，在环境分析和药物分析中越来越受重视.各种纳米材料和信号放大策略已被制备并用于电化学传感器的构建材料，如金纳米颗粒、双金属纳米颗粒、功能化石墨烯、碳纳米管、石墨烯量子点和金属有机框架.碳基材料具有优异的性能，包括丰富的孔结构、高比表面积、可调的表面功能性、良好的、导电性、易于化学功能化，在电化学传感领域显示出广阔的应用前景.该文具体阐述了碳基材料的性质、结构和合成，讨论了碳基及复合材料在电化学传感中的应用，有效的提高了灵敏度，最后对碳基材料面临的挑战和未来发展进行了展望.
2023 Vol. 57 (2): 228-241 [摘要] ( 177 ) HTML (1 KB)  PDF (7598 KB)  ( 86 )
242 基于尺寸效应及温度效应的纳米ZnS热力学性质研究
颜芷玉,施晴晴,孙　浩,王　异,刘津洋,陆凤英,何念新,谭秀娘,黄在银,
材料粒度达到纳米级别时会产生特殊的表面效应及小尺寸效应，因此纳米材料往往表现出不同于本体材料的独特性质.该文着重在尺寸效应及温度效应上对ZnS纳米材料的热力学性质展开研究，探究了一种水热法制备出5种不同尺寸的纳米ZnS，并在不同温度下测定其在水溶液中平衡时的电导率. 根据所得数据，以热力学循环法、溶解热力学理论以及电化学热力学平衡原理为基础，探讨了颗粒粒度和温度与纳米ZnS热力学性质之间的规律. 结果表明：纳米ZnS的溶解热力学函数、摩尔表面热力学函数、偏摩尔表面热力学函数和规定热力学函数均与粒径、温度均具有良好的线性关系. 该文进一步完善了溶解热力学理论，为涉及相关纳米材料的研究提供了理论支撑.
2023 Vol. 57 (2): 242-249 [摘要] ( 201 ) HTML (1 KB)  PDF (4244 KB)  ( 113 )
250 多功能磷化铟半导体材料的合成与表征
高　强,毛彩霞,薛　丽,吴　涛,胡永红
该文利用化学喷雾热解法，在773 K温度下，基于玻璃衬底沉积得到了磷化铟薄膜. 进一步研究发现，磷化铟薄膜为立方相多晶，并且优先取向(111)方向，其直接带隙为1.50 eV. 磷化铟薄膜呈现n型导电性，电阻率为5.18×103 Ω·cm. 因此，磷化铟薄膜材料在未来高频、大功率材料和光电子器件领域具有潜在应用.
2023 Vol. 57 (2): 250-254 [摘要] ( 182 ) HTML (1 KB)  PDF (1151 KB)  ( 176 )
255 fruA基因对伤寒沙门菌侵袭力和生物膜形成的影响
党娟娟,唐　浩,靳梦彤,占子阳,汤新逸,张　盈,黄新祥
为探究fruA对伤寒沙门菌生长、毒力及生物膜形成的影响，利用pBAD33制备fruA的高表达菌株(WT-pfruA)及其空载体对照菌株(WT-pBAD33).通过细菌的生长曲线测定、泳动试验、T84细胞侵袭实验以及96孔微量板结晶紫染色法分别检测fruA对伤寒沙门菌生长、毒力及生物膜形成的影响；同时应用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)分析fruA对伤寒沙门菌毒力及生物膜相关基因的调控作用.结果显示，成功制备了伤寒沙门菌的WT-pfruA及其WT-pBAD33，发现高表达fruA后，伤寒沙门菌的生长无明显变化、运动能力增强、侵袭力上升、生物膜形成能力增加；同样地，与WT-pBAD33相比，WT-pfruA中动力、侵袭及生物膜相关基因的转录水平明显上调.综上， fruA基因可增强伤寒沙门菌的毒力及生物膜形成，并对其相关表型基因起正调控作用.
2023 Vol. 57 (2): 255-261 [摘要] ( 173 ) HTML (1 KB)  PDF (2915 KB)  ( 121 )
262 半乳糖代谢酶uge1基因的缺失导致裂殖酵母有丝分裂中细胞动力学的变化
谭秀梅,丁　祥,袁荣美,白　鑫,蒲帝宏,叶姿妤,侯怡铃
uge1基因编码一种参与半乳糖代谢的酶，对细胞生长和有性繁殖等有着重要作用.该文以裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)为材料，采用激光共聚焦活细胞成像的方式首次探究了uge1基因缺失对有丝分裂的分裂期染色体、纺锤体、肌动蛋白动力学的影响.对间期微管的观察结果显示，uge1Δ细胞中含有5根微管的细胞比例增加.有丝分裂期的染色体、纺锤体动力学结果表明，uge1基因缺失会导致染色体分离异常、单极纺锤体的出现、纺锤体从形成到解聚的时间显著增加.uge1基因缺失还会影响裂殖酵母有丝分裂前期和后期纺锤体伸长.纺锤体形成类型显示，uge1Δ细胞中“棒状”纺锤体的比例显著降低，而“点状”纺锤体比例则显著增加.uge1Δ细胞的形态相较野生型细胞有显著变化，表现为长度增加及长宽比增加.肌动蛋白动力学跟踪结果表明，uge1Δ细胞中肌动蛋白束长度、从聚合到解聚的时间、停留时间和收缩时间均显著增加，而肌动蛋白从聚合到解聚的速率显著降低.以上结果表明，uge1基因缺失会导致有丝分裂染色体、纺锤体及肌动蛋白动力学缺陷.
2023 Vol. 57 (2): 262-272 [摘要] ( 139 ) HTML (1 KB)  PDF (9432 KB)  ( 88 )
273 基于古地图的汉口城市形成过程探讨
李长安,张玉芬
武汉市是长江流域的特大城市之一，武汉的城市演化经历了武昌与汉阳的“双城对峙”到武昌、汉阳与汉口 “三镇鼎立”的发展历程.汉口的形成是武汉城市成型的关键，也是学术界关注的重点.该文重点依据历史图件，对汉口城市的形成、演化及“三镇鼎立”格局的确立进行了讨论.研究认为， 作为汉口镇行政管理机构的“汉口镇巡检司”是汉口市镇形成的标志，据此确定，汉口镇最晚在公元1522年前就已形成，此时的汉口镇包含汉江河口南北两岸的市镇范围，管理机构位于汉江南岸，也是汉口镇重心所在.研究表明，1613年“汉口镇巡检司”已移至汉江北岸，北岸已成汉口镇发展中心，从此汉口镇仅指汉江北岸，南岸属汉阳县城关，此标志着现在汉口的出现.汉口快速崛起于明末清初，从城市规模、经济、社会及区域影响等综合考量，武汉“三镇鼎立”格局形成于清康熙年间.文中还对历史文献中“汉口”的地理学含义进行了讨论.
2023 Vol. 57 (2): 273-280 [摘要] ( 165 ) HTML (1 KB)  PDF (17694 KB)  ( 113 )
281 旅游驱动型传统村落农户生计转型和文化适应研究——以江永县兰溪村为例
李伯华,易　韵,窦银娣,
旅游作为当前传统村落开发的重要方式，直接给当地农户的生计和文化带来了深刻影响.探讨农户生计转型与文化适应，对于旅游驱动型传统村落的可持续发展至关重要.该文以湖南省江永县兰溪村为例，从可持续生计框架的角度出发，利用问卷调查测量农户的生计资本指数和生计多样化指数，将农户分为均衡经营型、其他商贸型、旅游主导型、务工主导型、规模种植型和传统纯农型等6大类型，分析了每一类型农户的生计转型，并以半结构式访谈的方法从日常生活、传统规则、民族认同和民族节庆等角度进行了文化适应性分析.研究结果表明：1) 生计多样化指数和生计资本指数越高，农户的生计转型情况越好，生计结果也越可观.2) 生计转型程度越高，农户的文化适应能力越强.根据研究结果，后续的相关研究应深入探讨传统村落旅游的可持续性、农户失权现象的影响以及文化适应的反作用等问题.
2023 Vol. 57 (2): 281-292 [摘要] ( 135 ) HTML (1 KB)  PDF (1855 KB)  ( 175 )
293 基于LCA＋DEA方法的玉米种植效率与温室气体减排潜力研究
宋文丽,王文芳,杨　振
在推进实施碳达峰、碳中和战略背景下，该文根据调查统计资料，利用生命周期评价(life cycle assessment，LCA)与数据包络分析(data envelopment analysis，DEA)相结合的方法对中国玉米的种植效率及温室气体减排潜力进行实证研究，结果表明：1) 2019年，20个主产省份的玉米种植效率均值为0.933 2，其中11个DEA低效省份效率介于0.621 7～0.975 4之间，平均值为0.772 6.种植效率对农药投入用量的敏感性最高，种子次之，柴油和化肥较低.2) 低效省份当前每公顷排放的温室气体数量平均值为3 310.56 kg CO2-eq，其中来自化肥的排放贡献率(75.10%)最高，柴油(19.98%)次之，农药(3.59%)和种子(1.32%)较低.在化肥排放结构中，氮肥排放占比(54.84%)最高，复合肥(43.45%)次之，磷肥(1.70%)和钾肥(0.02%)较低.3) 为达到DEA有效，低效省份每公顷可以削减的温室气体介于30.69～2 345.02 kg CO2-eq之间，平均值为844.64 kg CO2-eq，其中，山东、河南两省的减排潜力分居全国前两位，总体上看减排潜力与种植效率呈反向变化关系.该项研究可望为玉米种植的低碳化导控路径设计提供参考依据.
2023 Vol. 57 (2): 293-301 [摘要] ( 147 ) HTML (1 KB)  PDF (1270 KB)  ( 97 )
302 基于改进SIFT算法的无人机遥感影像快速拼接
王　超,雷添杰,张保山,徐瑞瑞,陈东攀
近几十年来，无人机遥感在地球观测领域发展十分迅速，然而，无人机影像快速拼接是阻碍其应用的难题.针对无人机遥感影像的特点与SIFT(scale invariant feature transform)拼接算法的缺点，该文提出了一种基于随机抽样一致性算法RANSAC(random sample consensus)和最小二乘匹配改进的SIFT影像拼接算法.首先采用随机采样法RANSAC进行粗略匹配数据的提纯，剔除伪特征点对，以减少特征点数量，降低时耗；然后再以最小二乘匹配进行更加精确的匹配，最终实现了无人机影像的自动拼接.实验结果表明：基于RANSAC和最小二乘匹配改进的SIFT拼接算法的平均正确匹配率为92.8%，拼接精度由1个像元提高到0.1个像元，同时拼接运算效率也得到了较大的提升.经改进的SIFT拼接算法在海量特征数据库中可以进行快速、准确的匹配、甚至可以达到实时的要求，具有更强的鲁棒性，可以满足低空遥感影像的相对定向高度自动化的需要，应用前景广阔.
2023 Vol. 57 (2): 302-309 [摘要] ( 217 ) HTML (1 KB)  PDF (5491 KB)  ( 95 )
310 高空摄影测量在三维场景虚拟建模中的应用研究
陈　伟,官　彬
利用无人机航空摄影测量快速高效获取城市三维信息已经成为当前三维城市建模技术研究和工程应用的热点.高空摄影测量是一种利用航高1.5 km以上无人机搭载长焦距拍摄系统、高效采集地面测绘数据的新技术，在城市三维建模中崭露头角.该文采用300 mm焦距的数字航拍系统搭载高空航行器完成湖北省孝感市汉川市垌塚镇老观湖村高空拍摄与测量，标定相机后提取空间点三维信息；根据数字航拍系统拍摄的影像与测量数据在三维虚拟场景中制作DEM模型，完成三维模型定向，为模型框架添加纹理，最终得到完整的三维场景虚拟模型.测试结果显示：最低拍摄分辨率不低于9.6 cm，空间点三维信息提取误差在1%以下，是一种高质量、低误差的三维建模方法，可为构建城市三维虚拟模型提供一种新的途径.
2023 Vol. 57 (2): 310-315 [摘要] ( 101 ) HTML (1 KB)  PDF (3389 KB)  ( 125 )
316 员工学习-遗忘效应对O2O超市订单分批拣选效率的影响研究
张　珺,张　宁,张雪妍
该文将员工的学习-遗忘效应引入O2O超市订单分批拣选问题中，研究学习-遗忘效应对拣选效率的影响，以总服务时间最小为目标建立订单分批优化模型，分析构建考虑学习-遗忘效应的三阶段服务时间表达式，并采用改进种子算法求解.该研究设计两种典型的员工排班方案S1和S2，并通过仿真实验深入探讨学习-遗忘效应对S1和S2拣选效率的综合影响.实验结果表明，S2方案的拣选效率优于S1；当员工休假天数固定时，安排长休假并减少休假次数有利于降低遗忘效应的负面影响；提高员工的学习能力比减弱遗忘效应更能有效提升拣选效率.论文拓展了学习和遗忘效应在订单拣选领域的研究，并为管理者制定员工排班策略提出实质性建议.
2023 Vol. 57 (2): 316-327 [摘要] ( 107 ) HTML (1 KB)  PDF (1242 KB)  ( 139 )
328 《日本国家经济安全战略转变研究》出版
杨　玙,胡晓梅
2023 Vol. 57 (2): 328-328 [摘要] ( 149 ) HTML (1 KB)  PDF (249 KB)  ( 64 )
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