改进遗传算法及其在钻井液设计中的运用

在深井、超深井以及地层复杂等条件下，为了避免或减少钻井事故的发生，达到优质快速钻井的目的，选择合适的钻井液体系至关重要。基于案例推理（CBR，Case-Based Reasoning）的钻井液设计中，钻井液体系由岩性、井型和井深等属性推理得出，但属性权重的分配会对推理结果产生显著的影响；遗传算法在优化属性权重时，存在收敛速度慢、收敛精度低的缺点。针对上述问题，提出一种解决CBR中属性权重分配问题的改进遗传算法。首先，对遗传算子进行改进：选择算子方面，利用指数尺度变换法优化个体选择；交叉算子方面，对算术交叉中的比例因子进行自适应调整；变异算子方面，改进个体变异方向，保持种群多样性。其次，从个体适应度和交叉个体的差异程度两方面实现交叉概率自适应调整。最后，通过对UCI数据集的对比实验，证明了改进后的遗传算法能改善全局收敛性能，提高CBR的准确率。将该算法运用到基于CBR的钻井液设计中，实验结果表明，所提方法能够优化属性权重的分配，进而提高钻井液设计的质量。     

佛山市基本农田保护区养殖鱼塘水质抽样调查与评价

对佛山市5区的基本农田保护区养殖鱼塘水质抽样调查,并采用环境污染指数对水质状况进行评价。结果表明,养殖鱼塘水温和p H值均能达到鱼类正常生长要求,溶解氧较丰富,但水质普遍过肥。在5区20个调查点中,CODCr、NH4+-N和TP超标率分别为90%、30%、85%。5区养殖鱼塘水质的污染程度由高到低依次为禅城区、南海区、三水区、顺德区、高明区。全市养殖鱼塘的综合质量指数为1.44,水质整体上受到重度污染。TP的污染负荷分担率最高,其次是CODCr和NH4+-N。总体来说,佛山市基本农田保护区养殖鱼塘水体有机物污染十分突出,已出现富营养化。     

桉树杂交种与其亲本的近红外光谱判别

研究桉树控制授粉后目标性状的基因作用方式是探索其基因重组规律的重要内容。常规的数量统计分析精度往往不高,而DNA分析的专业要求高,且费时费力。该研究利用近红外光谱(NIRs)研究不同基因型桉树杂交种、亲本及杂交种与亲本间近红外光谱信息的关系,探索NIRs用于桉树杂交种与其亲本判别的可行性和准确性。以控制授粉的桉树亲本及其杂交F1代材料为对象,每种基因型从各自田间试验分别选取10个单株,采集树冠中上部新鲜健康叶片。用手持式近红外仪Phazir Rx(1624)采集桉树杂交种与其亲本叶片的NIRs信息。每单株选10片完全生理成熟的健康叶片,避开叶脉扫描其正面光谱5次,以50条NIRs信息的均值代表单个叶片的NIRs信息,最终每个基因型获得10条NIRs信息。对原始NIRs采用二阶多项式S.G一阶导数预处理。预处理后的NIRs用于多元统计分析,首先对桉树杂交亲本和子代样本进行主成分分析(PCA),直观展示不同基因型的分类情况。然后运用簇类独立软模式(SIMCA)和偏最小二乘判别分析(PLS-DA)两种有监督的判别模式验证NIRs用于桉树杂交种与其亲本树种的分类判别效果。PCA结果显示,不同的亲本间、杂交种间及杂交种与亲本间样本的主因子得分可以清晰地将各基因型分开。SIMCA模式判别分析中,桉树杂交种样本到亲本PCA模型的样本距离显示,待判别样本能够形成单独的聚类,且能直观反映两者的遗传相似。PLS-DA判别结果显示,桉树杂交亲本的PLS模型能通过预测其杂交子代的响应变量将其与亲本准确分开。结果表明,桉树叶片的NIRs信息可以准确地反映桉树杂交子代遗传信息的传递规律,NIRs判别模型可以准确地将各种基因型予以区分。因此,NIRs信息不仅可用于桉树杂交种和纯种的定性判别,还可以分析桉树基因重组过程中加性遗传效应的大小,从而为桉树遗传基础分析及其育种改良研究提供理论支撑。     

四螺旋创新集群:研究型大学人工智能发展生态重构与路向探究——以加拿大多伦多大学为例

以人工智能为代表的知识迭代发展,促使知识生产模式发生重大转变,催生了“大学—产业—政府—公众”四螺旋动力结构的建立和研究型大学知识生产新生态重构。以多伦多大学人工智能发展为例,考察其四螺旋利益相关主体及实践。从内在机理看,4个主体在互动运作中不仅重新确定了各自角色,而且还建立了大学(知识)—产业(产品)—政府(治理)—公众(公益)的新型逻辑链条,平衡公私利益格局,把公益指向作为人工智能四螺旋运作的中心目标;从外在特征看,4个主体形成了以大学为中心的区域创新网络,并牵引其他主体形成环高校创新集群。当前,我国在人工智能发展中不断发力,已进入世界第一方阵,但仍需要在国际比较学习中不断提升自身竞争力。基于案例分析,我国研究型大学发展人工智能有必要把握4个方面:一是走进中心,塑造大学在人工智能发展中的领导地位;二是以专促通,创新研究型大学人工智能专业培养模式;三是引企入研,提升校企合作人工智能创新的转化升级;四是人本导向,突出大学在人工智能发展中的公共价值。总体来看,我国研究型大学发展人工智能不仅要面临技术上的挑战,更要面临来自治理的挑战。     

Mass distribution and skewness for passive scalar transport in pipes with polygonal and smooth cross sections

We extend our previous results characterizing the loading properties of a diffusing passive scalar advected by a laminar shear flow in ducts and channels to more general cross‐sectional shapes, including regular polygons and smoothed corner ducts originating from deformations of ellipses. For the case of the triangle and localized, cross‐wise uniform initial distributions, short‐time skewness is calculated exactly to be positive, while long‐time asymptotics shows it to be negative. Monte Carlo simulations confirm these predictions, and document the timescale for sign change. The equilateral triangle appears to be the only regular polygon with this property—all others possess positive skewness at all times. Alternatively, closed‐form flow solutions can be constructed for smooth deformations of ellipses, and illustrate how both nonzero short‐time skewness and the possibility of multiple sign switching in time is unrelated to domain corners. Exact conditions relating the median and the skewness to the mean are developed which guarantee when the sign for the skewness implies front (more mass to the right of the mean) or back (more mass to the left of the mean) “loading” properties of the evolving tracer distribution along the pipe. Short‐ and long‐time asymptotics confirm this condition, and Monte Carlo simulations verify this at all times. The simulations are also used to examine the role of corners and boundaries on the distribution for short‐time evolution of point source , as opposed to cross‐wise uniform, initial data.     

高陡横坡段桩柱式桥梁双桩基础受力分析

基于高陡横坡段桩柱式桥梁双桩基础承载特性,提出了一种改进有限杆单元计算分析方法.分析了高陡横坡段桩柱式桥梁双桩基础承载机理及受力特性,建立了双桩基础计算分析模型.其次,根据前、后桩与边坡相对位置关系,给出了后桩所受剩余下滑力与前桩所受土压力的比例关系.在传统有限杆单元分析方法基础上,结合陡坡桩受力特征,导得了考虑桩土共同作用与"P-Δ"效应的单元刚度矩阵修正方法,并在此基础上编制了适用于高陡横坡段桩柱式桥梁双桩基础的有限杆单元分析MATLAB计算程序.采用室内模型试验对本文计算方法进行验证,给出了适用于陡坡段桥梁桩基的设计流程图.研究结果表明:本文理论计算值与模型试验实测结果吻合良好,表明本文计算方法正确可行,可为同类工程设计提供参考.     

基于Web of Science的河北大学科研论文统计分析

以Web of Science数据库为文献来源，利用文献计量学的方法，从文献年收录量、文献类型、语种、学科分布、作者分布、合作情况、来源期刊和引用情况等方面，对Web of Science收录河北大学2004—2013年的科研论文进行统计分析，结果表明：河北大学近10年来被Web of Science数据库收录的文献数量和被引频次呈现逐年上升的趋势，在化学、物理学、动物学和数学方面具有一定的科研能力和影响力，但同时应注重国际合作交流和文献的质量。     

财政性科技经费监管体系探析

我国初步建立了财政性科技经费监管体系,但是在监督主体、监督制度等方面还存在缺陷,科技经费监督出现诸多问题。建立要加强宏观层面的统筹规划,建立由政府、承担单位和外部主体上下联动、横向联合的立体监督体系。     

地理国情普查地表覆盖内业解译的质量问题研究

地表覆盖内业解译是地理国情普查的一道重要工序。地理国情地表覆盖内业解译现存图斑平面位置精度不足、分类错误多种多样等普遍问题,问题突出典型。文中针对这些问题图文并茂、清晰明了的进行了说明,并从多方面分析问题产生的原因,提出加强对技术指标和采集原则的学习和理解,加强内业与外业的结合,充分发挥解译样本的作用等建议,以有效提高内业解译的质量。