基于Gaussian-MRF的DTI图像的正则化

为了对DTI图像进行正则化,采用了Gaussian-MRF模型。正则化方法根据Bayes准则对图像灰度值进行最大后验（MAP）估计,估计采用模拟退火方法进行,退火温度采用指数冷却进度表。通过对不同加权梯度下的同一层图像（一共7幅）同时进行正则化实验,结果表明该方法能够改善图像的噪声性能。把本正则化方法的结果与对张量场直接进行正则化的结果进行比较,表明采用本方法能够更加有效地减小噪声影响。通过把指数冷却进度表和对数冷却进度表的结果进行比较,表明采用指数温度能够在更短的时间内获得更好的正则化效果。     

基于约束随机场的基坑开挖变形概率评估方法

为综合考虑岩土参数的空间变异性以及前期地质勘查所获取钻孔数据的确定性,提升基坑开挖变形风险评估的准确性,提出基于约束随机场的基坑开挖变形概率评估方法。本方法利用克里金（Kriging）理论和随机场理论,生成考虑地勘钻孔数据的约束随机场,并结合数值分析和蒙特卡洛（Monte-Carlo）方法建立基坑开挖的概率评估模型,分析参数空间变异性对基坑开挖引起的环境效应和围护结构变形的影响规律。与传统确定性分析和基于传统随机场的概率分析进行对比,结果表明：基于约束随机场的概率分析方法能够很好地避免传统确定性分析低估风险以及传统随机场方法高估风险的问题,从而更合理地评估工程风险。上述研究结果可以为进一步制定基坑开挖风险的应对措施提供有益参考。     

基于社会网络分析的机场群竞合关系模型

为研究区域机场群内各机场之间的竞合关系,构建了区域机场群竞合网络模型,引入可拓学中的基元理论,并采用社会网络分析和聚类分析相结合的方法,通过对社会网络中心性、密度、结构洞的分析,将粤港澳大湾区机场群内各机场进行了合理的层次定位,推动大湾区机场群实现从单一竞争或合作向竞合关系转变。结果表明：当前粤港澳大湾区机场群基本上形成了以核心机场为支撑,不同层级机场相结合的竞合网络结构;机场群网络中心性与其层次定位保持一致;粤港澳大湾区机场群的空间布局有待优化。     

大型无人机机场选址方法

随着大型无人机系统的技术发展越来越成熟,针对大型无人机专用机场的选址研究已经成为极具前瞻性的课题。根据大型无人机的运行特点,将大型无人机机场选址的复杂影响因素按其重要性和选址阶段性归纳为限制性因素、风险性因素、经济性因素3个等级,在此基础上,提出一种地理信息系统(geographic information system, GIS)、熵权法-优劣解距离法(entropy weight method-technique for order preference by similarity to an ideal solution, EWM-TOPSIS)模型、p-中值模型相集成的综合选址方法。首先,利用GIS的空间分析功能获取多个满足限制性因素的初选址区域;其次,利用熵权-TOPSIS模型从初选址区域中筛选出风险较小的预选址区域;然后,利用p-中值模型从预选址区域中确定经济性较好的终选址区域。通过对面向支线物流的大型无人机机场选址的案例分析,验证了该方法的有效性和可行性,极大地提高了选址的时间效率。     

中小机场航线网络结构及连接特性分析

以中小机场航线网络为研究对象,基于2019年夏秋航季航班计划时刻表数据,通过复杂网络指标分析中小机场及其航线的网络结构与分布特征,并从邻接机场类型、介数等视角,分析了四类中小机场的偏好连接特点。结果表明:中小机场的平均度值为大型机场的1/6,机场度值对航距的影响较客运量更大,高介数的机场并不对应为高客运量或远航距特征,簇系数高于0.6的中小机场客运量与航距加权分布表现出一定的集聚性;经客运量或航距加权的低介数航线网络聚集性较强,东部沿海地区较少有在客运量、航距加权下的高介数特征航线;中小机场与大型机场的连接规模远高于中小机场之间的相互连接规模,低介数的中小机场倾向于选择介数较高的中小机场连接。     

岩溶分布区地面塌陷成因机制分析——以黔东南某机场飞行区为例

以黔东南某机场飞行区地面塌陷为例,采用现场调绘、工程勘探、物探、岩土试验、数值模拟、权重分析等手段,研究了机场地面塌陷的成因机制,并预测了地面塌陷未来发展趋势.结果表明：飞行区地面塌陷形成机制为地下水渗流潜蚀作用形成的土洞垮塌,地面塌陷具有明显的时间累积效应和空间差异性分布特征,塌陷时间、分布、规模主要受地形、岩性、水文地质条件、岩溶发育程度、机场地势及排水设计等因素的共同影响.在塌陷灾害治理中,应避免盲目扩大处理,需根据塌陷类型、规模、控制因素分区、分类进行,对地面塌陷集中发育的重灾区可按“片”集中处理,对零星塌陷区可按“点”分散处理,以减少处理费用、提高处理效果,研究成果可供类似工程参考.     

CASVFMM改进算法及其在景物分析中的应用

对图像分割中的CASVFMM算法进行了改进.通过对原有势函数的修正,增加了势函数对像素特征的依赖性,使算法既保持了分割的连续性,又增强了分割收敛的稳定性.由此新算法在对不同类别图像的分割处理中,分割结果与原图像区域对应的一致性有明显增强.另外,对势函数的结构作了一定的修正,加快了算法的收敛速度,增强了算法收敛时分割结果的合理性.通过在MIT标准图像集上的景物分析仿真实验,对比说明了新算法较之CASVFMM算法改进的有效性,为其他图像分析应用提供了一种有效的分割方法.     

基于连续下降运行的终端区环形进场航线设计

为了提高多机场终端区运行效率,增加其空域容量, 本文构建了基于连续下降运行模式的终端区环形进场航线结构和运行规则,并使用实际扇区结构和数据进行仿真验证。首先构建环形进场航线,由多条椭圆矩形等待航线和圆形准备航线组成;其次设计相应的进场运行规则;然后建立航空器进场顺序优化模型,使用模拟退火算法对其进行求解;并应用蒙特卡洛仿真方法计算终端区极限进场容量;最后使用实际终端区(ZSSSAP)结构数据进行实例验证。实验结果表明,环形进场航线在繁忙状态时可有效减少终端区内进场航空器瞬时峰值数量(降幅21.90%)和平均进场时间(降幅3.14%),平均进场时间可在顺序优化后进一步降低(降幅6.59%);并提高终端区进场航空器容量(增幅4.82%);在空域运行态势方面,环形进场航线模式可大幅度降低空域复杂度峰值(降幅61.29%)。     

2,6-薁和双噻吩酰亚胺共聚物的设计合成及载流子传输性能

本文通过聚合单体的理性设计和直接芳基化聚合策略,实现了薁基聚合物主链中薁单元偶极取向排列方式的精准调控,合成了3个基于2,6-薁和双噻吩酰亚胺的共轭聚合物P(AzBTPD-1)、P(AzBTPD-2)和P(AzBTPD-3),其主链中薁单元偶极排列方式分别为无规、偶极相反和偶极高度一致.通过紫外-可见吸收光谱和循环伏安法对聚合物的光谱和电化学性质进行研究.基于3个聚合物的有机场效应晶体管(OFET)器件均表现出n-型半导体特性,其中薁单元偶极取向排列高度一致的聚合物P(AzBTPD-3)表现出最优的器件性能,电子迁移率可达0.027 cm²V^-1s^-1.本工作精准调控了2,6-薁共轭聚合物主链中薁单元偶极取向的排列方式,为薁基聚合物的合成化学和结构-性能关系研究提供了新思路.     

恶劣环境条件下海外天然气管道站场事故演化知识图谱建模及预警方法

近年来恶劣环境条件(雷电、风、雨)频发，给长输油气管道尤其是海外油气管道的长期安全运行带来了重大威胁。海外油气管道的运行与应急救援面临着恶劣环境条件下的管道风险事故数据不足、跨国协同较为困难等问题。为解决当前管道事故预警模型过于依赖现场运行数据或事故相关数据的情况，该文利用恶劣环境条件下的天然气管道站场有限的事故文本数据，提出了一种基于知识图谱的站场事故演化预警模型。该模型采用双向长短期记忆网络-条件随机场算法(Bi-LSTM-CRF)对站场事故文本进行因果关系抽取，并加入了文本特征以增强抽取效果，然后利用Neo4j图数据库根据因果关系抽取的结果，建立了恶劣环境条件下海外天然气管道站场事故演化知识图谱。结果表明：相较于传统长输管道站场事故预警方法，该文所提出的基于知识图谱的站场事故预警模型不仅能够实现站场事故的预警，还能够实现对事故的路径预测以及事故应急决策推荐。这证明了该预警模型不仅可用性好，还能够有效地帮助海外天然气管道站场安全管理人员进行准确的风险控制与事故预防。