DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 1. 引言 大型目标红外特性测试是目标红外隐身性能分析与优化的关键环节，通常采用超低功耗无线遥测方案，数据传输为非应答模式，即安装在目标表面不同位置的温度测试节点将测试的实时数据通过无线方式发送后，无需等待接收端反馈即可关闭无线通信功能进入超低功耗模式，从而大幅降低功耗，在不更换电池条件下可显著延长节点寿命，但非应答模式也存在因信道质量导致部分测试数据缺失的问题，对后续的红外特征分析建模造成不利影响。 因此，缺失数据的处理是一个不可缺少的数据预处理过程，目前一般分为两类，一类是直接删除含有缺失值的数据点，这种方法简单易操作，但缺点是在缺失比例较高时，该方法会造成信息的大量流失从而降低有效性。另一类是缺失值填补方法，用估计值来代替缺失值 [ 1 ]。一般地，缺失值填补分为基于统计技术和基于机器学习技术的，机器学习技术包括：决策树、贝叶斯法、期望值最大化、回归法等。广泛应用的统计技术包括：均值或众数填补和回归法。其中大多数方法是利用已有的正常数据作为样本，从而建立预测模型，以估计缺失数据 [ 2 ]。然而，一旦预测预测值不精确，将导致数据重建的精度受到累积误差的限制。 针对大型目标红外遥测数据缺失问题，本文提出了基于单节点时间相关、多节点空间相关、环境相似条件趋势相关的数据补全算法，实现对多类缺失数据的有效补全，该算法同样适用于对测试数据中粗大误差的剔除与补全。在采样长度不变的基础上，对测试数据进行缺失项有效补全。
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user: 2. 研究对象与数据前期处理 在一个典型应用中，大型目标表面不同位置布设有100个温度测试节点，各节点以10分钟为采样间隔，连续测10天，共形成100组温度数据，以一定的时间差传给两个不同的电脑数据处理器，第一组温度数据汇总样本用TEMP1命名，第二组温度数据汇总样本用TEMP2命名，最终数据汇总样本用TEMP命名。 鉴于测试时间段连续，对TEMP1、TEMP2数据进行前期准备处理，主要分为以下三个步骤：首先，利用MATLAB软件导入两组数据形成两组矩阵，删除其重复时间段所在行温度数据；其次，扩增矩阵TEMP1和矩阵TEMP2，使其维度相同，确保两组矩阵第一列时间点相同；最后，进行缺失值互补，以矩阵TEMP1中时间点为基准，查找所在行缺失项元素，调用矩阵TEMP2对应元素进行填充，用TEMP命名形成的最终数据样本。
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user: 3. 温度数据的相关性分析 3.1. 单节点温度数据时间相关 由于单节点测量温度具有时间持续久、周期性且间隔较短，使得温度变化的形式不是突然、迅速或一瞬间完成的剧烈变化形式，而是表现为连续、缓慢、逐渐的，是一种平稳的变化形式。根据时间相近，温度变化幅度不大的特点便于缺失数据补全。 3.2. 多节点温度数据空间相关 多节点温度数据空间相关判定需建立温度分布理论模型，也就是目标表面温度计算模型，从外界环境辐射和目标自身辐射两个方面分别计算节点表面温度。对于无内能源的目标 ，当测点表面材质、方位角、俯仰角都相同，它们具有热交换相似性，即温度相似。利用该性质推断出空间相关的多节点，分析测得数据之间差值规律并进行补全。 3.3. 环境相似条件温度变化趋势相关 同一节点在环境、日照等因素大致相同的情况下，传感器在发生数据缺失的值和不同周期内的同一位置的数值很接近，温度幅值不尽相同，但温度变化趋势呈现相似性，即是一种平稳的周期性变化。借鉴整体时间–温度曲线，截取符合该规律的对应时间段完善缺失的温度数据。
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user: 4. 算法模型设计 通过对每组数据观察，将缺失情况分为单值、双值、三值及三值以上缺失。每一种数据缺失状况可分为三类：一、首项缺失；二、中间项缺失；三、末尾项缺失。运用热卡填充法(Hot deck imputation) [ 3 ]、内插填充法(interpolation method) [ 4 ]、多重插补法(multiple interpolation) [ 5 ] 及相关性分析法(correlation analysis) [ 6 ] 对缺失项补全。 给定数值缺失样本中共N列数组，以第k ( k ∈ [ 1 ， N ] )列数组为例，A为该数组集合，i为缺值位置序号，A(i)为缺值。算法流程图如下(见图1)。 图1. 缺失数据补全算法流程。(a) 单值补全；(b) 双值补全；(c) 三值补全；(d) 三值以上补全
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user: 5. 算法验证 5.1. 实验方法 从TEMP样本数据中选取一组含500个元素的完整数据，每个元素分别标记序号1至500，通过MATLAB随机函数产生并截取5个单值缺失、5个双值缺失、3个三值缺失、3个四值缺失数据段(见表1)，导入MATLAB中运行算法，得出补全后新的数据表，分析对比处理前后数据误差，利用数据折线图对比，验证算法的准确性和可靠性。 Table 1 Types and sequence of lost value 缺值类型 缺值点序号 单值缺失 9、220、335、400、459 双值缺失 66 67、195 196、380 381、473 474、499 500 三值缺失 1 2 3、164 165 166、296 297 298 四值缺失 4 5 6 7、100 101 102 103、305 306 307 308、415 416 417 418 表1. 数据缺值类型及相应序号 5.2. 数据误差分析 下面展示四值以下缺失补全情况，从数据误差分析角度，具体由方差、平均误差、最大误差、相对误差 [ 7 ] 体现(见表2)，分析不同数据段不同位置缺失情况下，对比结果及相应温度折线对比图(见图2)。 局部示意如图3所示。 从上述表中的数据误差分析对比及MATLAB折线对比图可以看出算法运行结果很好地补全了原样本缺失数据，与原样本拟合基本一致，误差较小，表明通过本文算法进行数据缺失补全是可行的。 Table 2 Completion and its error magnitud 方差 平均误差 最大误差 相对误差 单值补全 2.34 1.22 2.71 5.09% 双值补全 3.15 1.42 3.24 5.34% 三值补全 5.74 1.91 5.65 10.62% 四值补全 8.35 2.30 8.91 15.73% 表2. 缺值补全及误差值示意 图2. 补全前后折线对比图 图3. 局部放大图
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user: 6. 结论 数据集的完备化是数据挖掘过程中必须解决的首要问题。对缺失的数据进行补全，尽可能与原系统信息保持一致，才能确保数据的准确性和可靠性。本文所介绍的大型目标红外遥测数据分析与补全方法对于一般性数据补全也具有很好的借鉴意义，利用MATLAB仿真验证并进行对比分析，结果表明，补全数据的各项统计指标及与实测数据的曲线拟合度均达到较优的性能，表明该算法为大型目标红外测试数据分析补全的实现打下了坚实的基础。
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user: 摘要 本文研究了斜对角无穷维Hamilton算子的数值域和二次数值域，利用数值域和二次数值域的定义以及酉算子的不变性得到了其数值域和二次数值域关于虚轴、实轴、原点对称的充分条件，即 D ( B ) = D ( C ) 。其次给出了斜对角无穷维Hamilton算子数值域和二次数值域的闭包包含谱集的结论。
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user: 1. 引言 斜对角无穷维Hamilton算子是由无穷维Hamilton系统推导出的具有深刻力学背景的、适用性较广泛的一类非自伴算子 [ 1 ]。许多数学物理方程都可以等价地化成无穷维Hamilton系统 [ 2 ]，从而得到对应的Hamilton算子。无穷维Hamilton算子的谱理论是解决某些力学问题的分离变量法的理论依据 [ 3 ]，在代数方程求解问题、控制论以及辛几何等领域有重要应用。而在算子谱理论的研究中，数值域是一个很重要的工具，通常用它来刻画线性算子的谱的分布范围。例如，有界线性算子的数值域的闭包包含其谱集。但对于一般的无界线性算子而言，其数值域没有这一性质。我们还知道，某些算子矩阵的谱具有关于复平面的虚轴、实轴和过原点直线的对称性。这些性质揭示了算子本身的结构特性。近年来，在研究2 × 2分块算子矩阵时出现了一个新概念——二次数值域 [ 4 ]，并且应用二次数值域可以建立自伴2 × 2分块算子矩阵的变分原理，进而估计算子的特征值。对于一般有界线性算子来说，二次数值域是数值域的子集，并且算子的谱集也包含在它的闭包里。所以二次数值域在线性算子谱的刻画方面比数值域更为精细 [ 5 ]。但是，对于一般的无界线性算子而言，其二次数值域的闭包是否包含谱集还未可知。因此，本文研究了斜对角无穷维Hamilton算子的数值域和二次数值域关于过原点直线的对称性，进一步给出了数值域的闭包包含谱集以及二次数值域的闭包也包含谱集的结论。
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user: 2. 预备知识 下面给出本文使用的一些符号和定义。 文中始终用符号X表示Hilbert空间，若T是X中的稠定线性算子，分别用 D ( T ) 和 T * 表示T的定义域和共轭算子。T的谱集记为 σ ( T ) ，点谱的全体记为 σ p ( T ) ，剩余谱的全体记为 σ r ( T ) ，连续谱的全体记为 σ c ( T ) 。 R ( T ) 表示T的值域。符号 ( ⋅ ， ⋅ ) 表示Hilbert空间X中的内积。 定义1 设T是Hilbert空间X中的有界线性算子，其数值域 W T 定义为 W T = { ( T x ， x ) : ( x ， x ) = 1 } . 另一个等价定义为 W T = { ( T x ， x ) ( x ， x ) : x ≠ 0 } . 定义2 设X是Hilbert空间，对于 f ， g ∈ X ， f ， g ≠ 0 定义 A f ， g = [ ( A f ， f ) ‖ f ‖ 2 ( B g ， f ) ‖ f ‖ ‖ g ‖ ( C f ， g ) ‖ f ‖ ‖ g ‖ ( D g ， g ) ‖ g ‖ 2 ] ， 则称集合 W A 2 = { λ ∈ ℂ : ∃ f ， g ∈ X ， f ， g ≠ 0 ， det ( A f ， g − λ I ) = 0 } 为Hilbert空间 X × X 上的 2 × 2 分块算子矩阵 A = [ A B C D ] 的二次数值域。 定义3 如果B，C都是X中的自共轭算子(可能无界)，则称如下算子矩阵 H = [ 0 B C 0 ] : D ( C ) × D ( B ) ⊂ X × X → X × X 为斜对角无穷维Hamilton算子。 命题1 设斜对角无穷维Hamilton算子 H = [ 0 B C 0 ] : D ( C ) × D ( B ) ⊂ X × X → X × X ，当 D ( B ) = D ( C ) 时，则有如下结论： ( H x ， x ) = ( x ， H * x ) . 证明 D ( H ) = D ( C ) × D ( B ) ， D ( H * ) = D ( B ) × D ( C ) ，当 D ( B ) = D ( C ) 时，有 D ( H ) = D ( H * ) ，所以 x ∈ D ( H ) 时，也有 x ∈ D ( H * ) ，从而命题成立。 命题2 设斜对角无穷维Hamilton算子 H = [ 0 B C 0 ] : D ( C ) × D ( B ) ⊂ X × X → X × X ， J 1 = [ 1 0 0 − 1 ] ， J 2 = [ 0 1 1 0 ] ， J 3 = [ 0 i − i 0 ] ，则 H = J 1 ( − H ) J 1 = J 2 ( H * ) J 2 = J 3 ( − H * ) J 3 .
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user: 摘要 在本文中，主要研究一类时空分数阶扩散方程只与空间变量有关的反源问题，通过分析该反源问题的不适定性，将求解反源问题转化求解第一类Fredlom积分方程，应用经典的Tikhonov正则化方法得到了正则解的存在性，并证明正则解在后验正则化参数选择规则下的收敛估计。
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user: 1. 引言 在本文中，我们研究如下时空分数阶扩散方程中只与空间变量有关的反源问题： { ∂ 0 + α u ( x ， t ) = − ( − Δ ) β 2 u ( x ， t ) + f ( x ) p ( t ) ，   x ∈ Ω ，   t ∈ ( 0 ， T ] ， u ( x ， 0 ) = ϕ ( x ) ，                                                                                 x ∈ Ω ， u ( x ， t ) = 0 ，                                                                                         x ∈ ∂ Ω ，   t ∈ ( 0 ， T ] (1.1) 其中 ∂ 0 + α 是 α 阶左侧Caputo分数阶导数： ∂ 0 + α u ( x ， t ) = 1 Γ ( 1 − α ) ∫ 0 t u t ( x ， τ ) ( t − τ ) α d τ ，           0 < α < 1 ， ( − Δ ) β 2 是 β 阶空间分数阶拉普拉斯算子，其定义如下： 假定 − Δ 在 Ω 中具有其次Dirichlet边界条件的特征值和特征向量为 { λ k ¯ ， φ k } ，也就是说满足 − Δ φ n = − λ ¯ n φ n ，   φ n | ∂ Ω = 0. 令 H 0 β ( Ω ) : = { u = ∑ n = 1 ∞ a n φ n : ‖ u ‖ H 0 β ( Ω ) 2 = ∑ n = 1 ∞ a n 2 λ ¯ n β < ∞ } 。 故若 u ∈ H 0 β ( Ω ) ，现定义算子 ( − Δ ) β 2 为： ( − Δ ) β 2 u = ∑ n = 1 ∞ a n λ ¯ n β / 2 φ n 。 将算子 H 0 β ( Ω ) 映射到 L 2 ( Ω ) ，且具有如下等式： ‖ u ‖ H 0 β ( Ω ) = ‖ ( − Δ ) β 2 u ‖ L 2 ( Ω ) . 当源项 f ( x ) ，   p ( t ) 已知时，可以利用有限元或有限差分法等方法求解问题(1.1)的数值解。本文主要考虑空间源项 f ( x ) 的反演，希望通过终点时刻T的观测数据 u ( x ， T ) = g ( x ) 来反演空间源项 f ( x ) 。一般情况下，观察数据带有误差，记为 g δ ( x ) ，满足 ‖ g δ ( x ) − g ( x ) ‖ ≤ δ ， (1.2) 其中 δ 为观测数据噪声水平。 对于方程(1.1)这类时间–空间分数阶扩散方程，其通常被应用于流变学、高分子材料学、生物物理学等领域 [ 1 ] [ 2 ]，由此引起了很多学者的关注，并且对其做了大量研究，故而该方程也有重要的研究意义。对其反源问题的相关研究主要有，Wei和Li [ 3 ] 给出了该方程的正问题的解，与此同时，他们采取将边界元方法与广义Tikhonov正则化方法相结合，对随时间变化的源项进行识别。Tatar [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] 等人考虑了方程中时间–空间分数阶导数的阶数的识别。在本文中，我们关注空间源项 f ( x ) 在该方程中的数值重构。采用Tikhonov正则化方法确定空间源项 f ( x ) 。
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user: 2. 预备知识 为方便起见，我们给出如下引理： 引理1 对于任意的 λ n ，当满足 λ n ≥ λ 1 > 0 时，存在一个的正常数 C 1 = 1 − E α ， 1 ( − λ 1 T α ) ，其依赖于 α ， T ， λ 1 ，使得下式成立 C 1 T α λ n ≤ E α ， α + 1 ( − λ n T α ) ≤ 1 T α λ n . 引理2 对于常数 q > 0 ， μ > 0 ， β > 0 ， s ≥ λ 1 > 0 ，有 G ( s ) = μ s 1 − q 2 μ s 2 + β ≤ { C 2 μ q + 2 4 ， 0 < q < 2 ， C 3 μ ， q ≥ 2 ， 其中 C 2 = C 2 ( q ， β ) > 0 ， C 3 = C 3 ( q ， β ， λ 1 ) > 0 独立于s。
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user: 4. 基于Tikhonov正则化方法的正则解及其收敛估计 现我们用Tikhonov正则化方法(可参见文献 [ 7 ] )去解决积分方程(3.4)式为如下形式： min f ∈ L 2 ( Ω ) ‖ K f − g 1 ‖ 2 + μ ‖ f ‖ 2 ， (4.1) 其中 μ > 0 是一个正则化参数。根据上一节可知紧线性算子K，有奇异系统 ( σ n ; Ψ n ( x ) ， φ n ) ，故有 f μ ( x ) = ∑ n = 1 ∞ Q n ( T ) Q n ( T ) 2 + μ ( g 1 ， φ n ) φ n ( x ) . (4.2) 此外， g 1 δ = g δ − ∑ n = 1 ∞ ( ϕ ， φ n ) E α ， 1 ( − λ n T α ) φ n ( x ) 。 因此可得正则化解为： f μ δ ( x ) = ∑ n = 1 ∞ Q n ( T ) Q n ( T ) 2 + μ ( g 1 δ ， φ n ) φ n ( x ) . (4.3) 现我们采取后验正则化参数选择规则(即Morozov偏差原则)，对(4.3)式中的正则化参数进行选择。基于定理3.1中的条件稳定(3.7)式，可得正则解的收敛估计。 首先，我们给出一个正交算子 F : L 2 ( Ω ) → R ( K ) ¯ 。根据噪声估计(1.2)式，有 ‖ F g 1 δ − F g 1 ‖ ≤ ‖ g 1 δ − g 1 ‖ = ‖ g δ − g ‖ ≤ δ ， (4.4) 通过Morozov偏差原则找到 μ 使得 ‖ K 1 f μ δ − F g 1 δ ‖ = τ δ ， (4.5) 其中 τ > 1 是一个常数。 根据下述引理，可知当 ‖ F g 1 δ ‖ > τ δ 成立时，公式(4.5)中的 μ 唯一存在。 引理4.1 假定 ρ ( μ ) = ‖ K 1 f μ δ − F g 1 δ ‖ ，那么下列结论成立： 1) ρ ( μ ) 是一个连续函数； 2) lim μ → 0 ρ ( μ ) = 0 ； 3) lim μ → + ∞ ρ ( μ ) = ‖ F g 1 δ ‖ ； 4) 在 ( 0 ， ∞ ) 上， ρ ( μ ) 为严格单调递增函数。 定理4.1 假定 p ( t ) ∈ C [ 0 ， T ] ， p ( t ) ≥ p 0 > 0 ， ∀ t ∈ [ 0 ， T ] 。且先验条件(3.7)式和噪声估计(1.2)式成立，则存在一个 τ > 1 使得 ‖ F g 1 δ ‖ > τ δ > 0 。此外，正则化参数 μ > 0 通过Morozov偏差原则(4.5)式选取。那么 1) 若 0 < q < 2 ，有 ‖ f μ δ − f ‖ ≤ C 5 E 2 q + 2 δ q q + 2 . (4.6) 2) 若 q ≥ 2 ，有 ‖ f μ δ − f ‖ ≤ C 6 E 1 2 δ 1 2 ， (4.7) 其中 C 9 = C 9 ( q ， T ， α ， τ ) ， C 10 = C 10 ( q ， T ， α ， τ ) 是正数。 证明 通过三角不等式，有 ‖ f μ δ − f ‖ ≤ ‖ f μ δ − f μ ‖ + ‖ f μ − f ‖ . (4.8) 首先，对上式右端的第二项进行估计 K ( f μ ( x ) − f ( x ) ) = ∑ n = 1 ∞ g 1 n − μ Q n 2 ( T ) + μ φ n ( x ) = ∑ n = 1 ∞ ( g 1 n − g 1 n δ ) − μ Q n 2 ( T ) + μ φ n ( x ) + ∑ n = 1 ∞ g 1 n δ − μ Q n 2 ( T ) + μ φ n ( x ) . (4.9) 结合(4.4)式和(4.5)式，有 ‖ K ( f μ ( x ) − f ( x ) ) ‖ ≤ δ + τ δ = ( τ + 1 ) δ (4.10) 此外，通过应用先验条件(3.7)，可得 ‖ f μ ( x ) − f ( x ) ‖ H 0 β q ( Ω ) = ( ∑ n = 1 ∞ ( g n Q n ( T ) − μ Q n 2 ( T ) + μ λ n p 2 ) 2 ) 1 2 ≤ ( ∑ n = 1 ∞ ( g n Q n ( T ) ) 2 λ n p ) 1 2 ≤ E . (4.11) 通过定理3.1，有 ‖ f μ ( x ) − f ( x ) ‖ ≤ C 4 ( τ + 1 ) q q + 2 E 2 q + 2 δ q q + 2 ，   ∀ q > 0. (4.12) 现给出(4.8)式右端第一项的估计，有 ‖ f μ δ − f μ ‖ ≤ δ 2 μ . (4.13) 根据(4.5)式，可得 τ δ = ‖ ∑ n = 1 ∞ μ Q n 2 ( T ) + μ g 1 n δ φ n ( x ) ‖       ≤ ‖ ∑ n = 1 ∞ μ Q n 2 ( T ) + μ ( g 1 n δ − g 1 n ) φ n ( x ) ‖ + ‖ ∑ n = 1 ∞ μ Q n 2 ( T ) + μ g 1 n φ n ( x ) ‖       ≤ δ + J . (4.14) 应用先验边界条件(3.7)，有 J = ‖ ∑ n = 1 ∞ μ Q n ( T ) Q n 2 ( T ) + μ 1 λ n q 2 g 1 n Q n ( T ) λ n q 2 φ n ( x ) ‖ ≤ E sup n C ( n ) . (4.15) 结合引理1和(3.6)式有 C ( n ) = μ Q n ( T ) Q n 2 ( T ) + μ 1 λ n q 2 ≤ μ p 1 λ n C 1 p 0 2 λ n 2 + μ 1 λ n q 2 ≤ p 1 μ λ n 1 − q 2 p 0 2 C 1 + μ λ n 2 ， (4.16) 其中 p 1 = ‖ p ‖ C [ 0 ， T ] ，通过引理2，可得 C ( n ) ≤ { p 1 C 2 ( q ， p 0 2 C 1 ) μ 2 + q 4 ， 0 < q < 2 ， p 1 C 3 ( q ， p 0 2 C 1 ， λ 1 ) μ ， q ≥ 2. (4.17) 将(4.15)式和(4.17)式代入(4.14)式中，得到 1 μ ≤ { ( p 1 C 2 τ − 1 ) 4 q + 2 ( E δ ) 4 q + 2 ， 0 < q < 2 ， p 1 C 3 τ − 1 E δ ， q ≥ 2. (4.18) 将(4.18)式代入(4.13)式中，有 ‖ f μ δ − f ‖ ≤ { C 5 E 1 2 q + 2 δ q q + 2 ， 0 < q < 2 ， C 6 E 1 1 2 δ 1 2 ， q ≥ 2. (4.19) 证明完成。
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user: 5. 结论 本文研究了时空分数阶扩散方程只与空间变量有关的源项反问题，说明了该反源问题的不适定性，利用Tikhonov正则化方法求解该不适定性问题，并给出正则解及其收敛估计。
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user: 摘要 在我国道路通行越来越拥堵的现状下，小区开放对缓解该现象有一定的作用，该问题需要得到合理解决。本文首先对交通评估指标进行变量筛选，避免变量重复且主观，接着利用挑选的因素运用模糊层次分析法，分别基于模糊一致性矩阵和基于模糊数两种方法构建数学模型，最终均得出开放式小区周围交通情况优于半开放式小区，优于封闭式小区的结论。
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user: 1. 引言 2016年2月21日，国务院颁布了《关于进一步加强城市规划建设管理的若干意见》，其中第十六条涉及实行街区制，原则上不建设封闭式住宅小区，居民区和单位完成的庭院也将逐步打开。简单来说，所谓开放型小区是指，破除围墙，使得小区不再封闭，非小区业主也可以自由通过。而这与中国传统思维上的住宅相违背，引起了广泛热议。 首先，开放小区可以打通城市“毛细血管”，使得城市道路网密度提高，且随着可行驶面积的增加，车主能够挑选在高峰时段绕道或避开高峰，大大缓解了城市拥挤问题。此外，社区内的停车场是向社会开放的，这也将减少社会道路上的不合法泊车现象，提高社区道路的利用率。但同时，开放小区的各项条件与我国现行法律不符，安全问题，住宅区的道路、绿化、水电等等各种基础服务设施问题接踵而至。 随着我国城市交通顽疾日益突出，城市发展，汽车市场高速发展，小区是否开放问题需要得到合理解决。针对此问题，不能一概而论，采取一刀切的方法，应结合小区特点、周围建筑、周边交通道路等因素建立数学模型，进行综合分析。 1.1. 国内外研究现状 1.1.1. 国内研究现状 近年来，我国对于社区开放对道路交通影响的研讨越来越成熟，大体上主要分为四种思路。第一，选择使用Vissim仿真模拟研究社区开放对道路交通的影响。詹斌对比了格网式、内环型、外环型三种道路类型小区开通前后交通量的数值情况。在此基础上，他从路口交通延误、排队长度、道路通行时间等方面进行了实验，并剖析了小区开放对四周的影响，发现小区开放后的交通流相对顺畅 [ 1 ]。郑秀婷将影响小区周边交通情况的一些因素数值化，并建立了综合评价指标，得出在开放时间上对小区进行限定有助于缓解交通 [ 2 ]。陈学识使用该软件模拟十字型、丁字型小区开放后的通行情况，结合他构建的三级评估指标，得出小区开放后有益于周围道路的交通通行，且具有一定的可行性 [ 3 ]。 第二种则是用PCA实验开放小区周围道路通行的情况。张路莹使用SPSS数学软件进行PCA降维，最终选择5个主成分，并用其建立小区开放对交通道路有影响因素的指标系统 [ 4 ]。王锦升利用机器语言中的交叉验证算法验证评价指标体系，确定评价指标；利用异常分析算法对数据进行验证，减少误差；将抽样调查的数据代入改进后的交通分配理论模型进行实证研究 [ 5 ]。 第三种基于FAHP实验小区开放对道路通行影响。陈兴菊采纳模糊估计法来量化拥挤程度，而拥挤程度在一定情况下又能反映交通通行情况，并比较开放前后的一些变化 [ 6 ]。周玉林从五个因素出发构建了小区开放与道路交通情况的关系模型 [ 7 ]。邓倩首先学习相关知识，实地考察自贡市中心的小区，对其进行问卷，从中选出四个满足开放条件的小区进行实验，运用模拟分析法和AHP对其开放前后的变化进行探究 [ 8 ]。 第四种其他。还有建立其它数学模型进行建模的，例如刘金海建立了关于车辆通行的BPR (美国联邦公路局函数)数学模型 [ 9 ]，王刚构建基于“压力–状态–响应”模型，研究小区开放前后的变化 [ 10 ] 等。同时还有人对开放小区提出相关意见，王广兴针对开放式小区的泊车空间进行设计，综合考虑小区的资源情况和空间位置的一些因素，能有效改善泊车空间的使用现状 [ 11 ]。汪春以合肥市为例，结合技术要求和法律标准对老城区和新城区的不同特点进行实验 [ 12 ]。 1.1.2. 国外研究现状 目前国外对该课题研究极少，但是开放式街区的建设运行较早且比较成功，有一定的经验。佛罗里达州Seaside小镇是第一个开放型社区，这个地方的马路不区别人行道和车行道，主要道路和次要道路的模式相同，不过于区分道路等级，这样的开放设计使得公共利用程度提高，路网密度增大，更使得周围店铺的价值提升，使得居住群体的空间面积缩小，各个个体之间接触容易，使得人们、小区、城市之间得到紧密联系。 1.2. 小结 综上所述，经过对文献和案例的学习，对本人毕业论文具有启示意义，可以看出建设开放型小区对于当前中国发展趋势来说十分有必要，对于不同类型的小区，因地制宜，采取不同的措施，且主要是运用模糊层次分析法来解决该问题，说明在数据不容易收集时，该方法更合理。因而，在此基础上，我将先进行PCA，选取最合适变量并进行归并，确定层次分析准则层后再进行模糊层次综合模型的建立，并分别基于模糊一致性矩阵和模糊数两种方法比较开放型小区、半开放型小区、封闭小区交通情况，给当前封闭式小区开放和开放型小区的发展提出一些看法。
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user: 4. 小结 本文的优点在于建立模型前，先对指标运用主成分分析，进行了变量的筛选合并，将复杂多样的变量化为具有整体代表性的最终评价指标。之后根据评价指标建立评价结构，本文将方案层选取为三种开放式程度不同的小区类型，基于模糊一致性矩阵和模糊数两种方法，首先通过专家打分确定权重，并进行一致性检验，接着构建各评价指标的模糊判别矩阵，计算三种小区的最终得分情况，根据最大隶属度原则均得出开放式小区的交通能力优于半开放式小区，优于封闭式小区的结论。整篇论文思路比较清晰简单，无复杂计算，可通过编程计算，也可通过手算矩阵的方法来完成，最终得出的结论也是大致符合现实生活的。在通过学习其他参考文献的同时，结合本篇论文，向有关部门提出建议： 1) 在新建住宅区的停车场设计中，应优先考虑地下停车场。合理设置住宅区街道和道路上的地面停车场，并合理设置信号灯。在高峰时间可以限制单程通行 [ 18 ]； 2) 建成后的社区要根据不同类型和周边的社区情况，开放社区需要合理规划，不能一概而论。使用所构建的模型，运用比较法，对社区开放前后周边路况的最大流量进行定量相比，以确定是否开放社区 [ 19 ]； 3) 对于我国实行的这个开放政策，在没有历史经验的基础上，不能只借鉴外国现有模式。对于这种情况，我们可以在国内搞试点，经过实践检验和时间后，再决定接下来的计划 [ 20 ]。 在研究该课题期间，发现其他学者还构建了其他的一些模型，有些还进行数据的仿真模拟，这就避免了数据量过少且不好获取的弊端。同时，我发现外国学者对该课题研究的十分少，且外国街区和小区在开放问题上处理得比较好，所以希望以后能更进一步地将该方法进行完善，并结合外国的一些开放模式，同时也希望本篇论文能够给该问题的研究者和相关部门带来帮助。
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user: 摘要 本文研究汽油乘用车行驶工况下车内振动噪声的测试和分析方法，该方法包含测点的选择和布置，典型行驶工况的选取，测点涵盖了车内乘员主要接触和活动区域，具有针对性。试验数据从时域和频域两个方面进行分析，得到被测车辆振动噪声的数值结果和主要频率特征，分析了不同工况下现象和结果差异的原因，为乘用车振动噪声的研究和评价提供了一种试验分析方法。
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user: 1. 引言 目前汽车的舒适性是人们关注的焦点之一，包含车内的气味、噪声、振动、人机工程、触感等诸多内容，与汽车的品质密切相关，也是人们选车购车最为直观的感受内容。近年来，国内各大整车厂除了对经济、安全、环保等方面的重视外，针对汽车舒适性的提升也投入了更多的研发成本，来提高用户体验感和品牌形象，使国产车各方面性能得到全面提升。 汽车的舒适性能如振动和噪声常常成为区分汽车品牌好坏的重要因素之一 [ 1 ]。振动和噪声是最为关键也是最难解决的两个方面，与车辆结构、使用材料密切相关，也和系统之间的匹配相关联，国内外将这部分研究内容称为汽车NVH性能研究，具体指噪声、振动和平顺性。国外在这方面的研究起步较早，国内在近一二十年开始重视，引进国外人才和技术使国产品牌汽车的NVH性能有了很大提升。重庆交通大学刘昌力研究轿车乘坐舒适性的评价模型，得到了一种基于烦恼率的评价方法 [ 2 ]。重庆大学陈江艳对电动汽车的空调压缩机进行了噪声的采集分析，并对不同工况下压缩机的声品质进行了研究，得到了客观参量的变化规律 [ 3 ]。大连交通大学刘宗财针对不同试验车进行了车内噪声的分析研究，找出了车速、车内位置和不同车辆结构对噪声的影响规律，还提出了相应的降噪措施 [ 4 ]。张宇等人以车内噪声为研究对象，分析车内噪声主要来源，并给出了优化方案，使车内噪声性能以及声品质有了很大改善 [ 5 ]。昌河汽车技术中心刘铁军研究车辆不同车速下的噪声情况以及路试前后NVH性能的衰减情况，为汽车产品的性能以及质保期内的品质提供了参考依据 [ 6 ]。西南交通大学杨明亮等人对某款国产车进行了NVH性能摸底试验，建立了传递路径分析模型和流程方法，能够为整车的NVH问题诊断提供方法 [ 7 ]。一汽研发总院仲崇发等人以加速行驶车内噪声主客观试验结果为研究对象，构建了回归模型并针对某款车进行车内噪声线性度优化，验证了该方法的有效性及合理性 [ 8 ]。天津大学郝耀东等人提出基于传递路径的车内噪声预测方法，编制了传递路径分析与综合软件，实现对车内噪声预测和目标分解 [ 9 ]。从文献可以看出，从车上零部件到整车的噪声，从单纯的噪声分贝到声品质、传递路径和评价方法国内都进行了大量的研究，但是对于乘用车车内噪声试验方法没有具体的文章进行介绍，缺乏此领域的研究内容。 汽车在行驶过程中，随着车速的增加，路面噪声和风激励噪声更加突出，影响车内的乘坐环境 [ 10 ]。本文综合考虑上述因素对车内噪声的影响，研究在行驶工况下的车内NVH性能，提供了一种测试和分析方法，为整车振动和噪声问题的研究提供试验方法和依据。
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user: 2. 噪声和振动测点布置 本文测试某款市场上主流乘用车车内的噪声和振动情况，所选车型主要参数见表1。根据GB/T 18697-2002《声学汽车车内噪声测量方法》中规定的噪声测点，在座椅头枕的两侧布置麦克风，具体定位尺寸见图1，本文在车内主驾、副驾、后排左和后排右四个座位共布置八个麦克风测点，采集行驶过程中的耳边噪声信号。 Table 1 Test vehicle parameter information tabl 车型 发动机排量 最大扭矩 轴距 车身类型 中型车 2.0 T 250 Nm 2871 mm 三厢车 表1. 测试车辆参数信息表 图1. 噪声测试点位置 车内加速度的测点选取主要是根据分析需求选择与乘员容易接触的区域，并且传感器以及数据线的布置不能影响对车辆的正常操控驾驶。本文分别在座椅导轨、方向盘、前排地板和油门踏板区域布置四个三向加速度传感器，测量汽车车内直接与脚部、臀部和手臂接触区域的振动信号，具体测点如图2所示。 图2. 振动加速度测点布置图
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user: 3. 测试工况选择 本文研究车辆在行驶过程中车内的振动和噪声情况，选择乘用车最常见的行驶工况，如表2所示，包含匀速、加速和制动工况，全部道路测试在中汽研盐城试验场进行，测试道路使用标准光滑沥青路面。 Table 2 Test conditio 工况 车速 车辆状态 加速 0~60 km/h 全油门加速 80~120 km/h 全油门加速 匀速 60 km/h − 120 km/h − 制动 干地100~0 km/h 最大制动力制动 表2. 测试工况 为便于数据分析查看，本文将各测点进行简易命名，如下表3所示，其中前四个为加速度测点，每个测点采集三个方向的加速度信号。 Table 3 Short name of test poin 传感器 测点布置位置 测点名称 1 座椅导轨 SGR 2 前排地板 FRS 3 方向盘 WHEEL 4 油门踏板 AP 5 驾驶员左/右耳 LDL/LDR 6 副驾驶左/右耳 RDL/RDR 7 后排左座位左/右耳 LPL/LPR 8 后排左座位左/右耳 RPL/RPR 表3. 测点命名简称
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user: 4. 试验数据分析 4.1. 加速工况 本文首先进行了0~60 km/h加速工况的噪声采集，如图3所示，展示了驾驶员和后排左乘员处的耳 图3. 耳边噪声数值曲线(0~60 km/h) 边噪声声压级随时间变化曲线，整体来看噪声随着车速的提高而上升，在前半段时间后排噪声高于前排噪声，最后几秒钟前排噪声超过后排噪声，最终各测点测得的车内噪声范围在66~73 dB(A)。为找出噪声的频率成分，对测试数据进行频谱分析，以驾驶员左耳为例，如图4所示，可以看出噪声较大的主要频率段在0~1000 Hz之间，随着车速升高更加明显，加速过程的后期频率在1000~2000 Hz噪声也有所增长但贡献不大。 图4. 驾驶员左耳噪声彩图(0~60 km/h) 如图5所示，在80~120 km/h加速阶段，噪声逐渐增加，与0~60 km/h加速噪声相比上升较为缓慢，从整体上看前排噪声略高于后排噪声。从图6可以看出，频域曲线同样在0~1000 Hz带宽内噪声值较大，是主要的噪声贡献频段，其他频段贡献量较小。 对其余两个座位的耳边噪声数据进行分析，存在与上述测点相同的趋势和结果。从两段加速噪声分析可以看出，噪声较大频率均分布在1000 Hz以内，加速过程中耳边噪声声压级最大为73 dB(A)，位于驾驶员左耳，其余测点均小于此数值。 图5. 耳边噪声数值曲线(80~120 km/h) 图6. 驾驶员左耳噪声彩图(80~120 km/h) 两个加速工况下测点的振动加速度时域曲线如图7和图8所示，加速度较大部位为油门踏板和方向 图7. 加速度结果曲线(0~60 km/h) 图8. 加速度结果曲线(80~120 km/h) 盘区域，两处属于悬臂结构，在振动激励下的响应要比底板和座椅导轨大。表4列出了两种工况下各测点加速度最大值，总体来看车速较高的加速工况振动加速度较大，但在波动情况下会有低车速工况加速度高于高车速工况的现象。 Table 4 Acceleration value of each measuring poin 工况 测点 加速度g X Y Z 0~60 km/h SGR 0.11 0.07 0.14 FRS 0.07 0.07 0.13 WHEEL 0.22 0.24 0.31 AP 0.99 0.48 2.33 80~120 km/h SGR 0.33 0.18 0.24 FRS 0.15 0.20 0.16 WHEEL 0.57 0.21 0.40 AP 0.17 0.40 1.43 表4. 各测点加速度值 4.2. 匀速工况 在60和120 km/h的匀速工况下，各测点噪声曲线如下图9所示，图中60 dB(A)以下的曲线为60 km/h的耳旁噪声，范围在52~57 dB(A)之间，60 dB(A)以上的曲线为120 km/h的耳旁噪声，范围在64~68 dB(A)之间。可以看出两个车速噪声值相差10分贝左右，在相同车速下前排噪声略低于后排噪声。 图9. 匀速工况噪声曲线图 60和120 km/h工况下的加速度曲线如图10和图11所示，可以看出方向盘各方向的加速度大于相同工况下的其他测点，主要原因在于方向盘的悬臂结构将振动放大，其他区域振动幅值分布较为集中，均在0.07 g以下。 对比加速和匀速车内振动噪声测试数据，加速工况下的结果普遍高于匀速工况，分析主要原因加速工况下动力总成始终处于输出阶段，而且车速越高功率输出也越大，而匀速工况动力总成输出很少，所以车内的振动噪声也相对较小。 图10. 60 km/h工况加速度曲线图 图11. 120 km/h工况加速度曲线图 4.3. 制动工况 本文研究车速在100 km/h下的干地紧急制动工况，分析车内噪声和相关区域减速度情况。同样以车内左侧座椅耳边噪声为例，从图12可以看出，前三秒的制动过程没有对车内噪声产生太大影响，之后噪声出现先上升后下降的现象，主要是在制动行程较大，制动系统还没有在制动力作用下完全紧密的贴合，后续伴随制动系统作用不断增加，制动部件之间的摩擦噪声，轮胎与路面的摩擦噪声，以及相关系统在此激励下发生共振产生噪声，都会使车内噪声增加。随着车速的降低，制动作用减弱，车内噪声随之降低。 制动减速度曲线如图13所示，起始阶段波动较小，而后急速上升又缓慢下降，后期存在一定的波动，结合测试现场主要原因是制动系统抖动在车内的反应。 图12. 制动工况噪声曲线 图13. 制动工况减速度曲线
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user: 5. 结论 本文通过对车辆进行路面行驶状态下的车内噪声和振动的测试，分析了不同工况下振动噪声的特点，总结出了车内测试的试验方法，并得出如下结论： 1) 几种工况下，加速和制动工况振动噪声明显高于匀速工况，主要在于加速工况有动力总成的输出，制动工况制动系统发挥作用，都产生了匀速工况不存在的噪声传递到车内，影响车内的乘坐环境； 2) 在振动测试的几个位置，油门踏板和方向盘加速度较大，主要在于都属于可活动的悬臂类结构，抵抗振动激励的效果较差，甚至会起到放大振动的作用； 3) 匀速工况下，60和120 km/h车内噪声相差约10分贝，说明在行驶状态下，风噪、路噪对车内噪声贡献量很大，是影响车内噪声的关键因素。 本文主要针对车内振动噪声的测试介绍了试验方法，对测试结果和现象进行了分析，为整车NVH性能的评价提供了方法依据，在后续几款乘用车路试过程中验证了测试方法的可用性和结果的可靠性。本文虽使用汽油乘用车进行测试分析，但对于目前纯电和混动等新能源车辆同样适用，区别主要在于动力总成不同，但测试方法和分析手段可以通用。后续计划从传递路径角度分析车内噪声的来源，找出影响因素，为车辆的减振降噪提供方法依据。
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user: 摘要 底泥沉积物调查分析是制定水库水质改善策略的重要参考依据。论文以赵村水库为对象，开展了沉积物原状泥芯样品的采集和检测，分析了表层底泥 性状、底泥性状垂向分布、坝前底泥沉积速率等，研究了水库底泥沉积物特征，为探明底泥内源污染程度和成因以及水库水质改善提供参考依据。
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user: 1. 引言 水库具有重要的生态功能，但水库也面临环境污染和生态威胁，水库富营养化问题也比较普遍，水库生态环境保护越来越受到重视，而开展水库底泥沉积物调查是制定保护水库策略的依据 [ 1 ]。底泥沉积物一般来自上游来水夹带的泥沙等物质、水体中水生生物的残骸和分解产物以及水体中的污染物等，是水库水环境的主要构成部分，底泥沉积物的组成、成分、性质和含量等对水库的水质具有重要影响，分析这些要素可以有助于了解外源输入情况、内源释放机制以及对水库水体污染物指标的影响等 [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]。水库一般水比较深、水体会存储时间较长，即使外源污染能得到治理和有效控制，若水库底泥沉积物受到污染一般很难恢复和处理，不科学的疏浚整治也可能会引起内源污染，使得水库水体水质和水环境受到影响。因此，开展水库底泥沉积物的相关调查研究具有重要的实际意义和理论参考价值。赵村水库地处南京市江宁区南部横溪街道境内、秦淮河支流横溪河上游，南临横山山脉，是江宁区唯一的一座中型水库，集水面积18.32 km 2 ，总库容1034.2万m 3 ，兴利库容638.3万m 3 ，其主要功能为灌溉、防洪、供水等。赵村水库也是江宁区的备用水源地，并设置了省考断面，水质需要稳定达到III类地表水标准。作为江苏省省级水利风景区的蟠龙湖水利风景区，是以赵村水库为主要依托，以横山、横西河等自然山水风光为背景，且拥有吴文化和抗日遗迹等历史内容，形成的综合性的水利风景区。因此，赵村水库水体质量的维持与提升具有重要的实际意义。从近期的水质变化调查情况来看，2010年以来水质指标超标频率明显增加，水体富营养化趋势明显。因此，本文以赵村水库为对象，通过采样和监测分析方法，从表层底泥性状、底泥性状垂向分布、坝前底泥沉积速率等方面对赵村水库底泥沉积物特征开展研究，为探明底泥内源污染程度和成因以及水库水质改善提供参考依据。
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user: 2. 调查与数据分析 2.1. 调查方法 按照湖泊沉积物调查相关技术规范中关于水库沉积物的调查方法，对赵村水库开展底泥沉积物取样和分析 [ 6 ] [ 7 ]。根据赵村水库平面形态、竖向水深、水下地形、入湖、坝址等情况选择监测点位，保证监测点位的代表性能覆盖水库总体情况、反应底泥沉积物的情况，所选择的13处监测点位分布在全库(图1)。监测点位于坝前深水区、上游入湖河口区及库中区等，并在坝前深水区设置了相对加密的采样点，包括ZC1、ZC1东侧、ZC1西侧、ZC1北侧、ZC2、ZC2东侧、ZC2西侧、ZC5、ZC5~ZC6间、ZC6、ZC7、ZC8、ZC9。选择了监测点位后，采用圆筒状泥芯采集装置进行采样，该装置高约50 cm，直径约5 cm，在船上进行操作，提取泥芯样后分层装入聚乙烯瓶中贮存带回实验室进行分析，在全库13个样点获得了泥芯样。通过沉积物原状泥芯样品的采集，开展底泥沉积过程分析，以及不同年代沉积的底泥属性测定分析，所采取的表层底泥性状分析方法、底泥性状垂向分布分析方法和坝前底泥沉积速率分析方法均参考《湖泊调查技术规程》中的实验分析方法 [ 6 ]。 图1. 赵村水库底泥监测布点图 2.2. 表层底泥性状分析 有机质含量是湖库沉积物最重要的环境属性之一。底泥中有机质含量能够反映出底泥的厌氧潜力、营养盐含量以及在高温季节的内源释放强度大小 [ 8 ] [ 9 ]。一般来说，当底泥中的有机质含量超过5%，则可以认为有机质含量是比较高的。赵村水库9个调查点的表层20 cm软泥平均有机质含量数据显示(图2)，总体上表层沉积物的有机质含量不高，平均值为1.52%；最高值出现在坝前的ZC-1号点，为2.44%；其次为ZC-3号点；最低值出现在ZC-6号点，仅有0.38%。 赵村水库表层沉积中的总氮含量显示(图3)，沉积物中总氮含量与有机质含量有所类似，水库下游4个点的总氮含量明显高于上游的5个点。最高值也是坝前的ZC-1号点，总氮含量为3480 mg/kg，最低值也是ZC-6号点，仅为524 mg/kg。与相关水体相比，赵村水库的底泥总氮含量中等。 沉积物中的总磷是表层沉积物环境性状的一个重要指标，可以反映底泥的磷释放潜力。然而，底泥中磷的存在形态有很多种，包括以无机化合物形式存在的多种物质，以及以有机磷形态存在的各类物质。赵村水库各点表层底泥中总磷含量及生物活性磷含量数据显示(图4)，坝前ZC-1号点位的总磷含量最高，为434 mg/kg；ZC-6号点最低，为91 mg/kg；平均值为244 mg/kg；总的来说，除了坝前点位外，赵村水库的底泥磷含量不算高。 与相关文献资料调查数据相比 [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]，赵村水库在总体上表层沉积物的有机质含量不高，底泥总氮含量处于中等水平，底泥磷含量总体不高，但局部点位略显得高。 图2. 赵村水库表层底泥有机质含量 图3. 赵村水库表层底泥总氮含量 图4. 赵村水库表层底泥总磷、生物活性磷含量 2.3. 底泥性状垂向分布 采集的13个泥柱中底泥有机质含量的垂向分布结果显示(图5)，与表层底泥有机质含量反映的情况类似，坝前ZC-1号点周围表层底泥有机质含量最高。其次是2号点及其周边，这两个点所在区域是赵村水库底泥的主要有机质捕获区。对于ZC5与ZC6号点中间的ZC5-6点位，底泥中有机质含量与ZC-2号点类似，其原因是该点处于水库中间的深槽区，为有机质的捕获区。对于其余点位，也即ZC5以上的上游点位，底泥中有机质含量低，基本就是表层一层。 图5. 各点位底泥中有机质含量的垂向变化 采集的13个点位沉积物中总氮含量的垂向分布结果显示(图6)，与有机质的情况类似，ZC-1号点及其周边的几个点位、ZC-2号点及ZC2-东点位，以及ZC5-6号点位，其沉积物中的氮含量明显高于其余各点；坝前ZC-1号点的表层沉积物中总氮含量明显有高于ZC2及ZC5-6号点；总体上，越靠近坝前，越靠近深水区，表层底泥中氮的含量就越高。 图6. 各点位底泥中总氮含量的垂向变化 赵村水库底泥中总磷的垂向变化结果显示(图7)，与总氮、有机质的情况相似，最大值出现在ZC-1号点的表层1 cm，为241 mg/kg。此外，与总氮及有机质相似的是，ZC-1、ZC-2及其周边的几个泥柱总磷含量显著高于其余各点。 图7. 底泥中总磷含量的垂向变化 从底泥性状垂向分布规律来看，与相关文献资料调查数据相比 [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]，赵村水库的调查结果具有一定的相似性，坝前深槽区的有机质含量较高，是水库底泥的主要有机质捕获区，越靠近深水区其含量就越高。 2.4. 坝前底泥沉积速率 沉积速率一般是指沉积物充填可容空间的速度，而可容空间一般是动态的，可容空间增长速率与沉积速率一起动态变化，展现了沉积物、沉积水体深度的叠置方式。沉积速率一般用某一时间段净沉积作用的平均值表示，常见的计算方法包括直接观测法、理论计算法、放射性测年法、古生物学法、氨基酸消旋法、污染物质厚度测定法等，本文采取放射性测年法。赵村水库坝前ZC-1号点底泥中过剩 210 Pb放射性强度 210 Pb ex 随深度的变化如图8所示。根据拟合曲线的参数，可以计算得出本次采集的泥柱底层(27 cm深)的沉积年代是38年。按照线性沉积推测，该水库38年来的平均沉积速率为0.708 cm/a。也即平均 图8. ZC-1号点 210 Pbex随泥深的变化 每年底泥的沉积深度为7 mm。根据这一速率，可以推断，泥柱的底层年代应该为1976年。因此，泥层的137Cs测定并未捕捉到其年限的起始年代1954年，以及1964和1975年的峰值。因此，其垂向变化并无峰值出现，如图9所示。 图9. ZC-1号点137Cs随泥深的变化 2.5. 调查结果分析 赵村水库的坝前深水区底泥平均沉积速率为0.708 cm/a，表明该水库的淤积状况不严重。与苏南地区的天目湖水库、太湖等相比，赵村水库底泥中有机质、总氮、总磷、生物活性磷等营养物质含量略低于周边的水库，表明总体上赵村水库的底泥营养盐累积还不严重。仅坝前ZC-1、ZC-2等区域，以及距离大坝300 m左右的区域内，底泥中有机质、氮、磷含量偏高。赵村水库有机质和营养盐淤积最严重的坝前区域，在夏季长时间底层缺氧期，泥上相邻水体中的土嗅素、二甲基异茨醇、柠檬醛、紫罗兰酮等常见异味物质并未检出。这与底泥中有机质等污染物含量不是很高的底泥性状特征相一致。 根据上述可以推断，赵村水库的藻类异常增值等富营养化问题主要成因是流域面源控制及湖体食物链结构调整带来的，底泥的内源释放尚未构成明显威胁。如果要提升水库水质，也可适当考虑在坝前300 m范围内的深水区进行疏浚，疏浚深度也建议控制在30 cm以内，去除表层高有机质含量部分为主。近年来的相关报道显示 [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]，水库污染问题比较普遍，要高度重视水库污染风险源的识别和控制工作。
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user: 3. 结语 水库水生态环境的恢复和保护是当前很多水库所面临的重要生态环境问题，而底泥沉积物调查分析是制定水库水质改善策略的重要参考依据。论文对赵村水库开展了沉积物原状泥芯样品的采集和检测，分析了表层底泥性状、底泥性状垂向分布、坝前底泥沉积速率等，研究了水库底泥沉积物特征。结果显示，赵村水库底泥中的相关指标在空间分布上游一定的差异，总体上底泥营养盐累积不严重，但坝前区域以及距离大坝300 m左右的区域内底泥中有机质、氮、磷含量偏高；外源方面是水库富营养化问题的主要成因，底泥内源释放未显示明显的影响；坝前300 m范围内深水区的疏浚和30 cm以内的疏浚深度是适宜的底泥疏浚整治控制指标。 总体来看，与相关文献资料调查数据相比，赵村水库表层沉积物的有机质含量不高；在底泥性状垂向分布方面，坝前深槽区的有机质含量较高，越靠近深水区其含量就越高；平均沉积速率数据显示水库的淤积状况不严重；但是水库污染的风险仍然需要高度重视。水库控制外源污染是非常重要的手段，同时要做好水库内源污染的治理工作，库区生态修复和治理、污染源头控制、底泥生态疏浚、水生态修复、环境教育和宣传、水环境监测等多种措施综合施策才能有效开展水库水环境保护工作。赵村水库底泥沉积物的调查与分析可为探明底泥内源污染程度和成因以及制定水库水质改善和环境保护措施提供参考依据。
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user: 摘要 全球变化与生态学是一个宏观与微观交叉、多学科相互渗透的前沿学科领域，其目的是研究全球变化对生态环境的影响，以及生态系统对全球变化的适应过程，目标是实现人类对生态系统服务的可持续利用。本文基于webofscience近30年全球变化与生态学研究文献，使用CiteSpace软件对所取得文献进行知识图谱分析，得出如下结果：1) 2004年之前该领域发文量较少，2004年之后呈逐年增长趋势，并将在未来保持持续的研究热度。2) 以美国为首的发达国家仍是全球变化生态学研究主力，同时我国也为该学科的研究作出了巨大的贡献，各发文机构、作者之间的合作联系相对较少，今后应加强不同机构与国家间的合作交流。3) 2006年之前的研究为该领域奠定了学科基础，在此之后的研究将该领域的研究内容更加深化。
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user: 1. 引言 近年来，随着全球变暖增强及极端气候事件的增多，全球变化成为社会各界关注的热点。全球变化指由自然和人为因素引起的地球系统结构和功能的变化，同时也包括了这些变化所产生的影响，主要包括大气成分变化(CO 2 及其他温室气体增多)、气候变化、土地利用和土地覆盖变化、生物多样性变化、冰川消融及海平面上升等 [ 1 ]，自上世纪80年代以来，包括国际地圈–生物圈计划(IGBP， International Geosphers-Biosphere Program)、全球变化的人文因素计划(IHDP， International Human Dimensions Programme on Global Environmental Change)、世界气候研究计划(WCRP， World Climate Research Programme)以及生物多样性计划(DIVERSITAS， International Programme of Biodiversity Science from the Yearbook of International Organizations)等一系列针对全球变化的研究在世界范围内展开，并取得了较为显著的成果。其中IGBP中的全球变化与陆地生态系统(GCTE， Global Change and Terrestrial Ecosystems)将目光着眼于分析全球尺度上，大气、气候、人类活动和其他环境对陆地生态系统结构和功能的影响，预测未来全球变化可能带来的农业、林业、土壤和生态系统复杂性的改变，这些改变将直接影响甚至威胁人类的生存环境及社会经济的可持续发展 [ 2 ] [ 3 ]。在这样的背景下产生的全球变化生态学是一门宏观与微观相互交叉、多学科相互渗透的前沿研究领域，其目的是研究全球变化对生态格局、过程和功能的影响，以及生态系统对全球变化的响应和适应，目标是实现人类对生态系统服务的可持续利用 [ 4 ]。 知识图谱通过分析作者、关键词及合作单位等知识单元的相似性与测度，构建和绘制各单元间相互关系，以探求研究领域关键路径及知识拐点 [ 5 ] [ 6 ]。CiteSpace是由美国德雷塞尔大学教授陈超美开发，用来分析、挖掘及进行科研文献可视化的应用软件 [ 7 ]，该软件基于共被引分析理论、寻径网络算法等方法，融合了聚类分析、社会网络分析、多维尺度分析等方法，其所获得的知识单元间共现关系，具有很强的科学性和客观性，目前在国内外得到了广泛应用 [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]。本文基于获取自WOS (web of science)核心数据库的关于全球变化生态学的研究文献，使用CiteSpace软件对文献进行机构、作者、国家与关键词共现网络分析，以期获得近30年来(1990~2020)国际全球变化生态学研究过程，及其未来的发展趋势，为相关学者的研究工作提供一定的帮助。
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user: 2. 文献数据来源 Web of Science数据库是由美国科技信息所(Institute for Scientific Information， ISI)推出的引文索引数据库，是目前提供引文回溯数据最为通用的数据库，所收录的文献覆盖了全世界最重要和最有影响力的研究成果，已成为国际公认进行科学统计与科学评价的主要检索工具 [ 11 ]。本研究所使用的关于全球变化生态学文献均来自于WOS核心数据库使用关键词“global change ecological”进行检索，文献类型为“Article”，总计得到10275篇文献，经过人工挑选后选择合适的文献进行知识图谱分析。