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当期目录

    2019年, 第2019卷, 第3期 刊出日期:2019-05-25 上一期    下一期
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    数学
    一个具梯度项的p-Laplace方程弱解的存在性
    李仲庆
    2019 (3):  1-5.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.001
    摘要 ( 249 )   HTML ( 61 )   PDF(489KB) ( 292 )  
    研究一个具梯度项的拟线性椭圆方程,其中源项f仅仅位于L1中.借助于方程零阶项系数与右端源项的关系,得到了弱解的先验L估计和弱解的存在性.
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    局部对称伪黎曼流形中的伪脐类空子流形
    白会润, 刘建成
    2019 (3):  6-12.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.002
    摘要 ( 293 )   HTML ( 247 )   PDF(279KB) ( 282 )  
    研究局部对称伪黎曼流形Npn+p中的伪脐类空子流形Mn.当Mn是完备非紧且具有平行平均曲率向量场时,得到Mn的第二基本形式的模长平方的一个拼挤定理.当Mn是紧致且具有平行平均曲率向量场时,证得Mn是全测地的.
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    衰退记忆型经典反应扩散方程在非线性边界条件下解的渐近性
    汪璇, 赵涛, 张玉宝
    2019 (3):  13-23.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.003
    摘要 ( 234 )   HTML ( 21 )   PDF(572KB) ( 208 )  
    本文研究了记忆型经典反应扩散方程解的长时间动力学行为.当内部非线性项和边界非线性项均以超临界指数增长并满足一定的平衡条件时,运用抽象函数理论和半群理论,证明了该方程的全局吸引子在L2(Ω)×Lμ2(R+H1(Ω))中的存在性,此结果改进和推广了一些已有的结果.
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    连续型美式分期付款看跌期权
    岑苑君
    2019 (3):  24-34,62.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.004
    摘要 ( 330 )   HTML ( 19 )   PDF(736KB) ( 219 )  
    本文讨论了连续型美式分期付款看跌期权.一方面,期权持有人拥有美式看跌期权的权利:在到期日之前实施合同以敲定价格卖出股票;另一方面,期权持有人拥有分期付款期权的权利:分期支付期权金以保证合同有效,也可以随时停止给付期权金以终止合同.因此,期权持有人在交易期间可行使的权利有三种:继续持有,实施合同或终止合同.这种期权的定价模型可表示为抛物型变分不等式,它同时是一个自由边界问题.该问题解的存在唯一性可利用惩罚函数法和常规的偏微分方程方法进行求解证明.不同于标准美式看跌期权,不管有没有分红,连续型美式分期付款看跌期权均有两条自由边界.本文将集中讨论该期权自由边界的性质,如单调性、正则性以及自由边界的位置.
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    几类图的字典式乘积图的(d,1)-全标号
    韩鑫胤, 姚敏, 左连翠, 周伟娜
    2019 (3):  35-41.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.005
    摘要 ( 276 )   HTML ( 15 )   PDF(274KB) ( 238 )  
    主要讨论路PnPm、路Pn和圈Cn的字典式乘积图的(d,1)-全标号,得出字典式乘积图Pn · PmPn · Cm在一定约束条件下的(d,1)-全数λdTG)的确切值.
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    具有备用服务员和不耐烦顾客的排队模型及其仿真
    潘恒毅
    2019 (3):  42-54,62.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.006
    摘要 ( 250 )   HTML ( 12 )   PDF(1068KB) ( 328 )  
    影响排队系统性能的因素有很多,在某些假设条件下,服务员的数量决定服务效率,而不耐烦顾客的存在会影响服务收益.传统的排队理论主要是针对不同时间分布类型的排队模型分别进行分析的,而蒙特卡洛仿真模型可以同时适应多种时间分布类型的排队过程.本文构建了几种常见条件下的排队模型,并利用蒙特卡洛仿真方法对其进行了模拟,特别是分析了若干常用指标.通过对这些模型的仿真结果比较分析,表明:若根据顾客排队的情况及时调整服务员数量,则既可以提高服务效率,又可避免过多资源闲置浪费以及顾客流失;同时,仿真结果的各项指标可以作为设置排队类型及其模型参数的依据,为有关决策提供参考.
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    一个非终止7F6级数求和公式的q-模拟
    陈婷, 王琛颖
    2019 (3):  55-62.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.007
    摘要 ( 251 )   HTML ( 12 )   PDF(280KB) ( 259 )  
    利用"带余项的"Abel分部求和引理建立一个基本超几何级数变换,其可以看作一个已知非终止三次7F6-级数求和公式的q-模拟.
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    计算机科学
    基于反向最远邻的商品推荐算法研究
    王凯, 李博涵, 万朔, 张安曼, 关东海
    2019 (3):  63-77.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.008
    摘要 ( 303 )   HTML ( 18 )   PDF(923KB) ( 286 )  
    有效的推荐算法可以最大限度地发掘商品的价值.通过研究用户的偏好,分析了从海量商品信息中为用户推荐感兴趣内容的方法.目前大多数推荐系统向用户推荐的是较为流行的商品,而忽略了那些当下不"热门",却有着巨大潜力的商品.以发掘小众中的大众商品为目的,提出了一种基于反向最远邻(ReverseFurthest Neighbor,RFN)查询的商品推荐算法:基于专家用户的信任协同过滤算法,替代传统用户相似匹配的协同过滤推荐算法;利用幂律对商品进行范围缩减,优化系统筛选的效率,实现了对有潜在价值商品的推荐,使小众商品属性的分布得到更深层次的挖掘.实验结果表明本文推荐算法输出结果质量较高,适用于解决部分"长尾问题".
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    基于支持向量机的数学公式识别
    刘婷婷, 程涛, 金冈增, 王熙堃, 高明
    2019 (3):  78-85.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.009
    摘要 ( 320 )   HTML ( 87 )   PDF(902KB) ( 285 )  
    数学公式识别在拍照搜题、自动阅卷和题库建设等智慧教育任务中有着广泛的应用.由于这些应用中数学公式大多以图片的形式存在,因此识别图片中的数学公式成为智慧教育领域的重要研究问题之一.数学公式结构复杂,从图片中识别数学公式远比一般的光学符号识别要复杂得多.将公式识别分为字符分割、符号识别和公式重组这3个步骤:首先,综合运用投影和连通域方法将字符从图片中分割出来;其次,基于单个字符的区域像素数占总像素比例提取字符特征,建立监督学习模型识别字符;最后,利用每个字符在公式中出现的位置对数学公式进行重组.真实数据集上的实验结果表明,本文提出的数学公式识别方法准确率高达98.0%.
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    基于大规模弹幕数据监听和情感分类的舆情分析模型
    叶健, 赵慧
    2019 (3):  86-100.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.010
    摘要 ( 392 )   HTML ( 83 )   PDF(2640KB) ( 348 )  
    随着在线视频平台的快速发展,弹幕逐渐成为人们表达观点的一个重要途径,尤其受到年轻人的欢迎.与常规的文本不同,弹幕文本普遍较短,表达随意,网络词汇较多,一些常规的停用词被用于表达情感.提出了一种基于弹幕数据的舆情分析模型,针对弹幕数据生成和存储特点,提出了热点检测循环自适应弹幕数据获取算法;扩充了情感词典来区分弹幕中情感倾向数据和中性数据,以解决弹幕中出现的网络词汇较多的问题;基于卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)建立了情感褒贬分类模型,用来区分情感倾向弹幕的正负情感倾向,在此基础上得到了舆情分析的结果.实验表明,本文的舆情分析模型能有效地表达新闻类弹幕数据的舆情分析结果.
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    基于点权的混合K-shell关键节点识别方法
    王环, 朱敏
    2019 (3):  101-109.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.011
    摘要 ( 292 )   HTML ( 15 )   PDF(1359KB) ( 432 )  
    复杂网络中,评估节点的重要性对于研究网络结构和传播过程有着重要意义.通过节点的位置,K-shell分解算法能够很好地识别关键节点,但是这种算法导致很多节点具有相同的K-shell(Ks)值.同时,现有的算法大都只考虑局部指标或者全局指标,导致评判节点重要性的因素单一.为了更好地识别关键节点,提出了EKSDN(Extended K-shell and Degree of Neighbors)算法,该算法综合考虑了节点的全局指标加权核值以及节点的局部指标度数.与SIR(Susceptible-Infectious-Recovered)模型在真实复杂网络中模拟结果相比,EKSDN算法能够更好地识别关键节点.
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    物理学与电子学
    溴丙烯在800 nm和400 nm飞秒激光强场下的解离电离
    刘洋, 刘博通, 杨岩, 孙真荣
    2019 (3):  110-119.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.012
    摘要 ( 233 )   HTML ( 13 )   PDF(1551KB) ( 332 )  
    利用自行搭建的飞行时间质谱仪,在800 nm和400nm飞秒激光强场下对溴丙烯分子进行了电离解离过程的探究.通过分析离子产物的产率与激光功率的依赖关系并结合Keldysh因子计算,给出了实验中母体分子的电离机制;理论上,利用量子化学计算软件(Gaussian 09),对分子的化学键柔性力常数、反应通道出现势进行了计算,确认了溴丙烯分子的电离解离通道,发现了非共振多光子吸收导致的多个化学键的同时断裂,解释了母体分子离子电荷布局对反应路径的影响.
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    生命科学
    自然湿地与人工湿地水鸟多样性的昼夜差异
    罗祖奎, 李扬, 刘文, 李性苑
    2019 (3):  120-130.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.013
    摘要 ( 349 )   HTML ( 18 )   PDF(663KB) ( 216 )  
    为了比较贵州草海自然保护区(自然湿地)及毗邻的杨湾桥水库(人工湿地)水鸟多样性昼夜差异,在2010——2016年鸟类越冬时段主要采用样线法进行调查.白天调查结果显示:春季和冬季草海鸟类的数量、种类、特有种(仅在某种生境中出现的鸟类)和G-F指数均高于杨湾桥的相应值.夜间调查结果显示:冬季草海鸟类的数量、种类、特有种和G-F指数均显著高于杨湾桥,但是,春季两块湿地之间的鸟类数量、种类和特有种无显著性差异.在白天和夜间,不同觅食类群的鸟类和不同个体大小的鸟类在两块湿地之间数量均有较大的变化.滩涂面积、人为干扰、水泥堤坝和湖泊中心有无植被是引起这两块湿地鸟类群落结构差异性的主要因素.同时在白天和夜间统计鸟类可以更全面地反映鸟类对某个区域生境的利用情况.
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    免疫球蛋白IgY对牙龈卟啉单胞菌诱导的牙周炎大鼠模型的影响
    王芳, 许啸晨, 吴文惠
    2019 (3):  131-137.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.014
    摘要 ( 347 )   HTML ( 165 )   PDF(1651KB) ( 256 )  
    研究了免疫球蛋白(IgY)通过抑制P.gingivalis的生长繁殖治疗实验性大鼠牙周炎的可行性.用医用丝线结扎上颌第二磨牙,并涂抹P.gingivalis的方法建立大鼠牙周炎模型.建模成功的大鼠随机分成对照组、高剂量IgY组和低剂量IgY组,每组8只.给药28 d后,测量各组大鼠的牙龈指数(GI),菌斑指数(PI)和探诊出血指数(BOP),以及血液中IL-6和TNF-α含量,并进行X-射线影像和组织学观察.与对照组相比,IgY治疗组GI、PI和BOP指标明显好转,IL-6和TNF-α含量显著降低,X-射线影像可见牙间隙明显缩小,组织学观察牙周纤维排列整齐,极少量炎细胞浸润,牙槽嵴无吸收,牙槽骨骨质增加.特异性IgY能够治疗P.gingivalis诱导的大鼠牙周炎.
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    超低温保存下藓类植物孢子萌发率的变化以6种藓类植物为例
    孙莉玮, 高雪笛, 许丹尔, 王书琴, 杨卓筠, 王健
    2019 (3):  138-143,154.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.015
    摘要 ( 339 )   HTML ( 11 )   PDF(1006KB) ( 283 )  
    为了检验苔藓植物孢子超低温保存方法的适用性,该文对采自不同生境中的6种藓类孢子超低温保存前的干燥时间和低温预处理进行探索,并在最适处理条件下对其中5种藓类孢子进行不同时间梯度(1 d、15d、30 d、90 d和180 d)的超低温保存研究.结果表明:①经过干燥和低温预处理后,6种藓类孢子的最高萌发率均维持在较高水平(87.25%~96.21%);②与低温预处理相比,干燥处理在孢子超低温保存中更为关键.孢子在只进行干燥处理情况下其最高平均萌发率为74.97%~96.21%,而只对其进行低温预处理时的最高平均萌发率变化较大,从21.73%到90.94%;③5种藓类孢子在液氮保存1d后的平均萌发率均最高(87.25%~96.21%),且随着保存时间的延长,所有藓类孢子的萌发率都有所下降,但仍维持在相对较高的水平(73.69%~86.60%);④葫芦藓、丝瓜藓和长蒴藓孢子在保存30d后萌发率分别为86.49%、86.60%和84.98%,卵蒴真藓和丛生真藓孢子在保存180d后萌发率仍可达到73.69%和84.17%.研究表明,藓类孢子非常适合于超低温保存,而且可能代表一种简单、稳定、高效的苔藓植物种质资源保存材料.
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    生态与环境科学
    基于PSR模型的上海地区河网脆弱性探讨
    程锐辉, 范群杰, 汪昱昆, 刘垚燚, 车越
    2019 (3):  144-154.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.016
    摘要 ( 326 )   HTML ( 9 )   PDF(777KB) ( 241 )  
    将脆弱性概念与河网系统结合,选取典型河网地区上海为研究区域,基于PSR模型构建了包含人为活动和河网环境13项指标的河网脆弱性评价方法,尝试探讨区域河网脆弱性特征及其驱动机制.研究结果显示:①城市化造成了上海不同区域间水系特征差别明显,浦东和青浦地区河网密布,中心城区河网稀疏;②上海河网总体脆弱性程度一般,极度和重度脆弱性区域集中在中心城区和郊区的主城区,面积共占全市面积的24.64%,中度和轻度脆弱区域面积分别占22.71%和31.93%;③河网脆弱性存在空间聚集现象,空间异质性明显,分布模式仅有"高高"和"低低"聚集;④4种土地利用方式与河网脆弱性变化都具有较显著的相关性,建设用地是导致河网脆弱性变化的主要驱动因素.
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    上海城市公园夜间延长开放服务需求与管理对策
    刘娜娜, 郭雪艳, 崔易翀, 张红, 陆俊尧, 达良俊
    2019 (3):  155-163.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.017
    摘要 ( 287 )   HTML ( 12 )   PDF(768KB) ( 227 )  
    基于日益增长的公园夜间休闲游憩需求,从游客和管理者不同视角,采用问卷调查法对上海城市公园夜间延长开放服务需求及满意度进行调查,通过分析公园硬件设施、使用特征和管理维护等情况,结合国内外城市公园开放管理模式经验梳理,从满足游客多元需求、安全保障和管理政策等方面提出针对性建议,以期为提升城市公园延长开放质量提供重要参考.
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    硝化微生物富集及其种群结构与基因表达分析
    余晨笛, 侯立军, 郑艳玲, 刘敏, 尹国宇, 高娟, 刘程, 常永凯
    2019 (3):  164-173.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.018
    摘要 ( 371 )   HTML ( 11 )   PDF(1293KB) ( 302 )  
    对采集的长江口潮滩沉积物进行了硝化微生物的富集培养,通过宏基因组技术分析了富集物中硝化微生物的种群结构.检测到4类硝化微生物(占测序总reads的34.7%),包括新近发现的全程氨氧化微生物(complete ammonia oxidizers,comammox)、严格的亚硝酸盐氧化菌Nitrospira、β-变形菌门氨氧化细菌及氨氧化古菌.其中,comammox占硝化微生物类群的48%.此外,基于宏转录组技术分析了4类硝化菌群的基因表达特征(依据Evolutionarygenealogy of genes:Non-supervised Orthologous Groups数据库).研究探讨了潮滩沉积物富集物中硝化微生物的种群结构与基因表达特征,证明了长江口潮滩沉积环境中comammox的存在,并验证了其基因表达活性.研究结果加深了对河口地区硝化微生物的认识,对于未来硝化过程的分子生态学研究有重要启示意义.
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    海洋微塑料污染研究发展态势及存在问题
    李道季, 朱礼鑫, 常思远, 张峰, 王璐
    2019 (3):  174-185.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.019
    摘要 ( 460 )   HTML ( 36 )   PDF(1724KB) ( 539 )  
    微塑料(直径小于5mm)广泛分布于全球海洋中,由其引发的污染问题近年来不仅逐步成为全球生态与环境科学的研究热点和前沿,更受到各国政府机构、社会公众及非政府组织的大量关注.海洋塑料污染问题早在20世纪70年代就被发现,但近年来才在国际范围内得到重视,国内外研究进展迅速.然而,当前海洋微塑料研究与应对仍然存在许多问题,需要进一步明确与解决.本文系统阐述了国际海洋微塑料污染研究的历史过程及关键事件和节点,以及这些事件在推动海洋微塑料污染研究和应对中发挥的作用和意义,并详细地介绍了中国海洋微塑料污染的研究和应对的现况,以及海洋微塑料污染研究存在的问题.
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    地理学
    基于红外高光谱探测器的大气CO2反演通道选择
    李璐含, 束炯, 尹球, 张雷, 刘延安
    2019 (3):  186-198.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.020
    摘要 ( 300 )   HTML ( 11 )   PDF(4564KB) ( 292 )  
    红外高光谱探测器(HIRAS)搭载于2017年11月15日发射的FY-3D卫星上,其探测范围覆盖15 μm及4.3 μm波段的CO2强吸收带,可用于反演CO2大气柱浓度,且可以与其他温室气体传感器数据比较印证,有助于组成全球CO2的监测星座.选择对CO2变化敏感而受其他参数干扰最小的波段,是卫星走向实用阶段前最重要的研究任务之一.本研究首先取HIRAS光谱分辨率较高的15 μm波段作为研究对象,利用逐线积分辐射传输模式,模拟了5种标准大气模式下卫星接收的大气出射辐射,分析了CO2与H2O、O3、地表温度和地表发射率等其他影响参数的敏感性;然后基于最优敏感性廓线选择的方法,以信噪比、CO2的响应和雅克比廓线为依据,选出了不同地区、不同季节背景下5组通道,并讨论了不同大气层结下通道特征的差异;最后假设在不同的仪器噪声下进行选择试验,指出了仪器噪声越低,越有助于选出CO2敏感高度在平流层的通道.通道选择的结果及特性亦可为未来同类仪器的设计提供参考.
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    利用CrIS红外高光谱卫星数据反演大气温湿度廓线的研究
    沈振翔, 刘朝顺
    2019 (3):  199-210.  doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.021
    摘要 ( 358 )   HTML ( 12 )   PDF(2185KB) ( 293 )  
    大气温湿度廓线信息是数值天气预报和气候变化评估等科学研究必不可少的基础数据,利用高光谱卫星数据准确定量地反演高精度的大气温湿度廓线,对提高天气预报和气候预测能力具有重要意义.本文利用搭载在Suomi-NPP(National Polar-orbitingPartnership)卫星上的新一代跨轨红外探测器CrIS(Cross-track InfraredSounder)的高光谱红外辐射资料,联合欧洲中期天气预报中心ECMWF(European Centre for Medium-RangeWeather Forecasts)的温湿度廓线再分析资料,利用D-R(Dual-Regression)双回归反演算法进行了大气温湿度廓线的反演研究.并利用上海宝山站点2014-2016年6-9月的实测的大气温湿度廓线探空数据和美国国家海洋与大气管理局NOAA(National Oceanic and AtmosphericAdministration)官方算法NUCAPS(NOAA Unique Combined AtmosphericProcessing System)提供的大气温湿度产品进行了对比与验证.结果表明:基于ECMWF的大气温湿度再分析数据作为背景场的D-R算法反演得到的大气温度廓线的总体BIAS基本保持在±1 K以内,RMSE(root mean squareerror)在2 K以内,与NUCAPS算法的反演精度相当;在低层,D-R算法的反演精度仍保持在2 K以内,要优于NUCAPS算法(RMSE指标).相对湿度在高度300 hPa以下时与NUCAPS算法反演的精度相当,其RMSE基本在20%以内,BIAS基本在±10%以内,反演结果较好且稳定;但在高于300 hPa时,D-R算法反演的误差明显增大到30%,精度降低.
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