2024, 24(34):14503-14521. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2309620
摘要:在国家的现代能源体系结构建设下,全国风力、光伏的发电机组容量快速增长。风、光等可再生能源的发电方式具有随机性、波动性等特点,大量接入电网时,对电力系统的稳定运行以及并网功率平滑带来巨大挑战。准确预测新能源发电电量,不仅能够提高电网的消纳能力减轻电网的调度负担,还能在一定程度上减少经济成本。因此,新能源发电预测技术的研究显得尤为重要。鉴于此,现将回顾近年来已建立的几种预测方法的分类以及新提出的新能源发电预测的方法,就模型应用原理的不同以及在实际应用上的局限性进行分析,总结出不同方法的优缺点及可改进的地方。最后,分析目前新能源发电预测面临的挑战,并提出未来可能解决的方向,给予新能源发电预测技术的相关研究人员一定的参考及指导。
2024, 24(34):14522-14530. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2308766
摘要:针对社会网络中专家给出的属性值为Pythagorean模糊数且专家权重未知的多属性群决策问题进行研究,提出一种考虑信任关系的多属性群决策方法。首先,绘制专家的社会网络图,根据点度中心度和接近中心度计算得到专家的综合权重;其次,利用Pythagorean模糊加权平均算子集结得到群决策矩阵,计算属性值、方案和决策者三个层面的共识水平;再次,提出基于信任的反馈机制对不满足共识阈值的初始信息进行调整;最后,基于罗马尼亚选择法和群体得分矩阵计算各备选方案的综合得分值,并据此对方案进行排序。案例分析表明,该方法考虑了决策者的信任关系,优化了社会网络环境下的群决策共识达成过程,能达到满意的群体共识水平,最大程度保留了决策者的初始判断信息,具有一定的可行性和有效性。
2024, 24(34):14531-14536. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2307713
摘要:为了建立1060铝材料动态本构模型,利用万能材料试验机和霍普金森拉杆装置,对1060铝试件在室温~300℃范围内的准静态力学性能和0.01~4922s-1拉伸应变率范围内的动态拉伸力学性能进行试验,基于试验结果和J-C本构模型,拟合得到了材料的J-C本构模型,并结合1060铝薄板结构的冲击变形试验和数值仿真对J-C本构模型的准确性进行验证。结果表明:在拉伸载荷作用下,当应变率从准静态向高应变率转变时,1060铝表现出明显的应变硬化特征和应变率敏感性,真实应力随应变率的升高而增大,而材料在高应变率区则表现出较低的应变率敏感性;材料表现出显著的温度热软化效应,其塑性屈服强度随着温度升高而显著降低;利用建立的J-C本构模型对薄板结构的冲击变形进行仿真,仿真与试验结果偏差为2.01%~8.86%。可见,本文建立的J-C本构模型可以表征1060铝材料的动态力学行为。
2024, 24(34):14537-14550. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2400239
摘要:内黄凸起河南段地热资源蕴藏丰富,地温梯度相对较高。然而,目前对内黄凸起河南段地热的运移机制尚未有深入研究。本研究采用水文地球化学、热储温度计算、氢氧同位素等方法,对地热水的水化学类型、水化学演化、热储温度及深度热水补给来源等特征进行了分析。结果显示:(1)研究区新近系热储水化学类型以Cl-Na为主,古近系热储主要为Cl-Na和Cl?SO4-Na型。(2)地热水中Na+、Cl-主要来源于矿物的溶解,同时钠硅酸盐矿物的溶解以及阳离子交替吸附作用也是地热水中部分Na+的来源。碳酸盐、硫酸盐和硅酸盐矿物的沉淀溶解平衡共同影响Ca2+、Mg2+离子含量。(3)研究区地热水主要补给来源为大气降水,地热水的补给高程在789~1 417 m之间。大多数地热水出现δ18O漂移特征,水岩作用相对强烈。(4)研究区主要热储温度在45~53 ℃之间,地热水的循环深度在947~2 070 m之间。冷水混入比例为0.553~0.665,在冷水混入之前的热储温度为78.05~102.9 ℃。本文探究了内黄凸起河南段热储温度、地热水补给来源及循环深度等地热信息,对研究区地热成因机制建立了系统性认识。
2024, 24(34):14551-14558. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2307870
摘要:电阻率对于各类油气资源储层的饱和度评价至关重要,但层理性页岩的电阻率具有很强的各向异性。开展了三位数值模拟分析了层理角度、样品长度及泥质和基质条带厚度和电导率差异对二极法测量层理性页岩柱塞样电阻率的影响。将不同层理角度下的样品与层理角度为0°时的电阻率比值定义为各向异性系数。模拟结果表明电阻率各向异性系数与层理角度的正弦值呈正相关。层理面与样品长轴斜交时,泥质和基质条带的厚度或电导率差异越大,电阻率各向异性系数也越大。样品长度会影响层理面与样品顶底端面的接触关系。当层理面贯穿样品顶底端面时,电流更多地集中于高导条带,从而弱化高阻条带对样品电阻率的贡献。提出了表征各向异性系数与测量角度关系的数学模型,该模型可以应用于页岩等层理性地层的电阻率各向异性校正中,服务非常规油气资源的定量评价。相关成果对于指导层理性岩石的电阻各向异性实验开展和电阻率测井资料校正具有重要的参考价值。
2024, 24(34):14559-14570. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2400780
摘要:为系统梳理西湖凹陷Y区块断裂活动时空差异及控藏作用,在三维地震精细解释的基础上,按构造特征进行区带划分,采取平衡剖面法、断层活动速率法等技术,定性与定量相结合探究断裂体系差异演化特征,进而剖析断裂与油气成藏的时空配置,指明油气优势富集区。结果表明:西湖凹陷西斜坡新生代断裂体系具有深浅分层、南北分区差异,Y区块广泛发育四组方向的伸展断裂,深部大而少、浅部小而密,北部K构造以断阶分界断裂为主,构造样式单一,南部W构造样式较复杂,表现为断槽、低凸分界断裂相间;断裂演化经历断陷期、断-拗转换期和拗陷反转期,其中断陷期断裂活动最强烈,活动速率最大可达38.7 m/Ma,整体表现为早强晚弱、东强西弱、南强北弱的时空差异演变特征;Y区块大规模发育宝石组、平湖组下段优质烃源岩,在短距离汇聚脊和NNE向长期活动断裂联合输导作用下,在多类断层相关圈闭中聚集成藏。在此基础上,认为优势汇聚脊与NEE向断裂带结合部位,兼具早期强活动和晚期侧向封堵的断鼻及断层-岩性圈闭为优势富集区,W构造东侧低凸起、近洼带是最有利建产区。
2024, 24(34):14571-14580. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2308475
摘要:在复杂的勘探环境下,原始采集的地震数据包含大量随机噪声会严重影响地震资料的质量,为后续地质解释带来困难。针对该问题,本文提出了一种结合可变形卷积和注意力机制的地震信号去噪模型,即DnDCNN(Denoising Deformable Convolutional Neural Network)网络。首先,在DnCNN网络中引入融合可变形卷积的注意力机制,使网络更加关注有效信号区域,减少细节信息的丢失;其次,将网络中堆叠的标准卷积替换为可变形卷积和标准卷积串联模式,提高不变性特征提取能力;最后,将批量归一化和残差学习策略融合,实现网络快速收敛和信噪分离。通过对模拟和实际地震数据进行验证,结果表明该网络模型在不同噪声水平下可以有效压制随机噪声、保留更多细节信息,对微弱信号去噪表现出更优秀的信噪比。
2024, 24(34):14581-14589. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2308798
摘要:为探究大桥条带东段岩溶发育特点和岩溶顶板厚度规律,总结岩溶裂隙水类型及补给规律,建立考虑注浆量和充填情况因素的岩溶分类模型。通过统计分析和K-means聚类分析等方法研究了研究区岩溶规律。结果表明:存在严重漏水的溶洞占44.44%,轻微漏水~漏水占18.52%,不漏水占37.04%,溶洞填充物处于软塑状态的占36.54%,流塑~软塑状态占26.92%,可塑状态占19.23%,其余状态占17.31%。注浆量与状态系数呈负相关关系,与溶洞高度和顶板厚度呈正相关关系,溶洞高度对注浆量影响最大。小于某溶洞洞高值对数值和溶洞个数呈线性函数关系,小于某顶板厚度概率实测值和顶板厚度满足三次函数关系;溶洞未填充占12.16%,半填充占9.46%,完全填充占78.38%;见洞率25.52%,平均线岩溶率7.69%,平均洞高2.87m,1/3的洞高度小于1.4m,1/2的洞高度小于2.2m,90%的洞高小于5.5m,溶洞以竖向发育为主,单位溶洞高度注浆量为0.88m3;研究区岩溶裂隙水为HCO3-Na·Ca型水体,岩溶裂隙水主要补给来源于孔隙水;采用K-means聚类算法开展评估和分类,将溶洞划分为两类,第一类注浆量平均值为24.50m3,填充物状态系数平均值为0.38,溶洞高度平均值为2.32m;第二类注浆量平均值为2.36m3,填充物状态系数平均值为0.57,溶洞高度平均值为5.98m,轮廓系数为0.84,分类模型该精度较高,该模型可用于解释溶洞空间上的发育等情况。
2024, 24(34):14590-14598. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2402671
摘要:设计并合成同时具备谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)催化中心和两个仲胺基团的N-乙基乙胺单碲醚分子,其能够展现出最高的1.43±0.01 μmol.min-1.μmol-1比活力值,酶促反应动力学曲线表明其催化方式为有序顺序机制,二级反应速率常数可达到101~102 μmol.min-1.μmol-1 数量级。pH=6 时,N-乙基乙胺单碲醚分子的两个仲胺基团处于双质子化状态,因此能够与葫芦[6]脲(CB[6])复合形成超分子开关,此时催化中心包埋于CB[6]的疏水空腔中,催化活性仅为0.18±0.01 μmol.min-1.μmol-1,人工酶活性处于关闭状态;pH=7时,超分子开关部分解离,从而展现出0.67±0.02 μmol.min-1.μmol-1 的催化活性,人工酶活性处于最佳开启状态。因此,本文构建的超分子开关可以在生命体pH值范围内(6至7之间)实现复合与解离,从而控制人工酶催化活性的关闭与开启,为构建 pH 响应性GPx人工酶提供了新的方法和思路。
2024, 24(34):14599-14603. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2308419
摘要:基于倾向性评分匹配理论,通过建立预防带状疱疹后神经痛(postherpetic neuralgia, PHN)的多变量模型,对江苏省中医院就诊急性期带状疱疹神经痛患者进行了回顾性的临床疗效差异性分析。研究结果表明:在治疗后6个月,早期神经阻滞组的数字评分和PHN 发生率均低于非神经阻滞治疗组(P < 0.05),而完全缓解率均明显高于非神经阻滞治疗组(P < 0.05)。利用多因素回归方法对396例带状疱疹神经痛(zoster related neuralgia, ZRN)病人统计发现,早期神经阻滞是PHN发生率的保护因素,对于中度至重度疼痛的ZRN病人,早期神经阻滞治疗能够取得良好长期疗效,并可能预防急性带状疱疹神经痛向慢性疼痛转变。研究结果对提高ZRN临床疗效和预防PHN具有一定的参考价值。
2024, 24(34):14604-14613. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2400464
摘要:基于RUSLE模型,定量分析安徽省各月土壤侵蚀空间分布特征,了解安徽省土壤侵蚀危险时段,探讨土壤侵蚀与植被、降雨及土地利用类型之间的关系。结果表明:(1)安徽省3月份土壤侵蚀较为剧烈,平均侵蚀模数为123.31t km-2month-1,侵蚀总量为1625.34万t month-1;7月份土壤侵蚀较弱,平均侵蚀模数为24.32 t km-2month-1,侵蚀总量为320.53万t month-1。(2)安徽省各月土壤侵蚀强度均以微度侵蚀为主,各时期微度侵蚀面积占侵蚀总面积的75%以上。(3)安徽省中度及以上土壤侵蚀主要集中在皖南丘陵山地、皖西大别山地区。皖南、皖西地区侵蚀总量占据各月侵蚀总量的84%以上。3月份皖西、皖南平均侵蚀模数分别达到了251.50 t km-2month-1、408.89 t km-2month-1。今后应加强对皖西大别山、皖南丘陵山地的治理,应适当增加山地区域的植物物种多样性,降低土壤流失。
2024, 24(34):14614-14622. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2402345
摘要:针对结晶器无氟保护渣粘度值预测复杂、预测精度低的问题,提出了一种基于改进鲸鱼优化算法的极限学习机模型并用于无氟保护渣粘度值预测。首先,构建无氟保护渣成分数据集,并对保护渣中成分与粘度值进行相关性分析;然后,利用改进 Tent 混沌映射和反向学习策略初始化鲸鱼优化算法的种群,融合非线性收敛因子和自适应t分布变异策略提高算法对极限学习机中超参数的寻优能力;最后,对无氟保护渣数据集进行粘度值预测对比实验,验证了改进算法的有效性。结果表明:与反向传播神经网络( back propagation neural network,BPNN),极限学习机(extreme learning machine,ELM)模型相比,平均绝对百分比误差平均降低了 29.50%,在寻优精度、预测精度和稳定性方面取得较大提升。
2024, 24(34):14623-14631. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2401072
摘要:应用岩心、铸体薄片和孔隙图像、扫描电镜和高压压汞等资料,对鄂尔多斯盆地黄陵地区长6段致密砂岩储集空间和微观孔喉结构特征进行精细表征,并分析其对储层物性影响。研究表明残余粒间孔、长石溶孔、晶间孔以及微裂缝为该研究区储层的主要储集空间。长6段储层孔隙度平均值为7.46%,渗透率平均为0.32mD;孔喉半径分布范围0.150μm-2.597μm,呈单峰和双峰态分布,主流喉道半径为0.148μm-0.760μm;在致密砂岩储层中,大孔喉对应孔隙对渗透率贡献占10%~30%,中小孔喉占17%~53%,这两者对储层渗透率起主要贡献,而纳米级孔喉占35%~67%,对渗透率基本没有贡献,但对孔隙度有贡献和影响。引起渗透率非均质性主要是大孔喉半径对应的孔隙,而引起孔隙度非均质性主要是小孔喉对应的孔隙;对于渗透率大于0.1mD储层,孔喉半径大于0.5μm是引起渗透率非均质性的主要原因。
2024, 24(34):14632-14640. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2308260
摘要:陆梁油田夏盐地区西山窑组发育低含油饱和度油藏,低电阻率油水同层和高电阻率水层并存,应用深探测电阻率等测井响应识别油水同层、水层的符合率仅为67%。本次研究从低电阻率油水同层和高电阻率水层的成因出发,通过构造对流体性质敏感的含油性指数并绘制交会图建立了测井识别流体性质方法。首先,分析了不同井的电阻率与岩性、物性、含油性、钻井泥浆电阻率、泥浆浸泡时间的相关性,发现淡水泥浆电阻率的井间差异大以及侵入是造成低电阻率油水同层和高电阻率水层并存的主要原因。其次,假设深电阻率探测范围内地层水为泥浆滤液,定义Rt/Rmf为含油性指数以减弱钻井泥浆滤液矿化度的差异以及侵入的影响。最后,绘制Rt/Rmf与密度交会图作为流体性质识别图版,由试油证实的油水同层和水层刻度确定7为油水同层的电性下限。结果表明:新解释的夏盐18井的油水同层、盐1175井的含油水层与试油结论吻合较好,该方法解释流体性质的符合率从67%提高到92%,取得了较好的应用效果。
2024, 24(34):14641-14648. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2401394
摘要:基于毛管束模型,结合边界层厚度与压力梯度之间的关系,建立了海上低渗透油藏低速非线性渗流修正模型,利用基于嵌入式网格的流固耦合模型与三维压裂井黑油模型,对比了本文与传统低速非线性渗流模型对数模求解稳定性影响,优化了海上低渗透油藏五点井网井距。结果表明:与前人研究相比,本文提出的非线性渗流修正模型更加合理,且与实验数据拟合精度更高。与传统低速非线性渗流模型相比,本文提出的修正模型使衰竭开采数模模型降低非线性迭代次数85.7%。同时,使两口压裂井注采数模模型从不能收敛变得稳定收敛。随着井距增加,井组累积产油量呈现先增加后减少的趋势,存在最佳井距。此外,最佳井距随基质渗透率增加而增大。该方法为准确优化海上低渗透油藏井网参数提供了高效工具。
2024, 24(34):14649-14657. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2307755
摘要:斜拉油气管桥横向刚度低,振动特性复杂,在地震中可能发生严重的耦合破坏,影响油气输送管道及其斜拉管桥结构的安全性。围绕油气输送斜拉管桥结构的智能减震控制,研发了新型压电变摩擦阻尼器,进行了输出力性能试验,提出了斜拉油气管桥的半主动减震控制策略。基于工程实例,建立了斜拉管桥结构计算模型,探讨了减震控制策略实施的具体路径,并对斜拉油气管桥结构的压电智能半主动减震控制效果进行了分析。结果表明,压电变摩擦阻尼器输出力与驱动电压之间呈现较好的线性关系,建立的驱动电压-阻尼力本构模型可以用于斜拉管桥结构的减震控制,应用提出的LQR-Bang-Bang半主动智能控制方法和研发的压电变摩擦阻尼器可以高效的达到对斜拉管桥结构地震响应进行控制的目的,取得了较好的控制效果,可以供此类斜拉油气管桥的减震设计进行参考。
2024, 24(34):14658-14665. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2401036
摘要:埋于海泥中的输油管道易受洋流、风暴潮等恶劣环境的影响而被冲刷直至裸露在海床上,从而失去海泥的蓄热保温作用。为研究海底半埋输油管道的停输温降与冷凝过程,建立含海泥、海水、原油、管道、保温层等多要素的三维非稳态传热模型,利用停输前管道附近的温度场作为初始条件,计算停输后原油的散热和冷凝过程,分析原油温度和冷凝量随位置和停输时间的变化规律。结果表明:海底半埋管道停输后原油降温先快后慢,80 h降温超25 ℃,此过程管道中心油温始终高于壁面处温度,两者之间的温差先增大后减小,最大温差出现在停输20 h时,为26.8 ℃。半埋管道停输20 h后,原油开始从壁面处凝固并逐渐向管道中心扩展,凝固量不断增加,停输80 h,原油凝固量达到30%。半埋管道原油温度下降比全埋管道更快,相同时刻下温度平均低1.8 ℃,凝固量平均高2个百分点。不同地区的原油冷凝时间和冷凝量存在较大差异,应加以区分。研究结果可为海底半埋输油管道的停输和再启动作业提供参考。
2024, 24(34):14666-14671. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2400356
摘要:针对已有的风电场,往往通过偏航控制来提升风电场中整体功率输出,却忽略了风力机的启停与偏航协同控制,不能最大限度的提升风电场的功率输出。本文基于偏尾流叠加模型,并通过实例验证了该模型的准确性,采用随机数[0,1]分布来控制风电场中的风力机的启停状态,提出一种基于启停与偏航同步控制的风电场布局优化。该策略以Chapman Ranch风电场最大功率输出为目标函数,结合风电场的风资源数据,利用粒子群算法分别对风电场启停、偏航控制和启停与偏航同步控制这三种模型进行优化。研究结果表明:考虑偏航控制时,风电场单风况功率提升为11.9%;以启停与偏航同步控制时,风电场单风况功率提升可达17.7%。本研究对于如何提高已有风电场的整体功率输出具有一定的理论指导意义。
2024, 24(34):14672-14678. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2308026
摘要:蒸汽发生器液位是评价核电机组运行状态的重要参数指标之一,由于传统预设固定液位报警阈值的监测方法无法在触发报警信号前及早发现异常,通过建立异常检测模型对蒸汽发生器液位进行状态监测和预警很有必要。基于蒸汽发生器复杂非线性系统的特点,将含外源输入的非线性自回归(NARX)方法引入,通过历史正常运行数据,建立正常工作模式下液位及相关参数间的耦合关系模型。模型以历史液位值和相关参数作为输入回归得到下一时刻的液位预测值,并通过预测值与实际观测值残差的大小,来判断蒸汽发生器多传感器系统当前工作状态是否异常。与触发预设液位阈值后再报警的传统状态监测方法相比,该方法能够检测到液位与相关参数间的耦合关系偏移,并在微小变化发生时就检测到异常,从而实现蒸汽发生器液位的状态监测和预警。经真实核电厂数据验证,该模型能够对液位实现准确的回归预测,并在依照真实故障类型构建的异常数据集验证实验中,取得了较好的异常检测效果。
2024, 24(34):14679-14689. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2401992
摘要:短期的负荷预测是市场规划的重要前提且能有效保障电力系统的安全稳定运行,由于电力负荷随机性强、波动性大等问题导致预测精度难以提高,针对于此本文提出了一种基于CEEMDAN-PE-SSA-CNN-BiGRU的短期电力负荷预测方法。首先,对于复杂多变的电力负荷数据采用完全自适应噪声集合经验模态分解(CEEMDAN)为子序列,计算其子序列的排列熵(PE),将熵值相近的子序列重构得到新序列,降低了原始数据非平稳序列对预测精度的影响并优化计算量;其次,对重组序列进行特性分析,根据重组序列不同周期进而选取多尺度输入并搭建CNN-BiGRU预测模型。最后,选用麻雀搜索算法(SSA)来优化模型超参数通过汇总所有预测序列从而得到最终预测数据。使用本文所提模型以西班牙用电负荷为实例并与单一模型和组合模型进行对比,实验表明该模型预测效果更佳。
2024, 24(34):14690-14698. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2402100
摘要:针对微电网呈现出了交直流混合的拓扑结构,为实现考虑互联变换器的交直流混合微电网优化调度,综合考虑了分布式电源、互联变换器、储能装置等控制变量,以微电网的运行成本最低为目标函数,建立了交直流混合微电网优化调度的新模型。通过互联变换器的协调调度,一方面实现了微电网的电压稳定与功率平衡,另一方面大幅度减少了向上级电网的购电成本。由于所提出模型是计算复杂度高的混合整数非凸问题,将原模型转化为能够有效求解的线性化问题。最后,通过IEEE33节点系统验证了所提模型的有效性和求解的快速性。
安琪,杨攀烁,安国庆,韩晓慧,杨晓锐,李沂隆,刘东升,何平,王苏,高伟超
2024, 24(34):14699-14708. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2400971
摘要:局部放电模式识别已被确定为监测电气设备运行的标准诊断工具。智能状态识别是变压器状态识别的发展趋势,但现有的智能状态识别存在模型单一、识别精度低等缺点。为了克服这一缺点,提出了一种基于D-S证据理论的多维信息源变压器局部放电故障识别方法。首先,采用小波包分解对局部放电高频信号和超声信号进行能量特征的提取。然后,根据选取的特征集,分别建立卷积神经网络(CNN)模型和CNN-SVM模型。最后,通过Dempster-Shafer(D-S)证据理论对两种信号识别模型的输出结果进行有效地整合。结果表明,以所提出的小波包分解能量特征集作为输入向量,两种信号CNN-SVM模型的识别率达到了95%以及81.67%,分别较CNN提升了3.33%以及8.34%。D-S证据理论融合方法的整体性能优于CNN以及CNN-SVM,准确度和一致性较融合之前分别提高3.33%以及16.66%。验证了该方法的有效性和可行性。
李阿蒙,吴元江,林晓婷,张永刚,陈未来,唐鑫,周迎春,郭继平
2024, 24(34):14709-14715. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2400983
摘要:为实现辊压成形钢材生产线上运动工件表面轮廓及关键几何结构尺寸非接触下高精度快速在线测量,本文提出一种基于多目视觉线结构光的辊压件在线测量系统。该系统首先通过多目标定原理并采用一个平面标靶来实现高精度全局标定,计算多测头测量坐标系空间位姿关系,然后采用二阶算法进行图像高精度的投影校正完成三维重建,最后提取亚像素级的光条纹中心,通过剪枝算法去除条纹中心线上的随机误差,获取线结构光精确的点云数据,重构出工件的横截面特征,并测量计算其折弯角数值和外轮廓尺寸,在线监控工件外轮廓尺寸。测量试验表明,该在线测量系统精度为0.05 mm,具有较高精确度与准确性,可大幅度提升工件检测效率,在辊压成形工件测量产业具有良好应用前景。
2024, 24(34):14716-14725. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2400187
摘要:为了解决传统气温预测不准确的问题,本文提出了一种基于改进的沙猫群算法(SCSO)优化CatBoost模型。研究数据包含南京地区从2012年1月1日0时——2014年12月31日12时的24小时,48小时和72小时的预报气象数据以及ERA5的再分析数据作为真实数据。首先将数据分为训练集和验证集,将各时刻预报的气象数据最为模型的输入,输出订正后的各时刻气温和风速,然后针对沙猫群算法易陷入局部最优解和全局搜索能力和局部搜索能力都不足的问题,通过 Halton Sequence 搜索算法初始化沙猫群位置,避免沙猫群算法陷入局部最优解和收敛速度太慢的问题;引入莱维飞行对沙猫群算法的寻优过程进行优化,以增加算法的全局搜索能力;引入三角游走策略来增强算法的局部搜索能力。在迭代过程中利用LOBL(Local Optimum Bypassing Leap)策略并且引入边界突变算子进一步确保算法不会陷入最优解,提高了模型的性能。最后用改进后的SCSO来优化CatBoost的超参数,找到最优解,同时引用K折交叉验证使寻优的参数具有可靠性和泛化性。由此构建改进沙猫群优化算法优化CatBoost气温于风速订正模型。最后将数据输入改进SCSO-CatBOOST模型,XGBoost模型,LightGBM模型,传统GBDT模型,线性回归模型中,对比输出结果,证实了改进SCSO-CatBOOST模型的优越性和准确性。为未来提升气象要素预报的准确性提供科学依据和技术支持。
2024, 24(34):14726-14733. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2402290
摘要:聚合分布式光伏发电功率的不确定性量化对于电力系统的决策控制是至关重要的。在本文中,提出了一种数据驱动的分布式光伏发电功率不确定性聚合量化方法。首先,考虑分布式光伏的时空分布特性,本文提出了一个基于时空图卷积神经网络的不确定性聚合模型,该模型可以有效地挖掘出数据的时空特征;其次,本文将时空图卷积神经网络与分位数回归模型相结合,在不需要假设聚合不确定性的概率分布的情况下,实现了聚合不确定性的量化与表征;另外考虑到分位数的交叉问题,本文设计了一种分位数映射方法,规避了聚合不确定性量化结果的交叉问题。最后,基于IEEE-33节点系统进行了验证,结果验证了所提出方法的有效性。
2024, 24(34):14734-14741. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2307620
摘要:波浪滑翔器是一种广泛应用于海洋探测的新型海洋移动观测平台,往往将传感器搭载于波浪滑翔器船体上。为确保搭载不同传感器的波浪滑翔器安全进行海洋探测任务,通过船舶稳性原理初步确定波浪滑翔器船体的搭载范围,通过AQWA对不同搭载配置的波浪滑翔器船体进行规则波与不规则波仿真,探究波浪条件对船体横摇运动的影响并确定了3级海况下波浪滑翔器的搭载范围,结果表明:当有效载荷重量超过船体质量的 4%(2 kg)或桅杆高度超过 1 米时,GM值会显著减小;在3级海况下,当 MH<2 kg·m时能够确保波浪滑翔器进行海洋探测任务时能够安全运行;通过水池实验与海试实验对仿真结果进行了可靠性验证。为波浪滑翔器海洋探测的搭载设计提供了有效参考。
2024, 24(34):14742-14747. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2308776
摘要:为实现脑卒中患者下肢自主康复训练,外骨骼技术逐渐与脑机接口(brain computer interface, BCI)相结合,但多分类运动想象(motor imagery, MI)脑电信号(electroencephalogram, EEG)一直存在特征提取困难和识别准确率低的问题。故提出了一种基于小波独立成分分析(wavelet independent component correlation algorithm, WICA)和共空间模式(common spatial patterns, CSP)的脑电信号多分类优化支持向量机算法(support vector machine, SVM)。该方法使用基于粒子群优化(particle swarm optimization, PSO)的支持向量机进行分类识别。研究结果表明,该方法平均分类准确率相比于其他方法有较大提高,证明了该算法可以有效提取脑电特征,并具有较好的运动想象脑电信号识别效果。同时,通过运动想象与外骨骼装置结合,验证了在线实时进行脑电控制的可行性。
2024, 24(34):14748-14753. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2400882
摘要:准确评估皮肤屏障受损程度对指导皮肤相关的护理和治疗具有重要意义。经皮水分散失(Trans Epidermal Water Loss,TEWL)是评估皮肤屏障受损的金标准,但其测量复杂且成本高。皮肤镜图像具有简便、低价、无创、实时等优点。本文研究受损皮肤屏障的皮肤镜图像相关特征。首先对皮肤镜图像进行白平衡、灰度化、直方图均衡化及维纳滤波预处理,之后提取图像的统计特征、纹理特征和边缘特征,并与皮肤受损造模小鼠的TEWL检测结果进行相关性分析。结果表明,纹理特征与TEWL值之间相关性较高,特别半径为1的局部二值特征的熵相关性最高,相关系数为0.752。皮肤镜的纹理特征能较好刻画皮肤屏障受损程度,有助于替代TEWL开发皮肤屏障功能评价的新方法。
2024, 24(34):14754-14764. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2401111
摘要:识别服装质量抽检通告中的实体信息,对于评估不同区域的服装质量状况以及制定宏观政策具有重要意义。针对质量抽检通告命名实体识别存在的长文本序列信息丢失、小类样本特征学习不全等问题,以注意力机制为核心,提出基于BERT(bidirectional encoder representations from transformers)和TENER(Transformer Encoder for NER)模型的领域命名实体识别模型。BERT-TENER模型通过预训练模型BERT获得字符的动态字向量;将字向量输入TENER模块中,基于注意力机制使得同样的字符拥有不同的学习过程,基于改进的Transformer模型进一步捕捉字符与字符之间的距离和方向信息,增强模型对不同长度、小类别文本内容的理解,并采用条件随机场模型获得每个字符对应的实体标签。在领域数据集上,BERT-TENER模型针对服装抽检领域的实体识别F1值达到92.45%,相较传统方法有效提升了命名实体识别率,并且在长文本以及非均衡的实体类别中也表现出较好的性能。
2024, 24(34):14765-14771. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2402331
摘要:指纹识别是身份认定和同一认定中重要的方法之一,但由于其特征尺寸较小、分布密集并且存在一定的漏检以及误检等问题。针对以上问题本文提出一种基于双层路由注意力机制( Bi-Level Routing Attention, BRA)的指纹二级特征检测方法。在Yolov8中嵌入BRA注意力机制、从而减少在指纹特征检测过程中出现的漏检以及误检等问题并实现更灵活的内容感知;调整YOLOv8的网络结构,针对指纹特征添加小尺寸目标检测层。实验结果表明YOLOv8-B网络模型的平均精准度mAP@0.5提升了4.3%,mAP@0.5:0.95提升了8.5%,分别达到98.2%和74.9%。并且检测速度基本保持不变,能够有效的检测指纹的二级特征,降低误检、漏检等问题的发生。
2024, 24(34):14772-14777. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2308526
摘要:我国广泛分布砂岩地层,其水力特性影响工程稳定性。干密度是土水特征曲线的重要影响因素,但其对砂岩土水特征曲线的影响机制尚不明确。为探究不同干密度砂岩土水特征曲线及其微观特性,采用压力板仪开展了不同干密度砂岩土水特征试验,提出了考虑干密度的砂岩土水特征曲线模型,同时,基于SEM扫描和压汞测试分析了不同干密度砂岩微观特性,揭示了干密度对砂岩土水特征曲线影响的微观机理。研究表明:干密度越大,砂岩持水能力越强;干密度对砂岩进气值和残余饱和度均有影响,且砂岩进气值随着干密度的增大呈近似线性增长;不同干密度砂岩孔径分布均为单峰形态,随着干密度的增大,砂岩峰值孔隙半径逐渐减小;干密度较高的砂岩,颗粒排列紧密,孔隙半径较小,主要以中等和小孔隙为主,而干密度较低的砂岩,颗粒排列松散,孔隙半径大,包括大小不等的孔隙。研究可为非饱和砂岩工程安全提供一定的参考。
2024, 24(34):14778-14786. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2402159
摘要:黄土地区受季节性气候变化和昼夜交替引起冻融循环效应,导致黄土的结构和物理性质发生变化,从而影响黄土的湿陷变形特性。本文通过室内湿陷试验和微观结构试验,分析冻结温度对微观结构损伤规律与宏观湿陷变形的响应是否一致。研究结果表明:控制水分场不变情况下,发现不同冻结温度在相同冻融次数条件下,湿陷变形量随冻结温度的降低逐渐减小,说明冻结温度决定冻结速率,冻结速率的快慢变化影响黄土湿陷量的大小;通过对冻融循环10次黄土进行微观结构试验,定性分析发现随冻结温度的降低,土体内部水分发生水-冰循环相变及冷生结构的生成,使土团粒之间胶结力弱化,骨架颗粒发生偏转、滑移,土体内部的颗粒形态、连接方式及分布排列方式均发生变化并形成新的稳定结构;定量分析发现概率熵、平均形状系数、分布分维、孔隙面积比例及孔径变化范围均呈现出规律性变化与定性分析结果一致。由此表明土体内部团粒、孔隙结构的变化规律印证了冻结温度的降低与黄土表现的宏观湿陷变形量逐渐减小的变化规律具有相关性。
2024, 24(34):14787-14795. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2308547
摘要:石灰稳定黏性土是一种应用广泛的路基土改良材料,然而其在季冻区应用时的耐久性评价一直被长期忽视,这对于路基工程的长期稳定具有重要意义。本文通过对沧州市石港铁路客运专线路基土进行回弹模量和无侧限抗压强度试验,对石灰稳定黏性土的水分及耐久性评价进行了研究总结。水分是影响土壤工程性能的重要因素之一,分别考虑测试样品在最佳含水量、干燥状态和湿状态三种含水量下开展试验研究。结果表明,水分对石灰处理土壤回弹模量和无侧限抗压强度值的影响小于未处理土壤,石灰处理后的回弹模量和无侧限抗压强度值随石灰剂量的增加而增加。耐久性研究是样品在最佳含水量下制备,并在受控环境室中进行10和20次冻融(F-T)循环后进行测试。将F-T损伤样品回弹模量和无侧限抗压强度结果与无F-T损伤样品进行比较。经过20次F-T循环后,未处理土的弹性模量显著降低(>80%)。由于F-T作用,石灰改良土的回弹模量值降低不到35%,因此表现出比未经处理土壤更小的破坏。此外,还在实验室中模拟了现场饱和状态,以观察路面在使用寿命期间的最恶劣润湿状况。未经处理的浸湿样品会完全坍塌,石灰改良土则保持完整性,经过浸泡其模量值没有明显变化。
2024, 24(34):14796-14805. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2307883
摘要:为改善C60混凝土的断裂韧性,探究聚丙烯腈纤维对C60混凝土力学性能的影响规律。在7d、28d抗压强度和劈裂抗拉强度的基础上,采用数字图像相关方法进行三点弯曲断裂性能试验。基于双K断裂理论分析了不同聚丙烯腈纤维掺量(0.6kg/m3、0.9kg/m3、1.2kg/m3,下同)对C60混凝土起裂韧度和失稳断裂韧度的影响规律。此外,基于扩展有限元法通过Abaqus软件建立了基于能量的线性软化损伤模型,模拟了混凝土梁三点弯曲断裂以及裂缝损伤演化过程。研究结果表明:三种掺量的聚丙烯腈纤维对C60混凝土劈裂抗拉强度均有显著提高趋势,提升幅度分别为33.36%、37.90%、25.28%,而对抗压强度影响并不显著,在掺量较小时抗压强度有小幅提升;基于双K断裂理论,三种纤维掺量对起裂韧度的提升幅度分别为24.23%、70.59%、25.96%,对失稳断裂韧度的提升幅度分别为5.81%、55.93%、13.59%,试验确定聚丙烯腈纤维最佳掺量为0.9kg/m3;聚丙烯腈纤维在混凝土基体开裂过程中逐渐承担荷载,改变了裂缝形貌与演化趋势,使裂缝从主裂缝发展出多条细小裂缝,提高了裂缝发展的复杂程度;通过扩展有限元数值模拟得到的荷载-裂缝张开口位移曲线与试验结果吻合度较高,可以较好地表征聚丙烯腈纤维混凝土的断裂过程和裂缝演化趋势。研究成果为高性能混凝土增强增韧理论、方法与工程应用提供参考和依据。
2024, 24(34):14806-14812. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2308225
摘要:[ ]引水隧洞水平段与斜井段在不同受力条件下衬砌表观缺陷特征差异较大,针对隧洞不同结构段应力特征影响缺陷分布的问题,采用智能机器人搭载三维激光扫描仪对隧洞表观缺陷进行数据采集。基于不同结构段巡检数据的特征与规律,研究隧洞上平段与斜井段产生缺陷的受力机理,并利用有限元软件建立隧洞三维模型,分析上平段与斜井段的应力变形特征。结果表明:引水隧洞上平段存在的缺陷数量明显多于斜井段,缺陷主要分布在拱顶部位;当围岩测压力系数<1/3,上平段衬砌结构顶部出现应力大于拱腰与拱底,而斜井段由于倾斜角度引起围岩压力分量的产生,其斜井壁面的应力小于上平段;通过数值模拟可知隧洞顶部沉降明显,且上平段受围岩扰动产生压力差的变化更大,这与巡检结果机理分析的吻合度较好。
2024, 24(34):14813-14820. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2401268
摘要:浸润线的异常分布对土石坝的稳定性和安全性构成严重威胁。因此,准确预测浸润线成为了土石坝安全监控的核心任务。然而,测压管监测数据存在非线性和非平稳性问题,这使得浸润线的预测模型容易出现过拟合,进而影响预测精度。为了解决这一问题,提出了一种基于SSA-LSTM模型的浸润线预测方法。该方法结合了麻雀搜索算法(SSA)和长短期神经网络(LSTM),通过优化模型的初始学习率和正则化参数,使输入数据与网络结构更好地匹配,从而提高预测精度。通过决定系数(R2)、平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)三个定量评价指标对模型预测结果进行了评估。结果表明,与传统的LSTM等模型相比,SSA-LSTM模型的预测精度有了显著提高,为土石坝的浸润线预测提供了有价值的参考。
2024, 24(34):14821-14829. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2307937
摘要:为研究跨国高速列车变轨距转向架不同位置的接触情况,建立轮-轴-轨多体接触有限元模型,对比分析轨距、横移量及型面匹配对轮轴、轮轨接触斑与等效应力的影响。结论如下:变轨距转向架中的车轴在运营过程中会产生向上的弯曲,车轮和车轴间的接触面积沿轴向逐渐减小,轮轴间受力不均匀,横移量的改变会进一步影响这一现象;车轮和车轴在间隙配合下产生的轮轴等效应力值比传统转向架在过盈配合下产生的值大,且在轮座外侧端部产生应力集中,在检修维护中需重点关注;不同轮轨型面匹配中标准XP55与两种钢轨的匹配性能较好,为变轨距转向架车轮型面的选型提供参考。
2024, 24(34):14830-14838. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2401554
摘要:城市轨道交通系统作为城市中重要的生命线系统,其在地震中的损伤及震后的修复过程具有高度的不确定性,为了更合理地评估其抗震韧性,本文考虑多种不确定因素,基于“蒙特卡洛”模拟给出城市轨道交通系统抗震韧性定量评估框架。选用“阶梯型”的恢复路径,以网络服务效率指标表示系统的性能水平;以地震动预测方程为地震动输入依据来考虑地震动的空间差异性和不确定性;采用“蒙特卡洛”方法模拟了系统震后损伤及恢复过程,考虑了系统损伤及恢复过程的不确定性;基于“分布抽样”的方法考虑了修复时间的不确定性。以华北某城市轨道交通网络作为典型案例,评估了其在8级地震下的抗震韧性,结果表明其抗震韧性指标服从均值为0.34,标准差为0.03的正态分布,震后总修复时间服从均值为276.86天,标准差为21.05天的正态分布。该研究可为城市轨道交通系统可恢复性评估提供参考。
2024, 24(34):14839-14845. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2400492
摘要:为优化沥青老化特征的快速评价方法与效率,基于DTW算法优化不同老化程度的沥青红外光谱信息评价方法,提出老化沥青光谱信息相似度SIS评价指标。研究表明,基于DTW算法的最小规整距离可以体现老化沥青中所有化学组成结构累计变化信息量,进而表明沥青的热氧老化程度。沥青相似度SIS与主要特征峰(亚砜基、羰基)的相关系数不低于0.9544,与沥青的老化程度具有很强的相关性;并且相对于单一组分特征评价指标,SIS指标的离散系数可以降低92%,显著降低红外光谱规律评价结果的误判概率。说明通过与单一组分的定性评价结合使用,SIS指标可作为评价沥青老化程度的判别依据,且该评价方法也可为光谱信息的相似性鉴别与归类研究提供参考与借鉴。
2024, 24(34):14846-14853. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2400555
摘要:沥青混合料生产过程中,集料在滚筒中被短时间高温加热,由于钢渣集料内部组成的非均质性,可能存在开裂风险。本文采用A、B、C三种钢厂的钢渣集料在(200℃到800℃)多个温度梯度条件下进行高温开裂试验,对比分析钢渣集料的开裂情况,并从钢渣不同物相高温下产生的溢出气体、热膨胀系数差异及材料内部孔隙度三个因素入手,通过XRF、XRD、TGA-FTIR热重-红外光谱联用分析、SEM微观分析、体式显微镜结合OpenCV计算机视觉处理图像分析等多分析手段对钢渣开裂机理进行研究。结果表明:钢渣中存在方铁矿和Al3Mg2相,相比于其他硅酸盐矿物有较高的热膨胀系数,是导致钢渣开裂的主要原因;内部具有较高的孔隙度可以吸纳内部部分热应力,进而抑制钢渣高温开裂。因此应注意钢渣集料在耐高温领域应用时可能存在的风险。
2024, 24(34):14854-14862. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2401504
摘要:核心慢行道路承担着慢行路网中最大的步行流量和非机动车流量,并以其补充衔接公共交通和服务周边等多种功能,构成慢行路网的骨架。在进行网络分级的同时,合理准确地识别核心慢行道路并针对其加强建设有助于进一步提升慢行出行吸引力,对居民慢行出行及活力城市的建设具有重要意义。以扬州老城区慢行路网为例,在构建P空间慢行网络的基础上,通过拓扑强度识别核心慢行道路,与模糊聚类分析得到的慢行路网层次划分方案进行对比。实验表明,在两种方法的层次划分方案中,拓扑强度的实验结果能对核心慢行道路进一步补充完善。
2024, 24(34):14863-14870. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2400697
摘要:针对高原森林灭火无人机路径规划问题,基于DEM(digital elevation model)数据,采用栅格法构建三维地理空间模型;分析海拔高度、环境风、火场上空温度等对无人机性能的影响,以最短路径、最小能耗为目标函数,建立多约束条件下无人机路径规划模型;设计基于欧几里得距离和切比雪夫距离的加权距离改进的A*算法进行模型求解。结果表明:与传统A*算法相比,典型工况下,改进算法求解路径规划时间减少36.73%,获得更优的规划路径;海拔对路径总长度和总用时影响较小,主要影响无人机能耗,相对平原环境(630 m),高海拔环境(3 500 m)下无人机能耗增加48.00%;风速风向主要影响无人机能耗和路径总用时,海拔3 500 m和风速8 m·s-1时,相对于逆风,顺风下无人机能耗可节约64.74%,路程总用时减少41.01%;火场附近大气温度增加到40℃,对无人机路径和能耗影响较小。本文研究结果可为无人机应用于高原森林灭火路径规划提供理论依据。
2024, 24(34):14871-14877. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2308944
摘要:为了提高飞机客舱火灾数值模拟的精确度,采用火灾动力学三维模拟软件(fire dynamic simulation,FDS)建立全尺寸A320客舱火灾模型,分析了可燃物热解导致的计算域变化对温度特征的影响,通过引入相关性分析方法重点研究了不同计算区域条件下飞机客舱内部热流场变化情况。结果表明,考虑燃烧过程中可燃物的热解变化会增加客舱热释放速率和改变温度场,最大差值可达328℃。计算区域延展尺寸大小将影响到飞机客舱内部的热流场计算,当计算区域扩展到2m时,客舱温度场和火源处温度场的相关性值分别增大至0.9750和0.9642,为了在保证数值模拟计算精度的前提下尽量减少计算时间,建议将计算区域向外延展2m。
2024, 24(34):14878-14888. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2401263
摘要:隆务东山位于青海省同仁县隆务河东侧,属于侵蚀剥蚀低山丘陵区,水土流失严重,沟域内山高坡陡,岩土结构松散,易于形成滑塌、泥石流等地质灾害,在形成和演化过程中呈现出明显的潜在灾害链效应,若再遭受持续降雨或暴雨,易发生大规模的链式灾害,对区域生态环境及下游居民安全造成严重威胁。本文通过详细的野外调查、遥感影像解译、气象水文数据分析,查明了隆务东山地质灾害发育分布特征,研究了潜在灾害链效应及防治对策。结果表明:①隆务东山沟域潜在地质灾害链为典型的降雨诱发型地质灾害链,可归纳为降雨条件下沟源滑坡-泥石流、径流侵蚀-泥石流-沟道侧蚀-岸坡崩滑-堵溃型泥石流两类主要的潜在链式灾害结构;②从成因角度重点分析预测了链生灾害之间可能存在的相互激发、转化关系,揭示了潜在灾害链成链过程及条件,并将第一条链划分为孕育启动、演化暴发及规模扩大三个阶段;第二条链划分为物源启动、水力侵蚀、沟道堵溃和灾害放大四个阶段;③针对其潜在灾害链的演化机制及发展趋势,提出了“监测追踪”、“水土分治”、“拦停成坪”和“固表生植”的综合防治方案,旨在达到防灾减灾,保护生态环境的目的。
薛鑫,刘云根,王妍,王铁运,卢秀秀,李金蕾,郭鹏程,朱桐萱,罗虎
2024, 24(34):14889-14899. DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2401208
摘要:为了解电气浮-电化学氧化与人工湿地(E-CW)串联工艺对农村污水的处理效果及其细菌群落结构的变化规律,以某生活污水处理厂调节池的出水为研究对象,探究E-CW系统对农村污水污染物去除效果,通过高通量测序的方法分析基质细菌群落结构的变化情况,解析系统对污染物去除机理。结果表明:(1) E-CW系统在水力停留时间(HRT)为120 h时,对总磷(TP)、正磷(PO43--P)、氨氮(NH4+-N)和总氮(TN)的去除效果最好,去除率分别可达65.92%、61.44%、80.81%和71.27%;当HRT为96 h时,COD的去除率最高,为82.92%;系统出水水质稳定达标;(2)高通量技术表明,变形菌门、γ-变形菌纲和假单胞菌属是E-CW系统中的门、纲和属水平中的主要优势细菌;(3)冗余分析表明,E-CW系统中门水平的Acidobacteriota、Chloroflexi、Gemmatimonadota、Proteobacteria和Bacteroidota等细菌群落的相对丰度是NH4+-N、TN、TP、PO43-P及其COD去除的主要驱动因子;由斯皮尔曼进一步分析可知,系统串联有利于反硝化细菌富集,对水体中氮磷类污染物去除有显著影响;在一定程度上揭示了E-CW系统去污效能。研究结果可为农村污水净化提供科学依据和技术支撑。