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关键词： 电力变压器   噪声信号   S-H-ESD算法   异常点检测   小样本分析  

摘要： 为提高在实际仅有少量样本情形下的变压器时序数据异常检测正确率，提出一种基于混合季节性极端偏差检验算法(Seasonal Hybrid ESD，S-H-ESD)的电力变压器噪声信号分析方法。首先通过STL将原始时序数据分解为长趋势、周期和残差分量，再采用S-H-ESD检验残差分量中的异常，将偏离中位数超出阈值的数据点作为变压器噪声信号的异常点，实现原始噪声信号数据中的异常点定位，最后通过对某500 kV变电站主变实测样本集数据，将所提方法与Prophet方法进行对比试验，结果表明:所提方法在小样本数据下异常点检测正确率高达到99.67%，为电力变压器运行状态噪声检测应用提供了小样本场景下的有效方法。

关键词： 气动系数辨识   噪声协方差   平方根无迹Kalman滤波器   无迹Rauch-Tung-Striebel平滑器   似然函数   飞行器   飞行试验   气动参数估计  

摘要： 利用飞行试验数据验证和修正风洞气动力数据库，是飞行器设计与评估的一个重要环节。针对飞行试验普遍没有角加速度测量的情况，发展了一种新的气动系数辨识方法。首先将气动系数的时间导数建模为一阶Gauss-Markov过程，从而构建了气动系数辨识的数学模型。然后，从似然函数最大化出发，通过理论推导给出了过程噪声和测量噪声协方差等未知统计量的解析表达式。采用平方根无迹Kalman滤波器（SRUKF）和无迹Rauch–Tung–Striebel平滑器（URTSS）进行状态估计。根据状态估计结果显式计算未知统计量并迭代修正，从而获得气动系数（作为增广状态变量）时间历程的辨识结果。两个飞机气动系数辨识算例演示了该方法的有效性。算例表明，该方法能够较好地估计未知统计量，给出合理的气动系数辨识结果。此外，该方法具有良好的收敛鲁棒性，不依赖于未知统计量的初始估计。

关键词： 噪声系数   有源相控阵天线   子阵化  

摘要： 噪声系数是有源相控阵雷达的核心指标之一，与雷达探测距离息息相关。由于有源相控阵天线向宽带化、子阵化、分布化的趋势发展，有源链路设计日趋复杂，对多级多端口有源链路级联噪声系数的精确计算分析的需求也更加迫切。本文首先从噪声系数的原理出发，推导了一般情形下的子阵化有源相控阵天线的噪声系数公式，该公式能够在特定边界下简并到最常用的噪声系数级联公式。然后基于该公式，对天线阵面馈电网络不同的功率分配比重设计、低副瓣幅度加权分级设计两种工程实际应用场景下的系统噪声系数进行了对比分析，为子阵化宽带有源相控阵天线的设计提供了指导与理论依据。

关键词： 溶解氧   三氧同位素   连续流质谱   双路进样质谱   初级生产力估算  

摘要： 氧是地球生态系统中重要元素之一，其稳定同位素包括16O、17O和18O。由于氧稳定同位素组成(δ17O、δ18O)在不同的生物地球化学反应中具有不同的分馏模式，因此常被作为生物地球化学循环的示踪剂。水体溶解氧（DO）稳定同位素可用于示踪研究水团混合、氧元素的源汇平衡等。相比于18O,17O自然丰度较低，前处理以及质谱分析过程中都极易受到空气干扰，导致目前有关δ17O的研究尚十分有限。随着双路进样质谱测试技术的不断发展，δ17O可以被精确的测定，但前处理过程耗时耗力，效率更高的连续流进样质谱则由于难以避免空气干扰而导致精度不足。结合溶解氧的稳定同位素δ17O和δ18O（TOI）在生物过程和化学过程中的不同分馏模式，为估算水体初级生产力提供了全新的思路，也大大降低了传统方法中的误差。同时，借助冰芯中保存的古大气可以推断古气候演化过程。三氧同位素在生态学、环境科学、气候学以及海洋科学等领域的应用价值不断被挖掘，本文回顾了近年来水体DO稳定同位素分析测试技术的发展历程，重点综述三氧同位素在初级生产力估算及古气候演化中的科学应用，并展望了三氧同位素未来发展趋势。

关键词： 滨海水库咸化   溶解氧   扩散边界层   水化学类型   水文地球化学作用  

摘要： 滨海水库在建成并投入使用后，常常面临水质咸化的问题。选取天津市北大港水库为研究区域，采用实地取样与室内模拟试验结合的方式，探究滨海咸化水体扩散边界层位置的水化学演变规律及成因机制。结果表明：水体蓄存过程中总溶解性固体（total dissolved soilds，TDS）与溶解氧（dissolved oxygen，DO）在水体中均存在扩散边界层，扩散边界层内是TDS高浓度区与DO低浓度区，试验初期扩散边界层内的耗氧反应与盐分释放现象最明显；扩散边界层上边界与下边界的水化学成分占比呈现明显的集群性，且分层现象明显的Na+、Mg2+、SO42-、HCO32-的相对含量随时间的变化表现出一致性；岩盐、碳酸盐与硫酸盐类矿物的溶解作用是决定扩散边界层内水化学成分变化的主要因素，水体扩散边界层下边界（sediment water interface，SWI）处水文地球化学作用更复杂，受硫酸盐、硅酸盐溶解作用更加显著。

关键词： 金沙江   攀枝花   总氮   总磷   重金属   细菌群落  

摘要： 沉积物中微生物分布受其理化环境的影响。本文以金沙江攀枝花段为例，分析了金沙江攀枝花段倮果大桥、三堆子、马店河、迤资村和拉鲊5个断面的沉积物中的总氮：TN、总磷：TP、重金属等化学元素，与微生物群落组成以及之间的相互关系。结果表明：①金沙江沉积物中TN、TP、V、As、Cu、Pb和Zn含量分别为115～415 mg/kg、640～1560 mg/kg、246～337 mg/kg、0.98～2.27 mg/kg、28.9～68.4 mg/kg、6.1～12.3 mg/kg和246～337 mg/kg之间，其中裸果大桥沉积物的TN和TP含量最高，马店河沉积物重金属含量最高。②通过16S rDNA分析结果表明，沉积物中相对丰度最高的三种菌属为节杆菌、大理石雕菌和鞘氨醇单胞菌；变形菌门、放线菌门和绿弯菌门是丰度和连接度最高的三种细菌门，三者共占所有连接度的78.5%。环境因子对细菌的影响程度依次为pH，As，TN和V。沉积物中重金属V含量和马西利亚菌属的相对丰度呈现显著性正相关（p<0.05），通过对比分析沉积物中P和V具有潜在的累积风险。

关键词： 软测量   虚拟样本   小样本   数据增强   监督增强自编码器  

摘要： 在复杂的工业过程中，由于关键变量难以测量，过程数据具有不平衡和不完整的特点，导致软测量性能下降。为了解决这一问题，提出一种融入噪声的监督增强自编码器(noise injection virtual sample generation approach based on supervised enhanced autoencoder ，NISEAE-VSG)虚拟样本生成方法。该方法在自编码器的编码部分添加增强层，加强输入与输出的映射关系，解码部分引入标签信息进行有监督约束训练。与传统的VSG方法不同，所提出NISEAE-VSG模型可以同时生成有用的输入输出虚拟样本。为了增加虚拟样本的多样性，在监督增强自编码器(SEAE)隐藏层提取的特征中加入高斯噪声。将生成的虚拟样本与原始小样本相结合，增强软测量模型的性能。为了验证所提方法的有效性，使用火力发电和聚乙烯过程的两个数据集进行仿真验证。仿真结果表明，所提方法生成的虚拟样本优于其他虚拟样本生成方法，可有效提高软测量建模精度。

关键词： 未知环境   噪声补偿   舒拉补   矢量磁传感器   线下校正   卷积  

摘要： 针对实验室校正的矢量磁传感器难以适应实际工作环境的问题，提出一种新型未知测量噪声补偿方法以自适应地校正矢量磁传感器。首先，在较完整建立校正模型的基础上，指出传统校正方法在误差参数较大时的几种缺陷；然后利用卷积公式分离无偏代价函数中的测量数据矩阵与噪声矩阵；最后，通过建立分块后的一阶舒拉补近似求得噪声矩阵中的未知噪声幅值。通过上述方法，完全地将测量数据中的未知噪声去除掉。仿真与实物实验均表明，校正的矢量磁传感器在噪声补偿后较补偿前，精度有了很大提高，并随着噪声的加大，优势更明显。