数字孪生丹江口水质安全建设挑战与举措

丹江口水库是南水北调中线工程水源地，担负着“一泓清水永续北送”的重任。结合丹江口水库特点和现状，剖析数字孪生丹江口水质安全建设面临的短板、机遇与挑战，提出了水质安全建设总体框架，阐述了数据底板建设、模型与知识库扩展、业务应用支撑等主体建设内容与核心技术，总结了水质安全建设特色与亮点。研究可为高质量开展南水北调中线水源工程数字孪生建设提供支撑，为其他水源水库水质安全数字孪生建设提供经验借鉴。     

基于神经网络预报的专家控制器设计

采用人工神经网络对船舶操纵动态特性进行在线辨识，并提出了一种基于神经网络预报的专家控制算法用于船舶自动操舵仪的设计。该算法在保证控制系统稳定的前提下，能实现时跟踪船舶航行环境的变化和船舶操纵动态特性的变化，逐步提高自动舵的控制性能。仿真结果表明了新算法的有效性，另外，算法简单，易于在线实现。     

航空燃油系统微生物腐蚀研究进展

微生物腐蚀是当前各工业环境中普遍存在的严重问题，且微生物腐蚀影响范围广、危害大，而目前使用的防治措施的效果不明显。从常见的微生物腐蚀现象切入，以航空燃油系统中存在的微生物对金属材料的腐蚀为背景，主要介绍了航空燃油系统中常见的微生物种类，并综述了这些微生物对航空用材腐蚀行为的影响，以及常见的微生物对其他金属材料的腐蚀机理，以期为不同环境下微生物腐蚀的机理研究、探索新型高效的微生物腐蚀防治措施提供有效参考。     

基于单次双向特征金字塔网络的目标检测模型

目标检测是计算机视觉领域的重点研究方向，SSD模型虽然在检测精度与速度上均取得较好的效果，但其利用低语义信息的浅层特征训练小目标，容易出现小目标漏检和误检现象。对此，提出了一种基于单次双向特征金字塔网络的改进SSD目标检测模型（OBSSD）。首先基于分层融合的思想构建双向特征融合模块来解决浅层特征利用不足的问题；其次引入融合权重来更加有效地融合不同层级的特征，改善浅层特征语义信息低的问题；最后在分类和回归预测前加入基于残差模块的检测单元，解决因分类网络偏向平移不变性导致的目标定位不准确问题。在PASCAL VOC2007测试集上的实验结果表明：所提模型的平均精确度（mAP）为80.8%，较SSD模型提高6.5个百分点，且检测速度满足实时检测的需求。     

洪湖水质问题核心及水质综合提升途径思考

作为长江中游重要的生态敏感区域和节点区，洪湖多年来一直承接江汉平原的调蓄与灌溉功能，剧烈的人类活动导致洪湖水体污染和生态系统退化加剧，洪湖水质的提升现已成为实施长江保护修复攻坚战行动的重点。通过系统剖析发现洪湖水质提升的关键问题在于入湖水质不达标、内源污染较重以及水生态受损严重3个方面。要解决洪湖的水污染问题，应坚持系统思维和流域视角，做好洪湖外源控污截污、底泥清淤、湖区和湖滨带生态修复以及水资源科学调度利用等工作，并推行包括洪湖及其支流流域河湖长制联防联控联治机制、生态补偿机制等在内的综合水质提升管理措施。     

受火后6060-T6铝合金材料性能研究及本构模型标定EI北大核心CSCD

为评估铝合金结构受火后动态力学性能,应使用合理的受火后铝合金材料本构模型,采用万能试验机和分离式霍普金森压杆设备对结构用6060-T6铝合金开展系列受火后力学性能试验。首先,研究其力学性能指标随5个温度梯段的变化规律,发现材料在受火温度为450℃时弹性模量、屈服强度与抗拉强度最小;其次,选用经450℃受火冷却后6060-T6铝合金作为研究对象,当温度升高时,受火后铝合金表现出温度软化现象;然后,标定了能合理描述受火后铝合金塑性变形行为的Modified Johnson-Cook(MJC)本构模型;最后,采用一级轻气炮靶板冲击试验,得到受火后6060-T6铝合金弹道极限与失效模式,使用ABAQUS数值仿真软件建立相应靶板冲击模型,通过试验与仿真结果对比,验证了MJC本构模型参数的有效性。     

基于区块链的策略隐藏大数据访问控制方法

针对大数据应用中用户共享数据的访问控制由半可信云服务商实施所带来的隐私泄露、策略和访问日志易被篡改等问题,提出一种基于区块链的策略隐藏大数据访问控制方法 (A policy-hidden big data access control method based on blockchain, PHAC).该方法采用区块链技术实施访问控制以减少对服务商的信任依赖,引入属性基加密(Attribute-based encryption, ABE)以及双线性映射技术,实现在不泄露访问控制策略的前提下,通过智能合约正确执行访问控制策略.同时,解耦访问控制策略,简化用户策略的发布、更新和执行.并应用链上和链下存储相结合方式,解决智能合约和访问控制策略占用区块链节点资源不断增大的问题.最后,对该方法进行了理论分析和HyperLedger Fabric环境下的实验评估,结果表明该方法能在策略隐藏情况下有效实现访问控制,但不会给数据拥有者、区块链节点增加过多额外计算和存储开销.     

武汉市后官湖藻类越冬及复苏过程

2021年10月—2022年4月通过现场调查开展了武汉市典型富营养化湖泊后官湖藻类越冬及复苏过程研究。结果表明：后官湖越冬期共检出浮游植物6门26属，其中以绿藻门(Chlorophyta)、硅藻门(Bacillariophyta)、蓝藻门(Cyanophyta)为主；从时间尺度上看，水体中藻类丰度于11月初(秋季)开始下降，12月份—次年2月份(冬季)处于较低水平，3—4月份(春季)呈上升趋势；底泥藻类丰度从10—11月份则呈现先上升后下降的趋势，并于1月末2月初降至最低，随后上升，该变化较水体而言有所延迟，可能与藻类垂向迁移有关。相关性分析表明：水体和底泥中的藻细胞密度对水温均有较强的响应(p<0.01),水体和底泥中藻细胞密度的变化分别主要取决于绿藻和蓝藻的变化，说明越冬期大量蓝藻细胞沉降至湖底；冬季(11月份—次年2月份)后官湖水体与底泥藻类丰度的比值相对较低，说明大多数藻细胞在冬季沉降在底泥中。研究揭示了武汉市后官湖藻类越冬及复苏过程，为揭示水华发生机理，开展水华防治提供理论支撑。     

微电流电解产H2O2抑制铜绿微囊藻生长研究

为了探究微电流电解过程对铜绿微囊藻生长的影响，以铂钛作为阳极，碳黑聚四氟乙烯(C/PTFE)气体扩散电极为阴极，在微电流电解体系中可产生对铜绿微囊藻生长具有选择性抑制作用的活性物质H₂O₂。探究不同电解时间、电流密度和气体流量对藻细胞生长的影响，结果表明：微电流电解的最佳条件为100 mL细胞密度为5×10⁵个/mL的藻液在10 mA/cm²的电流密度下以0.4 L/min的气体流量电解60 min。藻细胞光密度OD₆₈₀从0.035降至0.003,表明藻细胞的生长完全受到抑制。测定电解处理前后藻细胞的叶绿素荧光参数F_v/F_m、Y(Ⅱ)、Y(NO)等可知，电解处理后藻细胞的光合作用机制已遭到完全破坏。测定电解过程中产生H₂O₂的质量浓度为79 mg/L,并且经过6次循环实验后，C/PTFE气体扩散电极产生H₂O₂质量浓度仍为首次使用产生H_...