- 郭嘉梁;靳婷;
多模态情感分析是自然语言处理领域的重要任务，模态融合是其核心问题。以往的研究没有区分各个模态在情感分析中的主次地位，没有考虑到不同模态之间的质量和性能差距，平等地对待各个模态。现有研究表明文本模态往往在情感分析中占据主导地位，但非文本模态包含识别正确情感必不可少的关键特征信息。因此，本文提出一种以文本模态为中心的模态融合策略，通过带有注意力机制的编解码器网络区分不同模态之间的共有语义和私有语义，利用非文本模态相对于文本模态的2种语义增强补充文本特征，实现多模态的联合鲁棒表示，并最终实现情感预测。在CMU-MOSI和CMU-MOSEI视频情感分析数据集上的实验显示，本方法的准确率分别达到87.3%和86.2%,优于许多现有的先进方法。
2023年05期 v.41 14-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 928K] - 吴正清;曹晖;刘宝锴;
针对现有的虚假评论检测方法未充分利用虚假评论文本特征这一问题，本文提出一种基于多层注意力机制的卷积神经网络模型。首先，使用多种预训练词向量初始化词嵌入层，并进行复值位置编码；然后，将经过多种卷积核卷积得到的多种特征映射依次通过嵌入用户特征的通道级和卷积核级的注意力层，根据特征重要程度分配不同权重；最后，将拟合的评论文本特征表示进行Softmax分类。实验结果表明，与诸多主流优秀神经网络模型相比，本文模型准确率和F_1值分别提高4.74和3.86个百分点。
2023年05期 v.41 26-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 849K] - 梁正友;蔡俊民;孙宇;陈磊;
针对提高点云分类性能和鲁棒性的需求，本文提出将残差动态图卷积与特征强化相结合的点云分类网络。采用多方向编码方法，在局部邻域中心点的空间多方向上选取近邻点，丰富点云特征；通过残差动态图卷积提取特征，以残差结构对局部特征和全局特征进行深度融合，有效缓解网络退化问题；构造强化空间注意力模块，使得网络在空间域中学习自适应地为不同邻域特征分配权重，增强有用特征，并抑制冗余特征；使用高低层次链接，保留更多特性信息。实验表明：本文模型在ModelNet10、ModelNe40数据集上的总体分类精度分别达到94.81%、93.62%,分类精度更高，鲁棒性更强，优于现有先进方法。
2023年05期 v.41 37-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1687K] - 欧阳舒歆;王洺钧;荣垂田;孙华波;
快速存储记录器QAR(quick access recorder)数据保留了飞行器大量的飞行参数，使得研究飞行器飞行安全、保障飞行品质成为可能。针对多维QAR数据的安全检测要求，本文提出一种基于卷积VAE和多头自注意力-LSTM模型，用于有效且可解释的多维时间序列异常检测。该模型能够捕获多个时间序列数据通道之间的空间信息和时间信息，对序列模式进行可解释的重建从而检测所有类型的异常。实验部分在真实的QAR数据集上与iForest、LSTM、VAE、LSTM-VAE和USAD等已有方法进行对比。结果表明，该模型在3个不同阶段的异常检测中，F_1分数分别达到0.891 2、0.942 4、0.953 7,均优于对比模型，能够准确检测出多维QAR数据中存在的异常。
2023年05期 v.41 49-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 1244K] - 李依洋;曾才斌;黄在堂;
大多数恒化器模型忽略了微生物的壁附着行为，并且对随机生物系统的记忆效应研究较少。基于此，本文研究由分数Brown运动驱动的具有壁附着的恒化器模型的随机吸引子的存在性。首先，引入合适的停时序列，将连续随机动力系统转化为一序列小区间上的离散随机动力系统；然后，在小的闭球内构造随机集，并证明其紧性、缓增性、吸引性，由此证明所生成随机动力系统拉回吸引子的存在性；最后，通过数值分析验证所得理论结果的正确性和有效性。
2023年05期 v.41 61-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 462K] - 李鹏博;李永祥;
本文讨论R~N(N≥2)中外部区域Ω={x∈R~N:■}上一类p-Laplace边值问题径向对称解的存在性。不同于已有文献，对连续函数f:R→R,不要求f非负，在其满足适当不等式条件下，应用Leray-Schauder不动点定理获得径向对称解的存在性，并在此基础上进一步讨论径向对称解的唯一性。
2023年05期 v.41 69-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 236K] - 吴子弦;成军;符坚铃;周心雯;谢佳龙;宁全;
基于PI控制器设计理论，本文对电力系统负荷频率的稳定性问题进行分析，提出改进的事件触发机制，对带有不确定性半马尔可夫跳变参数的电力系统进行数学均值期望处理，整理构建成随采样信号状态变化而自适应调整的闭环系统。考虑随机跳变多模态下系统中的干扰影响和时滞虚拟延迟，设计模态依赖控制器，结合矩阵叉积不等式和Schur补定理等，对泛函导数积分项进行放缩，将最优值问题转化为解线性矩阵不等式，最终利用Matlab工具箱求解，求出控制增益和事件触发矩阵，给出系统随机稳定性判据，对系统H_∞性能指标进行分析。本文所设计方案可以提高通信网络中控制信号的传输率，有效减轻电网信息输送负担，在节约能源的同时还能提高系统的动态性能。
2023年05期 v.41 76-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 860K] - 程蕾;闫普选;杜博豪;叶思;邹华红;
金属有机框架材料(metal-organic frameworks, MOFs)作为超低介电层间介质(ILD)材料，在满足高端芯片等微电子器件的大规模集成化发展方面显现出巨大的应用潜力。本文在常温常压水相中制备结晶性良好的MOF-2晶体，采用Rietveld精修分析MOF-2晶体的晶胞参数；研究MOF-2晶体在受热脱水过程中结构的变化，发现分子结构发生重排生成[Zn(BDC)(DMF)]和[Zn(BDC)(H_2O)] 2种结构，100℃加热6 h后，这2种产物的物相占比分别为89%和11%;采用介电频谱研究其介电性能，发现水相制备的MOF-2介电常数随频率变化较大，高频时相对介电常数稳定在4～5(>1 MHz),中频、低频时表现出较大的介电响应，这主要是由水分子和DMF的协同作用产生，受热脱去部分溶剂分子后产物的相对介电常数不再随频率发生变化并保持在约3.39(0.1～1 MHz);MOF-2脱去所有溶剂分子后生成片状结构的[Zn(BDC)],相对介电常数为3.91(0.1～1 MHz)。基于介电弛豫理论分析，MOF-2的介电响应主要由低频的直流电导、中频时水分子和DMF的协同极化作用、高频时的电子/离子位移极化以及普适介电响应(UDR)等4方面的弛豫机制贡献。本研究阐明了水相合成MOF-2及其受热脱溶剂产物的结构特征、介电性能和极化弛豫机制，为MOF-2在电学领域的应用提供了理论依据。
2023年05期 v.41 86-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 648K] - 刘美余;张进燕;周童曦;廖广凤;杨新洲;卢汝梅;
综合运用大孔树脂、硅胶、Sephadex LH-20柱色谱和半制备高效液相色谱等多种分离方法对壮药匙羹藤Gymnema sylvestre(Retz.) Schult.乙醇提取物的化学成分进行分离纯化，从中分离得到16个化合物，通过理化性质和波谱数据鉴定化合物结构，分别为sylvepregoside E(1)、gymnepregoside H(2)、芹菜素(3)、木犀草素(4)、对羟基苯甲醛(5)、对羟基苯甲酸(6)、桂皮酸(7)、咖啡酸(8)、3,4-二甲氧基肉桂酸(9)、反式对羟基肉桂酸乙酯(10)、4-O-β-D-吡喃葡萄糖基香草酸(11)、ochuscin C(12)、松脂醇(13)、4-羟基-2-壬烯酸(14)、亚麻酸(15)和亚油酸(16)。其中化合物1为新化合物，其余化合物均为首次从该植物中分得。生物活性实验结果表明，化合物1和2可显著促进L6细胞对葡萄糖的摄取，葡萄糖摄取量分别是空白组的1.79和1.95倍，具有较强的降血糖活性。
2023年05期 v.41 96-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 420K] - 王威;邓华;胡乐宁;李杨;
以赤泥和海藻酸钠为原料，采用交联反应的方法制备赤泥-海藻酸钠水凝胶(RMSA)。通过批量实验考察溶液初始pH、吸附温度、吸附时间、初始浓度以及多元重金属体系对RMSA吸附Pb(Ⅱ)效果的影响，并结合XRD、FTIR和SEM-EDS表征分析，研究其对Pb(Ⅱ)的吸附特性。实验结果表明，拟二级动力学吸附模型和Langmuir吸附等温模型能够更好地描述RMSA对Pb(Ⅱ)的吸附过程，该吸附过程属于单分子层化学吸附。在pH=6,温度为25℃,吸附时间为900 min, Pb(Ⅱ)初始浓度为30～900 mg/L的最佳条件下，RMSA对Pb(Ⅱ)的最大理论吸附量为454.54 mg/g。RMSA在多元重金属体系吸附实验中对Pb(Ⅱ)的吸附更具选择性。分析表明，离子交换是RMSA吸附Pb(Ⅱ)的主要机理。此外，RMSA经过5次循环实验仍能保持较高的吸附性能，在经济适用性方面具有较好的应用前景。
2023年05期 v.41 105-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 660K] - 张东庆;闫彪;常东东;栾科;任迎丰;范明亮;肖治术;周岐海;
为了解太行山猕猴Macaca mulatta tcheliensis日活动节律的季节性特征，2015年1月至12月在河南太行山猕猴国家级自然保护区(济源段)布设红外相机开展监测。结果表明：在黄楝树、愚公和蟒河等3个林区37个相机位点中监测到太行山猕猴。猕猴在全年的日活动节律中出现2个活动高峰期，分别位于6:40—9:30和15:20—18:20。与其他季节相比，猕猴在夏季的早活动高峰提前0.5～3.2 h出现，活动高峰期延长0.3～2.4 h,夏季晚活动高峰提前0.2～0.7 h结束，活动高峰期缩短0.5～2.7 h。此外，在黄楝树、愚公、蟒河和邵原等4个林区66个位点中监测到人类干扰活动，人类干扰的日活动高峰出现在10:00—18:00,与其他季节相比，人类干扰在夏季的活动高峰提前0.5～2.8 h出现，活动高峰期延长0.5～1.7 h。由此可见，太行山猕猴日活动节律的季节性可能主要受到温度、日照强度、日出时间等因素的影响，但在一定程度上也可能受到人类干扰的影响。
2023年05期 v.41 116-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 660K] - 庞丽芳;庾太林;
保护濒危野生动植物是推进生态文明建设的重点任务之一，是进行生物资源深入研究、开发和制定保护战略的基础。由于栖息地的破坏，中国特有种黄腹角雉Tragopan caboti被列为易危等级。本研究基于筛选的298个黄腹角雉分布点和12个环境因子，利用MaxEnt模型预测该物种的潜在适宜生境。结果发现：1)影响黄腹角雉分布的主要环境因素是降水、气温和植被类型；2)黄腹角雉的潜在生境总面积约66.76×10~4 km~2,低适生生境面积约33.38×10~4 km~2,中适生生境面积约20.04×10~4 km~2,高适生生境面积约13.34×10~4 km~2;3)黄腹角雉潜在高适宜生境的分布与其分布密度高度吻合，主要集中在闽北地区和桂东北地区。因此，建议加强对闽北地区和桂东北地区等高适宜生境的保护力度。
2023年05期 v.41 123-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 947K] - 段加焕;徐正会;张新民;李婷;尹晓丹;李朝义;
为了揭示川西高原地区蚂蚁物种分布规律，本文采用样地调查法研究川西高原北部蚂蚁物种分布格局。结果表明：川西高原北部地区共栖息着35种蚂蚁，隶属于4亚科17属；四川凹唇蚁Formica sentschuensis Ruzsky、丝光蚁F.fuscaLinnaeus、科氏红蚁Myrmica kozlovi Ruzsky和吉市红蚁M.jessensis Forel是川西高原北部分布最广泛、适应性最强的物种；蚂蚁对栖息生境、觅食和筑巢场所等微生境均表现出明显的选择分化，其中阔叶林的物种最丰富；觅食场所中，以地表觅食最丰富；筑巢场所多以石下筑巢和土壤筑巢为主。蚂蚁物种的分布格局主要与物种的适应能力有关，同时还受海拔、植被和人为因素的干扰。研究结果对丰富和完善我国西南山地的蚂蚁多样性具有重要意义。
2023年05期 v.41 134-142页 [查看摘要][在线阅读][下载 195K] - 莫丽丽;周子豪;李定宏;曾文龙;武正军;黄锦龙;孙涛;
克氏原螯虾Procambarus clarkii能够识别水中信息素进行求偶，明确其信息素的有效组分能为克氏原螯虾绿色治理提供理论依据。本文采用Y型水迷宫测试鸟苷-5′-单磷酸二钠、鸟苷-5′-二磷酸二钠、鸟苷-5′-三磷酸二钠、N-乙酰-L-亮氨酸、己酸孕酮、乙炔雌二醇、胆红素和4-巯基尿苷等8种化合物对克氏原螯虾选择行为的影响，筛选具有引诱作用的乙炔雌二醇和己酸孕酮进行浓度测试。结果表明：雄性克氏原螯虾对4-巯基尿苷、胆红素、N-乙酰-L-亮氨酸、鸟苷-5′-三磷酸二钠、鸟苷-5′-二磷酸二钠、鸟苷-5′-单磷酸二钠的选择反应率接近50%,选择系数在±0.15之间，引诱效果不显著(P>0.05);对乙炔雌二醇和己酸孕酮选择反应率高，分别为64.10%、63.24%,选择系数为0.28、0.26,且表现出性别上的显著差异。对雄虾，乙炔雌二醇的最低有效引诱阈值是10μmol/L,己酸孕酮的最低有效引诱阈值是100μmol/L,而雌虾对这2种化合物不敏感。因此，己酸孕酮和乙炔雌二醇对雄性克氏原螯虾具有明显的引诱效果，却对雌鳌虾无明显反应，表明己酸孕酮和乙炔雌二醇是克氏原螯虾性信息素的有效成分。
2023年05期 v.41 143-151页 [查看摘要][在线阅读][下载 439K] - 凌金燕;冯源恒;杨章旗;陈虎;谭健晖;龚桂芳;罗群凤;付军;翟章贵;
分子标记辅助选择育种是获得控制目标性状基因的重要方法。本研究以马尾松二代全同胞家系为材料，选择4个课题组前期获得的与马尾松生长性状关联的SSR标记：PCZ002、PCZ023、PCZ142和PCZ187,每个标记选择4个杂交家系，分别有150、172、157、163份单株材料，结合树高生长性状数据对马尾松二代全同胞群体进行关联分析。结果表明，标记PCZ142扩增出的PCZ142-AA和PCZ142-AB基因型与树高存在正相关性，且树高均显著高于PCZ142-BB基因型材料，而PCZ142-BB基因型与树高存在显著负相关(P<0.05);标记PCZ187扩增出的PCZ187-BB基因型与树高存在极显著正相关性(P<0.01),且树高显著高于PCZ187-AA和PCZ187-AB基因型材料；标记PCZ002和PCZ023的各基因型与树高无显著相关性。综上，标记PCZ142-BB和PCZ187-BB与马尾松树高生长性状存在显著相关性，PCZ142-BB为显著负相关，PCZ187-BB为极显著正相关，这2种基因型材料可成为马尾松树高生长性状重要的基因资源。本研究结果为定位控制群体中马尾松树高生长性状位点提供重要信息，并为马尾松分子标记辅助选择育种提供参考。
2023年05期 v.41 152-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 304K] - 郭永昊;刘储睿;孙珍;
通过超高效液相四级杆飞行时间串联质谱(UPLC-Q-TOF-MS)的非靶向质谱分析结合机器学习的方法能够预测啤酒是否感染腐败菌。在啤酒发酵过程中，分别添加短乳杆菌Lactobacillus brevis、芽孢杆菌Bacillus、植物乳杆菌Lactobacillus parabuchneri、类布氏乳杆菌Lactobacillus plantarum和葡萄球菌Staphylococcus saprophyticu等啤酒腐败菌的样品并进行代谢组学分析，随后，采用随机森林模型分析代谢组学数据，选取模型的前30%重要特征物质进行通路富集分析。最终发现，发酵初期，胆碱、甘油磷酸胆碱、三乙醇胺、磷脂酰乙醇胺和2-(3-羧基丙酰基)-6-羟基-环六-2,4-二烯羧酸(SHCHC)这些代谢物在腐败啤酒样品比正常啤酒样品中的含量增加，其中：36～48 h腐败啤酒中胆碱的含量高于正常啤酒50%～130%;甘油磷酸胆碱在发酵24 h腐败啤酒中比正常啤酒的含量低10%～30%,随着发酵时间延长，逐渐增加到高于正常啤酒9%以上；三乙醇胺在24 h正常啤酒中的含量最高，比腐败啤酒中的含量高出2～3倍；磷脂酰乙醇胺在96 h时的腐败啤酒中含量比正常啤酒高出6%～13%;SHCHC仅在36 h时的腐败啤酒中检测到。这些物质可以作为啤酒腐败的生物标记物。
2023年05期 v.41 161-170页 [查看摘要][在线阅读][下载 1488K] - 王军广;王鹏;赵志忠;唐薇;赵泽阳;李燕;
研究海南岛东部4种典型土地利用方式，分析不同土地利用方式下土壤有机碳含量的分布特征以及碳密度变化，以期为合理优化海南岛土地利用方式以及促进农业生产的持续发展提供科学依据。以海南岛东部典型的4种土地利用方式(果园地、橡胶林地、水稻田、抛荒地)为研究对象，通过野外调查取样和室内分析测试，对不同土地利用方式土壤有机碳的含量及密度分布特征进行研究。结果表明：在0～30 cm土壤剖面中，4种不同土地利用方式土壤有机碳含量均值为3.73～14.01 g·kg~(-1),平均含量由大到小依次为水稻田、抛荒地、果园地、橡胶林地。0～30 cm土壤有机碳平均密度为1.74～5.86 kg·m~(-2);同种土地利用方式下，土壤有机碳密度在各土层内的变化基本相同，其随土层深度的增加而减少，与土壤有机碳含量变化趋势类似。研究区4种不同土地利用方式中，土壤有机碳密度在0～20 cm土层比重占研究剖面(0～30 cm)的65%以上(69.21%～72.99%)。土地利用方式改变将会导致土壤容重发生变化。研究区4种不同土地利用方式中，水稻田土壤有机碳含量和密度最高，橡胶林地最低；不同土地利用方式下土壤碳源输入存在差异，主要是由于土地利用方式影响土壤碳库的外源输入；同等自然条件下，土地利用方式不同，土壤有机碳含量差异显著。海南应加强东部橡胶林地的管理，尤其要增加有机肥的使用。
2023年05期 v.41 171-179页 [查看摘要][在线阅读][下载 360K] - 谢玲;陈展图;蒋瑜;肖小慧;贾艳红;
喀斯特湿地是广泛分布在喀斯特地区的一种特殊的湿地类型，其生态地位举足轻重，探索喀斯特湿地生境质量变化的影响因素对喀斯特地区生态建设具有重要的意义。本文基于会仙湿地保护区2000和2020年的土地利用数据，通过InVEST模型评估会仙湿地保护区的生境质量，利用地理探测器探测影响会仙湿地保护区生境质量变化的自然和人为因素。研究结果表明：1)研究区2000至2020年建设用地明显扩张，草地和水体显著减少；2)会仙湿地保护区生境质量总体呈现下降的趋势，生境退化度有所上升，生境质量较差的区域主要集中在研究区的北部、中部和东北部；3)地理探测器识别出会仙湿地保护区生境质量空间变化受自然和人为因子的综合作用，主导影响因子是GDP(q为0.135),其次为夜间灯光指数(DMSP)(q为0.053);交互作用探测结果表明，各因子对生境质量影响呈现出双因子增强效果。研究结果有助于揭示会仙湿地保护区生境质量的时空演变过程，可针对会仙湿地生态建设的问题提出可行的应对策略。
2023年05期 v.41 180-190页 [查看摘要][在线阅读][下载 684K] 下载本期数据