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在厄尔尼诺长时间预测领域
厄尔尼诺现象,是赤道中、东太平洋海表温度持续异常升温的周期性气候现象,平均每2-5年发生一次,对全球气候具有重大影响。厄尔尼诺现象会造成全球不同地区的异常温度变化,以及干旱或强降雨等现象。及早并准确地预测厄尔尼诺的发生以及强度,对预防或降低其带来的全球范围内的经济、农业、社会等方面的损失意义重大。 2019年12月24日,由北京师范大学系统科学学院陈晓松教授参与指导的一篇关于厄尔尼诺预测的文章已在线发表在美国科学院院刊PNAS上,首次克服了长久以来困扰厄尔尼诺预测的“春季预测障碍” (即无法在厄尔尼诺发生的那一年的春季或更早给出准确预测),将对厄尔尼诺现象的发生,特别是强度的预测提前一年。 该文作者提出了一套基于信息熵理论的全新的方法——System Sample Entropy——用来计算厄尔尼诺区域(Nino 3.4)近海平面空气或海表温度的复杂度(包括温度随时间变化的无序性以及不同地点温度变化的同步性或相干性)。利用这一方法,作者们发现了Nino 3.4区域温度变化的复杂度与厄尔尼诺现象强度存在着非常强和稳定的线性关系,即一年内(1月1日-12月31日)Nino 3.4区域的温度变化复杂度越大,那么下一年发生的厄尔尼诺事件的强度就越大。基于这一发现,作者们提出了一套基于每年Nino 3.4 区域温度变化复杂度的大小(由该区域 System Sample Entropy 量化)来预测来年厄尔尼诺发生及其强度的方法。该方法目前成功的预测了1984至2019年期间10个厄尔尼诺事件中的9个事件的发生年份,以及24个没有厄尔尼诺现象发生的年份当中的21个,特别是对厄尔尼诺强度预测的平均误差仅为0.23摄氏度。 对于刚刚到来的2020年,基于文中提出的System Sample Entropy的方法,作者们预测厄尔尼诺将有很大概率会在本年下半年再次发生,并发展为一个中等强度甚至高强度的厄尔尼诺事件,其预测强度为1.48+-0.25摄氏度。 目前传统的厄尔尼诺预测方法只能在提前6个月范围内给出比较准确的预测,而这对于提前预防厄尔尼诺带来的一系列严重影响是非常局限的。这一新的预测方法,将对厄尔尼诺的预测时间提前到了每年一月。这对于提前采取行动,控制和降低这一现象所带来的一系列全球范围内的消极影响,将意义重大! 此工作由德国波茨坦气候影响研究所 (PIK)樊京芳博士作为通讯作者,PIK 的Jürgen Kurths教授,Hans Joachim Schellnhuber教授以及北京师范大学陈晓松教授等参与共同完成。陈晓松教授领导的研究小组多年来一直从事统计物理和复杂系统及相关课题的研究,特别是近年来专注于地球复杂系统的动力学演化及预测。
北京师范大学 2021-02-01
俗字在域外的传播研究
浙江财经大学何华珍等编著的《俗字在域外的传播研究》2018年5月由中国社会科学出版社出版,获2019年“浙江省第二十届哲学社会科学优秀成果奖”二等奖(基础理论研究类)。 该书是教育部人文社科规划基金项目“俗字在域外的传播研究”(批准号:12YJA740020)最终成果。著作以日本、朝-韩、越南等域外文献为语料,拓展俗字在汉字文化圈的域外传播研究,展示俗字在周边国家的传承和变异,再现汉字文化对海外国家的辐射和影响,同时从域外俗字反观汉字变异,形成汉字文化圈的整体俗字视域。主要内容包括:国际俗字与国别俗字研究;日本、朝-韩俗字研究的综合考察,越南汉字资源整理研究的现状分析;日本、朝-韩、越南等汉字文献的俗字专书研究;日本现行俗字溯源,朝-韩、越南的文献俗字汇编 ;域外汉籍与近代汉字研究。
浙江财经大学 2021-04-30
在厄尔尼诺长时间预测领域
厄尔尼诺现象,是赤道中、东太平洋海表温度持续异常升温的周期性气候现象,平均每2-5年发生一次,对全球气候具有重大影响。厄尔尼诺现象会造成全球不同地区的异常温度变化,以及干旱或强降雨等现象。及早并准确地预测厄尔尼诺的发生以及强度,对预防或降低其带来的全球范围内的经济、农业、社会等方面的损失意义重大。 2019年12月24日,由北京师范大学系统科学学院陈晓松教授参与指导的一篇关于厄尔尼诺预测的文章已在线发表在美国科学院院刊PNAS上,首次克服了长久以来困扰厄尔尼诺预测的“春季预测障碍” (即无法在厄尔尼诺发生的那一年的春季或更早给出准确预测),将对厄尔尼诺现象的发生,特别是强度的预测提前一年。 该文作者提出了一套基于信息熵理论的全新的方法——System Sample Entropy——用来计算厄尔尼诺区域(Nino 3.4)近海平面空气或海表温度的复杂度(包括温度随时间变化的无序性以及不同地点温度变化的同步性或相干性)。利用这一方法,作者们发现了Nino 3.4区域温度变化的复杂度与厄尔尼诺现象强度存在着非常强和稳定的线性关系,即一年内(1月1日-12月31日)Nino 3.4区域的温度变化复杂度越大,那么下一年发生的厄尔尼诺事件的强度就越大。基于这一发现,作者们提出了一套基于每年Nino 3.4 区域温度变化复杂度的大小(由该区域 System Sample Entropy 量化)来预测来年厄尔尼诺发生及其强度的方法。该方法目前成功的预测了1984至2019年期间10个厄尔尼诺事件中的9个事件的发生年份,以及24个没有厄尔尼诺现象发生的年份当中的21个,特别是对厄尔尼诺强度预测的平均误差仅为0.23摄氏度。 对于刚刚到来的2020年,基于文中提出的System Sample Entropy的方法,作者们预测厄尔尼诺将有很大概率会在本年下半年再次发生,并发展为一个中等强度甚至高强度的厄尔尼诺事件,其预测强度为1.48+-0.25摄氏度。 目前传统的厄尔尼诺预测方法只能在提前6个月范围内给出比较准确的预测,而这对于提前预防厄尔尼诺带来的一系列严重影响是非常局限的。这一新的预测方法,将对厄尔尼诺的预测时间提前到了每年一月。这对于提前采取行动,控制和降低这一现象所带来的一系列全球范围内的消极影响,将意义重大! 此工作由德国波茨坦气候影响研究所 (PIK)樊京芳博士作为通讯作者,PIK 的Jürgen Kurths教授,Hans Joachim Schellnhuber教授以及北京师范大学陈晓松教授等参与共同完成。陈晓松教授领导的研究小组多年来一直从事统计物理和复杂系统及相关课题的研究,特别是近年来专注于地球复杂系统的动力学演化及预测。
北京师范大学 2021-04-10
在役缆索缺陷检测装置
本发明公开了一种在役缆索缺陷检测装置,用于检测缆索(3)内部缺陷,该装置包括检测爬行器和信号处理部分,其中,所述检测爬行器包括对称分布在缆索(3)周向上的多个检测模块(1),各检测模块(1)两端分别通过套在缆索(3)上的外部框架(2)卡接在一起;检测模块为模块化设计,由磁化吸附单元、主动单元、从动单元和检测探头单元组成;该检测爬行器沿缆索(3)通过在表面爬升运动,获得缆索(3)内部检测信号,并传输到所述信号处理部分进行分析处理,完成对缆索(3)的检测。本发明将磁性检测中的磁化力作为爬升运动的压紧力,
华中科技大学 2021-01-12
硬件在环(HIL)仿真测试
汽车关键零部件及系统建模;汽车参数匹配设计与优化;汽车控制策略开发与验证(整车控制策略、部件控制策略);模型的车用总线通讯网络设计与验证
扬州大学 2021-04-14
SimCar硬件在环测试系统
SimCar硬件在环测试系统是用于测试电控单元功能、系统集成和通信的一套完整的硬件在环仿真测试设备,可用于汽车、航空、兵器、工程机械等领域。基于NILab-VIEW\VeriStand软件平台,高性能PXI实时仿真系统硬件平台搭建的硬件在环测试系统,针对用户的被控对象在Simulink中进行建模仿真,并将其运行于跟控制器闭环工作的实时系统中,实现对汽车电控单元的复杂测试。
北京九州华海科技有限公司 2022-03-01
高密度高性能并行计算平台
高密度高性能并行计算平台是将CPU刀片、DSP卡、GPU卡通过高速总线进行互联;采用异构并行计算框架,实现多机、多卡、多核的资源分配和负载均衡;提供适合大规模并行计算的算法平台。用户在该平台上采用传统的串行思路编程即可实现大规模的并行计算。 该计算平台相对于传统的服务器系统具有体积小、重量轻、功耗低、计算能力强的优点。由于CPU适合逻辑业务、DSP适合粗粒度的并行计算、GPU适合规整数据的细粒度计算,所以通过CPU刀片、DSP卡、GPU卡数目的组合配置,可适合多种、不同类型的计算业务。 1. 硬件环境 硬件环境为6U高标准的服务器,最多可支持三类(CPU/DSP/GPU/)、9张板卡。在板卡间提供网络和PCIE的高速数据总线,示意图如图1所示。 平台硬件包括一个主控板和8个扩展插槽。主控板集成1片Intel i7的CPU;8个扩展插槽可插CPU刀片、DSP板卡、GPU板卡及其任意组合。因此即可组成小型的PC集群,也可以组成高性能的GPU服务器、DSP服务器,或它们之间的组合。该硬件平台还可通过InfiniBand高速网络进行扩展,最大可形成20个服务器互联的统一的软硬件系统。 2. 软件环境: 平台中的CPU主要起控制作用,计算任务主要由DSP和GPU承担。针对高密度计算资源,通过软件框架屏蔽硬件差异。软件框架如图2所示。 平台提供动态链接库,封装任务的调度、CPU与DSP之间的通信、CPU与GPU之间的通信等功能。用户在动态链接库基础之上进行二次开发,实现自己的业务逻辑。 3. 参数指标: ? 单台计算能力:插8张DSP卡,做快速傅里叶变换(FFT),相当于40台8核Intel i7计算机的计算能力;插4张GPU卡,做场强计算,相当于50台Intel i7计算机的计算能力; ? 尺寸:6U标准高度,(420±0.6)mm×(256±1)mm×(≤500)mm(宽×高×深);重量:<35公斤;功耗:<1000瓦。 图1高密度高性能并行计算平台硬件示意图 图2高密度高性能并行计算平台软件框架
电子科技大学 2021-04-10
计算机辅助牙齿矫正分析软件系统
虚拟牙齿矫正系统是为隐形牙套制造系统输出模拟矫正数据的软件。通过对患者牙齿的 CT、MRI 等图像进行三维重构,患者只需按牙科医生指示,不同时期佩戴不同的牙套就可以达到预期矫正效果。 隐形牙齿矫正具有美观、易摘取、无刺激、易控制、可以预先看到虚拟的治疗过程等优点,虚拟牙齿矫正系统的开发具有很高的商业价值和应用前景。 计算机辅助牙齿矫正分析软件系统项目获得陕西省自然科学基金资助,已获发明专利1项,发表高水平学术论文20余篇。
西安科技大学 2021-04-11
基于云计算的虚拟实验室系统
随着信息技术的发展,传统的实验教学环境由于自身环境的静态性、实验资源的有限性, 使得它无法满足计算机实验教学的要求。 一方面,单纯的客户机升级也不能完全满足不断增长的需求,另一方面,各个教育系统 (学校) 中的服务器资源未充分利用。云计算能够通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的计 算资源,为资源整合、按需付费、虚拟化和服务提供了很好的解决方案。本项目将各教育子系 统中的服务器资源构建为一个教育云平台,从而满足师生员工的计算机实验教学等工作。 本系统针对不同类型 (校外用户的单个计算机资源需求和校内用户基于实验室的批量计 算机需求) 的用户需求,以先进性、实用性、前瞻性、可扩展性为设计思路,采用资源按需分 配、动态调整的管理方式将数据中心的存储资源和计算资源合理的分配给不同类型的用户。 特别地,本系统所构建的云计算虚拟实验室系统,能够按需动态配置教学实验环境,为每 个学生的每门实验课程定制一个个性化的实验环境,并便于教师动态设计不同的实验内容,从 而能够促进现有计算机教学实验资源的共享,实现师生之间的实时互动,建立一个有效的网上 学习通道,进而提升实验教学质量。
华东理工大学 2021-04-11
飞控计算机自动验收测试系统
飞控计算机自动验收测试系统 一、主要功能和应用领域 本系统将传统飞控计算机ITF设备及DIF设备集成化,设计实现了一款小型化、通用化和自动化的飞控计算机自动验收测试系统(自动ATP系统)。其主要应用于无人机飞控计算机入场验收测试。 飞控计算机自动验收测试系统具有以下功能: ? 阻抗测试功能:具备阻抗测试功能,能通过本硬件平台,自动测试飞控计算机每个航插中各个通道两两之间的电阻阻值,并自动显示及输出测试结果; ? 模拟量输入信号测试功能:能够输出待测飞控计算机所需模拟量输入信号,通过串口监控飞控计算机工作状态,输出模拟量输入信号测试结果; ? 模拟量输出信号测试功能:通过串口控制飞控计算机工作,使之产生特定模拟量输出信号,同时设备采集其模拟量输出信号,并与设定值比对,得到测试结果并自动显示及输出; ? 离散量输入信号测试功能:能够输出待测飞控计算机所需离散量输入信号,通过串口监控飞控计算机工作状态,输出离散量输入信号测试结果; ? 离散量输出信号测试功能:通过串口控制飞控计算机工作,使之产生特定离散量输出信号,同时设备采集其离散量输出信号,并与设定值比对,得到测试结果并自动显示及输出; ? 串口信号测试功能:通过测试设备,控制对应串口收发,并监控飞控计算机串口工作状态,得到测试结果并自动显示及输出; 二、特色及先进性 1、小型化 本设备结构从空间上大致分为两部分,分居上下两层,下层选用占用空间较小的PXI 3U十三槽标准模块,上层为与PXI模块空间大致相等的仿PXI的非标准信号调理模块。在每一模块每一板卡每一单元电路的设计中,需选用占用较小空间、较小封装的元器件。为了节约空间,自动验收测试系统硬件平台阻抗测试待测航插只选用一块,测试时只需更换特定待测航插即可完成阻抗测试,既节约了空间又实现了自动化的阻抗测试功能。
电子科技大学 2021-04-10
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