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利用惯性信号和深度学习实现合规性机器手的滑移检测
本文聚焦于被动合规机械手中通过惯性测量单元(IMU)数据检测滑动(slip)的研究。被动合规机械手通过柔性结构实现非主动驱动下的自适应抓握,其核心优势在于能够根据接触力自动调整手指姿态以维持抓握稳定。然而,这种特性也导致机械手在物体滑动时可能伴随手指姿态的重新配置,给滑动检测带来挑战。本文通过大规模实验和机器学习模型,首次实现了在被动机械手中区分滑动与物体与环境间滑动的综合检测方案。研究团队构建了包含195个实验样本的专用数据集,覆盖五种不同材质和形状的物体(普林斯薯片罐、果冻盒、塑料杯、魔方和番茄汤罐)。实验设计包含四种典型场景:A场景为外部扰动导致的手指形变但保持接触,B场景为机械手整体平
来源:Frontiers in Robotics and AI
时间:2025-12-19
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综述:原住民在气候变化问题上的声音与参与:迈向改善健康与福祉
近年来,全球气候研究领域正面临一个亟待解决的矛盾:西方主导的科学范式与原住民知识体系之间的割裂日益凸显。本文以澳大利亚原住民社区为切入点,系统剖析了国际气候科学界在知识整合、政策参与和权益保障等方面存在的结构性缺陷,并提出具有实操性的解决方案。研究揭示,当前IPCC评估报告对原住民知识的吸收仍停留在表层,未能形成制度化的知识转化机制。这种局限性不仅削弱了气候治理的效能,更加剧了原住民社区在气候危机中的系统性脆弱。一、原住民知识体系在气候研究中的独特价值澳大利亚原住民社区拥有长达6.5万年的本土气候适应经验,其知识体系构建了完整的生态-社会-文化协同框架。研究显示,原住民土地管理实践使澳大利亚北
来源:Frontiers in Climate
时间:2025-12-19
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DepForge:Java第三方库类级自动定制化框架研究
在现代软件开发中,大规模代码复用已成为提升开发效率的关键手段,但过度依赖第三方库就像双刃剑——虽然加速了功能实现,却也带来了代码臃肿、安全漏洞和依赖冲突等棘手问题。以主流构建工具Maven为例,项目往往会引入大量直接或传递依赖,导致最终打包的应用中超过97%的代码都来自第三方库。更令人担忧的是,这些外部代码中平均有超过40%的功能从未被实际使用,却依然占据着存储空间、增加着攻击面、拖累着维护效率。现有解决方案主要停留在库级别的依赖管理,例如DepClean工具可以识别并移除完全未被使用的依赖库。但就像图1所示案例,在woodstox-core项目中,即使移除了3个冗余依赖后,剩余依赖库中仍有2
来源:IEEE Access
时间:2025-12-19
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居住环境质量对传统村落居民文化遗产保护行为的影响:以中国杭州为例的案例研究
该研究基于PAD情感模型,系统探究了中国传统村落居住环境质量对居民文化遗产责任行为的影响路径。研究以杭州四个传统村落为样本,通过大样本问卷调查和结构方程模型分析,揭示了居住环境质量通过情感纽带的中介作用影响居民行为的内在机制。在理论框架构建方面,研究突破性地将PAD模型应用于文化遗产保护领域。该模型强调环境刺激→情感中介→行为响应的传导路径,与传统行为理论聚焦理性决策形成鲜明对比。研究特别指出,居住环境作为综合生态系统,包含自然生态、基础设施、文化设施等多元要素,这些要素通过激发居民的愉悦感(P维度)和情感唤醒(A维度),进而影响其行为表现(D维度)。这种理论框架有效解释了传统村落空间特质如何
来源:Frontiers in Psychology
时间:2025-12-19
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整合森林数据和卫生设施调查,以优化菲律宾基于风险的疟疾监测
疟疾防控中的环境数据整合与监测策略优化研究——以菲律宾Rizal市为例(全文约2150字)一、研究背景与核心问题东南亚热带森林区域长期存在疟疾传播与医疗资源不足的矛盾。菲律宾Rizal市作为该国疟疾重灾区,面临森林覆盖率下降(近五年累计减少33%)与医疗可及性不足的双重挑战。研究聚焦于如何通过环境数据整合提升监测效能,解决传统被动监测存在漏检率高(达94.3%)、空间覆盖不全(仅覆盖5.7%高危区域)等痛点。二、方法创新与实施路径1. 多源数据融合技术构建包含人口结构(高比例原住民)、土地利用(2015-2020年森林覆盖下降率达26.7%)、交通网络(平均就医距离12.5公里)的复合数据库。
来源:Frontiers in Public Health
时间:2025-12-19
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砷与冠状动脉心脏病之间的因果关系:一项孟德尔随机化研究
砷暴露与冠心病风险因果关系的遗传学验证研究一、背景与问题提出砷作为已知的环境致癌物,其健康危害已引起广泛关注。传统研究多聚焦于职业暴露或高剂量饮用水接触人群,但近年来发现全球贸易使砷污染通过稻米等食物链进入普通人群。这种低剂量、长期暴露的潜在风险尚未明确,特别在遗传层面缺乏直接证据。当前医学界对低剂量砷是否通过代谢差异影响心血管疾病尚存争议,这促使研究团队采用基因组学方法进行验证。二、研究设计与方法1. **研究框架**:采用双样本孟德尔随机化(TSMR)技术,构建三个暴露指标体系: - 无机砷(iAs):直接毒性代谢物 - 甲基砷(MMA):中间代谢产物 - 二甲基砷(DMA):
来源:Precision Nutrition
时间:2025-12-19
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关于脂肪酸光脱羧酶中红移黄素吸收光谱的起源
脂肪酸光解羧化酶(FAP)作为少数已知天然光酶,其核心催化机制与FAD辅基的光物理特性密切相关。该研究通过结合分子动力学(MD)与量子力学(QM)的扰动矩阵方法(PMM),系统解析了FAD在CvFAP蛋白环境中的光谱特性及其红移机制,揭示了光催化过程中环境动态与电子结构相互作用的复杂关系。### 一、FAP光催化机制与光谱特性FAP通过光激发的FAD辅基驱动脂肪酸的氧化脱羧反应,实验表明其FAD吸收峰在450-455 nm范围内发生显著红移(约10-15 nm),这一现象与常规黄素蛋白(如荧光素)存在本质差异。晶体结构分析显示FAD在CvFAP中呈现独特的“蝴蝶状”弯曲构象(C4-N5-N10
来源:The Journal of Physical Chemistry B
时间:2025-12-19
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通过高覆盖率化学定性与分析,揭示石化反应性有机碳(ROC)排放的全面分子指纹特征
石油化工行业作为反应性有机碳(ROC)的重要人为排放源,其排放特征对区域大气污染的影响机制长期存在认知偏差。本研究通过创新性实验设计和技术手段突破,首次实现了石油炼化厂气-颗粒两相ROC的分子级精细解析,为精准制定污染控制策略提供了关键数据支撑。在实验方法层面,研究团队采用双维度气相色谱-质谱联用技术(TD-GC×GC-qMS),结合主动式采样与被动采样互补的监测体系。采样周期精确控制于夜间低扩散时段(20:00-08:00)与日间高污染时段(08:00-20:00),通过差异化的采样流速(气相0.5L/min,颗粒相10L/min)确保不同挥发度组分的有效捕获。实验室分析环节特别引入非极性/
来源:ACS ES&T Air
时间:2025-12-19
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利用PLA/TiO2光催化微海绵从水中去除抗生素利福平
近年来,抗生素在水环境中的残留问题日益严峻,传统污水处理方法难以完全去除这类药物。研究团队提出了一种新型复合材料——聚乳酸(PLA)/二氧化钛(TiO₂)复合微球,通过吸附与光催化协同作用高效去除抗生素,为绿色水处理技术提供了新思路。### 材料设计与合成创新该研究采用两种制备方法:**混合法**和**原位生长法**。混合法将商业TiO₂粉末直接分散于PLA溶液中,而原位生长法则利用钛 alkoxide(TBOT)在PLA基质内直接合成TiO₂纳米颗粒。后者通过优化PLA孔隙结构,使TiO₂以晶态形式均匀嵌入,形成具有更高比表面积(88.2 m²/g)和孔隙体积(0.384 cm³/g)的微孔
来源:ACS Omega
时间:2025-12-19
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理解阿根廷原油沥青质中的金属形态:一种多技术方法
Axel D. Toledo | Mariana Geronés | Yanina B. Bava | Nicolás Orsetti | Lisandro J. Giovanetti | Leandro R. Andrini | María S. Islas | Mauricio F. Erben无机化学中心,CEQUINOR(UNLP,CONICET CCT-La Plata),拉普拉塔国立大学精确科学学院化学系,Blvd. 120 N 1465,CC 962,拉普拉塔(CP 1900),阿根廷摘要石油是一种复杂的有机系统,其中不仅含有碳、氢、硫、氧和氮,还含有微量的金属,其中钒和镍的含量
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在含气气氛中,压力释放过程中煤的孔结构与氧化放热耦合演化的机制
本文聚焦深井开采中卸压煤体在气体环境下的孔隙演化规律及其对煤自燃的影响机制,通过多维度实验研究与理论分析,揭示了应力卸载与气体环境协同作用下的孔隙结构动态变化特征,为高应力深井煤矿瓦斯突出与煤自燃复合灾害防控提供了科学依据。研究团队以我国典型高瓦斯矿区鄂尔多斯神府煤田为样本源,针对埋深超千米、地应力峰值达45MPa的采空区煤体开展系统性研究。在实验方法层面,创新性地构建了"三重耦合"研究体系:首先采用水钻定向取样技术获取原位应力状态下的煤岩样本,同步记录煤体卸荷过程中的应力梯度变化;其次建立低温氮吸附(LNA)动态表征平台,通过实时监测氮气吸附-脱附过程中的孔径分布演变,精准解析煤体孔隙结构的
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分布式阶记忆与温度耦合驱动的捕食-食饵-恐惧系统的Hopf分岔分析
随着全球气候变暖的加剧,生态系统面临着前所未有的压力。捕食者与猎物之间的相互作用是生态系统的核心动力学过程之一,其稳定性直接关系到生物多样性的维持。传统的Lotka-Volterra模型及其改进版本虽然能够描述种群振荡现象,但往往忽略了两个关键因素:一是生物体对捕食风险的行为响应(即“恐惧效应”),二是环境温度变化对种群参数的动态调制。更复杂的是,生态过程通常表现出记忆效应,即当前状态不仅依赖于瞬时条件,还受到历史状态的影响。这种记忆特性用整数阶微分方程难以准确刻画,而分数阶微积分因其对历史依赖性的天然描述能力,成为更合适的建模工具。为了回答上述问题,研究人员在《Franklin Open》上
来源:Franklin Open
时间:2025-12-19
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两种针叶树心材腐烂后的生长与防御之间的权衡:来自年轮的见解
青藏高原东南部针叶林心材腐朽对碳汇功能的潜在影响机制研究一、研究背景与科学问题青藏高原作为全球重要碳汇系统,其森林生态功能的稳定性面临气候变化和生物入侵的双重挑战。近年来研究发现,由木腐真菌引起的中心木质部腐朽现象在高原云杉(Picea likiangensis var. linzhiensis)和落叶松(Abies georgei var. smithii)中呈现蔓延趋势。这种次生代谢产物积累导致的内部结构破坏,既造成现存量碳的不可逆损失,又可能通过改变树木生长-防御权衡机制影响碳吸收能力。现有研究多聚焦于腐朽对木材经济价值的损害,而对高原特有针叶树种在极端气候下的功能响应机制缺乏系统性研究
来源:Forest Ecology and Management
时间:2025-12-19
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基于林分结构类型学,评估不同所有权类型下的森林管理状况,以实现针叶林种植园的可持续利用
日本雪松种植园的多样性特征及其所有权类型影响研究摘要:日本林业省全国森林调查(NFI)第四期(2014-2018)数据显示,日本雪松种植园(PFs)在立地条件相似的情况下,因所有权类型和管理实践差异,形成了四种具有显著结构差异的森林类型:高混合型(高物种多样性)、低混合型、高强度管理型以及高密度纯林型。研究揭示了不同所有权主体在森林经营策略上的显著分化,为制定针对性森林政策提供了科学依据。一、研究背景与意义作为全球最大的人工林体系,日本雪松种植园占全国森林面积的44%,其管理模式直接影响国家木材供应和生物多样性保护成效。传统上,这类纯林以高效木材生产为目标,但近年政策要求将30%的单一树种林改
来源:Forest Ecology and Management
时间:2025-12-19
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捕食者恐惧与疾病传播的交互作用:基于季节性时滞的生态流行病模型研究
在复杂的生态系统中,捕食者与猎物之间的相互作用远不止简单的“你追我逃”。近年来,科学家们发现,捕食者带来的恐惧效应会对猎物的行为、生理甚至种群动态产生深远影响,这种非致命效应的重要性日益凸显。尤其当猎物种群中还存在疾病传播时,情况变得更加复杂:捕食者的存在不仅直接捕食猎物,它们带来的恐惧压力是否会改变疾病的传播轨迹?季节性变化又如何影响这种微妙的平衡?这些都是生态学和流行病学交叉领域亟待解决的重要问题。传统的生态模型往往忽略了恐惧的心理效应,而现实世界中,猎物对捕食者的恐惧会导致它们改变觅食策略、繁殖行为和栖息地选择,这些行为变化进而影响种群增长率和疾病易感性。另一方面,环境因素如季节变化会使
来源:Franklin Open
时间:2025-12-19
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一种根腐病原体与道格拉斯冷杉林在100年发展过程中森林群落组成和生产力的变化有关
道格拉斯杉(Pseudotsuga menziesii)林层的动态演变与 laminated root rot(LRR)病害的相互作用机制研究一、研究背景与科学问题太平洋西北地区道格拉斯杉成熟林层的演替规律长期存在研究空白,尤其是关于LRR病害对200年以上林分结构、功能及生产力的影响。现有研究表明LRR作为区域性的主要根腐病,在年轻林分(150年)中的动态效应尚未明确。研究团队基于1910-1940年建立的16个永久固定样地,系统考察了LRR病害在长期尺度上的生态效应,重点解析病害发生强度与林分组成转变、生产力动态的关联机制。二、研究方法与数据基础研究依托PNW-PSP森林固定样地网络,覆盖
来源:Forest Ecology and Management
时间:2025-12-19
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分析邻居的身份和生长速度对单个树木死亡率的影响
本文聚焦森林混交林中树木死亡率预测的优化研究,通过整合物种组成特征与生长动态指标,提出了一种新型竞争指数模型,为森林经营提供了重要理论支撑。研究基于德国与西班牙69个长期固定样地数据,涵盖7种常见树种,累计197次观测数据,创新性地构建了包含时空动态的竞争评估体系。### 一、研究背景与核心问题当前森林模拟模型在死亡率预测方面存在三大瓶颈:1)死亡率数据稀少导致模型训练样本不足;2)传统静态竞争指数无法反映树木生长动态差异;3)混交林中物种间复杂的资源竞争关系难以量化。例如,欧洲山毛榉与石松混交林中,不同树种对光照、水分的利用策略存在显著差异,但传统模型仅能通过胸径或冠层覆盖度进行空间竞争分析
来源:Forest Ecology and Management
时间:2025-12-19
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地震线宽度和野火促进了再生黑云杉的年轮生长
本研究聚焦于加拿大北部森林冻土带中地震线对黑云杉和落叶松树径生长的影响机制。研究团队通过采集2017年55个处理过地震线的冻土带森林样本,结合2013-2017年的年轮数据,揭示了地震线宽度、近火影响与湿地类型之间的复杂作用关系。在研究方法设计上,科研人员创新性地将冻土带森林划分为沼泽、贫沼和富沼三种类型,并采用空间生态学方法追踪不同处理条件下的树径年轮变化。特别值得注意的是,研究首次系统引入了"地震线宽度梯度效应"概念,通过对比3-10米宽度的处理差异,结合近十年火险地图数据,实现了对人工干扰与自然干扰叠加效应的定量解析。5米)共同构成促进树径生长的关键因子。在黑云杉群体中,较宽地震线(每增
来源:Forest Ecology and Management
时间:2025-12-19
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不同鹿群的中等强度觅食活动与维管植物的植被结构变化及物种丰富度之间存在关联
该研究聚焦于瑞典 boreonemoral 森林生态系统中鹿群密度与地被层植物多样性之间的关联,特别探讨了不同鹿种(驼鹿、红鹿、狍鹿及鹿鹿)对植被结构及物种丰富度的影响机制。研究历时12年(2012-2023),结合长期鹿群密度监测与2023年植被普查数据,通过定量分析与结构方程模型,揭示了复杂的中介效应路径。### 研究背景与核心问题 boreonemoral 森林作为温带与寒带过渡带生态系统,其植被动态受多重干扰因素驱动,其中鹿群啃食造成的干扰尤为关键。传统观点认为高密度啃食会压制植物多样性,但近年研究发现适度干扰可能通过创造异质生境促进物种丰富度。然而,这一中间干扰假说(IDH)在 bo
来源:Forest Ecology and Management
时间:2025-12-19
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在生态恢复过程中,时间维度上的人口动态补偿机制有助于稳定先锋针叶树(马松松 Pinus massoniana)种群的数量
本研究以中国南方典型生态恢复区域中的油松(*Pinus massoniana*)种群为对象,系统考察了恢复进程中时间维度人口动态补偿机制(Temporal Demographic Compensation, TDC)的作用机理与生态效应。研究团队通过构建多年龄结构积分投影模型,结合2011-2022年连续观测数据,深入剖析了不同恢复梯度下种群动态稳定性特征,为生态恢复实践提供了理论支撑。### 研究背景与理论框架在气候波动加剧和生态干扰频发的背景下,种群长期稳定性问题日益凸显。传统人口动态模型多关注各年龄组存活率、生长率和繁殖力的均值变化,而忽视其时间维度上的协同变异规律。TDC理论认为,生存
来源:Forest Ecology and Management
时间:2025-12-19