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| 1 | 突破性创新早期识别与弱信号分析综述显示文摘[目的/意义]通过比较分析不同的突破性创新识别方法,总结现有方法存在的问题,将弱信号引入突破性创新研究的识别中,重点关注突破性创新早期的各类弱信号,尤其是弱关联关系分析,以期实现早期预判。[方法/过程]首先,通过调研现有的识别方法,提炼当前存在的主要问题,指出研究弱信号的必要性。之后,从不同的学科角度介绍弱信号的内涵及表征形式,对其特征进行概括,梳理弱信号的几种识别方法。最后介绍弱关系分析的内涵及应用,提出借鉴多元关系融合算法模型可以实现多种弱关系的有效融合,获取更明确的信息。[结果/结论]突破性创新的识别研究中受关注最多是文献间的引用关系、主题词之间的语义关系等强关系数据,而弱关系蕴含着更多元化的信息,加强弱关系分析可以实现对突破性创新研究的早期预判。未来研究需要寻求有效捕捉弱关联的方法,注重主题的动态演化规律,如利用高阶网络模型分析有效弱信号,提高突破性创新早期识别的准确性。 | 刘亚辉 许海云 | 2021 | 图书情报工作2021，65，4： | 20 |
| 2 | 砂岩单轴压缩破坏的临界慢化特征显示文摘为了从临界慢化的角度研究岩体破裂失稳产生的声发射信号特征,进行了砂岩单轴压缩实验。基于临界慢化原理,对砂岩单轴压缩破坏产生的声发射信号进行了处理分析,结果表明:在整个加载过程中,砂岩破坏产生的声发射信号呈现出明显的阶段性特征;不同的窗口长度、滞后步长对于表征砂岩破坏临界慢化临界点的自相关系数及方差的波动稳定性有影响;可以将砂岩加载破坏过程中产生的声发射计数自相关系数、方差的突然增大作为砂岩破坏的前兆特征,相对于自相关系数而言,方差更具明显性,且前兆点无论是在时间上还是应力上都达到了总时间及应力峰值的80%以上,具有较好的时效性。 | 魏洋 李忠辉 孔祥国 张志博 王佳丽 程富起 | 2018 | 煤炭学报2018，43，2： | 12 |
| 3 | 煤样单轴压缩破坏红外温度临界慢化前兆研究显示文摘为研究煤样受载破坏过程中有效前兆信息,开展了煤样单轴压缩加载试验,分析了在相同加载方式下煤样红外辐射温度变化特征,运用临界慢化理论对煤样最高红外辐射温度进行处理,比较了最高红外辐射温度的方差和自相关系数,分析了方差、最高红外辐射温度以及载荷在时间上的变化特征。结果表明:煤样在受载前期和中期最高和平均红外温度变化趋势基本保持一致,受载后期最高红外温度在煤样损伤点处呈上升趋势,主破裂发生时,最高红外辐射温度急剧上升,而平均红外温度在主破裂时并未表现出明显变化;方差和自相关系数均受窗口长度和滞后步长的影响,但方差曲线受窗口长度影响较大;对比红外降温前兆点和红外升温突增点,方差对煤样失稳破坏的预测更加的精准。 | 田贺 李忠辉 殷山 程富起 魏洋 张昕 | 2020 | 煤矿安全2020，51，3： | 9 |
| 4 | 含瓦斯型煤破坏临界慢化前兆特征研究显示文摘针对煤岩破坏前兆信号的有效性,开展了等效围压下的含瓦斯型煤加载试验,采集了加载破坏过程中的声发射信号,基于临界慢化原理计算了声发射计数-时间序列的方差和自相关系数,分析了煤样破坏的前兆信号.结果表明:等效围压下,含瓦斯煤在压缩破裂过程中,声发射累计计数随时间的响应经历了初始活跃期、稳定增长期、加速增长期和峰后衰减期;不同围压-孔隙压力下煤样压缩破裂声发射特征均存在临界慢化现象,声发射计数序列的方差和自相关系数在煤样破坏前均出现了增大并持续增加的趋势,可以作为煤样破坏的前兆信号.相比声发射累计计数所表征的前兆信号,缩短了前兆信号与破坏点之间的时间差,前兆信号对应的载荷也更接近试样所能承受的最大载荷,更加表明试样确实进入危险破裂阶段. | 孔祥国 王恩元 胡少斌 刘晓斐 许昭勇 湛唐啟 | 2017 | 中国矿业大学学报2017，46，1： | 8 |
| 5 | 基于临界慢化理论的电力系统自组织临界影响因素阈值计算方法显示文摘众多复杂系统在临界相变的临界点附近存在临界慢化现象。针对目前大多数理论确定电力系统自组织临界点的算法复杂、计算时间长或无法提供实际应用中最为关心的判别'阈值'信息的现状,将临界慢化理论用于确定电力系统自组织临界点,并基于Mann-Kendall检验方法确定自组织临界影响因素的临界阈值,方法简单、易于实现。CEPRI 36节点系统和甘肃酒泉实例系统的仿真分析结果与滑动T-检验、负荷损失柱状图、幂律尾分布K-S检验证明了以上计算方法的正确性和高效性,从而可为实时预防电力系统大停电并提前做出针对性的预防控制提供理论基础和技术依据。 | 蔡万通 刘文颖 王方雨 王维洲 药炜 | 2019 | 电工技术学报2019，34，5： | 5 |
| 6 | 顶板岩石失稳破坏电位临界慢化特征实验研究显示文摘为研究顶板岩石失稳破坏过程中表面电位信号的临界慢化特征,对顶板岩样进行了受载破坏实验,测试并采集了岩样受载过程中的表面电位信号。运用临界慢化理论计算并分析了电位信号-时间序列的方差和自相关系数。结果表明,岩样受载破坏过程中的表面电位变化与载荷及应变具有良好的对应关系;岩样受载过程中的表面电位信号存在临界慢化现象,电位信号的方差和自相关系数在岩样主破裂前均出现了急剧增大并持续增加的趋势,可作为预示岩样破坏的前兆信号;不同的窗口长度、滞后步长对表征电位信号临界慢化现象的自相关系数、方差的稳定性及变化趋势有影响;方差相比于自相关系数,更能有效预示岩样趋于失稳破坏的临界点。 | 张昕 李忠辉 钮月 魏洋 程富起 王佳丽 | 2018 | 工矿自动化2018，44，9： | 3 |
| 7 | 500hPa温度场时间序列的年代际突变过程统计特征显示文摘本文利用Logistic模型,推导出描述均值突变的分段函数,用该函数对可能存在突变的时间序列进行拟合,并结合概率分布理论,确定突变幅度最大的时段即为发生突变的过程,由此确定并分析序列中突变的开始时刻、突变幅度、突变变率、突变持续时间、系统不稳定特性等参数。对全球500hPa温度场单点时间序列的突变持续过程展开研究:(1)对突变过程的开始时刻进行统计,发现1956~1959、1970~1979、1986~1994、1994~2004年开始的突变所占比重较大,几次突变过程中,平均来看除了1986~1994年开始的突变表现为降温,其余几次突变均表现为增温;并且每次突变时,增温幅度比较大的突变,其变率也较大;(2)从突变先后的空间分布上看,1956~1959、1970~1979年检测到发生突变的格点在海洋上空的突变偏早、欧亚大陆上空偏晚,而1986~1994和1994~2004年突变期间这一情况正好相反;(3)针对每次突变过程中的突变幅度,低纬度区域温度发生突变的变化幅度较小、高纬度区域较大;(4)对突变持续时间的检测结果表明,在全球增暖背景下,完成一次突变的持续时间正在逐渐变短;(5)当系统突变正在进行时,系统的不稳定性较强。 | 颜鹏程 封国林 侯威 吴浩 | 2014 | 大气科学2014，38，5： | 2 |
| 8 | 突变前后湖南株洲市设计暴雨参数变化特征显示文摘近年来,湖南株洲市暴雨呈多发之势,城市内涝日趋严重,排水防涝设计暴雨参数发生变化。利用湖南株洲市国家基准站1963-2017年逐分钟降水资料,通过滑动平均提取16个历时逐年最大降水量样本,探讨株洲市气候突变前后设计暴雨强度及雨型的变化特征。结果表明:湖南株洲市暴雨日数及年最大降水量在1983年存在一次显著突变,突变后暴雨日数增多、雨强增大,极端降水事件增多。突变前,各历时年最大降水量的变化趋势不一致且不显著,而突变后则均呈现明显增加趋势,且120 min及以上历时通过显著性检验。突变前后不同重现期下各历时暴雨雨量都有不同幅度的增大,且随着重现期增大、历时延长,雨量差值增大。短历时和长历时暴雨雨型突变后都出现雨峰位置前移、雨峰雨量增大现象,这在一定程度上解释了近年来株洲市城市内涝频发的原因。 | 吴浩 曾向红 吴贤云 张剑明 蒋元华 | 2019 | 干旱气象2019，37，5： | 2 |
| 9 | 近百年及未来百年PDO位相年代际转变检测及其早期预警信号研究显示文摘本文基于临界慢化的理论,采用太平洋年代际振荡(Pacific Decadal Oscillation, PDO)指数的近百年(1900~2019年)历史数据及未来百年(2006~2100年)模式模拟数据,首先通过滑动t检验确定PDO位相转变的时间,进而借助于表征临界慢化现象的方差和自相关系数,研究了PDO年代际位相转折的早期预警信号。结果表明:(1)近百年来PDO发生了4次显著的位相转变,每次位相转变前的5~10年可以提取到早期预警信号;(2)通过对CMIP5气候模式资料计算得到的PDO进行统计合成得到未来百年的PDO序列,检测结果表明在2040年和2080年前后发生年代际转折,转折前的5~10年能够检测到早期预警信号;(3)近百年和未来百年PDO序列的位相转变及早期预警信号研究证实在PDO发生位相转变之前方差和自相关系数总能提前数年给出预警信号,也揭示了未来PDO的转折时间。 | 吴浩 颜鹏程 侯威 赵俊虎 封国林 | 2022 | 大气科学2022，46，2： | 1 |
| 10 | 气候系统翻转点的早期预警方法研究显示文摘针对气候系统的非线性特征导致预测/预警气候突变困难的问题,本文从气候系统的长程相关性出发,利用零维气候模型和两个折叠模型,研究了在一个动力系统缓慢趋近其临界翻转点的过程中,系统的长程相关是否有某种一般性变化规律。结果显示,3个不同分岔模型在趋近其自身临界翻转点的过程中,表征系统长程相关性的Hurst指数均呈持续增大趋势(显著性水平α=0.05),表明监测和检测气候系统长程相关性的变化可为气候系统翻转点的预警提供有利信息。 | 梅莹 万仕全 谢孝强 顾斌 何文平 | 2021 | 气象科学2021，41，6： | 1 |
| 11 | 近60年中国区域干湿转换早期预警信号显示文摘近年来,中国各地干湿转换越来越频繁。干湿转换事关区域性洪涝、干旱等灾害事件的形成。如何有效识别干湿转换过程,寻找其早期预警信号是目前非线性动力学研究的热点科学问题,但目前对此类转换过程的识别及其早期预警信号尚缺乏有效且深入的研究。幸运的是,临界慢化理论在研究复杂非线性动力系统的早期预警信号方面展示了重要潜力。鉴于此,本文基于临界慢化原理,对我国13个干旱分区的代表站的K干旱指数资料进行处理,研究其干湿转换的早期预警信号。首先通过滑动t检验确定K干旱指数序列干湿转换的时间,进而借助于表征临界慢化现象的方差和自相关系数,研究了K干旱指数干湿转换的早期预警信号。结果表明,不同干旱分区代表站的K干旱指数序列均出现了不同程度的干湿转换;各代表站在其干湿转换发生前10年内均出现了方差和自相关系数增大的临界慢化现象,表征了临界慢化现象可能是干湿转换发生前的一个早期预警信号;论证了临界慢化理论作为突变早期预警信号的可靠性,为该方法的广泛应用提供了理论和实验基础。 | 吴浩 王劲松 侯威 李忆平 王莺 | 2023 | 高原气象2023，42，1： | 0 |
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