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基于GIS+IoT的历史建筑智能监测预警平台设计与实现
1
作者 赵小阳 张秀英 +1 位作者 邱镛康 付乐宜 《工程勘察》 2026年第1期50-56,70,共8页
广州是我国第一批国家历史文化名城。名城保护领域对科学性的要求促使很多时空信息技术得以应用。历史建筑是名城保护的物质空间载体,本文以广州市H区为试点,在历史建筑关键部位布设摄像头、位移传感器、烟火传感器等物联感知设备,设计... 广州是我国第一批国家历史文化名城。名城保护领域对科学性的要求促使很多时空信息技术得以应用。历史建筑是名城保护的物质空间载体,本文以广州市H区为试点,在历史建筑关键部位布设摄像头、位移传感器、烟火传感器等物联感知设备,设计并研发历史建筑智能监测预警平台,实现24 h不间断的人员闯入、位移监测、烟火识别等风险监测,提出三级预警参数与机制,将疑似异常信息分类分级研判并分通道予以预警报告,在试点区取得较好的应用效果。实践表明,该方法可提供历史建筑“AI+物联网+互联网+”融合的“现状上图一体化、人工巡查智能化、风险预警智慧化”的监管保护新模式,运用科技手段实现历史文化遗产实时安全监测,显著降低人工巡查巡检工作量,对历史文化遗产保护和城市安全管理具有借鉴意义。 展开更多
关键词 文化遗产 历史建筑 物联感知 安全监测 监测预警 AI预警
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国内地震预警的研究现状、热点和趋势
2
作者 周文英 高咪 魏娅玲 《华南地震》 2026年第1期146-153,共8页
探究我国地震预警研究的现状、热点和趋势,为后续研究者提供参考。以中国知网收录的818篇期刊论文为基础,使用CiteSpace软件对作者、机构和关键词等信息进行可视化分析。结果表明:研究现状方面,年发文量呈现明显的阶段性特征,发文作者... 探究我国地震预警研究的现状、热点和趋势,为后续研究者提供参考。以中国知网收录的818篇期刊论文为基础,使用CiteSpace软件对作者、机构和关键词等信息进行可视化分析。结果表明:研究现状方面,年发文量呈现明显的阶段性特征,发文作者呈现“大体分散、局部集中”状态,研究机构间合作较少,高产机构合作密切,研究主题明确,存在交叉;目前的研究热点可归纳为地震震级估算、人工智能地震预警、地震预警服务和高速铁路地震预警;地震预警研究呈现年发文数量持续上升、主题更新快的趋势,未来可围绕地震预警新方法和预警服务精细化开展深入研究。 展开更多
关键词 地震预警 地震预警服务 地震预警系统 人工智能
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自然灾害预警体系建设
3
作者 欧阳朝军 王东坡 +3 位作者 龚文平 周平根 夏桂松 周书 《中国科学基金》 北大核心 2025年第6期905-917,共13页
构建高效的自然灾害预警体系被认为是提升气候变化适应能力的核心手段,也是一种减少人员伤亡和经济损失的有效手段。然而,当前自然灾害预警理论、技术和体系等方面仍面临着巨大挑战。因此,本文系统梳理自然灾害预警面临的科学挑战和技... 构建高效的自然灾害预警体系被认为是提升气候变化适应能力的核心手段,也是一种减少人员伤亡和经济损失的有效手段。然而,当前自然灾害预警理论、技术和体系等方面仍面临着巨大挑战。因此,本文系统梳理自然灾害预警面临的科学挑战和技术瓶颈,提出了自然灾害预警体系总体架构,从自然灾害预警的理论体系、技术体系和国家体系三个方面详细阐述了我国自然灾害预警体系构建的路径和重点领域方向,并对人工智能、数字孪生、大数据等新兴技术方法如何促进预警能力提升进行有益的探讨。 展开更多
关键词 预报原理与理论 预警模型 预警阈值 预警协同机制 灾害链预警 预警大模型
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考虑非线性蠕变的露天矿边坡预警阈值确定
4
作者 普思伟 袁利伟 +3 位作者 易恒 钟阳 李素敏 荣华艳 《工程科学学报》 北大核心 2026年第2期240-250,共11页
露天矿边坡监测作为保障人员与设备安全的最后一道防线,其核心在于构建精准的预警阈值.当前我国露天矿边坡监测系统存在预警阈值设定缺乏系统性和阈值确定缺乏科学理论支撑的问题.对此,本研究提出基于蠕变理论的预警方法:围绕蠕变曲线... 露天矿边坡监测作为保障人员与设备安全的最后一道防线,其核心在于构建精准的预警阈值.当前我国露天矿边坡监测系统存在预警阈值设定缺乏系统性和阈值确定缺乏科学理论支撑的问题.对此,本研究提出基于蠕变理论的预警方法:围绕蠕变曲线发展规律与累计位移量变化特征,通过解析边坡蠕变三阶段的临界位移比例关系来确定预警值.基于矿区代表性岩石力学参数,通过PFC3D离散元模拟构建简化岩体模型,进行常三轴压缩试验获取应力–应变曲线,反演得到用于蠕变方程的本构参数(弹性模量和黏度系数),再建立蠕变方程推导出位移比例关系式.基于模拟的蠕变曲线得出方程所需的关键点及三级蠕变的起点值,并引入锁固段破坏机制概念和重正化群理论量化空间变异影响,推导临界位移阈值,进而求出蠕变演化的四级预警值,并与露天矿C现场GNSS监测的累计位移数据进行对比,验证预警阈值的准确性.对于突发的异常变形,引入切线角判据完善预警机制.试验表明,以露天矿C预警阈值为例,蠕变发出Ⅰ级预警(6216 mm)至滑坡发生提前了11.6天,之后进行短期的变形速率预警阈值监测,当变形速率发出Ⅰ级预警(97.2 mm·d-1)后3小时发生滑坡.通过长短周期预警的协同作用,提升了预警系统的准确性和可靠性. 展开更多
关键词 露天矿 非线性蠕变 边坡变形 监测预警 预警阈值
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基于潜力分析-用水解译的山地城市水资源承载预警
5
作者 刘亚丽 卢涛 +7 位作者 刘方 张臻 闫晶晶 徐旭 吴芳芳 陈敏 张梦琪 张弛 《人民黄河》 北大核心 2026年第1期75-83,共9页
融合国土空间系统规划思想及科学治水理念,开展基于当地水、过境水、再生水三重支撑,资源、生态、安全三重约束的潜力分析,综合人口、经济、社会三个维度,生活、生产、生态三大领域以及用水高、中、低3种增长模式的计算,构建基于潜力分... 融合国土空间系统规划思想及科学治水理念,开展基于当地水、过境水、再生水三重支撑,资源、生态、安全三重约束的潜力分析,综合人口、经济、社会三个维度,生活、生产、生态三大领域以及用水高、中、低3种增长模式的计算,构建基于潜力分析-用水解译的山地城市水资源承载力评价和预警方法。实证研究表明:山地城市水资源承载能力和预警级别与当地水资源禀赋、过境水资源条件、水资源配置能力、水生态保护水平、水安全保障要求、经济社会发展水平以及用水增长模式密切相关,时间上波动起伏,空间上差异显著;沿江河且生产力水平高的河谷区域水资源承载力高、预警等级低,远离江河且城镇化进程过快的丘陵山地区域水资源承载力低、预警等级高;用水高速增长模式下的水资源承载力显著低于中、低速增长模式的,极易导致缺水区域突破水资源预警警戒线。须基于“四水四定”原则,科学开展水资源承载评价和预警,有序推进国土空间规划“以水定需,量水而行”“节水优先,空间均衡”,科学论证毗邻地区水资源优势互补及区域调配的可行性,合理划定水资源联合承载区,合力构建联载联调、集约高效、人水和谐的水安全格局。 展开更多
关键词 山地城市 潜力分析 用水解译 水资源承载力 预警
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重力式船坞边坡多级动态预警系统研究
6
作者 殷骏 赵庆喜 +3 位作者 章祝君 黄锋 朱艳 马永平 《水运工程》 2026年第1期209-216,共8页
重力式船坞边坡开挖面积大、开挖周期长;传统的终态位移预警方法难以实现在长开挖周期中各阶段稳定性的差异化评估;极限平衡分析方法作为静态力学评价模型,需要坡体准确的物理力学性质指标,且当船坞边坡在开挖过程中受环境或施工因素影... 重力式船坞边坡开挖面积大、开挖周期长;传统的终态位移预警方法难以实现在长开挖周期中各阶段稳定性的差异化评估;极限平衡分析方法作为静态力学评价模型,需要坡体准确的物理力学性质指标,且当船坞边坡在开挖过程中受环境或施工因素影响较大时,模型将进一步失真,具有较大的局限性。基于此,建立船坞边坡多级动态预警系统,通过自动化监测设备对船坞边坡进行远程、自动、实时监测,并对时序序列数据进行相似性分析,识别船坞边坡开挖过程中的异常环境及施工因素,在此基础上调用PLAXIS接口进行各级边坡开挖稳定性评估,实现重力式船坞边坡多级动态预警。多级动态预警系统在舟山某船坞边坡开挖过程中精确识别到异常环境因素,并动态调整初始岩土体物理力学参数,实现各级边坡位移预测及开挖稳定性的超前预报,指导施工人员及时防护,避免经济损失和人员伤亡,能为船坞边坡灾害预报提供新的评估手段和超前预报方向。 展开更多
关键词 重力式船坞 动态预警 多级预警
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煤矿突出动力灾害声电瓦斯智能监测预警技术与装备
7
作者 李忠辉 王恩元 +6 位作者 刘晓斐 欧建春 赵恩来 李楠 李保林 张超林 刘承飞 《煤炭科学技术》 北大核心 2026年第1期214-229,共16页
突出动力灾害仍是我国煤矿深部开采的主要灾害之一,随着开采深度及强度的不断增加,其影响因素及耦合关系日趋复杂,在高地应力、瓦斯压力及含量等共同作用下,灾害危险性显著增强,严重制约煤矿安全高效生产。准确、可靠的监测预警技术与... 突出动力灾害仍是我国煤矿深部开采的主要灾害之一,随着开采深度及强度的不断增加,其影响因素及耦合关系日趋复杂,在高地应力、瓦斯压力及含量等共同作用下,灾害危险性显著增强,严重制约煤矿安全高效生产。准确、可靠的监测预警技术与装备已成为深部突出动力灾害监测防控的迫切需求。研究了煤岩受载破坏声电效应理论及突出灾害声电瓦斯监测预警原理,明确了突出演化过程中煤体声电瓦斯信号的响应特征,研制了煤矿突出动力灾害声电瓦斯智能监测预警装备及系统,制定了掘进和回采工作面声电瓦斯分布式监测方法,进一步分析了煤矿突出动力灾害发生过程声电瓦斯响应前兆和其他扰动信号的时域-频域变化规律及其复杂演化特性,建立了突出危险声电前兆智能识别方法,基于此构建了煤矿突出动力灾害声电瓦斯监测预警技术体系,形成了煤矿突出动力灾害声电瓦斯综合智能分级预警方法,开发了煤矿突出动力灾害监测预警信息实时共享云平台,并选取现场典型案例对煤矿突出动力灾害声电瓦斯智能监测预警方法进行了应用验证;通过装备布设、数据集成及声电瓦斯特征挖掘与耦合关系综合判识,实现了突出动力灾害的智能精准识别及预警,为煤矿突出动力灾害的防控与应用推广提供理论及技术支撑。 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 监测预警 声发射 电磁辐射 瓦斯体积分数
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基于多源数据地质灾害监测预警应用研究
8
作者 薛洪文 苏俊武 +2 位作者 孙银锁 冯待飞 王永成 《华南地震》 2026年第1期53-61,共9页
为提升多源数据在地质灾害监测预警中的应用能力,此研究构建了融合无人机摄影、地质传感器、卫星遥感等多源数据的监测预警系统。通过计算数据相似度并设定0.8的融合阈值,对未达标的数据采用5×5卷积核的三层卷积神经网络提取特征... 为提升多源数据在地质灾害监测预警中的应用能力,此研究构建了融合无人机摄影、地质传感器、卫星遥感等多源数据的监测预警系统。通过计算数据相似度并设定0.8的融合阈值,对未达标的数据采用5×5卷积核的三层卷积神经网络提取特征并二次融合,解决了多源异构数据的一致性问题。同时,提出深度核支持向量机(DKSVM)模型,利用深度学习自动提取地形坡度、土壤湿度等高阶特征关联,结合支持向量机的结构化风险最小化原理实现分类预测。试验选取滑坡、泥石流、地面塌陷等9类地质灾害与文献[3]~[4]的预警模型进行对比,结果表明:在滑坡、泥石流、地面塌陷等9类地质灾害中本研究系统的灾害预测准确率达98.7%,相较于对比文献效果显著提升,其中滑坡、泥石流等灾害类型的F1值均超过97.6%。数据融合后有效信息占比从65%提升至92%,平均相似度达0.89,验证了模型在复杂地质环境下的鲁棒性与泛化能力,为智能化地质灾害预警提供了技术参考。 展开更多
关键词 多源数据融合 预警模型 DKSVM 地质监测 地质灾害 监测预警
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实验室安全ISBOA-KELM多传感器数据融合预警模型
9
作者 葛亮 周女青 +3 位作者 车洪磊 肖国清 赖希 曾文 《中国安全科学学报》 北大核心 2026年第1期63-71,共9页
为解决传统实验室环境信息复杂、单传感器检测不准确且精度有限等问题,提出一种面向实验室安全的改进型鹭鹰优化算法(ISBOA)-核极限学习机(KELM)多传感器数据融合预警算法模型。首先,分析KELM的数据融合机制,并通过引入正则化项来有效... 为解决传统实验室环境信息复杂、单传感器检测不准确且精度有限等问题,提出一种面向实验室安全的改进型鹭鹰优化算法(ISBOA)-核极限学习机(KELM)多传感器数据融合预警算法模型。首先,分析KELM的数据融合机制,并通过引入正则化项来有效缓解模型过拟合问题;然后,利用改进ISBOA对KELM中的正则化参数C和核参数σ进行自适应优化,构建ISBOA-KELM多传感器数据融合模型,从而避免人工选取KELM参数所导致的故障诊断准确率低的问题;最后,以模拟数据和试验数据为基础,分别与未改进的鹭鹰优化算法(SBOA)、粒子群算法(PSO)以及灰狼优化算法(GWO)进行性能对比分析。试验结果表明:ISBOA-KELM算法模型相较于其他3种模型准确率分别提高4%、3%、2%,且在实际测试实验室环境下火灾等4种情况的准确率均高于96%,漏报率低于6%,显著提升安全事故预警的可靠性与鲁棒性。 展开更多
关键词 实验室安全 改进型鹭鹰优化算法(ISBOA) 核极限学习机(KELM) 多传感器数据融合 智能预警
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房地产企业债务风险的精准识别与及时预警 被引量：1
10
作者 王竹泉 孙文君 《商业会计》 2026年第1期4-8,共5页
房地产行业是存在重大经济金融风险的重点领域,防范和化解包括债务风险在内的各类经济金融风险是当前房地产行业需要研究的重要议题,科学合理的债务风险评价指标是房地产企业债务风险防控的重要参考。文章基于金融债权人视角,对房地产... 房地产行业是存在重大经济金融风险的重点领域,防范和化解包括债务风险在内的各类经济金融风险是当前房地产行业需要研究的重要议题,科学合理的债务风险评价指标是房地产企业债务风险防控的重要参考。文章基于金融债权人视角,对房地产企业传统债务风险评价指标缺陷进行了分析并据此提出了改进建议,构建了更加适用于金融债权人的、创新的房地产企业债务风险评价指标体系。为更为直观,文章进一步选取蓝光发展作为代表性案例对传统与创新的房地产企业债务风险评价指标进行了对比。研究发现,相较于传统基于全体债权人的资产负债率、流动比率指标,创新的、基于金融债权人视角的资本负债率、债务收益比杠杆率以及短期金融性负债流动比率指标更能够精准识别、及时预警房地产企业的债务风险及其走向,为金融债权人决策提供更具实践意义的信息支撑和参考。 展开更多
关键词 房地产企业 债务风险 风险识别 风险预警
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基于BIM的装配式混凝土建筑质量追溯智能预警研究
11
作者 刘美霞 苏磊 +4 位作者 杨思忠 王艳艳 张中 刘洪娥 刘步芳 《建筑结构》 北大核心 2026年第2期121-130,共10页
随着装配式建筑的不断推进,其质量管控问题日益受到广泛关注。从装配式混凝土建筑质量问题和原因分析入手,基于风险与频率等级将质量问题归类,确定质量追溯项和智能预警关键点。按照管理层级划分智能预警等级,形成分级预警表并制定关键... 随着装配式建筑的不断推进,其质量管控问题日益受到广泛关注。从装配式混凝土建筑质量问题和原因分析入手,基于风险与频率等级将质量问题归类,确定质量追溯项和智能预警关键点。按照管理层级划分智能预警等级,形成分级预警表并制定关键指标预警流程。以追溯码为基础建立“一码到底”质量追溯编码体系,实现预制构件生产全过程质量信息与BIM模型实时联动。设计基于传统设计和BIM正向设计的两种信息传递路线,设置BIM模型差异化的颗粒度LOD要求,确保信息传递的唯一性和便捷性。基于上述研究成果,建立基于BIM的装配式混凝土建筑质量追溯智能预警系统。该系统在北京市某科技示范工程中进行示范应用,验证了该系统可使装配式混凝土建筑质量追溯效率提升,提高了主体结构质量安全和功能品质。 展开更多
关键词 装配式混凝土建筑 质量追溯 智能预警 BIM技术 编码体系
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基于改进EfficientNetV2的铝液泄漏声音识别与预警机制
12
作者 梁艳辉 温承杰 +2 位作者 闫军威 周璇 张洪涛 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期38-51,共14页
铝液泄漏是导致铝加工深井铸造爆炸事故的直接原因。为解决实际工程中铝液泄漏判断方法滞后性强、准确率低和监测范围受限等问题,该文提出了基于改进EfficientNetV2的铝液泄漏声音识别方法。该方法通过声音特征判断铝液泄漏,以扩大监测... 铝液泄漏是导致铝加工深井铸造爆炸事故的直接原因。为解决实际工程中铝液泄漏判断方法滞后性强、准确率低和监测范围受限等问题,该文提出了基于改进EfficientNetV2的铝液泄漏声音识别方法。该方法通过声音特征判断铝液泄漏,以扩大监测范围;同时通过优化堆叠因子、引入高效通道注意力机制改进EfficientNetV2结构,以进一步提升识别速率与准确率。首先,利用拾音器采集不同场景下的声音数据,构建包含7类声音场景的声音数据库;然后,从声音信号中提取对数梅尔语谱图作为特征集,输入到改进的EfficientNetV2模型进行训练与验证,最终得到铝液泄漏声音识别模型。实验结果表明:改进的EfficientNetV2识别准确率达95.48%;与原始EfficientNetV2、ResNet、 RegNet及DenseNet相比,改进模型的浮点运算次数分别为上述模型的12.34%、8.64%、11.14%和10.80%,参数量分别为上述模型的11.37%、9.55%、15.95%和17.24%,CPU环境下每秒处理图像帧数分别为上述模型的6.53倍、6.14倍、4.41倍和8.00倍,说明改进的EfficientNetV2具有快速准确的识别性能。此外,基于该文提出的铝液泄漏声音识别方法,构建了铝液泄漏风险预警机制,并将该机制应用于铸造单元的实时风险监测。实践结果验证了所提识别方法与预警机制的有效性,可为铝加工深井铸造爆炸事故的预防提供技术参考。 展开更多
关键词 铝加工深井铸造 铝液泄漏 声音识别 风险预警 改进的EfficientNetV2 对数梅尔语谱图
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基于深度学习的海上压裂砂堵风险实时预警方法
13
作者 郭布民 徐延涛 +4 位作者 王晓鹏 王新根 宫红亮 巴广东 赵明泽 《深圳大学学报(理工版)》 北大核心 2026年第1期65-73,共9页
为有效解决压裂过程砂堵事故识别方法费时费力、精度低且无法实时预警的问题,基于施工压力、排量和砂比等多参数数据分析和深度学习算法,提出了海上压裂井砂堵风险自动识别与智能预警方法.利用具有注意力机制的长短期记忆(attention lon... 为有效解决压裂过程砂堵事故识别方法费时费力、精度低且无法实时预警的问题,基于施工压力、排量和砂比等多参数数据分析和深度学习算法,提出了海上压裂井砂堵风险自动识别与智能预警方法.利用具有注意力机制的长短期记忆(attention long short-term memory,Att-LSTM)神经网络,构建了施工压力实时预测模型,可提前40 s预测压力变化,精度高于92%;改进具有注意力机制的卷积—长短期记忆(attention-based convolutional neural network–LSTM,Att-CNN-LSTM)神经网络,建立了压裂砂堵识别模型,时间误差少于1 min.耦合两种模型并嵌入迁移学习技术,构建了具有可继续学习功能的压裂砂堵风险实时预警方法.结果表明,压裂砂堵风险实时预警模型通过压力预测值驱动砂堵识别,输出当前及未来40 s砂堵概率(取最高5个概率值均值),现场验证显示可提前38~42 s触发预警.同时,该模型中迁移学习模块使正式训练迭代次数从2000次降至300次,计算效率提升5.7倍.研究表明,机器学习方法可以提高压裂砂堵识别精度和效率,有效加快压裂决策智能化进程. 展开更多
关键词 石油与天然气工程 深度学习 压裂砂堵自动识别 压力智能预测 砂堵风险实时预警 迁移学习 数据特征增强
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基于电子鼻检测的奶牛产后子宫炎早期预警模型初步研究
14
作者 王芳 刚华晟 +2 位作者 张榕 段宏伟 胡俊杰 《畜牧兽医学报》 北大核心 2026年第1期553-563,共11页
旨在评估电子鼻检测奶牛粪便建立的子宫炎预警模型准确性。本研究使用电子鼻检测50头健康和22头子宫炎奶牛发病前粪便以及血液样本挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs),正交偏最小二乘判别分析(orthogonal partial least... 旨在评估电子鼻检测奶牛粪便建立的子宫炎预警模型准确性。本研究使用电子鼻检测50头健康和22头子宫炎奶牛发病前粪便以及血液样本挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs),正交偏最小二乘判别分析(orthogonal partial least squares discriminant analysis,OPLS-DA)模型初步分析数据。按7∶3划分训练集和测试集,建立预警模型并评估电子鼻预测子宫炎的性能。结果发现,健康和子宫炎奶牛发病前的粪便以及血液明显区分并各自聚类,在本研究中粪便是建立预警模型的最佳样本来源。选择决策树(Decision Tree,DT)、随机森林(Random Forest,RF)、K-邻近算法(K-Nearest Neighbors,KNN)、梯度提升(eXtreme Gradient Boosting,XGBoost)和线性判别分析(Linear Discriminant Analysis,LDA)5种不同的机器学习算法建立模型,结合模型评估指标和受试者特征(Receiver Operating Characteristic,ROC)曲线分析预测效率。研究发现测试集准确率(Accuracy,ACC)分别达到0.88、0.96、0.88、0.91、0.98,曲线下面积(Area Under Curve,AUC)分别是0.86、0.98、0.95、0.98、1.00。因此,RF和LDA模型预测性能表现最佳,电子鼻预测子宫炎的发生具有较高的准确性。综上,电子鼻检测奶牛发病前粪便VOCs能达到预警子宫炎的目的,在奶牛疾病的预警诊断中有很大的应用前景。 展开更多
关键词 奶牛子宫炎 电子鼻 机器学习算法 早期预警
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气煤交叉开采三维可视化及风险预警研究
15
作者 王文 周青山 +4 位作者 芦晓伟 郭润生 曹海波 张通 无 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期86-94,共9页
目的为实时预警叠置区域内煤气开采潜在的风险,保障煤气交叉开采安全。以鄂尔多斯盆地内大牛地气田与呼吉尔特矿区某煤矿为工程背景,研究采动影响下天然气井受力变形特征与易破坏位置。方法建立天然气井安全避让距离控制预测方法,采用3d... 目的为实时预警叠置区域内煤气开采潜在的风险,保障煤气交叉开采安全。以鄂尔多斯盆地内大牛地气田与呼吉尔特矿区某煤矿为工程背景,研究采动影响下天然气井受力变形特征与易破坏位置。方法建立天然气井安全避让距离控制预测方法,采用3ds Max数字建模、Unity3D引擎和C#语言结合,开发煤气模型三维联动显示、交叉区域风险预警的三维可视化与风险预警平台,并开发六大功能模块。结果结果表明:以数字模型和场景搭建为基础,实现基于虚实映射的三维模型可视化,为预警平台设计开发奠定坚实基础;结合现场监测数据,提取分析采动影响下覆岩移动地表沉降对上覆油气管道变形影响,构建区域内地表下沉等值线分区的三维可视化;基于天然气井安全避让距离控制预测方法,实现天然气井与采煤工作面间的可视化实时风险预警;基于GNSS监测技术建立地表沉降监测、管道变形监测和天然气井安全避让距离监测相结合的综合风险预测预警平台。结论基于可视化平台实现气煤叠置区三维显示、数据监测和实时风险预警,可为气煤叠置区煤气协调开采提供参考,为煤气叠置区灾害防控提供依据。 展开更多
关键词 三维可视化 煤气协调开采 UNITY3D 安全避让距离 实时预警
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变速率加载砂岩力学响应及声发射破裂前兆识别预警
16
作者 华心祝 李琛 +2 位作者 杨朋 刘啸 闫纪元 《煤炭科学技术》 北大核心 2026年第1期67-83,共17页
切顶留巷是深部煤炭安全高效开采的重要技术手段,但受一次掘进与二次强采动影响,围岩变形剧烈,底鼓问题突出。为揭示留巷过程中覆岩-底板的应力传递规律及底板岩石在变速率加载下的破裂演化机制,开展了相似模拟及单轴变速率加载试验,综... 切顶留巷是深部煤炭安全高效开采的重要技术手段,但受一次掘进与二次强采动影响,围岩变形剧烈,底鼓问题突出。为揭示留巷过程中覆岩-底板的应力传递规律及底板岩石在变速率加载下的破裂演化机制,开展了相似模拟及单轴变速率加载试验,综合分析底板应力响应特征与不同加载速率下岩石力学、声发射与分形行为。相似模拟结果表明:巷道开挖后底板表面瞬时卸荷,随工作面推进与覆岩周期垮落,垮落矸石堆积压实使得底板应力回升;覆岩结构稳定后底板应力变化趋缓,系统进入准静态平衡阶段。在此基础上开展的变速率加载岩石力学试验表明,加载速率显著影响砂岩的破裂模式与力学响应,快速加载下应变速率高、裂纹集中起裂并迅速贯通,能量释放剧烈,表现为典型脆性破坏;较早切入准静态加载时,裂纹呈多点萌生与缓慢贯通特征,峰前非线性阶段延长,脆性减弱、延性增强;全程准静态加载下损伤累积最充分,破裂过程呈渐进性。声发射结果显示,快速加载下AE信号突发集中、计数与能量峰前急剧上升,预警窗口极短;降低加载速率后,裂纹扩展受抑、事件转为连续活跃,峰后仍保持高能量释放。多重分形分析表明,AE分形谱呈“钟形”分布,随应力增加先展宽后收敛。快速加载或晚期切速使谱形左偏、突发性增强;低速或早期切速下谱形更对称,表明裂纹渐进扩展。基于AE多参量方差构建的预警指标进一步表明快速加载下方差在峰前短时急剧抬升,预警信号出现晚、持续时间短;降低加载速率后,方差呈持续上升、多峰密集,L1、L2、L3三级预警依次触发,窗口明显延长;全程准静态加载时方差波动更密集,可提前识别裂纹加速贯通的过程,表明加载速率越低,裂隙演化越充分,破裂前兆越易识别。降低加载速率有利于裂纹的充分演化发展,从而增强岩石破裂前兆特征的可识别性与可预见性,为深部岩体稳定性监测与灾害预警提供理论依据。 展开更多
关键词 切顶留巷 底板应力 多重分形 前兆信息 声发射预警
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面向高层建筑电气火灾的风险预测预警方法
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作者 彭曙蓉 李元书 +3 位作者 黄浩宇 唐程 王娜 苏盛 《安全与环境学报》 北大核心 2026年第2期576-583,共8页
针对高层建筑电气系统因运况复杂多变导致的火灾预警难题,提出了一种融合长短期记忆(Long Short-Term Memory,LSTM)网络与Kolmogorov-Arnold网络(Kolmogorov-Arnold Network,KAN)的电气火灾风险预警方法。通过分析正常工况下电气线路负... 针对高层建筑电气系统因运况复杂多变导致的火灾预警难题,提出了一种融合长短期记忆(Long Short-Term Memory,LSTM)网络与Kolmogorov-Arnold网络(Kolmogorov-Arnold Network,KAN)的电气火灾风险预警方法。通过分析正常工况下电气线路负荷电流与环境温度变化规律,构建LSTM-KAN温度预测模型,计算预测值与实测值残差,并利用高斯核密度函数拟合残差值的概率分布确定预警阈值,最终采用异常情况下的数据进行验证。试验结果表明,与LSTM、双向长短期记忆(Bidirectional Long Short-Term Memory,BiLSTM)网络模型和单维温度输入的LSTM-KAN模型相比,该模型温度预测平均绝对误差降低至0.836℃,均方根误差为1.014℃,预测精度显著提升,且未出现误报情况,实现了电气火灾风险的有效预警。 展开更多
关键词 安全工程 电气火灾 风险预警 高层建筑 长短期记忆网络 Kolmogorov-Arnold网络
原文传递
公路工程施工风险监测与预警体系构建
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作者 李荣 赵静 +2 位作者 张鹏 庞然 吴彪 《黑龙江交通科技》 2026年第1期68-73,共6页
为降低公路工程施工风险,开展了公路工程施工风险监测与预警框架体系研究。结合4M1E理论,构建公路工程施工风险评估指标体系;融合计算机技术、传感器技术及视频监控技术等对公路工程施工风险关键因素进行数据采集及处理,利用动态贝叶斯... 为降低公路工程施工风险,开展了公路工程施工风险监测与预警框架体系研究。结合4M1E理论,构建公路工程施工风险评估指标体系;融合计算机技术、传感器技术及视频监控技术等对公路工程施工风险关键因素进行数据采集及处理,利用动态贝叶斯风险评价模型实时评估公路工程施工风险。利用视觉技术及深度学习方法计算工人同施工设备相对距离以评估是否处于危险区域;在施工人员安全防护装备检测中,通过引入人脸或人体姿态估计,缩小安全帽、安全带及反光衣检测区域,以提高检测精度及速度。通过构建“自动采集-快速处理-智能诊断-实时预警”的安全状态数字化监测预警系统,实现公路工程施工安全风险事前、事中和事后的全过程控制,为公路施工安全提供技术保障。 展开更多
关键词 公路工程 施工风险 风险评估 监测预警
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浙江山洪灾害监测预警体系建设实践与思考
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作者 姚岳来 周政杰 +1 位作者 唐献力 罗堂松 《中国水利》 2026年第2期47-52,共6页
山洪灾害具有突发性强、破坏力大、灾害链复杂等特点,严重威胁人民群众生命财产安全与社会稳定。浙江省山地丘陵广布、汛期降雨集中,属山洪高发区域。近年来极端天气事件频发,叠加人类社会经济活动扰动,致灾因子呈现多元扩散态势,山洪... 山洪灾害具有突发性强、破坏力大、灾害链复杂等特点,严重威胁人民群众生命财产安全与社会稳定。浙江省山地丘陵广布、汛期降雨集中,属山洪高发区域。近年来极端天气事件频发,叠加人类社会经济活动扰动,致灾因子呈现多元扩散态势,山洪灾害防御难度不断加大。浙江省通过构建“三道防线”立体化监测网络和多阶递进式预警体系,提升预警精度时效,强化基层预警避险能力建设,有效提升了山洪灾害防御能力。分析了新形势下浙江山洪防御预警提前量、防御单元、监测稳定性、责任衔接、基层能力等存在的不足和挑战,并提出优化监测站网布局、提升极端降雨捕捉能力,强化风险动态识别、扩大预警覆盖范围,迭代预警模型算法、提升预报预警精准度,完善群测群防体系、打通预警“最后一公里”,加强科技支撑研究、推进预警技术迭代等方面的对策举措。通过对浙江省山洪灾害监测预警体系建设的梳理和分析思考,可为我国其他地区山洪灾害防御体系建设完善提供有益借鉴。 展开更多
关键词 浙江省 山洪灾害 监测预警 预警体系
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基于多源监测的岩土灾变短临精准预警案例研究
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作者 朱颖波 胡静云 +4 位作者 刘建坡 彭敏杰 刘禄平 刘云鑫 居福明 《有色金属(矿山部分)》 2026年第1期210-222,共13页
某矿山工业场地等重要构建筑物及井下主运输斜坡道距离塌陷坑高陡悬顶较近,安全风险较大,准确预警灾变的发生是安全防治工作的重要内容。采用全自动测量机器人与微震监测多源耦合的方式对高陡悬顶灾变进行实时监测预警。采用岩体面变形... 某矿山工业场地等重要构建筑物及井下主运输斜坡道距离塌陷坑高陡悬顶较近,安全风险较大,准确预警灾变的发生是安全防治工作的重要内容。采用全自动测量机器人与微震监测多源耦合的方式对高陡悬顶灾变进行实时监测预警。采用岩体面变形与内部破裂多源耦合监测预警的方法实时监测预警高陡悬顶的灾变事件效果显著,在本次成功短临预警案例中,提前3 d发出了前兆预警信息。结果表明:1)当岩体面变形与表征破裂的微震事件数都同时处于活跃异常时,是典型的前兆信号,仅单独出现岩体面变形显著增加或微震事件数活跃,都可能受一些其他约束条件而不发生宏观的岩土灾变显现现象,这是多源耦合监测提高短临预报预警准确率的一个重要预警模型。2)本工程实例总结得到的多源耦合预警值为:累计变形量>150 mm;变形速率:5 mm/d;微震单通道事件数>15个/d;微震定位事件数≥1个;超过预警值的监测点面积占比或数量占比≥40%;累计变形量与待监测对象的结构尺寸的比例≥0.7×10^(-3)。研究为类似工程与多源监测预警模型提供了成功的参考案例与预警值。 展开更多
关键词 微震监测 短临预警 岩土灾变 多源耦合 预警模型
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