• 論文
                        主辦單位:煤炭科學研究總院有限公司、中國煤炭學會學術期刊工作委員會
                        • 作者(Author):蘇義腦

                          摘要(Abstract):碳達峰碳中和是建設具有中國特色社會主義強國大業的重要戰略目標之一。中國現代能源體系的要求是“清潔、低 碳、安全、高效”,其中能源安全關乎國家安全。開展碳達峰碳中和與能源發展戰略研究,已成為中國能源科技工作者面 前的重要任務。通過碳達峰與碳中和戰略及路徑研究、“雙碳”目標下的能源戰略、建設能源強國等多個項目的研究,得 出碳達峰碳中和研究的基本理念、基本認識、數據預測、情景分析、實現路徑和戰略舉措。
                        • 作者(Author):王夏暉,王金南,王波,車璐璐, 戴超,鄭利杰

                          摘要(Abstract): 2030 年聯合國可持續發展目標日益迫近,全球進入生態系統恢復關鍵期。生態工程作為生態系統調控 的主要手段之一,在提升生態系統質量和穩定性方面發揮了重要作用。生態工程概念的提出距今已 60 多年,在 當前“山水林田湖草是一個生命共同體”理念指導下,生態工程的研究對象、目標、方法和手段等均發生了深刻 變化,生態保護修復進入新階段。本文在全面回顧生態工程發展歷程的基礎上,辨析了生態工程概念的新內涵, 闡述了生態工程理論演進過程和最新動態,并結合國內外重大生態工程實踐進展,提出了生態工程的關鍵科學 問題和未來發展趨勢,為中國乃至全球生態工程理論探究和實踐提供借鑒。
                        • 作者(Author):楊仁樹,鄭昌達,李清,丁晨曦,陳駿

                          摘要(Abstract):我國礦井建設技術主要分為爆破鑿井法和機械鉆井法,爆破鑿井法工藝成熟、適用范圍廣,工程人員可以根據現場的復雜條件靈活調節爆破參數,實現安全高效建井,是豎井掘進施工的首選
                        • 作者(Author):熊皓男

                          摘要(Abstract):通信作者是特殊的署名類型,存在特殊的學術不端行為。通信作者的職責是完成論文通信事宜,其不 當署名具體表現為標注不適格、侵犯其他作者署名權、未履行通信作者義務。良善的通信作者制度設計可以 有效預防不當署名等學術不端行為,而現有的通信作者制度難以勝任。其改革應從制定通信作者署名規則、 完善通信作者獎勵機制、推行合作作者貢獻聲明 3 個方面進行。通過精細的角色分工、公正的獎勵機制、科 學的責任分配等方式,減少糾紛、促進協作。
                        • 作者(Author):衛新宇,張文瑾,陳龍威,劉成周,林啟富,江貽滿,王曉潔

                          摘要(Abstract):高性能碳纖維具有極大的應用價值,碳纖維在石墨化后含碳量可達 99%,且其拉伸模量和導電性能顯著提升,熱膨脹系數接近于 0,適用于晝 夜溫差大的太空環境。因此,石墨化碳纖維被廣泛應用于航天航空等尖端技術領域。石墨化設備和手段是制備高性能石墨纖維的關鍵,本文將 石墨化設備按生產工藝和加熱方式分為連續式和非連續式、間接加熱式和直接加熱式,分別介紹了電阻加熱、感應加熱、等離子體加熱、微波加 熱、激光加熱、γ 射線加熱和催化加熱等石墨化技術,綜述了上述石墨化方法和設備的優缺點,討論并分析了碳纖維石墨化過程中微觀結構的變化 及其與碳纖維性能的關聯性,指出如何更新和優化傳統石墨化設備,來克服當前石墨化設備能耗高、成本高、效率低的缺點,為未來研發新興的石 墨化工藝、設備以及制備結構完備、性能優異的石墨纖維提供重要的參考和經驗。
                        • 作者(Author):劉傳正,王建新

                          摘要(Abstract):為了全面反映自然災害的屬性,更加科學地服務自然災害的預防應對,作者吸收國內外研究成果,結合自己多 年的研究積累和實踐經驗,采用綜合歸納、分析抽象的方法系統提出并論證了自然災害的基本型式。一般地,自然災 害分類考慮致災原因和成災過程等因素,如經常使用氣象災害、水旱災害、地震災害、地質災害和海洋災害等。隨著 認識的深化,應用的廣泛,僅僅立足動力成因尚不能全面反映自然災害的特征,還需要從自然災害發生發展空間和危 害強度及其關聯性進行考量。作者把自然災害的基本型式劃分為孤立型、鏈鎖型、群發型和廣域型,對應著自然災害 點、線、面和體 4 種空間分布。孤立型自然災害單點出現,如雷擊、雪崩、滑坡災害等。鏈鎖型自然災害具有空間關 聯、時間接續、動力轉換和災情放大的鏈式作用特征,如滑坡-涌浪-堰塞湖-潰決洪水。群發型自然災害指面狀或區 域分布,既具有分散群發性又具有相對集聚性的特點,一般由若干災害點或災害鏈組成。廣域型自然災害在大范圍三 維空間出現,不但可能出現災害點、鏈、群型式,更會在廣大地域造成無差別危害,如颶風、海嘯或火山灰云導致的 災難。4 種自然災害型式存在組合關系,關聯的多點可能構成鏈,點、鏈成群,點、鏈、群在一個廣大的場域出現等。 自然災害的類和型存在轉化關系,以引發因素或成因定類,以危害特點或結果定型,類、型轉變,因、果互換。文章 闡述了自然災害的成因關聯性與災害型式的關聯性,提出了不同型式自然災害的防控對策,期望為防災減災理論研究 與預防應對提供更扎實的基礎依據。
                        • 作者(Author):邵仁榮,劉宇昂,張偉,王駿

                          摘要(Abstract):在人工智能迅速發展的今天,深度神經網絡廣泛應用于各個研究領域并取得了巨大的成功,但也同樣面 臨著諸多挑戰.首先,為了解決復雜的問題和提高模型的訓練效果,模型的網絡結構逐漸被設計得深而復雜,難以 適應移動計算發展對低資源、低功耗的需求.知識蒸餾最初作為一種從大型教師模型向淺層學生模型遷移知識、提 升性能的學習范式被用于模型壓縮.然而隨著知識蒸餾的發展,其教師學生的架構作為一種特殊的遷移學習方 式,演化出了豐富多樣的變體和架構,并被逐漸擴展到各種深度學習任務和場景中,包括計算機視覺、自然語言處 理、推薦系統等等.另外,通過神經網絡模型之間遷移知識的學習方式,可以聯結跨模態或跨域的學習任務,避免知 識遺忘;還能實現模型和數據的分離,達到保護隱私數據的目的.知識蒸餾在人工智能各個領域發揮著越來越重要 的作用,是解決很多實際問題的一種通用手段.本文將近些年來知識蒸餾的主要研究成果進行梳理并加以總結,分 析該領域所面臨的挑戰,詳細闡述知識蒸餾的學習框架,從多種分類角度對知識蒸餾的相關工作進行對比和分析, 介紹了主要的應用場景,在最后對未來的發展趨勢提出了見解。
                        • 作者(Author):熊皓男

                          摘要(Abstract):通信作者是特殊的署名類型,存在特殊的學術不端行為。通信作者的職責是完成論文通信事宜,其不 當署名具體表現為標注不適格、侵犯其他作者署名權、未履行通信作者義務。良善的通信作者制度設計可以 有效預防不當署名等學術不端行為,而現有的通信作者制度難以勝任。其改革應從制定通信作者署名規則、 完善通信作者獎勵機制、推行合作作者貢獻聲明 3 個方面進行。通過精細的角色分工、公正的獎勵機制、科 學的責任分配等方式,減少糾紛、促進協作。
                        • 作者(Author):楊春和,王同濤

                          摘要(Abstract):深地儲能是指將石油、天然氣、氫氣、壓縮空氣及 CO2 等能源或能源物質和氦氣等戰 略稀缺物資儲存于深部地層中。鹽巖地層是深地儲能的優良地質體,是我國實施大規模儲能的重要載體之一,目 前已經建成金壇鹽穴儲氣庫、金壇鹽穴壓縮空氣電站、江漢鹽穴儲氣庫等大型深地儲能庫。我國鹽巖具有鹽層薄、 雜質含量高和夾層多等不利建庫地質特征,給利用我國層狀鹽巖實施大規模能源儲備帶來系列理論和技術挑戰。 針對利用層狀鹽巖地層大規模儲能存在的關鍵理論和技術難題,中國科學院武漢巖土力學研究所經過 20 余年的持 續攻關,在實驗裝置研發、層狀鹽巖力學特性研究、儲能庫建造技術、注氣排鹵關鍵技術和運行壓力優化方法等 方面取得了突破,并在國內多座已建和在建的鹽穴儲能庫中得到推廣應用。利用深部鹽穴實施天然氣、壓縮空氣、 石油和氫氣等大規模儲備是我國深地儲能工程重點發展方向。深地儲能涉及多場多相耦合及多尺度等復雜情況, 亟需開展儲能介質多尺度運移、儲能地質體性能演化、深地儲能智能建造、深地儲能智慧運行等方面的研究,破 解制約我國深地儲能技術瓶頸中的關鍵科學問題。深地儲能是巖土工程、工程地質和能源儲備等學科深度交叉融 合的突破口,有望形成新的專業學科。
                        • 作者(Author):郭平業 ,卜墨華 ,張 鵬,何滿潮

                          摘要(Abstract):從礦山地熱致災形式、熱害控制技術、熱能利用方法 3 個方面,對相關文獻進行歸納,總結已有研究成果。結 果表明,礦山地熱的致災形式有加劇煤巖體性質劣化、誘發支護結構失效和導致高溫高濕環境三類,具體包括加劇圍 巖變形破壞、誘發吸附瓦斯溢出、降低錨桿錨固強度、加劇錨護材料腐蝕、損害工人身心健康、降低工人工作效率和 增加機械設備故障率七方面。熱害控制技術有非人工降溫技術和人工降溫技術兩種,其中非人工降溫技術分為熱源控 制技術、熱濕環境調控技術和個體防護技術 3 類;根據制冷工質不同,可以將人工制冷降溫系統分成氣冷式、冰冷式 和水冷式 3 大類,包括壓縮空氣制冷降溫、冰制冷降溫、地面集中制冷降溫、地面排熱井下集中降溫、回風排熱井下 集中降溫、地面熱電聯產制冷降溫和熱害資源化利用等制冷系統。通過提取礦井水和礦井回風中的余熱用于礦區井口 防凍、洗浴供暖和建筑物供暖,是目前礦山地熱利用的主要方法。而直接提取巷道圍巖熱能的同時實現礦井降溫是近 年來的研究熱點,也是礦山地熱直接利用的關鍵;將地埋管換熱器布置在采空區充填材料或巷道圍巖內提取圍巖熱 能、實現礦區多種清潔能源協同利用是未來礦山地熱利用的發展方向之一。
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