最新刊期
      2023 年 第 5 期

        健康城市

      • 孙斌栋,刘嘉航,尹春
        2023, 53(5): 671-683. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-001
        摘要：优化建成环境是预防肥胖、提升人口健康水平的重要策略。密度作为最常见的建成环境要素，与肥胖的关系近年来受到了重点关注。然而，鉴于密度与肥胖关系的研究在我国才刚刚起步，尚不明晰两者的关联，若盲目采取密度调控的措施，可能直接影响健康城市规划的成效，不利于健康中国战略的推进。因此，迫切需要厘清密度与肥胖的关系以丰富我国城乡规划学和城市地理学相关理论，并为健康城市建设提供理论支撑。为此，基于系统综述的方法，从研究区域、发表时间与数量、变量选择、研究设计、模型设置、实证结果等方面对密度与成人肥胖的关系进行详细梳理，在充分把握研究现状后，发现密度与肥胖存在潜在的U型关系规律，并提出未来研究应加强对中国情境的关注、识别因果关联和全方位测度密度和肥胖等重要问题。  
        关键词：居住密度;超重;慢性病;健康城市;建成环境;系统综述   
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        发布时间：2023-10-30
      • 高云嵩,张沛,张中华
        2023, 53(5): 684-695. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-002
        摘要：都市圈是地域空间形态演化的高级形式，居民日常生活进入跨域生活为特点的区域生活时代，塑造高质量的、健康的生活空间是空间规划研究的真正追求。研究从生活空间的发展演变入手，回溯生活空间的研究历程，梳理生活空间的研究进展及趋势，基于都市圈空间组织方式及内容，厘清区域生活空间的多目标、多层级和多尺度空间特征和建构基础，并探索性提出生活全域化的转型与重构、行为逻辑下的组织与串联、多层级嵌套的链接与交融、长久性的动态监测与优化共同构成的区域生活体系理论分析框架，进一步探讨区域生活空间研究的核心议题和趋势方向。研究通过建构区域生活空间研究进程与理论分析框架，试图探讨以区域生活一体化规划为核心的都市圈高质量发展对策及规划支撑，对于建设人民向往的美好生活具有重要意义和作用。  
        关键词：区域生活空间;研究进展;理论框架;都市圈   
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        发布时间：2023-10-30
      • 朱菁,邹梦洁,范颖玲,Roland Brown
        2023, 53(5): 696-713. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-003
        摘要：我国快速城市化进程致使城市规模迅速扩大，导致大城市居民机动化通勤日益普遍，而久坐不动的机动化通勤方式导致居民日常通勤活动量减少，对其身体健康产生了不利影响。研究组采用智能手机软件收集西安市居民通勤出行数据，以身体质量指数BMI表征居民身体健康水平，采用路径分析方法，通过构建一个以机动化通勤方式作为中介变量的理论框架来深入解析城市建成环境对居民身体健康的直接效应、间接效应和总效应。研究发现，职住地建成环境，包括用地混合度、建筑密度、人口密度、公交线路条数、附近是否有地铁站等，可通过小汽车驾驶员、电动车、通勤班车对BMI产生显著的间接影响，但不能通过小汽车乘客、公交车、地铁对BMI产生显著的间接影响；建成环境对BMI具有显著的直接影响，小汽车驾驶员中介作用下，居住地建成环境对BMI产生的直接影响大于工作地；各类机动化通勤方式中介作用下，职住地建成环境各变量的增加会导致BMI上升，但职住地人口密度、工作地与市中心的距离、附近有大专院校则相反。并据此提出可通过渐进式更新逐步推动职住地建成环境优化，进而提升居民健康，相应的政策建议包括优化城市用地布局和空间结构，促进工作地用地功能混合，以及建立良好的城市慢行系统。  
        关键词：建成环境;机动化通勤;身体质量指数;路径分析;身体健康   
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        发布时间：2023-10-30
      • 杨文越,陈娅妮,郭宇轩,黄晓燕
        2023, 53(5): 714-725. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-004
        摘要：以小汽车为主的机动化交通模式在全球范围内产生了一系列的负面影响，如空气污染、能源消耗、交通伤害、静态生活方式和人口肥胖、糖尿病患者增加等。健康交通不仅能够改善现有交通系统中的伤亡，还具有创造健康社会环境、提高公众身体素质等复合健康价值。美国较早在健康交通的规划、建设和管理等方面开展实践，形成了一套相对成熟的体系。研究对美国健康交通的发展政策、规划体系和管理模式进行梳理，通过相关案例归纳、阐释其特点与经验，以期为中国城市交通的健康可持续发展提供借鉴与启示。  
        关键词：健康交通;规划管理;公平;可持续;美国   
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        发布时间：2023-10-30
      • 冯建喜,沈心彤
        2023, 53(5): 726-738. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-005
        摘要：已有关于城市环境对居民情绪及心理健康影响的研究多基于主观评价，较少研究采用客观的生理数据来反应环境对个体的即时影响，缺乏科学的实验设计与因果推断方法，削弱了其在政策制定中的指导价值。作为一项试验性质的研究，该研究使用Emotiv EPOC＋设备测度不同城市环境(城市繁忙区、城市静谧区和城市绿地区)对个体脑电生理数据的影响，分析城市环境对居民情绪的作用效应，揭示环境作用于个体的机制黑箱。研究结果显示，绿地环境有助于提高脑电波α波的活动水平和降低β波的活动水平，让个体处于“自下而上”的非随意注意状态，有助于缓减疲劳和恢复注意力；而城市环境则会提高β波的活动水平，让个体处于“自上而下”的定向注意状态，长时间会引起疲劳。研究结果表明基于神经科学实验的研究视角和方法，在理论层面，可规避主观评价的不足，有助于深入剖析城市环境对居民情绪及心理健康的影响过程、机制及效应，实现环境作用于个体的因果效应推断；在实践层面，基于实验得出的科学证据作为政策制定的依据，进行循证决策，有助于推动空间干预决策由依靠主观个体经验向客观证据转变、由统计学路径到实验路径转变。  
        关键词：城市环境;心理活动;脑电波;神经科学实验;循证决策   
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        发布时间：2023-10-30
      • 朱菁,李玥纯,范颖玲,Roland Brown
        2023, 53(5): 739-748. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-006
        摘要：城市住区街道慢行空间是居民日常工作、生活的重要载体，其空间质量可通过影响居民慢行通勤进而影响居民身体健康。该研究采用智能手机软件获取了286个样本的慢行通勤出行数据及其居住地附近街道空间数据，构建二元Logistic回归模型，在控制建成环境与社会经济属性的前提下，分析了住区街道慢行空间对居民慢行通勤方式的影响。研究发现，公共服务设施完善、绿化水平越高、连通性越好的慢行空间，越能促进居民步行出行；合适的机动车道宽度(21 m以内)对慢行行为有明显的促进作用。据此提出了相应的规划策略建议。  
        关键词：慢行空间;城市住区街道;步行;骑行   
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        发布时间：2023-10-30
      • 邢慧楠,黄晓燕,夏伊凡
        2023, 53(5): 749-760. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-007
        摘要：积极通学是儿童体力活动的重要来源，对儿童身心健康具有重要作用。建成环境对儿童积极通学的影响受到地理学、城市规划、公共健康等多个领域学者的广泛关注，但现有研究对社区和学校建成环境的共同作用和影响差异考虑不足。该研究以西安市为案例地，运用交叉分类多层模型，探究了儿童居住社区和就读学校建成环境对其积极通学的影响。研究发现，① 社区建成环境对儿童积极通学的影响大于学校建成环境；② 影响儿童积极通学的社区与学校建成环境因素不同，社区绿色度的增加能显著促进积极通学，学校餐饮店数量、土地混合使用、十字路口数量均对积极通学产生负效应，但学校公共交通站点数量的提高能促进儿童积极通学；③ 建成环境能够调节通学距离对积极通学的影响效应，社区商店数量的增多会加剧通学距离对积极通学的负效应，社区人口密度、公共交通站点数量和学校绿色度可以削弱通学距离的负效应，从而促进儿童积极通学。研究结论可为促进儿童积极通学的相关公共政策干预和空间调整策略提供参考。  
        关键词：建成环境;积极通学;交叉分类多层模型;儿童;西安   
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        发布时间：2023-10-30

        人工智能交叉应用

      • 陈子浩,贾鹏飞,屈文航,王勇
        2023, 53(5): 761-770. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-008
        摘要：泥页岩CT图像裂缝分割是获取裂缝信息的关键环节，对揭示裂缝空间展布规律和明确储层特征具有重要意义。针对传统图像处理方法无法自主分割泥页岩裂缝，以及泥页岩CT图像中裂缝形态复杂多样，尺度变化大，细小裂缝与周围岩体的灰度值相似导致分割效率低的问题，通过改进U-Net网络模型，提出一种融合残差网络和多尺度特征的卷积神经网络MCS-Net，用于实现高效的泥页岩裂缝分割。所提网络包括特征提取、特征融合和预测输出3部分，特征提取部分使用残差模块代替常规卷积，充分获取浅层特征信息和高层语义信息；特征融合部分采用多尺度卷积融合模块获取裂缝多尺度特征信息，随后逐层上采样还原图像分辨率并准确定位裂缝位置；预测输出部分最终生成泥页岩二元裂缝分割图。实验在构建的泥页岩裂缝数据集MudshaleCrack上进行测试，并与6种主流的深度学习语义分割网络进行对比。结果表明，所提的MCS-Net优于对比网络，评价指标IoU为85.32%，F1值为92.56%，与改进前的U-Net相比，IoU和F1值分别提升了0.042 8和0.090 3，证明了所提方法对泥页岩裂缝分割的可行性。  
        关键词：泥页岩CT图像;裂缝分割;U-Net模型;残差网络;多尺度特征   
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        发布时间：2023-10-30
      • 宋群,袁青霞,王俊江
        2023, 53(5): 771-781. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-009
        摘要：心电图(ECG)是一种常规的身体监测手段，通过分析人体在不同状态下心电活动的变化，评估其心血管健康状况。考虑到人体生理特征的差异，以及不同状态下心电活动规律的变化，如何设计一种自动适应各种场景的心电信号分类模型具有重要的现实意义。该文创新性地将心电信号转化为图像数据，并采用可微分神经网络架构搜索算法(PC-DARTS)对不同分布的心电检测数据自动搭建最优神经网络模型，实现了不同场景下心电信号的精准分类。分别在心律失常数据集PhysioNet MIT-BIH和诊断性心电图数据集PTB上进行心电信号分类实验，以验证所提方法在不同应用场景下的辨识性能。实验结果表明，与其他方法相比，该文算法具备更高的准确度和更强的鲁棒性，同时，能够应对不同采集设备、实验环境以及被试人群所带来的分类辨识挑战，具备较强的泛化性能。未来，该研究成果有望与新型心电监测设备相结合，实现高效精准的心电检测功能，加速心电检测在更多领域中的落地与应用。  
        关键词：心电检测;运动健康;神经网络;自动机器学习;神经架构搜索   
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        发布时间：2023-10-30
      • 成志兴,丁彦蕊
        2023, 53(5): 782-793. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-010
        摘要：识别药物靶标相互作用(DTI)是药物发现的一项关键任务，在虚拟筛选、药物重定位和识别药物副作用等领域都发挥了至关重要的作用。通过传统的生物实验方法识别DTI通常昂贵且耗时，随着深度学习在自然语言处理等领域取得的巨大成功，已有许多研究利用深度学习预测潜在的DTI。然而，先前的许多研究仅利用药物和蛋白的单视角特征预测DTI，忽视了多源描述符的潜在价值。该文提出了一种融合多源描述符的药物靶标相互作用预测框架(DFDTI)，充分利用药物和蛋白不同视角的结构信息。首先，通过全连接(FC)层为多源描述符生成低维表示；然后，考虑到不同类型的描述符对DTI预测的贡献度不同，利用通道注意力机制给予不同的描述符权重；此外，使用单层Transformer编码器增强描述符的特征表示；最后，拼接药物和蛋白的增强特征表示，并输入到深度神经网络(DNN)中以预测DTI。实验结果表明，DFDTI能够有效融合不同类型的描述符，在3类评价指标上均优于该文中所有的基线方法。  
        关键词：药物-靶标相互作用;特征融合;注意力机制;深度学习   
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        发布时间：2023-10-30

        形式概念分析中的概念约简

      • 魏玲,赵思雨,祁建军
        2023, 53(5): 794-802. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-011
        摘要：形式背景是形式概念分析的数据基础与研究起点。为刻画形式背景中满足自反性和对称性的二元关系，首先定义对称形式背景，并研究对称形式背景的概念格以及对象概念、属性概念、并不可约概念与交不可约概念的特征；其次，定义对称概念，并证明对称概念集是对称形式背景的一个概念约简；最后，从冲突分析与社交网络两个角度给出对称形式背景、对称概念以及对称概念集的实际语义与应用。  
        关键词：形式概念分析;对称形式背景;概念约简;冲突分析;社交网络   
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      • 李炎,赵思雨,任睿思,魏玲
        2023, 53(5): 803-811. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-012
        摘要：该文将形式背景上保持二元关系不变的概念约简扩展到决策形式背景，在弱协调决策形式背景上，研究保持规则前件信息的概念约简问题。首先，根据决策形式背景获得规则，仅考虑规则前件集合中的二元关系将条件子背景进行压缩，构造前件背景；其次，针对前件背景提出保持规则前件信息的概念约简，借助代表概念矩阵给出概念协调集的判定定理；最后，根据概念在概念约简中所起的作用，将所有概念分成3类，并从最小代表概念矩阵的角度讨论3类概念的概念特征。  
        关键词：决策形式背景;规则;前件背景;概念约简;概念特征   
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        发布时间：2023-10-30
      • 于亚琪,赵思雨,魏玲
        2023, 53(5): 812-820. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-013
        摘要：保持二元关系不变的概念约简是形式概念分析中一种新的约简理论，可在不损失原始信息的前提下减少概念数量。基于面向属性概念格，研究保持补二元关系不变的面向属性概念格的概念约简。首先，给出面向属性概念约简的定义，并从POC代表概念矩阵的角度给出面向属性概念约简的求解方法和面向属性概念特征；其次，讨论面向属性概念约简与面向对象概念约简之间的关系；最后，基于知识空间理论，给出面向属性概念约简在知识空间理论中的应用。  
        关键词：形式概念分析;面向属性概念约简;POC代表概念矩阵;面向属性概念特征   
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      • 朱朵朵,任睿思,赵思雨,魏玲
        2023, 53(5): 821-829. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-014
        摘要：在不完备背景中，SE-ISI概念具有丰富的不确定信息，然而不是所有SE-ISI概念都是必需的。该文研究不完备背景中不同情形下的SE-ISI概念约简获取理论与方法。首先，分别定义保持正信息、保持广义正信息与保持关系不变的SE-ISI概念约简，并分析3类SE-ISI概念约简间的关系；其次，引入SE-ISI代表概念矩阵，基于该矩阵给出3类SE-ISI概念约简的获取方法；最后，从SE-ISI代表概念矩阵角度讨论SE-ISI概念在3类SE-ISI概念约简下的特征与联系。  
        关键词：不完备背景;SE-ISI概念约简;SE-ISI代表概念矩阵;SE-ISI概念特征   
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        发布时间：2023-10-30

        鄂尔多斯盆地研究

      • 吴疆,关蕴文,蒲仁海,高小平
        2023, 53(5): 830-842. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-015
        摘要：根据岩心、测井、地震资料综合分析鄂尔多斯盆地东南部煤层识别方法、厚度变化及其与古地貌和沉积相关系。研究发现，该区在山西组下段和本溪－太原组发育两套较厚煤层，它们具有低自然伽马、低密度、高电阻率和高时差测井特征，在地震剖面上形成半个周期的上谷下峰特强振幅反射。两套煤层累计厚度1～10 m，平均累厚2.4 m，单层煤最厚5.5 m。单层厚度大于2 m的煤层面积约2 500 km2，煤层埋深一般2 500～3 000 m。研究认为，本溪－太原组厚煤层主要分布在近源的、具有下切成因的奥陶系古岩溶凹地，而无下切的、远源的奥陶系古岩溶凹地为同时代或近时代的灰岩沉积；上古生界的煤层与分流河道砂岩在平面上的分布具互补关系。  
        关键词：煤层分布;测井与地震响应;古地貌;沉积相   
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      • 尚婷,王斌,杨庆坤,楚美娟,康锐,张晓磊,白嫦娥
        2023, 53(5): 843-856. DOI: 10.16152/j.cnki.xdxbzr.2023-05-016
        摘要：以鄂尔多斯盆地合水地区三叠系延长组长8段为研究对象，通过岩心观察和薄片鉴定分析，结合物性分析等方法，对研究区的岩石学特征、物性特征、成岩作用和成岩序列进行系统研究，并进一步对储层孔隙演化进行定量分析，最后利用定量的孔隙演化结果进行油气运聚模拟恢复。研究表明，研究区储层岩性为粉砂岩夹泥岩或泥质粉砂岩，具有典型的低孔、低渗特征；在成岩作用特征和成岩史研究的基础上，依据大量的统计资料，并以现今孔隙度作为约束条件，定量恢复出了成岩期的孔隙演化过程，综合所得的孔隙演化的定量模拟结果与实际地质情况较为吻合；利用定量化的孔隙演化结果，运用PetroMod软件进行油气运聚模拟恢复，得出盆地石油充注开始于晚侏罗世(J3)末期，生排烃和聚集量均达到峰值出现于早白垩世(K1)末期，到白垩世末期时仍具有较高的聚集量，聚集量显著减少为现今阶段。同时，将该研究模型与实际钻探成果相叠加，对模拟结果进行检验，结果合理，可将其推广应用到同类型其他油田中，对进一步勘探开发提供一定借鉴。  
        关键词：鄂尔多斯盆地;合水地区;成岩作用;孔隙演化;盆地模拟   
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