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我国建设世界一流海洋港口的路径研究 被引量:5
1
作者 严新平 涂敏 +2 位作者 杨家其 徐浩然 张桐霞 中国工程科学 北大核心 2025年第1期236-247,共12页
海洋港口是实现陆海统筹、发展海洋经济的关键节点,加快建设世界一流海洋港口是提升港口综合服务能力和绿色智慧安全发展水平、实现港口高质量发展的重要途径。本文面向我国建设世界一流海洋港口的现实需求,辨识出世界一流海洋港口的基... 海洋港口是实现陆海统筹、发展海洋经济的关键节点,加快建设世界一流海洋港口是提升港口综合服务能力和绿色智慧安全发展水平、实现港口高质量发展的重要途径。本文面向我国建设世界一流海洋港口的现实需求,辨识出世界一流海洋港口的基本特征和发展趋势,梳理了我国建设世界一流海洋港口的现状和面临的挑战。重点研判了我国建设世界一流海洋港口过程中近中期、中长期、远期等主要阶段的发展目标,明确了我国建设世界一流海洋港口的重点任务,包括智能感知网络建设、数字孪生港口建设、港口新能源应用、港口综合能源系统建设、港口风险评估与预警、“港产城”融合发展、国际营商环境优化、多式联运网络构建。研究建议,在加强港口科技创新、推进港口能源融合发展、提高港口韧性水平、壮大现代航运服务业、完善港口枢纽功能、推进区域港口集群化等方面采取积极行动,明晰我国世界一流海洋港口建设路径,推进港口行业高质量发展。 展开更多
关键词 海洋港口 智能港口 数智化 绿色低碳 韧性提升 高效枢纽
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我国可持续航空燃料产业发展研究 被引量:5
2
作者 田利军 刘鑫 +3 位作者 吕继兴 杨晓军 由长江 陈学功 中国工程科学 北大核心 2025年第2期49-61,共13页
可持续航空燃料(SAF)兼具环境保护、能源转型、优化产业布局三重价值属性,是国际上航空环境治理的重点领域。我国SAF产业起步偏晚、自主技术欠缺、商业模式不成熟,正处于工业示范向商业化应用转变的关键期,因而探讨SAF产业自主可控发展... 可持续航空燃料(SAF)兼具环境保护、能源转型、优化产业布局三重价值属性,是国际上航空环境治理的重点领域。我国SAF产业起步偏晚、自主技术欠缺、商业模式不成熟,正处于工业示范向商业化应用转变的关键期,因而探讨SAF产业自主可控发展对解决民航业绿色发展“瓶颈”意义重大。本文识别了SAF产业的发展要素及其内在关联,阐明了SAF产业的环境价值、能源价值、经济价值;从政策扶持情况、技术研发进展两方面梳理了国际SAF产业的发展格局。在总结我国SAF产业的规模及模式、技术与成本、政策机制的基础上,厘清了SAF产业发展思路与技术应用规划,提出了发布行业监管框架、完善行业标准规范,加大财政支持力度、扩大税收优惠范围,加强技术创新、探索商业新模式等发展建议。相关研究可为我国民航业“双碳”目标的落地实施,SAF产业规划、技术研发、商业化应用等提供参考,更好促进SAF产业可持续发展。 展开更多
关键词 可持续航空燃料 HEFA路线 FT路线 PtL路线 产业政策 认证认可
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网络安全战略与方法发展现状、趋势及展望 被引量:4
3
作者 邬江兴 季新生 +3 位作者 贺磊 谢宇 牛玉坤 张帆 中国工程科学 北大核心 2025年第1期14-27,共14页
在全球数字生态系统底层驱动范式转型的推动下,网络安全已成为一个至关重要的议题,其重要性与日俱增。本文深入分析了当前网络安全战略与方法的发展现状和未来发展趋势,全面评估了全球网络安全格局的变化,详细介绍了国外网络安全战略的... 在全球数字生态系统底层驱动范式转型的推动下,网络安全已成为一个至关重要的议题,其重要性与日俱增。本文深入分析了当前网络安全战略与方法的发展现状和未来发展趋势,全面评估了全球网络安全格局的变化,详细介绍了国外网络安全战略的发展现状,重点分析了美国和欧盟的相关政策;探讨了网络弹性、设计安全和零信任等国际主流网络安全方法,以及我国原创的内生安全理论和拟态构造技术;在此基础上指出我国网络安全发展具有庞大的市场应用前景、完整的信息产业链、系统化的人才培养体系和原创技术理论等优势,但在安全责任分配机制、法律法规体系完善度以及安全标准建设等方面仍存在提升空间;研究建议,加快制定中国特色网络安全政策法规,构建基于内生安全的网络安全架构,推动网络安全责任从用户侧向制造侧转移,为建立全面的网络安全责任和质量控制体系提供有力支撑,提升数字产品的整体安全性。 展开更多
关键词 网络安全战略 网络安全方法 内生安全 网络安全责任转移
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数字技术赋能新型电力系统安全韧性提升的策略研究 被引量:5
4
作者 陈晓红 张高南 +4 位作者 张乘 陈姣龙 关健 刘泽洪 刘昭成 中国工程科学 北大核心 2025年第1期168-179,共12页
构建新型电力系统是落实能源安全战略和“双碳”目标的重要举措,提升安全韧性是新型电力系统安全稳定发展的核心要义,亟需数字技术发挥关键的赋能作用。本文分析了新型电力系统安全韧性的内涵及特征,从极端事件频发、系统结构复杂、多... 构建新型电力系统是落实能源安全战略和“双碳”目标的重要举措,提升安全韧性是新型电力系统安全稳定发展的核心要义,亟需数字技术发挥关键的赋能作用。本文分析了新型电力系统安全韧性的内涵及特征,从极端事件频发、系统结构复杂、多能协调冲突等方面梳理了新型电力系统安全韧性提升面临的挑战;阐述了数字技术对新型电力系统安全韧性提升的赋能作用,凝练了数字技术赋能新型电力系统安全韧性提升存在的主要问题,进一步提出了数字技术赋能新型电力系统安全韧性提升的关键技术体系,涵盖基于人工智能的多模态数据融合技术、基于云-边协同的智能态势感知与预警技术、基于大数据分析的多能协同优化调控技术、基于数字孪生的灾后应急决策技术。注重气候韧性重大工程顶层设计、加强“数字+电力”关键技术研发、建设数据基础设施并完善质量保障机制、优化电力行业复合型人才梯队建设等策略运用,可为新型电力系统建设发展提供理论支撑。 展开更多
关键词 新型电力系统 能源安全 安全韧性 数字技术 多模态数据融合 智能态势感知
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特种无人机创新应用与关键技术发展研究 被引量:4
5
作者 项昌乐 徐彬 +5 位作者 唐寿星 樊伟 孙寒 刘润江 文行健 芮超 中国工程科学 北大核心 2025年第2期62-72,共11页
特种无人机指为满足军事国防、应急救援、特种工业等领域的特殊任务需求,专门设计、改装或配备特殊设备的专用无人机,拥有超越普通无人机的高机动、强适应与集成任务能力,在经济建设、国防安全等方面能够承担关键任务。本文从特种无人... 特种无人机指为满足军事国防、应急救援、特种工业等领域的特殊任务需求,专门设计、改装或配备特殊设备的专用无人机,拥有超越普通无人机的高机动、强适应与集成任务能力,在经济建设、国防安全等方面能够承担关键任务。本文从特种无人机装备的传统构型与创新构型两个维度出发,深入剖析了国内外特种无人机技术的研究现状与发展趋势,辨识了特种无人机在军事国防、应急救援、特种工业等领域中的典型任务能力需求及面临的挑战,进一步梳理了特种无人机技术体系,涵盖特种平台、智能控制、指控保障3个核心方向以及细分的技术类型。从发展布局统筹、未来研究方向两个层面提出了我国特种无人机技术与装备发展建议,以推进特种无人机装备深度融入并有力支撑国防现代化建设、经济社会高质量发展的战略目标。 展开更多
关键词 特种无人机 特种平台 智能控制 指控保障 跨域机动
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供应链视角下我国氢能产业创新布局与对策研究 被引量:2
6
作者 魏凤 窦路遥 +2 位作者 王贵宾 郑启斌 杨春和 中国工程科学 北大核心 2025年第2期230-240,共11页
在碳中和背景下,氢能成为各国政府积极推动的清洁能源革命战略的核心组分,分析氢能产业的实践布局与供应链流程,对于我国氢能的产业化、商业化与创新化发展具有重要的现实价值。基于供应链研究方法,本文旨在系统解构当前国际氢能产业的... 在碳中和背景下,氢能成为各国政府积极推动的清洁能源革命战略的核心组分,分析氢能产业的实践布局与供应链流程,对于我国氢能的产业化、商业化与创新化发展具有重要的现实价值。基于供应链研究方法,本文旨在系统解构当前国际氢能产业的阶段性布局及供应链发展趋势;通过梳理氢能产业上、中、下游的供应链发展突破点,详细剖析氢能产业供应链的布局与现状,并提出对应的优化路径和对策建议。研究表明,氢能产业供应链的发展倾向呈现出“发展→完善→拓展”的实际诉求,路径优化表现为“技术协调→基础布局→路径拓展”的客观递进。建议构建以“制-储-运”为核心的长江氢能走廊基础设施体系,建设涵盖“制、运、输、配”的国家氢能枢纽中心,优化我国氢能供应链体系和氢能产业创新,加强绿色氢能生产的科技创新,并积极融入全球氢能产业创新前沿。 展开更多
关键词 碳中和 供应链方法 氢能战略 氢能产业布局
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我国统一数据要素大市场框架体系与建设路径研究 被引量:3
7
作者 陈晓红 肖粲然 +2 位作者 曹文治 张威威 刘咏梅 中国工程科学 北大核心 2025年第1期40-50,共11页
数字经济成为时代发展潮流,建设全国统一数据要素大市场是推动数字经济发展、加快构建新发展格局的关键性举措。本文探讨了统一数据要素大市场的概念和内涵,结合我国数据要素市场发展现状总结了统一数据要素大市场建设面临的制度体系、... 数字经济成为时代发展潮流,建设全国统一数据要素大市场是推动数字经济发展、加快构建新发展格局的关键性举措。本文探讨了统一数据要素大市场的概念和内涵,结合我国数据要素市场发展现状总结了统一数据要素大市场建设面临的制度体系、基础设施、技术服务、市场标准等方面的问题;构建了多层次的数据要素市场,针对性提出了我国统一数据要素大市场体系框架以及市场生态、交易平台、保障体系等建设要点。研究认为,我国统一数据要素大市场建设可采取“两阶段、四步走”的发展路径,突出市场基础建设阶段的数据要素高质量供给、安全存储管理,场景驱动服务阶段的高效交易流通、实际应用效能。为此建议,深化政策扶持、强化设施建设、规范数据标准、破除数据壁垒、培育良好生态,加快建设健康、稳定、高效的数据市场,促进数字经济高质量发展。 展开更多
关键词 数据要素 统一大市场 市场生态 场景驱动 数据交互 数据标准
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台风飞机观测工程设计思考 被引量:1
8
作者 翟薇 钱传海 +4 位作者 吴昊 赵培涛 付硕 王月冬 李泽椿 中国工程科学 北大核心 2025年第2期86-94,共9页
台风是夏秋季我国东南沿海最主要的致灾天气系统,将飞机作为移动观测平台对台风开展直接空中观测,能获取非常关键的台风环境场及其内核结构信息,有助于提升台风预报预警准确率及防灾减灾成效。本文基于国内外台风飞机观测实践,从飞机选... 台风是夏秋季我国东南沿海最主要的致灾天气系统,将飞机作为移动观测平台对台风开展直接空中观测,能获取非常关键的台风环境场及其内核结构信息,有助于提升台风预报预警准确率及防灾减灾成效。本文基于国内外台风飞机观测实践,从飞机选型、保障基地建设、机载探测设备、飞行路线设计、观测数据通信、观测资料应用评估等方面提出了台风飞机观测工程设计的着眼点,并从建立国家级台风飞机观测专业指挥中心、推动有人飞机和无人机相结合的台风飞机观测业务、开展多平台协同的台风飞机观测试验、加大对台风飞机观测工程项目的稳定支持及牵头开展台风飞机观测领域国际大科学计划等角度为建立台风飞机观测工程提出了发展建议。 展开更多
关键词 台风 飞机观测 飞机选型 机载仪器 飞行路线 数据传输 资料应用及评估
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草原人居系统:内涵特征、构建框架与发展方向 被引量:1
9
作者 张鹏举 王志强 +5 位作者 雷振东 狄彦强 荣丽华 贺龙 李佳 何苗 中国工程科学 北大核心 2025年第1期269-280,共12页
草原人居环境建设事关国家生态安全、边疆民族地区稳定发展,需要构建人居环境系统,应对草原地区产业与生态平衡、发展与保护协同等方面的挑战。本文提出了草原人居系统概念,支持研究草原地区的人、自然环境、社会经济等因素叠加形成的... 草原人居环境建设事关国家生态安全、边疆民族地区稳定发展,需要构建人居环境系统,应对草原地区产业与生态平衡、发展与保护协同等方面的挑战。本文提出了草原人居系统概念,支持研究草原地区的人、自然环境、社会经济等因素叠加形成的复杂系统;阐释了草原人居系统的内涵特征与发展现状,分析了草原人居系统建设面临的结构秩序有待重构、空间布局有待改善、适宜设计理论与方法缺乏、适宜低碳技术体系缺失等挑战;构建了涵盖要素提取、层级关联、系统互适3个核心方面的研究框架,提炼形成“三生—适洽”演化理论,倡导“融自然‒低建造‒承传统”草原人居营建的新范式。研究建议,推动草原牧区“生态‒生产‒生活”空间一体化发展,构建适应草原牧区“自然‒资源‒社会”的建筑设计理论与方法,建立适应当地严气候、弱经济、富资源背景的低碳牧区营建技术体系,推动新时期草原人居建设高质量发展。 展开更多
关键词 草原人居系统 导控要素 层级结构 “三生”空间 人居环境 生态空间
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深海工程技术在深空探测领域应用前瞻 被引量:1
10
作者 张浩 巴好亮 +4 位作者 叶聪 王豪 沈永春 李国瑞 李艳青 中国工程科学 北大核心 2025年第2期159-171,共13页
随着“三深”(深空、深海、深地)技术研究的不断深入,发现深海工程与深空探测存在诸多技术联系,研究深海工程技术在深空探测领域的应用将有利于助力“三深”技术发展。本文从对比深空与深海环境特征角度出发,揭示了深海工程与深空探测... 随着“三深”(深空、深海、深地)技术研究的不断深入,发现深海工程与深空探测存在诸多技术联系,研究深海工程技术在深空探测领域的应用将有利于助力“三深”技术发展。本文从对比深空与深海环境特征角度出发,揭示了深海工程与深空探测技术在压力、温度适应性方面存在一定相似性,进一步分别从结构安全性、复杂作业技术与装备、无人智能化与载荷小型化、试验场建设等方面展开了前瞻性探索。分析发现,地外空间物理特征的多样性十分突出,部分热点星球的空间环境与深海环境存在较强的相似性,具体体现在压力及腐蚀环境等方面,这使得深海结构物的设计与防腐技术具备向深空探测领域的移植性;同时深空探测对于装备的复杂控制、无人自动化程度需求与深海装备的目标是一致的,具体的装备研制技术具备互换基础;海底火山区以及南极冰下湖存在非常明显的类地外空间特征,面向深空探测具备建立试验场的环境条件,可作为未来深海试验场以及深空探测新型试验技术的研究方向。综上所述,随着深海与深空技术的不断发展,两者之间的技术互换以及跨域应用已经显现出较高的可能性,将深海工程技术充分地应用于深空探测领域,将助力我国深空探测装备更快发展。 展开更多
关键词 深海工程 深空探测 结构安全性 作业装备 智能化与小型化 深海试验场
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锂离子电池储能系统火灾爆炸风险分析与防控技术研究进展 被引量:1
11
作者 陈素文 孔冠杰 +1 位作者 张亚雷 李国强 中国工程科学 北大核心 2025年第2期269-286,共18页
在全球碳中和与能源结构转型背景下,锂离子电池储能系统作为新型电力系统的核心基础设施,呈现规模化快速发展态势,但相应火灾爆炸风险已成为制约行业安全与可持续发展的关键瓶颈,如国内外锂离子电池储能安全事故频发,暴露出热失控机制... 在全球碳中和与能源结构转型背景下,锂离子电池储能系统作为新型电力系统的核心基础设施,呈现规模化快速发展态势,但相应火灾爆炸风险已成为制约行业安全与可持续发展的关键瓶颈,如国内外锂离子电池储能安全事故频发,暴露出热失控机制复杂、安全防控技术滞后、全生命周期管理不足等问题。本文以“机理-评估-防控”为研究框架,系统分析锂离子电池储能系统火灾爆炸事故的诱因与演化机理,识别“单体失效-系统扩散”多层级风险特征和影响因素,基于“本征安全-监测预警-多级防护”技术体系综述当前安全防控技术的研究现状与局限性。研究揭示了锂离子电池储能安全防控面临碎片化技术突破与系统性缺陷并存、成本效益失衡、新型场景风险涌现、全生命周期安全管理难等核心矛盾。为提高锂离子电池储能系统的安全韧性,提出了助力储能系统高质量发展的若干建议:聚焦锂离子电池安全基础技术研究,深化系统集成与工程化安全设计,强化全生命周期安全管理,优化标准体系和监管机制,完善应急响应和保险体系,促进产业链协同和跨学科融合。 展开更多
关键词 锂离子电池 储能系统 火灾爆炸风险 防控策略 安全韧性
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数据空间工程建设模式及推广应用研究 被引量:1
12
作者 郭明军 于施洋 +4 位作者 窦悦 郭巧敏 庾朝富 李子硕 黄依迪 中国工程科学 北大核心 2025年第1期63-71,共9页
随着新一轮科技革命和产业变革加速演进,数据作为新型生产要素正在深刻改变着生产、生活和社会治理方式,促进数据安全有序流通和价值高效释放的数据空间建设,备受社会各界关注。本文聚焦数据空间的工程建设模式及推广应用,在梳理分析国... 随着新一轮科技革命和产业变革加速演进,数据作为新型生产要素正在深刻改变着生产、生活和社会治理方式,促进数据安全有序流通和价值高效释放的数据空间建设,备受社会各界关注。本文聚焦数据空间的工程建设模式及推广应用,在梳理分析国内外数据空间相关研究与实践经验的基础上,基于数据空间工程建设的驱动要素视角,提出了战略引领型、技术驱动型、需求拉动型、生态赋能型4类数据空间,总结了“政府主导+数据基础设施”“技术创新+数据开发利用”“场景牵引+产业转型升级”“服务合作+数字城市建设”4种数据空间工程建设模式。研究建议,完善政策保障机制、强化关键技术创新、深化应用体系建设和启动试点示范工程,以期为构建具有中国特色、国际领先的数据空间提供有益参考。 展开更多
关键词 数据空间 数据流通利用 数据基础设施 工程建设模式
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全球数字生态系统底层驱动范式转型特征及研究启示 被引量:1
13
作者 邹宏 张帆 +1 位作者 尚玉婷 邬江兴 中国工程科学 北大核心 2025年第1期98-110,共13页
当前,全球正在开启数字生态系统底层驱动范式转型的进程;深入研究主要发达国家通过数字生态系统底层驱动范式转型防范系统性网络风险、重塑数字产业竞争新格局,对我国高质量建设网络强国、数字中国、智慧社会具有重要借鉴意义。本文以... 当前,全球正在开启数字生态系统底层驱动范式转型的进程;深入研究主要发达国家通过数字生态系统底层驱动范式转型防范系统性网络风险、重塑数字产业竞争新格局,对我国高质量建设网络强国、数字中国、智慧社会具有重要借鉴意义。本文以主要发达国家为研究对象,运用文献调研、情报分析、比较研究等方法,剖析了全球数字生态系统底层驱动范式转型的内涵、动因、主要目标以及发展愿景。按照范式研究的一般规律,从思维视角、方法论、实践规范、推进策略、安全承诺、生态孵化模式等方面分析了转型的基本特征、发展趋势、采用的技术框架、配套的治理规则等,提出了主要发达国家面临的转型挑战,总结了我国原创的内生安全理论所具有的赋能增益优势。研究建议,发挥内生安全理论先发优势,跳出“牵鼻子”困境;针对数字化转型关键领域痛点问题精准发力;发挥国内大市场优势,用更有效的产业政策助力新范式发展;更新人才培养理念,努力培养具有设计安全能力的负责任开发者;坚持开放可控、包容多样,增强我国数字产品“走出去”的公信力保证。 展开更多
关键词 网络空间安全 数字生态系统 内生安全 网络弹性/韧性
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低空无人机技术研究现状与展望 被引量:3
14
作者 张军 陈磊 +1 位作者 高智杰 朵英贤 中国工程科学 北大核心 2025年第2期73-85,共13页
低空经济是新质生产力的典型代表,发展前景广阔的战略性新兴产业;低空无人机是多样化技术设备的优良载体,高性能、智能化的低空无人机将成为支撑低空经济发展的中坚力量。本文将低空无人机的模态、飞行、自主能力对应其结构材料与飞行... 低空经济是新质生产力的典型代表,发展前景广阔的战略性新兴产业;低空无人机是多样化技术设备的优良载体,高性能、智能化的低空无人机将成为支撑低空经济发展的中坚力量。本文将低空无人机的模态、飞行、自主能力对应其结构材料与飞行控制、定位导航、自主智能技术,并从这3个方面深入分析了低空无人机技术的发展现状和研究趋势,提出了低空无人机仿生构型与复合材料、多源融合定位、混合智能算法等低空无人机技术发展方向。为推动低空无人机技术的创新发展,研究建议,加强政策引导与基础建设、推动技术创新与产业布局、拓展应用场景与实施示范工程、构建全面安全的防护体系,实现我国无人机产业和低空经济的高质量发展。 展开更多
关键词 无人机 低空/超低空 结构材料 飞行控制 定位导航 自主决策 人机交互
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东北地区乡村人居环境发展体系与建设路径
15
作者 梅洪元 史小蕾 +5 位作者 戴锏 李玲玲 刘滢 陈玉婷 高枫 孟雪 中国工程科学 北大核心 2025年第4期210-219,共10页
人居环境建设与乡村发展及振兴密切相关,是当前我国农村现代化建设实践中的一项重要任务。构建多元且科学的东北地区乡村人居环境发展体系,事关区域内广大农民的健康和福祉,有助于东北全面振兴战略在新时期稳步推进。本文从建筑学、地... 人居环境建设与乡村发展及振兴密切相关,是当前我国农村现代化建设实践中的一项重要任务。构建多元且科学的东北地区乡村人居环境发展体系,事关区域内广大农民的健康和福祉,有助于东北全面振兴战略在新时期稳步推进。本文从建筑学、地理学、社会学、经济学、环境学等基础学科视域出发,辨识了人居环境科学的学理基础,提出了东北地区乡村人居环境发展体系理论框架,构建了东北地区乡村人居环境系统。研究认为,统筹产业引擎导向的布局规划、完善“农业-生态”人居载体,强化功能适配导向的模式赋能、建设“梯级-分型”人居系统,推行精明收缩导向的空间重配、构建“集约化中心-适应性边缘”人居格局,是东北地区乡村人居环境的主导发展路径。为此建议,在匹配多序结构的生产环境“人群-产业-空间”规划体系、适应地方发展条件的生活环境“规划-建造-保障”建设体系、多级联动的生态环境“保护-监督-激励”利用体系、适应多元主体需求的文化环境“传承-拓展-夯实”治理体系等方面采取行动,精准提升东北地区乡村人居环境。 展开更多
关键词 东北地区 乡村振兴 人居环境 人地关系 功能适配 精明收缩
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价值可持续太空探索的系统工程--理念、架构与实践
16
作者 党炜 许鹏程 +11 位作者 郑作环 张竞菲 王大辉 陈英武 张雯 骆军委 李京苑 宋恒旭 肖依永 熊盛阳 林宝军 任羿 中国工程科学 北大核心 2025年第3期229-246,共18页
太空探索活动进入价值可持续发展模式阶段,航天大国率先降低全生命周期成本以驱动可持续发展,以价值引领的“无人区”式目标强化驱动力,自然需要解决在探索性目标牵引下太空探索的任务宏观和微观、系统内部和外部存在未知状态的认知自... 太空探索活动进入价值可持续发展模式阶段,航天大国率先降低全生命周期成本以驱动可持续发展,以价值引领的“无人区”式目标强化驱动力,自然需要解决在探索性目标牵引下太空探索的任务宏观和微观、系统内部和外部存在未知状态的认知自适应可持续这一重要理论问题。本文基于钱学森工程控制论、系统工程、系统科学等学术发展逻辑和相关理论原理,结合中国载人航天工程在空间科学与应用领域超过30年的工程实践,从源头和底层出发总结规律、融合理论/原理、演绎发展;以系统论、大成智慧学思想为指导,构建了价值可持续太空探索的系统工程(TSE)方法体系,涵盖人工智能技术驱动的“物穷其理、宏微交替”理念,基于数据‒知识‒逻辑的认知三维结构和总体基本原理及其架构,三重嵌套自适应控制原理结构及其数学物理基础要点,针对存在未知状态的系统韧性构建原理。载人航天工程空间科学应用任务在降低成本、科学探索方面的全面实践以及月球相关探索项目中的前瞻应用,表明TSE方法体系能够显著提升太空探索活动的价值可持续性,为推进钱学森“创建系统学”进程、新时期航天强国建设提供了方法论与工程实践支撑。 展开更多
关键词 太空探索 价值可持续 系统工程 自适应控制 深空探测 航天强国
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黄河流域非常规水资源开发利用挑战与策略
17
作者 姜珊 王浩 +5 位作者 何凡 何国华 朱永楠 仇亚琴 王丽川 王丽珍 中国工程科学 北大核心 2025年第4期141-151,共11页
近年来,黄河流域水资源节约集约利用水平显著提升,非常规水资源开发规模持续扩大,但流域内水资源供需的结构性矛盾与系统性压力依然突出,水资源可持续利用面临严峻挑战。本文面向黄河流域水资源短缺与高质量发展需求之间的深层次矛盾,... 近年来,黄河流域水资源节约集约利用水平显著提升,非常规水资源开发规模持续扩大,但流域内水资源供需的结构性矛盾与系统性压力依然突出,水资源可持续利用面临严峻挑战。本文面向黄河流域水资源短缺与高质量发展需求之间的深层次矛盾,概要梳理了包括再生水循环利用、海水淡化规模化利用、雨水集蓄利用、矿坑(井)水资源化利用、微咸水综合利用的现状与模式,辨识了黄河流域非常规水资源系统治理面临的利用规模仍不充分、顶层设计尚需完善、配套设施亟待完备、技术标准还需增强、关键技术有待突破等核心问题。进一步从差异化发展的规律性、协同发展的系统性、可持续发展的长远考量等角度,在理论层面总结了黄河流域非常规水资源开发利用的内在规律与发展逻辑,提出了“分区差异化开发+多元协同配置”为核心的黄河流域非常规水资源开发利用的总体策略,涵盖战略体系构建、资源精准配置、技术创新突破、机制保障健全等维度。本研究可为提升黄河流域非常规水资源系统治理能力、促进流域水资源可持续利用和高质量发展提供基础参考。 展开更多
关键词 黄河流域 非常规水资源 利用模式 分区差异化开发 多元协同配置
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统筹区域与城市的“精准适配”安全韧性规划方法探索
18
作者 王凯 徐辉 +5 位作者 贾鹏飞 付凯 李长风 周亚杰 陈志芬 高均海 中国工程科学 北大核心 2025年第4期43-54,共12页
安全韧性是城市建设的基本前提,构建多尺度联动的安全韧性规划方法对于提升城市整体韧性能力、促进城市高质量发展具有重要的科学意义。本研究立足国家和区域视角,针对城镇空间发展与安全风险之间的适配机理这一科学问题,解析不同空间... 安全韧性是城市建设的基本前提,构建多尺度联动的安全韧性规划方法对于提升城市整体韧性能力、促进城市高质量发展具有重要的科学意义。本研究立足国家和区域视角,针对城镇空间发展与安全风险之间的适配机理这一科学问题,解析不同空间层次的安全风险特征,构建统筹区域与城市的安全韧性规划框架及“精准适配”的安全韧性规划技术体系,形成对安全韧性本底的精准分析、因地制宜的韧性规划生成、智慧响应的动态评估等三大关键技术;建立了5类一级、18类二级的全国安全韧性建设模式分区,以及不同地区差异化的“密度-规模”双控指标体系及关键阈值。该方法在京津冀地区、甘肃舟曲特大泥石流灾后重建等规划实践中实现了工程化应用,为从源头推进城市建设的安全风险预控,整体提升城市韧性能力提供了科学的解决方案。 展开更多
关键词 精准适配 灾害链 安全韧性要素 韧性空间 多尺度联动
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全再生混凝土大跨梁的变形性能与低碳评价
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作者 肖建庄 潘玉珀 +10 位作者 王春晖 房海波 梁汝鸣 葛序尧 王璞瑾 关湘烁 徐浩林 宁甲乾 何尧 丁陶 肖绪文 中国工程科学 北大核心 2025年第3期129-141,共13页
在建筑固体废物(固废)激增、“双碳”目标推进的双重驱动下,全再生粗骨料混凝土(FRCAC,取代率为100%,简称全再生混凝土)在结构工程中的应用成为破解资源环境约束、重塑低碳结构体系的突破口。然而,现行规范体系因缺乏实际工况下的长期... 在建筑固体废物(固废)激增、“双碳”目标推进的双重驱动下,全再生粗骨料混凝土(FRCAC,取代率为100%,简称全再生混凝土)在结构工程中的应用成为破解资源环境约束、重塑低碳结构体系的突破口。然而,现行规范体系因缺乏实际工况下的长期实证数据,制约了FRCAC相关的技术更新和规模化应用进程。本文着眼“突破技术瓶颈、驱动规范升级、推动低碳应用”,率先以30 m跨度的FRCAC简支梁为工程原型开展前瞻性探索,旨在全面研究FRCAC结构的服役性能。FRCAC受压区边缘的最大压应力约为混凝土轴心抗压强度的50%,能够模拟FRCAC构件在实际荷载作用下的受力状态,支持量化FRCAC结构在长期荷载‒环境耦合作用下的性能演化规律与低碳效益。设计并浇筑等配筋、等水胶比的FRCAC梁和普通混凝土(NAC)对照梁,构建覆盖“材料制备‒构件行为‒碳效益量化”全链条,追踪4年服役期内变形、裂缝、碳化深度等的演变过程,应用生命周期评价模型获得量化的碳吸收效应。研究结果表明,同条件养护下FRCAC的弹性模量较NAC降低7.8%~14%,可通过预起拱方式补偿变形差异并满足结构变形要求;FRCAC梁表面的受弯裂缝数量较NAC梁增长8%,裂缝长度增长15%,但平均宽度基本一致;考虑服役期的碳吸收后,FRCAC梁的净碳排放降低7.69%。首次以工程原型实证了FRCAC在实际荷载‒环境耦合工况下的应用可行性,将促进结构工程低碳化的理论与工程发展,推动建筑固废从粗放化填埋转向高值化利用。 展开更多
关键词 全再生粗骨料混凝土 30 m跨度工程原型梁 动态监测 生命周期评价 碳排放
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我国城市安全韧性发展现状与技术发展方向展望
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作者 刘奕 张辉 +3 位作者 王晶鑫 刘洋 郝彧露 范维澄 中国工程科学 北大核心 2025年第4期13-27,共15页
当前,全球气候变化加剧,极端自然灾害频发,相应影响呈现跨领域、跨区域的系统性风险特征,对城市安全治理提出了新的重大挑战,因而评估我国城市系统性风险防控与安全韧性建设的现实基础及发展走向、构建面向未来的技术发展战略框架成为... 当前,全球气候变化加剧,极端自然灾害频发,相应影响呈现跨领域、跨区域的系统性风险特征,对城市安全治理提出了新的重大挑战,因而评估我国城市系统性风险防控与安全韧性建设的现实基础及发展走向、构建面向未来的技术发展战略框架成为亟需。本文从管理决策层、基层执行层、社会协同层、关键区域4个维度出发,深入分析了我国韧性城市治理的短板;系统梳理了城市安全韧性理论研究进展、我国城市安全韧性技术应用现状,进而明确了我国城市安全韧性技术攻关要点;提出了应急管理-业务连续性管理融合决策模型,支持构建“感知-认知-决策”三维韧性技术路径。研究认为,人工智能与无人装备应用、数字孪生技术驱动、可持续发展推动、技术与管理一体化、跨学科协同创新是推进我国城市韧性建设的主导方向,可为提升城市灾害防控能力、强化系统韧性、保障安全运行提供理论依据与技术指引。 展开更多
关键词 城市安全韧性 系统性风险防控 防灾减灾 数字孪生 智能决策
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