广州大学学报(自然科学版)

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一种新型Ｎ2Ｏ还原菌的多样性和生态功能

广州大学学报(自然科学版). 2023, 22(4): 1-7.

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ＮＯ的排放量呈现逐年增加的趋势，有关ＮＯ生物地球化学循环过程的研究受到越来越多的关注。２２文章综述了ＮｏｓＺ-Ⅱ型ＮＯ还原菌的基因组学、生理学和生态学的进展，探讨了其对减少ＮＯ排放的重要性。２２综合近年来这一领域的研究表明，这种新型ＮＯ还原菌属于非反硝化菌的进化群体，在进化上与ＮｏｓＺ-Ⅰ型２ＮＯ还原菌具有显著的差异；ＮｏｓＺ-Ⅱ型ＮＯ还原菌广泛分布于多种不同的生态环境中，具有较高的多样性；与２２传统反硝化菌相比，其ＮＯ还原酶具有显著不同的特征和更强的ＮＯ还原潜力，表明其对减少ＮＯ的释放发２２２挥了重要生态功能。

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环西太平洋海岸带１９９０－２０２０年悬浮泥沙变化遥感监测和趋势分析

广州大学学报(自然科学版). 2023, 22(4): 8-19.

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太平洋西海岸是世界主要大河的入海口，近年来气候变化和人类活动持续改变导致太平洋西海岸带的悬浮泥沙浓度显著变化，使沿海海岸带生态系统受到严重影响。然而，由于沿海岸带观测站有限，难以对这些变化进行有效监测。本研究使用３种典型的悬浮泥沙反演算法，选取１９９０－２０２０年的Ｌａｎｄｓａｔ卫星影像反演太平洋西海岸近岸水域的悬浮泥沙浓度，并重点分析６大亚洲大河入海口悬浮泥沙的空间分布以及动态变化特征。结果表明：①３种悬浮浓度模型的反演结果在３１年内时空变化趋势上表现出高度一致，悬浮泥沙浓度在太平洋西海岸６大河口均发生显著下降；②长时间内长江口、杭州湾以及黄河口悬浮泥沙浓度较高，而同时期的珠江口以及湄公河口则相对较低，且不同河口内的悬浮泥沙具有不同的空间分布特征；③６大河口由于受到降水、上游输沙量、风速以及潮汐等不同主导因素的影响，具有不同的季节变化特征。本研究成果对海岸带稳定和可持续发展具有重要参考价值。

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４种典型人口空间化产品精度的比较评价

广州大学学报(自然科学版). 2023, 22(4): 20-28.

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人口作为社会经济的重要指标，对城市韧性及可持续发展研究具有重要意义。国内外研究团队利用多源地理遥感数据已然研制了不同的全球人口空间化的数据产品。然而，受限于真实人口统计调查数据的长周期性和人口分布空间的复杂性，现有产品对于模拟国家级人口空间分布的实际准确度并未得到充分验证。本研究利用不同年份的人口普查数据与对应年份的现有４种人口空间数据集（ＧＰＷ、Ｌａｎｄｓｃａｎ、Ｗｏｒｌｄｐｏｐ、Ｃｎｐｏｐ）进行验证及评价。结果显示，４种不同人口产品对于模拟我国２０１０年和２０１５年区县级人口的总体精度均达到７５％以上。其中，Ｗｏｒｌｄｐｏｐ和Ｃｎｐｏｐ数据产品对于模拟我国２０１０年的人口空间分布更精确，而Ｗｏｒｌｄ-ｐｏｐ和Ｌａｎｄｓｃａｎ产品对于模拟我国２０１５年的人口空间分布效果更优。同时，研究还发现，Ｗｏｒｌｄｐｏｐ数据产品对于模拟我国高密度人口地区，特别是城乡过渡带总体精度较高，即更加适宜于城市区域的相关研究。本研究为学界合理选择和使用不同人口空间化产品，以提高研究成果的精确度和针对性提供了重要参考。

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基于模型集成的保修期内外设备故障预测

广州大学学报(自然科学版). 2023, 22(4): 29-41.

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工业设备故障预测是智能制造领域的重要课题，在工业生产中被广泛应用。设备故障预测能够提前对设备进行故障预判和诊断，有利于降低设备的运营风险并提高设备的利用率。由于传统预测方法相对简单，对记录数据利用不充分，使得故障预测准确率较低，并且对于保外期的设备故障预测没有系统的解决方案。为解决上述问题，文章设计了一种基于模型集成的保内保外设备故障预测方法。通过分析挖掘预测性维护数据（包含设备的运行状态数据、发生异常和故障数据以及历史维修数据等），构建高维设备特征属性，使用灰色关联度分析提取主要特征，并结合支持向量机模型与ＸＧＢｏｏｓｔ模型建立保内保外故障预测协同机制，实现了高、低故障风险设备在保修期内外的协同预测。实验结果表明，该方法在多预测周期、多特征空间、多模型对比下的预测准确率均有提升。

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内积函数加密技术研究与进展

广州大学学报(自然科学版). 2023, 22(4): 42-55.

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内积函数加密技术由Ａｂｄａｌｌａ等在２０１５年引入，它允许解密者使用某个向量对应的密钥去解密另一个向量对应的密文，从而得到这两个向量的内积，但又不泄露密文所对应向量的任何其他信息。该技术可以在保证数据机密性的同时，保留对数据的内积计算能力。因此，在涉及内积计算的场景中，相比于传统的加密技术，内积函数加密技术提供了更加灵活的访问控制。内积函数加密技术在统计分析、外包计算、机器学习等场景中有着实际的应用价值。目前，内积函数加密技术的研究仍处于理论研究阶段，主要表现在大部分方案限制所支持的明文空间大小，方案所能达到的安全性较弱，或是方案本身难以实现。文章给出了内积函数加密技术的研究与进展，分别介绍了不同类型内积函数加密技术的形式化定义和安全性模型，系统地介绍了公钥内积函数加密和私钥内积函数加密的研究进展，阐述了内积函数加密的应用研究和相似工作，并对关键的研究工作和技术进行了总结和展望。

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基于源码语义结构分析的智能合约漏洞检测方法

广州大学学报(自然科学版). 2023, 22(4): 56-65.

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近年来，智能合约已广泛应用于去中心化金融、供应链管理等领域。然而，智能合约漏洞给这些领域造成了严重的损失，由于智能合约部署在区块链上以后无法修改，开发人员写好智能合约后必须检测其安全性。现有的基于深度学习的检测方法大多使用字节码和源码，然而，基于字节码的检测方法无法定位到漏洞可能出现的位置且直接检测向量化源码准确率低。为了提高漏洞检测的准确率，增加检测结果的可解释性，文章提出了基于源码语义结构分析的智能合约漏洞检测方法。首先，将智能合约源代码转化为抽象语法树，研究源代码和抽象语法树的语法关系；其次，通过对以太坊中合约的抽象语法树属性特征和漏洞特性进行分析，发现５种漏洞相关属性特征，并围绕这些节点特征将抽象语法树进行切片，得到与漏洞特性相关的子树切片；最后，提取子树切片的结构特征和属性特征，并将其表示为图结构。使用具有更好图表示能力的图同构网络模型检测子树切片的图结构并利用３３８１２个以太坊上的智能合约进行实验，实验结果表明，文章所提出的方法有效性显著高于其他方法，Ｍａｃｒｏ-Ｆ１超过９０％，未检查返回值和重入这两种漏洞的Ｆ１-ｓｃｏｒｅ分别达到９７％和９２％。

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基于属性代理重加密的车联网隐私保护方案

广州大学学报(自然科学版). 2023, 22(4): 66-76.

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车联网是未来智能交通系统的核心组成部分，在人们生活中发挥着重要的作用，但其存在的诸多安全问题，时刻威胁着人们的隐私安全。为更好地保护用户的位置隐私和减少资源的消耗，文章提出了一个基于属性代理重加密的车联网隐私保护方案。该方案在基于密文策略的属性加密（ＣＰ-ＡＢＥ）的基础上，为用户提供隐私保护的细粒度方式，并与其他用户进行位置服务共享，然后在代理重加密的基础上实现将基于属性加密的密文转换为基于身份加密的密文，降低了用户加密时的计算开销。与此同时，该方案还支持一定程度关键字错误的隐私保护多关键字模糊搜索。安全性分析及实验表明，该方案具有抗隐私泄露、抗共谋攻击等的优点，并有良好的性能表现。

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基于 Beverton Holt模型下 Wolbachia传播动力学分析

广州大学学报(自然科学版). 2023, 22(4): 77-86.

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登革热是由登革病毒经蚊媒传播引发的一种急性传染病，目前一种新型的生物控制策略是向野外释放感染Ｗｏｌｂａｃｈｉａ的蚊子，这种蚊子能够有效抑制登革热病毒在人群之间的传播。基于经典的Ｂｅｖｅｒｔｏｎ-Ｈｏｌｔ模型，文章假设在完全ＣＩ的条件下，建立一个具有世代重叠的扩展的Ｂｅｖｅｒｔｏｎ-Ｈｏｌｔ模型，研究在４种不同的释放策略下该模型的动力学行为。通过应用差分方程稳定性与分支理论，证明该模型平衡点的存在性条件、稳定性性态和吸引域，成功找到了Ｗｏｌｂａｃｈｉａ在野生蚊子种群中成功传播的释放阈值ｒ，并且当ｒ＝ｒ时，模型存在一个鞍结点分支，最后利用数值模拟证明所得出的结论。

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基于区块链的公共资源交易平台体系构建

广州大学学报(自然科学版). 2023, 22(4): 87-94.

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由于区块链具有去中心化、不可篡改和公开透明等特性，已经在全国各个地区的公共资源交易中得到广泛应用。经对“区块链＋公共资源交易”的服务现状进行调查，发现虽然该服务模式取得了一定的成效，但仍存在缺乏全国统一的数据规范标准、交易信息共享共用程度不够、应用场景较少及交易数据尚未统一汇集上传等问题。针对这些问题，文章构建了“区块链＋公共资源交易”全国性平台体系，该体系包含数据层、区块链层、业务层和应用场景层等４个层次。并且，从夯实平台数据管理基础和深化平台数据共享应用两个方面提出了该模式的发展建议。研究有助于打破地方保护和市场分割的局限，进一步促进公共资源交易全国统一大市场的建设。

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2023年, 第22卷, 第4期　刊出日期：2023-10-07

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