刘泉声的个人简介
刘泉声，出生于1962年8月5日，江苏溧阳人，博士，研究员，享受国务院政府特殊津贴。
现任国家973计划项目“深部复合地层围岩与TBM相互作用机理及安全控制”首席科学家，岩土与结构工程安全湖北省重点实验室主任，国际岩石力学学会会员、中国能源学会副理事长、中国岩石力学与工程学会常务理事、中国岩石力学与工程学会地下工程分会副理事长、中国岩石力学与工程学会软岩工程与深部灾害控制分会常务理事、中国岩石力学与工程学会岩石力学测试专业委员会副主任委员、湖北省力学学会常务理事，国家自然科学基金委员会第十二、十三届专家评审组成员，《岩土力学》编委，湖北省第十一届政协常委，中国民主同盟第十二届中央委员会委员。
人物经历
1979年9月―1983年7月，山东矿业学院（今山东科技大学）土木工程系矿井建设专业本科学习。
1983年9月―1986年7月，中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学专业硕士研究生学习。
1986年7月，中国科学院武汉岩土力学研究所工作；1988年12月，助理研究员；1994年5月，副研究员；1996年12月，研究员。
1996年9月―2000年10月，中国科学院武汉岩土力学研究所岩土工程专业在职博士研究生学习。
1997年8月―1998年7月，日本通产省工业技术院资源环境技术综合研究所客座研究。
1998年7月―2000年1月，科研计划处处长。
2001年1月―2001年6月，日本地质调查所政府特别研究员。
2002年，中国科学院武汉岩土力学研究所地下工程学科方向责任研究员。
2007年9月，中国科学院二级研究员。
2009年9月，武汉大学土木建筑工程学院副院长、二级教授、博士生导师。
2017年4月，刘泉声入围中国工程院2017院士增选候选人名单。
2017年12月，中国民主同盟第十二届中央委员会委员。
任免信息
2017年12月，当选中国民主同盟第十二届中央委员会委员。
2018年1月19日，刘泉声被任命为政协湖北省第十二届委员会委员。
科学研究
主要从事以高放废物地质处置为背景的岩石时温等效效应、裂隙岩体温度-应力-水流耦合过程建模与模拟研究；复杂条件地下工程围岩稳定性分析方法、控制理论与支护技术研究；岩土工程测试与加固技术的工程应用。先后主持了国家自然科学基金项目6项（面上项目3项、重点项目2项、国际合作重大项目1项）；主持国家技术创新计划项目、国家交通西部科技项目、国防科工委高放废物地质处置专项、国家“十一五”科技支撑计划项目等10多项；负责完成岩土工程加固项目五十余项。曾获国家科技进步二等奖2项（2010、2001）、湖北省科技进步一等奖2项（2009、2010）、中国岩石力学与工程学会青年优秀科技奖金奖（2002）、中国岩石力学与工程学会优秀论文奖（2005）。出版专著2部、编著1部。发表学术论文70余篇，其中被SCI收录20余篇，EI收录30余篇，ISTP收录10余篇。获得授权发明专利2项，实用新型专利7项。
学术贡献
（1）煤矿深部巷道围岩稳定控制理论、支护技术及地应力测试方法研究取得了开拓性研究进展，解决了一系列工程技术难题，取得了显著的经济社会效益。
2 首次提出针对煤矿深部巷道围岩“三高”“一软弱”特点的稳定性分析方法与“分步联合控制理论”
首次系统地建立了针对千米深部岩巷围岩“三高”“一软弱”特点的稳定性演化控制方程组和强度准则，提出了围岩参数反分析进化神经网络模型新算法;基于连续性和非连续性数值分析方法的融合，开发了“三高”耦合作用下深部围岩稳定性分析软件系统、围岩相似模拟材料和深部位移测试技术，揭示了千米深部岩巷围岩的变形破裂机理，提出了深部围岩“破裂碎胀-损伤扩容-非线性变形”的三分区破裂机理模型，在此基础上，提出基于“应力状态恢复改善、强度增强、破裂损伤区固结修复、应力峰值转移控制与承载圈扩大”分步联合作用原理的深部岩巷稳定控制理论。建立了千米深部岩巷围岩稳定性分析和控制的理论体系。
2 创新发展和系统集成千米深部岩巷稳定性分步联合控制成套技术
自主研发了以可控预应力超高强锚杆和高强抗弯喷层为核心的可控预应力超高强锚喷支护体系，通过两者的合理匹配，将锚杆施加的集中锚固力通过高强抗弯喷层均匀分布地作用于围岩表面，实现围岩应力状态的有效恢复和改善，提高围岩的非固有强度;可控预应力锚杆的超高强作用有效提高了围岩的固有抗剪强度，限制围岩沿原生裂隙和次生破裂滑移面的剪切变形，提高围岩抵抗“三高”作用下剪切破坏的能力。
研究揭示了深部岩巷底臌破坏的机理，创新发展了底臌控制技术，成功开发了底板注浆锚索及其配套的底板锚索钻机和底板注浆机，为深部岩巷底板支护施工和底臌控制创造了条件。
发明了锚杆可控预紧力施加技术和气动锚杆预紧安装机，为千米深部可控预应力超高强锚杆的预紧力施加控制创造了条件。
研究揭示了无机注浆材料增韧改良的机理，成功开发了经济高强高韧的注浆材料及注浆机具，攻克了无机注浆材料不能适应深部岩巷围岩大变形而易开裂失效的技术难关，为控制深部巷道的长期稳定提供了技术保障。
研究揭示了深部膨胀性围岩膨胀变形与破坏失稳的机理，创新发展了深部膨胀岩巷道稳定控制技术。
以上成果在淮南、平顶山、徐州、淮北、国投新集等矿区约50万米深部岩巷中得到推广应用，累计节省巷道支护和煤炭生产成本约45亿元，获得2010年度国家科技进步二等奖。
2?创造性地提出了深部软弱围岩地应力测试新技术-流变应力恢复法地应力测试技术
目前工程中常用的水压致裂法和应力解除法不适用于煤矿深部软弱围岩，实施起来十分困难。
水压致裂法假定钻孔方向为一个主应力方向，测量结果带有很大的随意性;只能确定垂直于钻孔的平面最大主应力和最小主应力，为二维应力测量方法;假定岩石为连续、均匀和各向同性，而且钻孔封隔器在高水压下的良好水密封性能要求，对岩体的完整性提出了苛刻的要求，因而水压致裂法不适于测定节理裂隙发育的岩体地应力。
应力解除法的求解基于弹性厚壁圆筒的应力计算公式，同样需要假定岩石为连续、均匀和各向同性，这与煤矿深部围岩的性质严重不符;必须确定岩体的弹模E和泊松比μ，而岩体的弹模和泊松比的量值与其所处的应力状态密切相关，因而需要在应力解除过程中套孔取出长度达到30cm的岩芯，这在煤矿深部围岩中几乎不可能实现;实际测试中E、μ的确定一般在实验室采用标准圆柱体试件测得，其量值与30cm长度岩芯测得的弹模相差一个数量级。
针对煤矿深部围岩地应力测试的特殊需要，刘泉声在国内外原创性的提出了流变应力恢复法地应力测试技术方法。该方法不需要对岩体的力学性质作出任何假定，也不需要知道被测岩体的本构关系，仅需在测点处放置两个完全不同轴的三向压应力测试传感器，通过应力分析的坐标转换公式求解同一点两个完全不同轴坐标系的六个剪应力分量，从而严密确定一点的应力状态。基于该方法的原理，发明了三向压应力传感器、现场测试的孔内推送定位装置和注浆固定材料技术。获得中国国家发明专利和澳大利亚国际发明专利。
（2）在隙岩体温度-应力-水流耦合过程建模与模拟等方面进行了全面系统深入的研究，取得一批在国内外有重要影响的研究成果。
岩石时温等效效应
在设计高放核废料地下贮存库时，人们十分关心的一个问题就是处置库围岩在一定温度条件下，其力学性质和力学行为的长期演变规律。研究这一问题需解决的关键问题就是如何根据短时间内得到的试验数据所建立的数学模型预测围岩长时间的力学响应。在本人的研究工作之前，虽然国内外也有少量专家(如澳大利亚国立大学的M. S. Paterson，美国USGS的Savege和中国地震局地质研究所的王绳祖等)提出过以温度代换时间的概念，但没有一人进行过严密的理论论证和实验验证，所以从未能够很好地从理论上解决这一科学难题。本人根据岩石的温度效应和时间效应的对比分析，提出了岩石时温等效原理存在的假说，基于Biot的不可逆过程热力学内变量理论，首先从理论上证明了岩石时温等效原理的存在，并建立了岩石变形模量、蠕变柔量、粘结力等强度变形量的时温等效原理的数学表达式及其移位因子方程，进而通过大量的实验确定了花岗岩变形模量和粘结力的移位因子参数，从变形特性和强度特性两方面研究了岩石的时温等效性。从而，在国内外首先解决了高放废物处置库围岩力学性质长期(万年以上尺度)演化规律预测方法的科学难题。这项工作属原创性研究。
裂隙岩体温度-应力-水流耦合过程建模与模拟
核废料地质处置需要解决的关键问题就是要长期阻隔高放废物中放射性核素与生物圈的联系，而这一联系是由地下水携带的放射性核素在地质介质中迁移来实现的。这一潜在的迁移过程涉及到复杂的温度场(Thermal)、渗流场(Hydraulic)、应力场(Mechanical)及其耦合作用过程。故此，在评价高放废物地质处置的安全性时，必须基于对高放核废料地质处置可能涉及的物理-化学过程的理解，通过分析试验数据，提出和验证可靠的数学模型，并利用充分有效的数值模拟手段进行理论预测，科学论证在万年甚至十万年时间尺度内的从处置库近场到远场围岩内核素随地下水的迁移规律，以制定出合理的贮存库设计方案。
本人及合作者通过实验研究探索出裂隙岩体渗流特性受温度、应力影响的规律和饱和流体、温度对岩体弱化程度的影响规律。基于不可逆过程热力学、热弹性和裂隙介质渗流理论，在考虑围岩介质内部流体相变、气相可压缩性、过程的非平衡态等基础上，采用随机双重等效连续介质方法建立了核废料地质处置库围岩介质THM耦合过程的数学模型;使用网格离散有限元计算;考虑了建模和参数的不确定性影响;将多点地质统计方法引用到确定岩体结构的空间分布等。针对美国的Yucca Moutain、瑞典的FEBEX和中国的高放废物地质处置候选场址甘肃北山三个背景工程，计算模拟了近场围岩渗流场、垂直应力、水平应力、温度场、压力场和汽化疏干带0～100000年期间的变化过程，研究结果与美国的DOE、德国的BGR、日本的JAEA等国家小组的研究结果及现场长期监测试验数据进行了对比验证，与美国DOE的研究结果和Yucca Moutain Project现场监测数据取得了很好的一致性，获得DECOVALEV国际合作计划指导委员会及其它研究小组同行专家的一致好评，达到国际同行中的先进水平。这是在本领域取得的国内最系统深入的研究进展。
获得荣誉
刘泉声教授是2015年中国工程院能源与矿业工程学部院士增选的有效候选人，专业是“煤炭开采”，遴选渠道是院士推荐
获国家科技进步二等奖2项、湖北省科技进步一等奖2项。出版专著2部、编著1部。
湖北省新世纪高层次人才工程第一层次人选；
山东科技大学山东省泰山学者特聘教授；
《岩土力学》和科学出版社《岩石力学与工程研究著作丛书》等编委；
国际岩石力学学会会员；
中国能源学会副理事长
中国岩石力学与工程学会常务理事；
中国岩石力学与工程学会地下工程分会副理事长；
中国岩石力学与工程学会岩石力学测试专业委员会副主任委员；
中国岩石力学与工程学会软岩工程与深部灾害控制分会常务理事；
湖北省力学学会常务理事；
国家自然科学基金委员会地质学科专家评审组成员；
国家科技部863项目评审专家、国际科技合作项目评审专家；
国家科学技术奖励评审专家；
湖北省科技成果奖评审专家；
武汉市建委建设科技委咨询专家；
湖北省第十届政协委员；
论文著作
主持国家自然科学基金项目7项，主持国家973、技术创新基金、国家科技支撑计划、国家交通西部科技项目、国防科工委高放废物地质处置专项等10多项，重大工程科研项目20余项。发表学术论文110余篇，其中SCI收录论文40余篇，EI收录论文50余篇。获得国内发明专利12项，国际发明专利1项，国内实用新型专利7项;软件著作权3项。
在研项目
1、国家自然科学基金重点项目“采动煤岩地质环境劣化诱发矿山动力灾害机理研究”；
2、国家自然科学基金面上项目“裂隙岩体THM耦合过程及其对地下工程稳定性的影响”；
3、国家自然科学基金面上项目“地下水源热泵THM耦合机理及系统评价研究”；
4、国家自然科学基金面上项目“地下工程围岩模型的自适应分区识别研究”；
5、“十一五”国家科技支撑计划项目“矿井深部开采安全保障技术及装备开发”子课题“千米深井高地应力软弱围岩巷道(硐室）群支护技术研究”；
6、“十一五”国家科技支撑计划项目“矿井深部开采安全保障技术及装备开发”子课题“淮南矿区深部地应力场对瓦斯压力影响规律研究”
7、“十一五”国家科技支撑计划项目“矿井深部开采安全保障技术及装备开发”子课题“顾桥矿南翼大巷地质异常断裂带施工安全与围岩控制技术研究”；
8、国防科工委高放废物地质处置专项“THMC耦合过程作用下高放废物处置库围岩稳定性与渗透性的长期演化”；
9、中国科学院重要方向项目“煤矿深井巷道围岩稳定分析与控制理论研究”；
10、中国科学院重要方向项目“高放废弃物地下埋存中污染物运移的机理和监测方法”；
11、中央高校基本科研业务费专项资金-国家科技计划项目培育项目“泥岩核废料深地质处置库关键岩石力学问题研究”；
12、淮南矿业集团委托项目“潘二矿井底车场高应力大变形软岩巷道群支护技术研究”；
13、淮南矿业集团委托项目“深部巷道冲击地压孕育发生机理及控制对策研究”；
14、淮南矿业集团委托项目“顾北矿F104异常地质构造带巷道安全掘进与加固技术研究”；
15、中交建设股份特大科技项目“港珠澳大桥珠海连接线隧道工程建设关键技术研究”。
科研成果
◆获奖：
①国家科技进步二等奖“复杂条件下地下工程开挖支护技术的理论方法与应用研究”，2000年度（排名第二）。
②国家科技进步二等奖“煤矿千米深部岩巷稳定控制关键技术”，2010年度（排名第一）；
③湖北省科技进步一等奖“煤矿深部岩巷稳定控制理论与支护成套技术研究及应用”，2009年度（排名第一）
④湖北省科技进步一等奖“隧道激光定位与变形监测系统研发及应用”，2010年度（排名第一）；
⑤中国岩石力学与工程学会青年优秀科技奖金奖，2002年。
⑥中国岩石力学与工程学会优秀论文奖“岩石时温等效原理的理论与实验研究”2005年。
⑦湖北省优秀硕士学位论文指导教师奖“爆破荷载作用下岩质边坡动态相应的数值模拟研究”，2004年。
◆专利：
①发明专利“隧道无线激光放样装置”
②发明专利“大量程机械式多点位移计”
③实用新型专利“可控预应力超高强锚杆”
④实用新型专利“锚杆预应力控制装置”
⑤实用新型专利“增阻高强预应力锚杆”
⑥实用新型专利“大倾角厚煤层留小煤柱沿空掘巷支架”
⑦实用新型专利“微生物地下水渗流阻塞观测的装置”
⑧实用新型专利“气动锚杆安装装置”
⑨实用新型专利“一种软弱膨胀型围岩巷道支护装置”
◆软件著作权登记：
①钻爆法隧道爆破炮孔设计软件V1.0
②隧道变形监测系统V1.0
③隧道掘进自动定位系统V1.0
④围岩多场耦合分析建模系统V1.0
◆专著：
1、刘泉声，高玮，袁亮，《煤矿深部岩巷稳定控制理论与支护技术及应用》，科学出版社，2010年1月；
2、高玮，袁亮，《基于仿生计算智能的地下工程反分析――理论与应用》，科学出版社，2009年5月；
◆主要论文：
1. Liu Quansheng, Xu Xichang, Wang Chongge, T. Yamaguchi, Time-Temperature Equivalence for Rocks, Vol. 306-308: 1397-1402, March 2006, Key Engineering Materials.
2. Liu Quansheng, Xu Guangmiao, Study on Basic Mechanical Behaviors of Rocks at Low Temperatures, Vol. 306-308: 1479-1484, March 2006, Key Engineering Materials.
3. Liu Quansheng, Hu Yunhua, On Stability and Support Measures of Rock Mass Surrounding A Diphead of A Coal Mine, Vol.326-328: 1611-1616, Sept. 2006, Key Engineering Materials.
4. Quansheng Liu, Guangmiao Xu, Xiaoyan Liu, Experimental and Theoretical Study on Freezying-Thawing Damage Propagation of Saturated Rocks, Issues 7 and 8 , March 2008, International Journal of Modern Physics B.
5. LIU Quansheng,?LIU Bin, GAO Wei, Study On the Damage Evolution Equation of Rockburst, Vol. 33-37:663-668, Mar. 2008, Advanced Materials Research.
6. Liu Quansheng, Xu Guangmiao, Wu Yuexiu, The Thermo-Hydro Coupled Model of Low-Temperature Rock in Consideration of Phase Change, Vol. 33-37:645-650, Mar. 2008, Advanced Materials Research.
7. Liu Quansheng, Zhang Chengyuan, Liu Xiaoyan, Numerical Modelling and Simulation of Coupled THM Processes in Task_D of DECOVALEX_Ⅳ, Vol. 25: 709-720, April 2006, Yanshilixue Yu Gongcheng Xuebao/Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering.
8. Liu Quansheng, Xu Xichang, Tsutomu Yamaguchi, Mechanical Properties of TGP Granite in Dependence on Temperature and Time, Sept., 2001, Proc. 2nd ARMS, Beijing.
9. Liu Quansheng, Ding Duowen, Zhu Weishen, The Design and Effect of Anchoring Supporting for Weak Rockmass Surrounding Galleries, Ninth Int. Conf Assoc. for the Computer Methods and Advances in Geomechanics, Wuhan, China, Sep., 1997.
10. Quansheng Liu et al,Analysis on the Reinforcement of an Under-ground Civil-Defence Gallery beneath a Building, Proc. Regional Symposium on Sedimentary Rock Engineering, Taipei, Nov. 20~22, 1998
11. Q.S. Liu, X.Y. Liu & C.Y. Zhang, Numerical Simulation of THM Coupled Processes in Task_D of Decovalex_IV, part I, Proceedings of International Symposium on Engineered Barriers for High Level Radioactive Waste Disposal（ISEB-2005), pp178-184, 2005/9/8-2005/9/10, Tongji University and Ecole National des Ponts et Chaussee.
12. Q.S. Liu, X.Y. Liu & C.Y. Zhang,Numerical Simulation of THM Coupled Processes in Task_D of Decovalex_IV, part Ⅱ, pp185-193, 2005/9/8-2005/9/10, Tongji University and Ecole National des Ponts et Chaussee.
13. Q.Liu, C.Wang, Study on time-temperature equivalence principle for rocks, Geoproc2003, International Conference on Coupled THMC Processes in Geo-systems, KTH, Stockholm, Sweden, october 2003.
14. Quansheng Liu, Chengyuan Zhang, Xiaoyan Liu, A practical method for coupled THM simulation of the Yucca Moutain and Febex case examples for Task D of the DECOVALEX THMC project, Proceedings of the GEOPRC2006 International Symposium:2nd International Conference on Coupled THMC Processes in Geo-system, Nanjing, China, May, 2006
15. 刘泉声，张伟，卢兴利等，断层破碎带大断面巷道的安全监控与稳定性分析，岩石力学与工程学报，2010，29（10）
16. 刘泉声，白山云，肖春喜，高玮，基于现场监控量测的龙潭隧道施工期围岩稳定性研究，岩石力学与工程学报，2007，26(10)
17. 刘泉声，胡云华，刘滨，基于试验的花岗岩渐进破坏本构模型研究，岩土力学，2009，30（2），
18. 刘泉声，张华，林涛，煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策，岩石力学与工程学报，2004，23（21）
19. 刘泉声，徐光苗, 光纤测量技术在岩土工程中的应用，岩石力学与工程学报，2004，23（2）
20. 刘泉声，张华, 对煤矿深部围岩稳定与支护几个关键问题的认识，岩石力学与工程学报，2003，增（2）
21. 刘泉声，陈刚, 花岗岩时-温等效原理的进一步验证，岩石力学与工程学报，2003，22（11）
22. 刘泉声，王崇革, 岩石时-温等效原理的理论与实验研究――第一部分：岩石时-温等效原理的热力学基础，岩石力学与工程学报，2002，21（2）,
23. 刘泉声，许锡昌，山口勉，长秋雄, 岩石时-温等效原理的理论与实验研究――第二部分：岩石时-温等效原理的主曲线与移位因子，岩石力学与工程学报，2002，21（3）
24. 刘泉声，许锡昌, 三峡花岗岩与温度及时间相关的力学性质试验研究，岩石力学与工程学报，2001，20（5）
25. 刘泉声，王志俭, 砂-膨润土混合物膨胀力影响因素的研究，岩石力学与工程学报，2002，21（7）
26. 刘泉声，许锡昌, 温度作用下脆性岩石的损伤分析，岩石力学与工程学报，2000，19（4）
27. 刘泉声，吴玉山，刘祖德，高层建筑深基坑工程在中国的发展，岩石力学与工程学报，1997，16（4）
28. 刘泉声，刘小燕，张程远，刘亚晨，核废料贮存裂隙岩体THM耦合研究进展与展望，国防科工委高放废物地质处置研讨会论文集，pp76-88，2005年8月，北京.
29. 刘泉声，张程远，刘小燕，DECOVALEX_IV之TASK_D THM耦合分析模拟专题中的研究进展，国防科工委高放废物地质处置研讨会论文集，pp125-132，2005年8月，北京.
30. 刘泉声，岩石时温等效效应及其在核废料贮存库围岩长期稳定性分析中的应用，国防科工委高放废物地质处置研讨会论文集，pp227-235，2005年8月，北京.
31. 刘泉声，许锡昌，岩石时温等效效应及其在核废料贮存库围岩长期稳定型分析中的应用，国防科工委高放核废物地质处置学术研讨会，2004年7月，北京.
32. 刘泉声，张华，高强锚杆支护及其在大型地下峒室中的应用，油气地下储库国际学术报告会，p170-175，2004年11月，北京。
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34. Xiaoyan Liu, Chengyuan Zhang, Quansheng Liu, ANALYSIS OF COMPLEXITY IN COUPLED Thermal-Hydraulic-Mechanical process SIMULATION, Issues 7 and 8 , March 2008, International Journal of Modern Physics B.
35. Chengyuan Zhang, Xiaoyan Liu, Quansheng Liu, An rock-physics-based complex pore-fluid-distribution model to seismic Dynamical response, Issues 7 and 8 , March 2008, International Journal of Modern Physics B.
36.Xiaoyan Liu, Chengyuan Zhang, Quansheng Liu, Coupled THM Model and Simulation of the Yucca Mountain and FEBEX Case Study within DECOVALEX-THMC Framework, Vol. 33-37:639-644, Mar. 2008,Advanced Materials Research.
37.Chengyuan Zhang, Xiaoyan Liu, Quansheng Liu, Study on Uncertainty and Criterion in Model Optimization of Coupled THM Simulation, Vol. 33-37:1135-1140, Mar. 2008,Advanced Materials Research.
38.Xiaoyan Liu, Chengyuan Zhang, Quansheng Liu, Analysis of uncertainty in coupled THM simulations of the FEBEX case example for Task D of the DECOVALEX THMC project, Proceedings of the GEOPRC2006 International Symposium:2nd International Conference on Coupled THMC Processes in Geo-systems, Nanjing, China, May, 2006
39. Zhang Chengyuan, Liu Xiaoyan, Liu Quansheng, Coupled THM processes modeling and stochastic simulation considering spatial variability of hydraulic conductivity in underground storage caverns, Vol.326-328: 561-564, Sept. 2006, Key Engineering Materials.
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41. Zhang Chengyuan, Liu Xiaoyan, Liu Quansheng,Coupled THM Processes modelling and stochastic simulation considering spatial variability of hydraulic conductivity in underground storage caverns, Proc. of International Workshop on Underground Storage of Oil and Gas in Rock Caverns, Nov. 2004, Beijing.
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