DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 5. 结语 《管子》关于调节贫富收入差距问题的思想是古人留给我们的重要精神财富。比如“贫富有度”允许一定程度的贫富差距存在，但反对极端的贫富分化，这有利于社会稳定；“贫富有度”主张减少贫富差距，并创新性的提出如何抑富济贫、调整税收以及一系列社会保障政策等。它不仅影响了中国历史上后期各个朝代的政治经济变革，而且对我国当前贫富差距加大问题的解决具有重要的借鉴意义。当然，管子的“贫富有度”论也具有一定的历史局限性，如过分夸大了国家政权对经济的调控作用，但这不能掩盖其经济思想的光辉。我国在社会主义市场经济高速发展的今天，仍需深入研究《管子》的经济思想内涵，提高对贫富差距扩大问题的认识，采用行政手段和经济手段结合的政策，并健全社会保障制度，以促进我国社会主义市场经济健康、快速发展。
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user: 摘 要 二十世纪后期，我国乡村旅游兴起，引起了众多学者的关注，自1999年以来，以日照“渔家乐”为代表的日照乡村旅游蓬勃发展，日照民俗旅游接待中心已然成为山东半岛最大的民俗接待基地之一。本文以新型城镇化为背景，结合日照市乡村旅游发展状况，从日照“渔家乐”民俗乡村旅游现状出发，从旅游资源、生态环境、旅游产品以及综合服务等方面分析了日照市“渔家乐”民俗旅游的现状，并在此基础上对日照市乡村旅游特别是“渔家乐”乡村旅游，以新型城镇化为背景，提出了部分加快渔家乐发展的思考性建议。 关键词 :渔家乐，休闲渔业，问题，对策 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 党的十八大以来，各界学者对关于新型城镇化发展的研究逐渐成为热潮，新型城镇化是解决“三农”问题的有效途径之一，对乡村旅游产业的成长支应了强大的动力。新型城镇化与乡村旅游的融合互动，是落实全面建设小康社会新的有效助力之一。乡村旅游是旅游业与当代农业乃至渔业创新结合的新型旅游形制，是以休闲度假为目的，以广大的农村及渔村为活动空间，融入农业(渔业)生产、农民(渔民)生活和农村(渔村)生态，依靠城镇周围的乡村景观、田园风景和农村资源，向城乡居民开发的集旅游、休闲、观光、体验的旅游类型。城镇化的快速发展及迅速普及，人们对城市景观产生一定的“审美疲劳”，渴望实现心灵旅行，宁静质朴的乡村自然风光成为首选。近年来，国家对乡村旅游的发展也越来越重视，旅游扶贫、旅游富市相关政策层出不穷，对于第三产业的开发扩大规模提高重视，使得旅游业得到大力发展，已然成为许多地区的重要产业。乡村旅游不仅能够促进城镇居民了解乡村习俗，还能促进城乡发展项目的融合，为城市带来巨大的经济效益，目前全国各地市都在竭力挖掘自身旅游潜力，力图促进旅游的潜在能量落实为经济效益。“渔家乐”是乡村旅游的类型之一，是以当地渔村的渔民为旅游接待者，为城镇市民提供吃、住、游、玩、娱等活动，它体现了现代乡村旅游自然、宁静、淳朴的特点，满足了城镇居民走出城镇、回归自然的心态 [ 1 ] 。
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user: 3. 新型城镇化背景下加快渔家乐发展的思考性建议 3.1. 进行整体规划并扩展农业功能 日照民俗旅游的吸引力已经得到证明，但快速开发的同时带来的负面影响也客观存在。协调好开发与保护的关键点在于科学规划。日照市共有30个民俗旅游度假村，以沿海一带14个渔家民俗度假村为主，应尽快对各个度假村进行整体规划、整体包装，大力发展乡村旅游渔业体验休闲游，打造出不同层次、不同规格的度假村，以吸引各种消费水平各种层次的游客。对度假村内的住宿环境、周边环境进行整体设计、统一标准。合理开发旅游产品，规划好各种外来游客的需求层次，真正从经济上实现可持续发展。 3.2. 建设主题度假村，挖掘渔业文化 民俗旅游产品没有地方民俗特色就没有了生命力，发展当地民俗旅游，就要突出当地特色，设计出具有竞争力和综合吸引力的产品。要使旅游度假村“标准化”与“个性化”相结合 [ 5 ] 。目前以沿海一带为主的渔家度假村产品单一，各个度假村经营模式以及经营产品几乎相同。比如日照市沿海李家台度假村距海较近，可以打造成“观海村”、“海景村”；比如日照市桃花岛度假村沿海一带盛产海鲜，可以以“海鲜宴”为主题打造成特色村 [ 6 ] ；再比如日照市任家台度假村曾拍摄过《老渔村》电视剧，可以把任家台度假村打造成渔村影视基地，总之，一定要把当地最有特色的东西拿出来进行挖掘和开发。日照民俗旅游的重点应该在“海”与“渔”上，重点研究日照海洋文化、渔民文化，如生活习俗、社会组织民俗、节日民俗、渔民特色、海洋特色等。仅从“渔”文化上就应该从开光到上杠、从接海到拿行，这些渔业民俗无论是信仰民俗还是物质民俗都应该加以认真研究 [ 4 ] 。建设不同主题的民俗度假村，使日照乡村旅游差异化，丰富民俗度假村的文化内涵。除了在渔家吃住之外，还应该设计一些渔家周边产品，使“渔家乐”旅游模式更加丰富，使外来游客有更多的选择余地，比如“渔家乐”周边的篝火晚会、“渔家节”、“海洋啤酒节”、出海捕鱼等周边项目。 3.3. 培养民俗旅游度假村专业经营人员 日照沿海旅游度假村“渔家乐”经营人员专业素质有待提高，应该对经营人员进行大批量培训，让“渔家乐”经营人员全面了解日照市旅游业，提高经营人员的专业知识、专业素质，使经营人员从思想上转变、从宏观上考虑日照旅游业发展方向，使经营人员正确面对民俗旅游度假村内存在的问题 [ 7 ] 。意识到低价低质的“渔家乐”旅游给日照旅游带来的不良影响、意识到日照市乡村旅游可持续发展的重要性。 3.4. 改善旅游度假村周边环境 日照市旅游之所以发展，是因为日照拥有天然的海滨风光、优美的自然环境。日照市的环境质量是发展日照旅游业的基本前提条件 [ 8 ] 。近几年来，日照民俗旅游度假村接待外来游客数量猛增，客流量的急剧增长给日照民俗旅游度假村周边的环境带来前所未有的压力，沙滩污染、礁石减少，严重破坏了日照市天然的滨海风光 [ 2 ] 。日照市政府应该对日照民俗旅游度假村周边的滨海旅游资源进行规划管理、分区管理，保护和改善旅游度假村周边天然环境 [ 9 ] 。 3.5. 加强日照旅游度假村的市场管理，提高服务质量 随着日照民俗旅游度假村规模的不断扩大、“渔家乐”经营人员的不断增加、外来人员经营“渔家乐”人数增加，日照民俗旅游的竞争也越来越激烈，在一系列的主动、被动发展过程中，目前市场恶性竞争严重，一味压低价格，使沿海民俗旅游变成低价低质的乡村旅游，使原本富有风俗特色的民俗乡村旅游变成了低价低质的低端旅游 [ 10 ] 。日照市政府应该对市场加以管理和规划，不能一味的放任其发展，市场秩序对于一个产业来说是极其重要的，日照市政府在鼓励民俗旅游发展的同时应该加以宏观管理，保证民俗旅游市场秩序、提高服务质量、提高旅游质量、脱离日照民俗旅游低端化。
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user: 摘 要 黄河下游引黄灌区普遍存在水资源利用不充分、水资源紧缺、供水保证率低、泥沙淤积、非点源污染和生态系统不稳定等生态环境问题，分析了灌区的生态与环境、灌区工程、灌水技术、生态系统、灌区管理及文化现状的现状，分析了节水型生态灌区的特点、构建原则、体系构建、技术体系、评价指标，分析了通过工程措施、田间节水、管理技术和生态化建设，紧紧把握灌区实际需求，构建引黄节水型生态灌区。 关键词 :黄河下游，引黄，节水型，生态，灌区，构建 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 节水型生态灌区的概念与特点 1) 国内外节水型生态灌区建设情况 国外在20世纪70年代末己经完成灌区灌、排基础设施建设，实现灌溉和排水基本功能。在90年代末完成灌区建设要与农村地区发展、生态可持续发展相衔接，强调方田化、机械化 [ 1 ] ，目前农业建设实施重点开始转向推行更大规模的土地整治、整合，更为先进的设施配套、机械化在更广泛的国土整治框架下推进农村土地综合治理。同时，农业信息化、灌溉自动控制等开始广泛应用。 我国基本农田建设和农田水利建设在90年代末期完成灌区灌、排设施建设，实现灌溉和排水基本功能。从2000年开始大范围土地整理、土地规模化经营、农田水利设施改造升级，以农业“三减”行动为标志的农业生态建设理念推广、农业机械化普及、以工补农的政策实施稳定，现代农业企业快速进驻农业领域，以“互联网+”为代表的农业信息化全面推进。 2) 节水型生态灌区的概念 近年来，我国许多学者都从生态灌区构建原理与关键技术方面、生态灌区建设支撑技术方面研究了生态灌区的概念。顾斌杰等认为生态灌区是指灌区系统与流域生态环境相协调，达到灌区水量和化肥农药施用节约化、水质自我净化、农产品品质无害化、水土保持和土壤结构持续利用化、工程布局和调控管理最优化、秸秆处置和沟渠河道生态化、经济和社会效益最大化 [ 2 ] 。杨培岭等认为生态灌区是在人与自然和谐理念指导下，通过灌区水资源高效利用、水环境保护与治理、生态系统恢复与重构、水景观与水文化建设、灌区生态环境建设及灌区管理等多方面的生态调控技术措施，以维持灌区生态系统的稳定及修复脆弱的生态系统使其形成良性循环为目的，形成的生产力高、灌区功能健全、水资源配置合理、生物多样性高而单位水量提供的生态服务功能最大的节水型灌区 [ 3 ] 。 节水型生态灌区是在人与自然和谐理念指导下，以维持灌区生态系统的稳定及修复脆弱的生态系统使其形成良性循环为目的，通过灌区水资源高效利用、水环境保护与治理、生态系统恢复与重构、水景观与水文化建设、灌区生态环境建设基准及监测管理方法等多方面的生态调控关键技术措施，形成的生产力高、灌区功能健全、水资源配置合理、生物多样性高而单位水量提供的生态服务功能最大的灌区。能够创造出比自然生态系统具有更高生产力的自然、社会、经济与人融合为一个有机整体所形成的互惠共生的复合系统，是现代化灌区发展的高级阶段。 3) 节水型生态灌区的特点 节水型生态灌区能够有效巩固水利基础设施，提高农业抗灾减灾能力，保证粮食安全，促进农业种植结构调整，增加粮食及经济作物的产量，促进地区经济发展；提高灌区输配水能力和水资源利用率，提高水资源综合生产能力，同时保护生物多样性与生态环境，改善人民生活等多种功能和多重效益，实现粮食作物高产、节水与生态安全之间的和谐 [ 4 ] 。 节水型生态灌区它具有和谐性、高效性、可持续性等特点 [ 5 ] 。工程与自然、人与社会和谐，在整体协调的秩序下寻求发展；水土资源高效利用，灌区工程配套，经济效益好；合理配置资源，形成生态生产观，能够满足可持续发展的需要。
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user: 2. 黄河下游引黄节水型生态灌区建设中的主要问题 黄河下游引黄灌区涉及两岸沿黄地区、黄河滩区，共有灌区86处，其中30万亩以上大型灌区48处；30万亩以下中型灌区38处，有效灌溉面积4181万亩。黄河下游引黄灌区示意图见图1。 图1. 黄河下游引黄灌区示意图 黄河水资源贫乏、时空分布不平衡、含沙量大、水污染严重，黄河下游引黄灌溉存在水资源浪费严重、节水意识淡薄、节水灌溉发展缓慢、缺乏针对灌区特点的节水技术研究等问题。 随着人口增长、经济发展、城市化推进，社会发展对水资源的需求日益增加，水资源供需矛盾不断加剧。多数引黄灌区未实现灌区水土资源的合理配置、没有深入探求灌区生态环境受损退化机理、未能立足长期发展机制、未能实现科学生产，节水灌溉服务体系不健全。近年来，由于引黄灌区渠道淤积、工程失修、渠道输水利用率低、灌区管理制度落后、供水保证率下降等问题，导致灌区生态环境恶化、灌溉面积逐步萎缩，从而影响了引黄灌区的可持续发展。 1) 进入黄河下游的水量呈减少趋势 随着黄河流域工农业发展的不断扩大，其供水范围也逐渐扩大，对供水量的需求也在逐年地增长，用水需求呈刚性增加，水资源供需矛盾更加尖锐。黄河下游花园口站2000~2015年多年平均来水量及含沙量分别为254.6亿m 3 、3.5 kg/m 3 较1986~1999年时段分别降低7.9%和85.6%，而较1950~1985年时段分别降低44.2%和86.7%。小浪底水库运用后，2000~2015年黄河下游年来水量相比1986~1999年仅略有减小，而较1985年前仍大幅降低。 2) 引水时机不易调控、引水灌溉保证率较低 黄河下游春季降雨量少，农业灌溉需水量大、供水集中的矛盾十分突出。且在农业灌溉高峰期往往是黄河枯水季节，受黄河流域水量调度的约束，下游引黄灌区引水灌溉，无论在引水量还是在引水时机上，均不能完全按照灌区的运行方式来调控，集中水流输送泥沙的“高水位、大流量、速灌速停”的运行方式难以做到。 小浪底水库建成运用以来，下游主河槽得到全线冲刷，引黄灌区引水条件与设计情况相比发生了变化，同流量水位降低，造成部分河段灌区引水困难，特别是每年3、4月份的春灌时节，部分河段出现了无法正常引水的情况，影响了农业生产适时灌溉。 黄河下游属于典型的游荡性河道，主流摆动频繁，河势在变化的过程中经常造成引水口门脱离河道，导致引水困难甚至无法引水，降低了渠首引水保证率。 3) 渠道和排水河道淤积频繁 黄河水含沙量大，渠道淤积是引黄灌区显著的特点。由于下游许多灌区缺乏完善的拦沙及沉沙措施，使浑水直接进入渠道，造成渠道和排水河道淤积，降低渠道引水能力。灌区渠道纵比降平缓是影响泥沙远距离输送效果的主要因素，灌区调整加大渠道比降的潜力非常有限。受地形地貌的制约，渠道比降较缓，输水流速慢，挟沙能力低，是造成渠道淤积的主要原因。另外，由于泥沙进入渠道、沟道和田间，还加重了灌区群众的清淤负担，有些支渠每灌水一次必须清淤一次，频繁的清淤导致了农业生产成本的增加。随着小浪底水库拦沙库容的淤满，黄河下游干流含沙量将随之增加，灌区引水含沙量也会随之加大，灌区泥沙问题依然严重。 4) 灌区管理制度落后 引黄灌区管理机构名义上为专管与群众相结合，而实质上是农民对灌溉管理的参与程度较低，干渠有专管组织，田间斗、农、毛渠几乎无人管或管理不善。灌溉管理水平低下，技术手段落后，措施不力，没有建立起良性运行机制。农民主动参与管理的意识淡薄，水事纠纷频繁，专管单位资金缺乏，管理措施跟不上要求，影响着管理工作的正常开展和工程效益的正常发挥。 水资源配置是灌区用水的关键问题，部分灌区没有按照灌溉用水量进行合理配置，风枯调节，多源互补的局面尚未形成。灌区部分区域因为无水可灌，过度开采地下水，导致地下水位严重下降，致使土地严重旱化，进而影响生物的生存和生物多样性的改变。 5) 引黄灌区基础工程设施薄弱 引黄灌区工程体系不完善，支渠以下工程老化失修，末级渠系工程建设滞后，水资源调控能力不强，灌水周期长、灌溉不方便、灌溉水利用效率较低，影响了灌溉节水工作的开展。节水灌溉因投入资金不足、配套差、用水结构不合理等问题，节水进展仍很缓慢。上述问题造成黄河下游灌溉面积萎缩，制约了下游沿黄两岸农业生产发展，对粮食安全造成了威胁。 6) 灌水技术落后，用水效率和效益低 黄河下游灌区缺乏节水意识，供水计划可准确性和时效性差。灌区水资源配置和调度以经验为主，难以实现优化配置，大部分灌区仍采用比较落后的传统地面灌水技术，用水浪费现象严重，灌溉水有效利用系数仅为0.40~0.55，许多灌区农田灌溉采取漫灌的方式，不仅大大地降低了灌溉水有效利用系数，而且还造成水资源严重浪费。个别灌区灌水采用了节水灌溉方式，但采取节水灌溉方式灌溉的面积仅占总灌溉面积的10%左右。 7) 灌区信息化建设系统不完善 多数引黄灌区仅仅是在总干及支干少数监测点实施，未能覆盖整个灌区，加上灌区量测设备较少、大部分采用简单的方法观测，信息传输手段单一，时效性差，无法满足现代化管理的需求。 8) 生物多样性低、区域环境质量下降 灌区为了减少渠道渗漏，采用混凝土和浆砌石对渠道进行衬砌。衬砌后的渠道，水土能量交换方式被阻断，渠道内生物的生存环境被破坏。硬质渠道虽然能有效的减少灌溉输水损失，但不符合生态灌区建设理念。大量残留的氮磷等污染物进入地下水，使灌区内地下水的氮磷普遍超标。清淤泥沙主要成分为细沙，粉沙和粉土，密实性差，每逢刮风天，灌区附近尘土飞扬，空气质量下降。
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user: 3. 黄河下游引黄节水型生态灌区的构建原则 要保证黄河下游粮食安全和实现水资源高效利用，维护经济与生态和谐等多目标的灌区建设模式，就要以水生态文明指导灌区建设。 1) 可持续性。生态型灌区可持续包括生态可持续、经济可持续和社会可持续。 2) 水土资源有限。在现有的灌区水土资源的基础上建设生态型灌区，逐步建立全方位的水土资源管理模式，构建生态型节水灌区。 3) 自我净化。提高灌区系统生物多样性和生态系统可持续性。使灌区系统保持生态健康。 4) 管理现代化。对生态型灌区进行现代化管理，借助现代化手段对灌区的地形地貌、水土资源、生态环境、人文景观等各方面的数据以数字的形势进行获取和存储，实行动态监测和管理，实现灌区信息化和数字化。
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user: 4. 黄河下游引黄节水型生态灌区建设的体系构建 现代化节水型生态灌区为灌区发展的高级阶段，其目标就是确保灌区生态系统的平衡，最终实现灌区生态系统运行的良性循环，其具有生产能力强、功能全面、水资源配置科学合理、生物物种多样化等特点并且能够取得良好的节水效果 [ 6 ] 。 节水型生态灌区既要合理妥善安排节水工程，采用先进的灌溉技术，同时也要对农作物等进行综合性改造，进行合理的搭配与优化，实现生态化建设与管理目标。节水型生态灌区建设过程中，要注重成本控制和实际管理与运作的稳定性。通过灌溉技术与日常管理工作的有机融合，将现代科技的作用发挥到最大。 1) 优化配置灌区水资源 实现水资源节约和高效利用是生态灌区建设的重要任务，建设生态灌区，首要的是建设节水型灌区。对灌区水资源进行科学的优化配置，确保黄河水源供水能力的可靠性，以维持水资源供应与需求之间的平衡关系，进而体现了其良好的社会效益、经济效益以及环境效益。 灌区水资源既要满足农业生产、农村生活，还要满足灌区生态需水要求，寻求水资源在农业生产、农村生活与生态需水之间的合理配置，满足单位产值的水资源消耗最小、生态服务功能最大的要求，保障水资源开发利用和生态环境保护同步开展，充分发挥水资源的综合效益 [ 7 ] 。在进行节水建设的同时，要处理好节水建设和环境污染治理及退化生态系统修复之间的关系。 2) 改进节水措施 通过农业节水措施对生态环境影响机理的研究，改良和提高己有灌溉技术，使其具有节水、增产等优点，保证生态系统的完整性。开展泥沙对下级渠道淤积影响的研究监测、引进田间泥沙对土壤性状和结构的影响预测，加强灌区水沙监测，合理调度水沙，预防田间因泥沙引进不当对土壤性状产生不利的影响。 通过对生态环境的保护和对水污染的治理，促进水的不同形态的转换与循环，达到保护灌区生态系统的目的。谨慎对灌排沟渠的节水衬砌改造，保持灌区沟渠水系的生态净污功能，确保粮食等农产品安全 [ 8 ] 。保障居民饮水安全，使得他们切实用到达到安全水质标准的饮用水以维持其生活以及居住环境的优美。 3) 构建灌区灌溉、排水运行模式 加强排水系统建设，推广节水的灌溉方式，预防土壤次生盐碱化。构建满足最佳去污要求的田间节水灌溉、沟系控制排水，明晰氮磷污染物在各个环节的最佳滞留时间及净化效果，确定达到最佳去污能力的系统调度方案。 在灌区工程运行管理等方面应该采用先进的管理技术手段使其具备现代化信息管理水平，对输水、配水加以优化，建立行之有效的管理机制，组建一支高水准的管理单位，做到依法管水与改进灌溉技术服务和推广体系 [ 9 ] 。 4) 构建智慧型灌区 建立灌区生态系统恢复以及水环境、土壤环境质量基准和标准；建立灌区灌溉系统水量监控与调配系统以及灌区环境监测体系和信息网，对灌区地下水位特征、农村水环境与水生态、土壤墒情、作物生长等信息进行监测评价，开发面向生态型灌区的信息化管理系统和灌区生态及环境系统健康诊断、灌溉输配水模拟、水生态模拟等多学科领域先进技术适应性研究，构建上游来水减少、黄河水减少等多种条件下的预警系统。 以灌区的信息化为基础，自动收集、处理、反馈信息，形成对事物发展的前瞻性看法，从而实现对灌区自动、精准、及时的管理。利用3S技术、通信技术、网络技术等在节水型生态灌区的基础上寻求自动化、信息化、实时性，节水、高产的目的，构建智慧型灌区 [ 10 ] 。 5) 构建节水型生态灌区 黄河两岸地势平坦，灌区泥沙大部分无法送到田间，利用两岸低洼、盐碱、沙荒地修建沉沙池是处理泥沙、解决渠系泥沙淤积的有效途径，同时还可改良土壤，改善生态环境。 生态灌区的特色文化以水为载体，建立在灌区自然环境和社会环境基础之上，通过灌区工程与景观建设相结合，构建具有田园风光的生态灌区，是灌区水文化的物质体现，全面提升灌区的生态文化品位，惠泽未来。
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user: 5. 黄河下游引黄节水型生态灌区建设的技术体系 1) 水资源高效利用关键技术 采取高标准田间高效节水技术，研究田间水盐循环以及灌区生态系统用水量和转化机制与规律，寻求加大水资源利用系数、农作物用水效率、农业生产效益的方法等；推广多水源联合配置技术，建设生态灌区多水源、多用户、多层次、多阶段的用水体系，从供水、输水、用水、排水等方面加以完善；采取再生水与微咸水安全灌溉技术，以此保持农田土壤肥力、作物质量，使得其温室气体排放正常且不会对地下水质造成不良影响。合理确定再生水灌溉指标，形成综合性的生态灌区灌溉技术体系 [ 11 ] 。 2) 环境保护和污染治理关键技术 改用面源污染节水灌溉控制技术，分析在天气状况、土质、不同作物氮磷、农药含量受到降雨、节水灌溉等作用的影响并且研究农田不同因素对污染物迁移转化的作用从而完善田间养分资源管理技术体系；对灌区小型污水整治方面最好选用最新、经济、实用且效果较好的处理技术，从而完成灌区内污水就地处理以及回收的目标；合理应用自然沟渠、人工湿地、水生植物配置等有效整合而生成的技术完善田间多道防线，在此基础上，改进水环境治理的减污、控制水源、截留污染源、输导、修复过程整治流程。 3) 生态系统恢复与修补关键技术 科学分析水源或者田间的氮磷等物质吸收降解效应，便于调节灌区生态系统；加强对灌区河道、沟渠等设施综合整治减少其硬质化程度维持生态系统中生物多样性；推广田间生态工程建设通过新产品、新技术的研发、田间生态修养管护、生态承载能力模型对灌区生态系统进行进一步的恢复与修补。 4) 生态环境监测与管理技术 完善生态及生态灌区评价指标体系，计算节水型灌区生态系统服务功能及生态需水，开发生态灌区监测评价及信息化管理与预警系统，从而形成现代化节水型生态灌区环境监测与管理的技术体系 [ 12 ] 。
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user: 6. 黄河下游引黄节水型生态灌区的评价指标 节水型生态灌区具有较强的复合性，在对节水型生态灌区进行科学评价时，需要构建立体性、科学性、综合性的评价体系，从多个方面入手，进行深入、客观的分析。 在构建黄河下游引黄节水型生态灌区的评价体系过程中，要充分纳入灌区工程、水资源利用效率、生态环境效益、经济效益等多种要素，通过多个指标的有效配比，提升科学、客观的评价体系，进行全方面的评价，提升综合管理效能，为节水型生态灌区发展提供更加科学、客观、合理的依据。 以科学性、代表性、全面性及可操作性为原则，提出灌区工程、水资源、生态环境、管理和社会经济评价准则。 1) 工程指标。工程设备配套程度、渠道防渗处理情况、渠道生态处理情况、排水系统生态处理情况、安全措施配套情况。 2) 水资源量。评价指标有人均可供水量、灌溉水利用率、灌溉水水质、地下水可开采量、单位水量生产效率、生态需水量保证率、劣质水重复利用率。 3) 生态环境指标。包括林草植被覆盖率、土壤有机质含量、土壤重金属含量、空气质量、化肥使用量、生物多样性情况。 4) 管理指标。有基层水利服务情况、灌区水利信息监测情况、用水户参与灌溉管理情况、灌区组织管理情况。 5) 社会经济评价指标。节水宣传情况、农民人均收入、文化生活设施配套情况、灌区总体效益。 节水型生态灌区建设指标体系不是一成不变的，指标体系的建立需以现代社会理念及先进的科学技术为指导，在节水型生态灌区评价方法选择上，要提升评价方法的科学性与体系性，运用多层次的评价方法，通过实践考评与数据计算相结合的方式，提升节水型生态灌区评价的科学性，提升总体评价精度。
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user: 7. 结语 黄河下游引黄生态灌区建设是一个系统、复杂、长期的工程，按照生态灌区建设要求，节水建设是生态灌区建设的首要任务，水生态环境保护是生态灌区建设的关键所在，实现灌区人、水、自然、社会相互间的和谐是生态灌区建设的核心，实现灌区良性可持续发展是生态灌区建设的目的。 在生态灌区建设中，要注意处理好节水工程建设和生态系统保护及修复之间既矛盾又统一的关系，结合灌区实际，适度范围内进行节水防渗衬砌工程建设，在节水、输沙、生态系统保护等多方面进行功能及综合效益评估，形成生产力高、灌区功能健全、水资源配置合理、生物多样性高而单位水量提供的生态服务功能最大的节水型灌区。
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user: 摘 要 采用划线分离法从天女木兰外植体培养基中分离污染菌株，用16S rDNA序列对污染菌株进行核酸分类学鉴定，运用MEGA7.0软件中NJ树法对天女木兰组培污染菌进行聚类分析。结果：从天女木兰组培培养基中分离出95株污染菌，天女木兰污染菌Shannon指数(H e’ )值为1.91，存在明显优势菌群，绝大多数为革兰氏阴性菌。污染菌大多数在进化上较为接近。结论：天女木兰组培污染菌多样性较低，以革兰氏阴性菌为主，在污染菌控制上可重点参考革兰氏阴性菌的抑菌方法。 关键词 :天女木兰，组织培养，污染菌，鉴定，多样性 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 在植物组织培养过程中，菌类污染是经常遇到并难以解决的问题之一。污染率过高，会导致生产成本增加，浪费人力、物力和财力。因此如何控制污染，把污染率降低到可以接受的范围是组培工厂化生产亟待解决的问题。 目前，关于植物组织培养污染的研究主要集中在污染的原因及防控措施方面。采用一种或几种抗生素混合溶液对外植体进行预处理可以有效减少一些植物组培污染，但有些种类抗生素不利于试管苗的生长分化 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] 。J. Fisse等用头孢菌素II和链霉素消除植物外植体中内生菌效果好。在培养基中加入氨中塞肟头孢菌素和头孢菌素可以消除苹果组织培养中革兰氏阳性菌 [ 5 ] 。刘静等采用正交设计实验比较了不同植物杀菌剂与抗生素的混合物对植物组培污染的防治研究 [ 6 ] 。植物源抑菌剂具有低毒、低残留、对组培苗伤害小等特点，李白等采用不同提取方法获取生姜、洋葱、大蒜和苦瓜提取物，探讨植物提取物对组培生产中污染细菌的抑制作用 [ 7 ] 。李晓燕对常用的化学农药、医用抗生素、植物源杀菌剂、消毒剂、防腐剂及植物生长延缓剂缩节胺等39种抑菌剂对植物组织培养过程中的常见菌类进行了体外抑菌能力比较研究，并初步研究了抑菌剂对组培苗生长分化的影响 [ 8 ] 。 关于植物组织培养过程中的菌类污染种类的鉴定研究较少。周俊辉等以组培实验室中污染的组培苗为材料，进行污染菌的分离纯化，经纯菌培养镜检得出引起组培苗污染的菌类主要是棒杆菌属、曲霉属、肠杆菌属、地霉属、葡萄球菌属、毛霉属和根霉属。并通过实验得出庆大霉素对细菌的抑制能力较青霉素、四环素强 [ 9 ] 。方丽等将浙江省杭州和宁波的植物组培生产车间的污染物进行分离纯化和培养，得出主要的污染细菌为芽孢杆菌属和假单胞菌属，芽枝霉、黑曲霉、青霉和酵母为主要污染真菌。污染物的数量，真菌污染与细菌污染的比例呈现季节性变化，夏季和秋季是污染的高发期 [ 10 ] 。 天女木兰(Magnolia sieboldii K. Koch)是集观叶、赏花、赏果于一体的珍稀濒危植物 [ 11 ] 。全株含有芳香油，其提取物中含有活性成分，具有一定的药用价值 [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] 。目前，由于生境被破坏及天然更新难，天女木兰种群数量日益减少。通过植物组织培养技术可以获得再生植株，但存在污染严重、褐化现象及生根率低等问题 [ 15 ] [ 16 ] ，控制污染是根本，因此，本文以天女木兰组培中出现的污染菌为研究对象，采用划线法分离纯化微生物，选用特异引物扩增16S rDNA序列，测序与数据库中已知细菌比对确定天女木兰组培污染菌的种类，根据菌类的特性采取合理的措施以减少天女木兰在组培过程中的污染，同时也为其它植物组培污染问题提供参考。
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user: 2. 材料与方法 2.1. 试验材料与处理 试验材料采自吉林农业科技学院种植园。于5月、6月晴天的午后，采集当年萌发的幼嫩或半木质化天女木兰枝条。采集的枝条处理：流水冲洗1 h，洗洁精溶液浸泡20 min，0.1% HgCl 2 消毒7 min，无菌水冲洗6次。 2.2. 试验方法 2.2.1. 培养基与试剂 1) B 5 培养基母液的配制 按照B 5 培养基的配方，分别配制B 5 大量元素母液(10倍)，B 5 微量元素母液(200倍)，B 5 铁盐母液(200倍)与B 5 有机物质母液(100倍)。各种化学试剂充分溶解，然后用容量瓶准确定容，最后移入试剂瓶中，贴好标签，放在4℃冰箱中保存待用。 2) 生长调节物质母液的配制 先用少量1 mol/L NaOH溶解生长素IBA，再用温热的蒸馏水定容配成0.5 mg/mL IBA母液；用少量1 mol/L HCL溶解细胞分裂素6-BA，再用温热的蒸馏水定容配成0.5 mg/mL 6-BA母液备用。 3) B 5 固体培养基的配制 琼脂粉6 g、蔗糖30 g，加水约800 ml，加热溶解。按照大量元素母液、微量元素母液、铁盐母液、有机物质母液和植物生长调节物质母液的顺序分别加入100 mL、5 mL、5 mL、10 mL，再加入6-BA母液2 mL，IBA母液0.6 mL，定容至1000 ml，用1 mol/L NaOH溶液调pH = 5.8。高压蒸汽灭菌后备用。 2.2.2. 接种与培养 将枝条剪成1 cm左右的带芽茎段接种在B 5 + 1.0 mg/L6-BA + 0.3 mg/L IBA培养基，放在培养室内培养15 d。培养条件为：培养温度(23 ± 2)℃，光照强度1500 lx，光照时间10~12 h/d。 2.2.3. 污染菌分离纯化 组培瓶中出现污染现象时，对染菌瓶进行编号、拍照并记录各菌落特征，在无菌环境下取污染菌在LB固体培养基上划线分离，在28℃倒置培养1~2 d。取单菌落用YMA固体培养基划线纯化3次，得到纯化菌株。 2.2.4. 污染菌的分离与鉴定 1) 细菌DNA提取 取各菌株单菌落于5 mL LB液体培养基中培养过夜，取菌液200 μL，12，000 r离心2 min，弃上清，沉淀加100 μL 0.2% SDS，涡旋混匀，100℃处理10 min，12，000 r离心5 min，上清中含菌株的基因组DNA。 2) PCR扩增与检测 以提取的细菌基因组DNA为模板，用16S rDNA通用引物进行PCR扩增。上游引物均为BSF8 (5’-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3’)，下游引物1：BSR1541 (5’-AAGCAGGTCATCCAGCCGCA-3’) [ 17 ] ，下游引物2：Mlb 16 (5’-GGCTGCTGGCACGTAGTTAG-3’) [ 18 ] 。反应体系：30 μL (H 2 O：12.5 μL，2 × Taq酶：15 μL，引物1.5 μL，模板：1 μL)。PCR反应程序：95℃ 5 min；95℃ 20 s，59℃ 20 s，72℃ 1.5 min，30次循环；72℃ 2 min。用1%的琼脂糖凝胶电泳检测PCR扩增产物。 3) 16S rDNA片段的序列测定 将扩增效果良好的PCR产物委托上海美吉生物技术公司进行DNA序列测定，测序引物为PCR扩增用引物。 4) DNA序列整理及分析 测序结果经MEGA7.0软件去除无用序列后，递交在线NCBI核酸数据库分析，对各菌株进行核酸分类学鉴定。根据与数据库中已知菌株16S rDNA序列同源性确定菌株的种属。用Excel (BiodixcelforExcel2007.xlsx [ 19 ] )分析丰富程度、均匀程度、Shannon指数等多样性参数。用MEGA7.0软件进行DNA序列比对，选择NJ树法采用Bootstrap检测(1000次)对天女木兰组培污染菌进行聚类分析。
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user: 3. 结果与讨论 3.1. 结果 3.1.1. 天女木兰组培污染菌的分离与鉴定 采用划线分离法，从30瓶天女木兰组培污染样本中分离、纯化出105株菌，采用细菌16S rDNA序列核酸分类法从中鉴定了95株菌，其中引物BSF8-BSR1541鉴定出34株菌，引物BSF8-Mlb16鉴定出61株菌。从污染菌种类上看，天女木兰污染以银耳假单胞菌(29株)、丁香假单胞菌(21株)、柠檬酸菌(15株)为主，其中假单胞菌类约占60%，绝大多数为革兰氏阴性菌(表1)。 Table 1 Identification of bacteria in tissue culture of Magnolia sieboldi 引物 菌株 数量 基因ID 拉丁名 中文名 相似度(%) 革兰氏染色 BSF8-BSR1541 B2B25 4 KU738958.1 Enterobacteriaceae bacterium 肠杆菌 97.95 G- B2H25 2 KR010982.1 Pantoea agglomerans 成团泛菌 98.29 G- B5X25 20 MH884040.1 Pseudomonas sp. 丁香假单胞菌 100.00 G- B8-45 1 LT962480.1 Pseudomonas syringae pv. 丁香假单胞菌 98.30 G- B12-35 1 MF077144.1 Pseudomonas cichorii 菊苣假单胞菌 100.00 G- B111 5 MH686062.1 Methylobacterium sp. 甲基杆菌 99.42 G- B114 1 MH379725.1 Stenotrophomonas maltophilia 嗜麦芽窄食单胞菌 99.88 G- BSF8-Mlb16 M10-17 29 MK517637.1 Pseudomonas tremae 山黄麻假单胞菌 100.00 G- M12-17 5 MF943243.1 Pseudomonas cichorii 菊苣假单胞菌 100.00 G- M2B17 15 CP011132.1 Citrobacteramalonaticus 柠檬酸菌 99.28 G- M2H17 5 MH101508.1 Pantoea agglomerans 成团泛菌 100.00 G- M111 1 MH686062.1 Methylobacterium sp. 甲基杆菌 99.48 G- M114 5 CP031741.1 Stenotrophomonas sp. 短食单胞菌 100.00 G- M123 1 AP018587.1 Staphylococcus caprae 山羊葡萄球菌 100.00 G+ 表1. 天女木兰组培污染菌的鉴定 3.1.2. 天女木兰组培污染菌的多样性 天女木兰污染菌的多样性分析结果表明，污染菌优势度较高(Berger-Parker指数(d))，说明污染菌中有明显优势菌群，本文中鉴定的菌株中超过半数为假单胞菌属。污染菌总体丰富度并不太高，Margalef指数(d Ma )为1.98，说明天女木兰污染菌来源并不是很多。Simpson指数(λ)值较低为0.18，说明污染菌群中优势菌群数量较多。污染菌整体群落多样性较低，Shannon指数(H e' )值为1.91，说明污染菌的来源并不复杂，在控制上相对较为容易。群落的均匀程度Pielou指数(J e )值为0.83，说明各菌群分布不均匀，存在某些优势或数量极少的种群(表2)。 Table 2 Diversity analysis of bacteria in tissue culture of Magnolia sieboldi Berger-Parker指数(d) Margalef指数(d Ma ) Simpson指数(λ) Shannon指数(H e' ) Pielou指数(J e ) 3.28 1.98 0.18 1.91 0.83 表2. 天女木兰组培污染菌的多样性分析 应用MEGA7.0软件对天女木兰组培污染菌进行聚类分析，结果见图1。分析显示，天女木兰的95株污染菌，基本上按扩增引物不同分成两枝。比较特殊的是BSF8-BSR1541组的菌株B8-45 (丁香假单胞菌)，其序列在进化上与BSF8-Mlb16组更接近(图1)。 图1. 天女木兰组培污染菌的聚类分析图 3.2. 讨论 从天女木兰茎段外植体组织培养过程中分离纯化了95株污染菌株。多样性分析结果表明，天女木兰组培污染菌多样性较低，且存在明显优势菌群，在种群分布上不平衡，均一性较差，提示天女木兰污染菌种类较少，且主要为少数几类菌，因此，其组培污染菌在控制上难度相对较低。只要采取针对主要污染菌的抑制措施就能大幅度降低其污染机率。 天女木兰组培污染菌绝大多数为革兰氏阴性菌，该类细菌细胞壁中含较多脂类，因此在外植体样本处理时，用乙醇配合消毒剂使用，可能提高消毒剂作用效果，从而降低组培过程中的污染机率。另外，在培养基中可以考虑加入氨基糖苷类、利福霉素类和多黏菌素等对革兰氏阴性菌效果较好的抗生素，可进一步降低染菌机率。 天女木兰组培污染菌中除B8-45外，大多数在进化上较为接近，提示其污染的控制方法也大致相同。在实际中可参考革兰氏阴性菌的抑菌方法，可有效降低天女木兰组培染菌机率。
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user: 摘 要 相位恢复问题是工程物理领域的一个重要的问题，研究如何从一个傅立叶测量的模中估计一个信号。一般来说，这个问题是病态的，因此，要准确恢复信号，需要信号的一些先验信息。关于相位恢复问题已经涌现了非常丰富的研究成果，本文将对稀疏相位恢复问题最新的理论和算法进展进行综述。 关键词 :稀疏性，相位恢复，迭代算法，非凸优化 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 相位恢复问题的背景 在光学中，由于光波的频率较高，光场的强度信息通过现有的光学设备，很容易记录下来，但是光波的相位信息在采集过程中却很难获取甚至会丢失。但是光波的相位信息包含了丰富的成像物体的信息，因此需要通过数值算法来恢复信号的相位。从光波的强度信息来恢复光波的相位信息的方法称为相位恢复。历史上，X射线晶体结构分析 [ 1 ] 是相位恢复问题的第一个重要应用。目前，X射线晶体结构分析已经成为生物医学图像领域对分子或者纳米粒子生成3维定量密度图，分析单个分子或者纳米粒子结构的重要工具。除此之外，相位恢复问题在自适应光学 [ 2 ] 、光学波前重构 [ 3 ] 、信号复原 [ 4 ] 、全息成像 [ 5 ] 等光学领域，以及显微镜 [ 6 ] 、天文学 [ 7 ] 、逆源问题 [ 8 ] ，甚至是微分几何 [ 9 ] 等领域都有非常广泛的应用。因此，一个世纪以来，相位恢复问题吸引了很多物理学家、工程师、数学家的广泛关注，是一个非常活跃的研究领域。 经过几十年的发展，相位恢复问题已经取得了很大的进展，在很多领域有了广泛的应用，国内外很多科研人员都对相位恢复问题做了大量研究。在X射线衍射晶体结构分析中，需要由已知结构因子的绝对值大小，去恢复相位，重构晶体结构。直接法是在衍射分析中用于相位恢复的一种计算方法。1985年，J. Karle和H. Hauptman因对直接法的贡献获得诺贝尔化学奖。中科院物理所在1980年成立了晶体结构分析方法研究组，从事晶体学中的直接法研究。1997年，范海福院士等科学家在国际上首次用直接法，从一套单波长异常散射数据解出一个未知的蛋白质晶体结构。相位恢复在电子显微、波前传感、天文望远镜等领域也发挥了重要的作用。1990年，NASA发现新安装的哈勃望远镜的主镜出现了较大的球面像差，J. R. Fienup等多位科学家应用参数技术，梯度算法等相位恢复技术修正了像差。这次的成功应用使科学家对于相位重构的方法有了更多的了解，同时认识到相对简单的数值计算软件有时可以替代复杂、敏感的光学系统。在国内，清华大学和中国科学院物理所应用相位恢复算法进行了激光畸变波前高精度重构的研究。四川大学物理学院开展了相位恢复算法的改进工作。90年代，中科院物理所的杨国桢和顾本源教授提出了杨–顾算法，在严格的数学推导基础上创造性地将相位恢复算法应用到多波长混合光照明光学系统，可以实现光波信号分开，且能够同时聚焦到同一平面预定位置上的多性能的衍射相位元件设计和制作，在各种衍射光学元件的设计过程中起到了非常重要的作用。 在X射线晶体结构分析中，晶体结构同晶体的X射线衍射效应之间存在傅里叶变换的关系，为了恢复相位，已经发展出了一系列的方法，如尝试法、傅里叶综合法、帕特孙法和直接法等。其中直接法是从一组结构因数的绝对值直接推出他们的相位的方法，利用相位关系式，从少数几个相位出发可以推引出一批新的相位，将这批相位进行迭代处理，可以迅速扩展出其余相位并使全部相位的数值逐步精确化。直接法已经成为分析晶体结构的主要方法。这些方法都需要充分利用晶体结构的信息，给出较为准确的初始的相位估计，并且计算复杂，计算量较大。 在光学领域，许多学者提出了各种相位恢复的算法，其中最流行的是1972年R. W. Gerchberg和W. O. Saxton提出的GS算法 [ 10 ] 。这个算法通过傅里叶变换和逆傅里叶变换之间的转换，迭代得到相位的估计。GS算法计算简单，易于实现，可以用来求解二维相位恢复问题，并且容易处理额外的信号的约束条件，因此，提出之后就得到了广泛的关注。1973年，J. L. Misell仿照GS算法，提出如何用已知两张具有不同离焦量的离焦像的强度，来计算波函数的相位。随后，很多学者围绕GS算法的收敛性，解的唯一性等问题展开了讨论。1982年，J. R. Fienup [ 11 ] 推广了GS算法并分析了GS算法的很多性质，同时提出了误差减少算法，共轭梯度算法以及输入–输出算法等多种加速算法来加快GS算法的收敛速度。一些研究人员，分别在1维和2维情形下，对GS算法做了大量数值验算，结果表明，GS算法是收敛的。杨国帧和顾本源将GS算法由傅里叶变换系统推广到了一般的变换系统。此后，很多科研人员都对GS算法做了不同的改进 [ 12 ] 。GS算法的缺点是算法的结果依赖输入点得初始选择和对于参数的巧妙选择。如果初始输入点选择不好，算法会收敛到局部解，甚至陷入停滞的状态。GS算法的改进主要在于更好的应用信号的性质，比如实值性，非负性，支集信息等先验信息来更好地选择初始输入点。但是GS算法解的唯一性，噪声影响下的稳定性以及算法理论上的收敛性目前还不是非常清楚。另一方面，GS算法是利用傅里叶域的过采样性来恢复数据的，但是过采样并不总是可行，因为一些实验只能达到次-Nyquist采样率。
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user: 2. 相位恢复问题的研究进展 从数学角度看，相位恢复问题是从一组缺失相位的线性测量 中恢复一个 实值或者复值信号 x 0 ∈ R n 或者 ，这里 z i ∈ R n 或者 z i ∈ C n 是已知的测量向量。傅立叶变换是应用最广泛的一类测量。一般来说，这个问题的解是不唯一的。一般来说，相位恢复问题是一个病态的问题，没有唯一解。但是科研人员经过深入探索具体问题中信号的特征和内在结构，发展出了很多有效的数值算法。相位恢复的主要研究问题包括：确定至少需要多少测量才能保证准确恢复信号，在噪声情形下恢复的稳定性和误差界，设计快速有效的恢复算法，以及设计不同类型的测量等。 利用信号的稀疏结构来减少测量次数是目前信号处理领域的热点问题。压缩感知和矩阵填充是其中具有代表性的稀疏逼近问题。压缩感知 [ 13 ] 理论是D. Donoho，E. J. Candes，T. Tao等提出的一种新的信息获取理论，主要研究如何通过较少的线性测量来恢复稀疏或者可压缩的信号，以降低采样率。矩阵填充 [ 14 ] 主要研究如何通过优化方法，从一个低秩矩阵的已知的部分元素，恢复原来的矩阵。压缩感知和矩阵填充由于在医学图像、遥感、信号处理、在线推荐系统、面部识别等多个领域都有广泛的应用，成为近年来数学界、工程界等关注的研究热点，已经有了丰富的成果。 最近，有学者将压缩感知和矩阵填充的方法应用于相位恢复问题，提出了新的相位恢复的数值算法，这些算法给出了取得唯一解(相差一个单位模系数的意义下)的充分条件并且在噪声影响下具有稳定性。因此，将稀疏逼近算法与相位恢复问题结合，是一个活跃的研究方向。 R. Balan [ 15 ] [ 16 ] 等在研究语音识别领域的相位恢复问题时，提出了一种新的基于框架理论的相位恢复算法。Balan分析了一大类强度测量的单射性，提出了补集性质，应用代数几何的知识，表明对于n维复信号，测量数大于 4 n − 2 ，可以保证测量具有单射性。并且对于窗口傅里叶变换，非抽样小波变换等线性测量，提供了重构的充分必要条件，并且利用紧框架，相互无偏正交基，以及希尔伯特空间中的投影t-设计等工具给出了一些线性或者拟线性的重构算法。但是这种算法的缺点一是要求测量数过高，二是依赖于一些特定类型的测量，并且用到很多代数性质，很多感兴趣的相位恢复问题并不满足这些性质，因此应用受到了限制，同时算法缺少噪声情形下的稳定性结果。随后，有学者猜想 3 n − 2 是单射性 的充分条件，但是Heinosaari等 [ 17 ] 举出反例，否认了这种猜想，并且表明 ( 4 + o ( 1 ) ) n 是必要的。随后， Eldar等 [ 18 ] 表明 o ( n ) 个高斯随机测量可以接近1的概率分辨n维实信号。Bandeira等 [ 19 ] 猜想 4 n − 4 的测量可以保证单射性，并且对于 n = 2 ， 3 的情形证明了该猜想，并提出了强补集性质分析了测量的稳定性，表明高斯随机测量以很高概率满足强补集性质。 另一方面，A. Chai，E. J. Candes等 [ 20 ] [ 21 ] 将矩阵填充思想应用于相位恢复问题，提出了相位提升算法。通过多重结构光照方式增加测量数的方式，将相位恢复问题表示为一个矩阵填充问题。E. J. Candes 等注意到 | A ( x ) | 2 是秩为1的矩阵 X = x x * 的线性函数，利用提升技术，将从二次约束条件中恢复一个向量 的非凸问题转变为从仿射秩最小化问题，并利用核范数最小化方法松弛为一个半正定规划问题。这种方法的优点是将组合问题转化为一个凸优化问题，提出了一个系统的优化框架，对于独立的球面随机测量，证明了只要测量数 N ≥ c n log n ，则以接近1的概率，原信号可以唯一恢复。并且给出了噪声影响下的稳定性结果。但是相位提升算法增加了计算的复杂性，并且随着信号的维数增加，计算量增加很快。同时，E. J. Candes等 [ 22 ] 提出了另一种非凸的优化算法Wirtinger Flow，首先通过谱方法仔细的选择初始值，然后通过迭代更新初始值，这种非凸算法称为Wirtinger Flow，并分析了算法的表现。J. Wright等从几何角度分析了一些非凸优化算法在一般相位恢复问题中表现良好的原因，指出对于独立同分布的高斯随机测量向量，当测量数 m ≥ C n log 3 n 时，一般相位恢复问题的最小二乘规划具有很好的几何性质，这些性质使得迭代算法可以有效找到全局最优解。 在 [ 23 ] 中，作者应用Kaczmarz方法来解决广义相位恢复问题。该方法推广了用于求解线性方程组的的Kaczmarz方法，通过在每次迭代中用启发式方法选择相位，并且总体上具有相同的每次迭代计算复杂度。广泛的经验性能比较建立了Kaczmarz方法相对于其他最先进的相位恢复算法的计算优势，无论是在成功恢复所需的测量数量方面还是在计算时间方面。作者对随机Kaczmarz方法进行了初步收敛性分析。 在 [ 24 ] 中，作者将相位恢复问题描述成一个凸优化问题，称为PhaseMax。与将相位恢复问题描述成半正定松弛问题并提升到高维的相位提升算法不同，PhaseMax是非提升的松弛算法，还是在原来信号的维数上运算。作者表明PhaseMax问题的对偶问题是基追踪，因此原来对于稀疏信号恢复设计的算法也可以应用于相位恢复问题。作者对于一大类随机测量给出了成功概率的下界，分析了相位恢复在噪声下的稳定性，并做了数值模拟分析。 [ 25 ] 中继续讨论PhaseMax算法，并且对一类随机球面测量分布模型进行了分析，证明了当测量数足够多的时候，PhaseMax算法能以很高的概率成功恢复信号。 [ 26 ] 中作者分析了PhaseMax算法的高维极限的表示，描述了相位转换现象，用一个简单的分析公式刻划了相位转换的边界，结果表明过采样率可以降低。 M. Moravec等 [ 27 ] 针对稀疏信号，将压缩感知的思想应用于相位恢复问题，提出了压缩相位恢复方法，并证明，在随机傅里叶变换模型下，只需要 O ( k 2 log ( 4 n / k 2 ) ) 个随机傅里叶测量，在相差一个模为1 的因子的意义下，唯一恢复一个k稀疏信号。同时提出了一个基于贪婪算法的相位恢复数值算法。这个算法有很好的理论意义，但是缺陷在于假定了信号的 l 1 范数是已知的。在 [ 28 ] 中作者指出对于k-稀疏实信号，2k个强度测量对于保证准确恢复是必要的。对于复信号，这个测量数是 4 k − 2 。 [ 29 ] [ 30 ] 中作者提出了一种两段式稀疏相位恢复策略，分析了恢复所需的测量数。通过数值模拟表明这种算法计算有效，并且对于噪声具有鲁棒性。作者推广了压缩感知中零空间性质和限制等距性质，得到了类似的性质。Y. ELdar等提出了一种局部搜索方法，从傅立叶强度测量中恢复稀疏信号，具有快速稳定的表现。在 [ 31 ] 中，作者将Wirtinger Flow推广到了稀疏相位恢复情形，提出了SWF算法，并分析了算法的收敛率。 相位恢复问题是一个很活跃的研究领域，目前已经有了非常丰富的研究成果。稀疏相位恢复问题是最近很受关注的问题，吸引了很多科研工作者的注意。目前仍然有很多问题没有解决，值得探索。
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user: 摘 要 在工业氨化处理过程需要多金属离子组分的催化组分中，通常涉及到金属锌与镍的复合使用，在催化后的碱性溶液中会含有大量的锌、镍离子，需要进行处理和回收。本文中含氨溶液主要来源于本地某公司生产敌草快中间体时所产生的，其中在偶联阶段，使用锌粉、氯化镍等催化剂，而产生了大量的含锌与镍离子的氨水废液。它们对水环境和生态的危害很大，且分离成本很高；因此，针对氨化废水中的镍与锌离子分离，提出了一种简便可行、分离效果好、成本低、适合工业化应用的纯化方法。 关键词 :含氨溶液，锌离子，镍离子，分离，纯化 Copyright © 2019 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 敌草快属吡啶类化合物，是全球仅次于草甘膦和百草枯的第三大灭生性除草剂，但毒性比百草枯低、除草效果比草甘膦好，它主要用于阔叶杂草居多地块，除草效果好且彻底，而且因其成本小、起效快、污染低，近些年得到了广泛应用 [ 1 ]。敌草快的生产工艺主要是用2-氯吡啶在催化剂作用下偶联生成2’2-联吡啶，2’2-联吡啶再与二溴乙烷反应而制得，其中合成2’2-联吡啶的生产过程是制备敌草快中心体的关键步骤 [ 2 ] [ 3 ]。在偶联过程中，使用的催化剂主要是锌粉、氯化镍等，而催化剂只能使用一次，且不可重复利用，为此，生产过程中会产生大量的多相催化剂组分，催化剂组分主要含有Zn 2+ 与Ni 2+ ，离子组分大量分散在含氨的水溶液中 [ 4 ]。其中镍离子的附加值很高，但其易对水及生态环境造成金属离子中毒与污染。一方面，含镍离子的废水排放到环境中，造成水环境等污染，对水体中动植物的生长造成严重影响；另一方面，镍可以在土壤中富集，当其超过一定含量，将使得植物生长缓慢，并造成重金属中毒等问题。而某公司采用锌镍金属催化生产敌草快中间体，且生产量达上千吨，其催化剂用量极大，因此，对含氨溶液中锌与镍离子的分离与纯化显得尤为重要，但是一般工业化分离成本非常高，因此，我们必须采用处理成本较低且环保性较好的方法来分离锌与镍离子，以此降低其对环境及人体造成的危害。该方法首先加热催化废液，用冷水吸收挥发出的氨气，并将所得溶液过滤，用水洗涤得到的白色沉淀Zn(OH) 2 ，然后在滤液中加入NH 4 HCO 3 固体得到ZnCO 3 沉淀，最后在滤液中加入H 2 C 2 O 4 并搅拌得到NiC 2 O 4 ，最终实现了含氨溶液中锌、镍离子的有效分离。
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user: 2. 试验部分 2.1. 主要原料与仪器 原料：草酸、碳酸氢铵固体(均为工业级产品)。 仪器：pH计(PHS-25型实验室pH计)；电子天平(新光Shinko AB323C)；集热式加热器(DF-II集热式磁力加热搅拌器)。 2.2. 原液物理与化学性质 原液物理性质：催化废液为黄色透明液体，有明显的刺激性氨味；溶液的密度约为：1.14克/立方厘米(25℃)；用pH计(PHS-25型实验室pH计)测定废液的pH ≈ 11.05。 原液化学性质：利用定性分析方法，在大量的 NH 4 + 和NH 3 ·H 2 O中测定，原液含有 SO 4 2 − 、Ni 2+ 、Zn 2+ 、 Cl − 等阴阳离子。通过原子吸收方法可得Ni 2+ 的含量为1.22 g/L，Zn 2+ 的含量为132.87 g/L，利用离子色谱测得 SO 4 2 − 的含量为135.4 g/L， Cl − 含量为4.36 g/L。 结合对原液的物理及化学性质分析，可以推断原液主要化合物组分包含：(NH 4 ) 2 SO 4 、NH 4 Cl、[Ni(NH 3 ) 4 ]Cl 2 、[Ni(NH 3 ) 4 ]SO 4 、[Zn(NH 3 ) 2 ]Cl 2 、[Zn(NH 3 ) 2 ]SO 4 以及大量游离态的氨水(NH 3 ·H 2 O)。 2.3. 原液中锌与镍离子分离试验 试验步骤： 1) 各取100 mL原液分别置于5个250 mL三角烧瓶中，使用集热式加热方式加热各原液沸腾30分钟，并用冷水吸收因加热而逸出的氨气。 2) 将步骤1)所得溶液过滤，并用水充分洗涤所得白色沉淀Zn(OH) 2 ，五组实验的平均耗水量为30 mL，将其干燥并称重，计算Zn(OH) 2 的平均质量及平均产率。 3) 向步骤2)所得各滤液中分别加入2.1 g的碳酸氢铵(NH 4 HCO 3 )固体并搅拌，直至溶液中生成的沉淀质量无明显变化，将沉淀ZnCO 3 用水充分洗涤，五组实验的平均耗水量为100 mL，将其干燥并称重，计算ZnCO 3 的平均质量及平均产率。 4) 向步骤3)所得各滤液中分别加入0.43 g草酸(H 2 C 2 O 4 )固体并搅拌10~15分钟，直至溶液中生成的沉淀质量无明显变化，将其过滤并用水充分洗涤生成的浅绿色沉淀NiC 2 O 4 ，将得到的NiC 2 O 4 干燥并称重，计算NiC 2 O 4 的平均质量及平均产率。