DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
system: [SYSTEM]

user: 2. 密钥管理服务的功能设计 一个KMS(密钥管理服务)的信封加密过程如下：首先用户通过KMS服务创建一个主密钥；其次，用户通过密钥管理服务(KMS)产生数据密钥(包括明文的数据密钥和密文的数据密钥)传递给用户；再次，用户使用明文数据密钥来加密文件，产生密文文件；最后，用户将密文数据密钥和密文文件一同保存到持久化存储设备或服务中，等解密时使用。而解密过程是这样的：首先用户先从持久化存储设备或服务中读取密文数据密钥和密文文件；其次用户通过KMS服务来解密密文数据密钥，获得明文数据密钥；最后用户使用明文数据密钥解密文件。本文将模拟信封加密的简单密钥管理服务中的信息加解密过程，它是基于多个客户端/一个服务器(C/S)模式的。服务器端用于实现同客户端通信、创建主密钥、生成数据密钥(明文数据密钥和密文数据密钥)以及解密密文数据密钥的功能。客户端用于同服务端通信、实现对明文文件的加密和对密文文件的解密。它的具体功能模块设计，如图1所示： 图1. 模拟密钥管理服务功能模块图 服务端可以调用多线程处理模块来处理多个客户端的请求；可以创建主密钥，生成长度明文数据密钥；用主密钥加密生成密文数据密钥以及解密密文数据密钥模块来生成明文数据密钥。客户端可以保存主密钥KID；判断是否有可以使用的主密钥；寻找客户端最近创建的主密钥；对明文文件的加密；找到与密文文件对应的密文数据密钥；对密文文件的解密；文件的读取以及文件的保存等。 2.1. 服务器端加解密部分 由于模拟信封加密的简单密钥管理服务的设计与实现是基于一个服务器与多个客户端模式的，所以在服务器加入了线程处理。服务端加密的流程如下： 1) 服务端监听端口，等待客户端连接。 2) 有客户端连接，与客户端建立连接。 3) 读取客户端的输入(创建主密钥)，服务器调用createCMK()方法创建主密钥，然后生成KID，并向客户端返回创建成功和KID或创建失败的信息。 4) 服务器读取客户端的输入(获取数据密钥)，服务器调用getDatakey()方法创建明文数据密钥，然后调用encrypt()方法对明文数据密钥进行加密，得到密文数据密钥，并向客户端返回明文数据密钥和密文数据密钥。 5) 等待客户端关闭连接，然后服务器 对应的服务端解密的流程如下： 1) 服务端监听端口，等待客户端连接。 2) 有客户端连接，与客户端建立连接。 3) 读取客户端的输入(密文数据密钥和KID)，然后服务器得到主密钥，再将密文数据密钥和主密钥作为decrypt(String data， String key)方法的参数，产生明文数据密钥，并向客户端返回该明文数据密钥。 4) 等待客户端关闭连接，继续监听端口。 2.2. 客户端加解密部分 客户端加密的流程如下： 1) 与服务器建立连接。 2) 向服务器发送请求(创建主密钥)，接受服务器的返回信息(创建成功+KID或创建失败)，保存KID。 3) 如果创建主密钥成功，向服务器发送请求(获取数据密钥)，接受服务器的返回信息(明文数据密钥和密文数据密钥)。 4) 输入明文或打开明文文件，然后使用明文、明文数据密钥作为encrypt()方法的参数对明文进行加密，得到密文。 5) 保存密文文件和密文数据密钥。 6) 如果想创建新的数据密钥继续加密，跳转到步骤3)。如果想使用刚创建的数据密钥加密新文件，跳转到步骤4)。如果加密完成，跳转到步骤7)。 7) 关闭密钥管理服务客户端的加密界面。 客户端解密的流程如下： 1) 与服务器建立连接。 2) 打开KID文件、密文文件。 3) 根据密文文件找到对应的密文数据密钥文件。然后向服务器发送请求(密文数据密钥+KID)，接受服务器的返回信息(明文数据密钥)。 4) 使用密文文件、明文数据密钥作为decrypt()方法的参数对密文文件进行解密。 5) 保存明文文件。如果继续解密，跳转到步骤2)。如果解密完成，跳转到步骤6)。 6) 关闭密钥管理服务客户端的解密界面。
system: [SYSTEM]

user: 3. KMS功能详细设计 3.1. 创建主密钥 主密钥可以直接用来加密少量的数据，但通常会被当做产生数据密钥的输入参数来生成可以加密数据的数据密钥。主密钥是长度为8的字符串，可以通过产生随机数的方法来生成主密钥。伪代码如下： String createCMK( ) { 定义一个变量，类型为StringBuffer ，存放每次生成的主密钥； for (int i = 0; i < 8; i++) { 定义一个整型变量； 产生0~57的随机数，并将其赋值给整型变量； if (整型变量 <= 9) { 将整型变量(0~9)转为char型变量(0~9) 将char型变量追加到StringBuffer类型的变量字符序列中； } else if (整型变量 < 33) { 将整型变量(10~33)转为char型变量(A~Z)； 将整型变量(33~57)转为char型变量(a~z)； 将char型变量追加到StringBuffer类型的变量字符序列中； } } 定义一个字符串型变量，变量名为cmk； 将StringBuffer类型的变量转换成字符串型，并将其赋值给定义好的变量cmk； 返回 字符串型变量cmk; } 主密钥与主密钥KID应该是一一对应的。服务器通过对主密钥做变换生成KID。用户向服务器发送主密钥KID，服务端可以根据KID找到对应的主密钥。主密钥和主密钥KID之间的转化通过使用BASE64编码方法来完成。将主密钥进行编码之后可以得到主密钥KID，将主密钥KID解码也可以得到主密钥。生成主密钥KID的流程图，如图2所示。 3.2. 获取数据密钥GetDataKey 用户可以使用这个密钥进行本地数据的加密，会返回一个明文的数据密钥。然后调用encrypt()方法生成数据密钥加密后的密文。数据密钥的加密是用与主密钥KID对应的主密钥来加密的。密文的数据密钥可以调用decrypt()进行解密得到明文的数据密钥。每获取一次数据密钥，所产生的数据密钥都应该是互不相同的，也就是说一次一密。伪代码如下： String getDatakey(){ 定义一个StringBuffer类型变量，用来存放产生的数据密钥； 创建一个新的随机数生成器，用来生成每一位数据密钥； for (int i = 0; i < 8; i++) { 定义一个整型变量，用来存放产生的随机数； 将产生的随机数转换成char型，并将其添加到StringBuffer类型变量中； } 定义一个 String类型变量 edk ； 将StringBuffer类型变量转换成String类型，并将其赋值给edk; 返回String类型变量edk; } 图2. KMS服务器生成主密钥KID方法的流程图 3.3. 获取密文文件与密文数据密钥的对应关系 当用户进行解密操作时，需要用到待解密的密文文件、与密文文件对应的密文数据密钥和对应的主密钥KID文件。当进行加密操作时，用户每保存一次密文文件，系统就会自动生成一个存有密文文件和密文数据密钥对应关系的文件。当用户进行解密操作时，只要用户找到需要解密的密文文件，系统就可以自动读取存有密文文件和密文数据密钥对应关系的文件找到与之对应的密文数据密钥。并且由于只有用户本人的计算机上有存有密文文件和密文数据密钥对应关系的文件，假如有人窃取了文件和主密钥KID，也无法解密该文件。 进行加密操作时，自动创建一个存有密文文件和密文数据密钥对应关系的文件。然后进行解密操作时，输入需要解密的密文文件，自动读取存有密文文件和密文数据密钥对应关系的文件找到与之对应的密文数据密钥。
system: [SYSTEM]

user: 4. 加解密过程测试 4.1. 加密过程 客户端加密测试结果如图3所示： 图3. KMS客户端加密测试结果图 4.2. 解密过程 客户端解密测试结果如图4所示： 图4. KMS客户端解密测试结果
system: [SYSTEM]

user: 5. 总结 该简单KMS是模拟的阿里云的密钥管理服务的过程，主要通过生成密钥、信封加密、密钥解密等来完成密钥的管理和加解密过程。模拟过程中用的传统密钥进行的，但不论是传统密钥还是其他密钥(比如量子密钥)，只要将接口统一，过程是不变的。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 髓源性抑制细胞是骨髓来源的一群异质性细胞，具有显著抑制免疫细胞应答的能力。MDSCs在结直肠癌的复发转移过程中，对Tregs具有正向调控作用，抑制机体正常的抗肿瘤免疫，免疫抑制导致CTC免疫逃逸，通过TME促进肿瘤转移。MDSCs仍有许多作用机制未被阐明，还需要我们投入更大的精力，为预防肿瘤的复发转移及免疫治疗做出贡献。 关键词 :髓源性抑制细胞，结直肠癌，复发转移 Copyright © 2018 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/
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 结直肠癌(colorectal cancer， CRC)是目前发病率和致死率位居前三的恶性肿瘤之一。随着饮食习惯和饮食结构的改变，我国结直肠癌发病率和死亡率也呈上升趋势。结直肠癌的普查和居民健康意识的增强使得结直肠癌早期诊断率提高而使其整体死亡率有所下降，但转移性结直肠癌(metastatic colorectal cancer， mCRC)的死亡率仍居高不下，结直肠癌致死的主要原因是肿瘤的复发转移 [ 1 ] 。 髓源性抑制细胞(Myeloid-derived suppressor cells， MDSCs)是一类具有显著免疫抑制活性的异质细胞群，其通过抑制效应T细胞功能从而介导肿瘤免疫逃逸，促进肿瘤生长。研究表明MDSCs的聚集能够促进肿瘤的发生和疾病进程，MDSCs的高表达与癌症患者的总体生存率降低密切相关 [ 2 ] 。本文就MDSCs及其在结直肠癌复发转移中的研究进展进行综述。
system: [SYSTEM]

user: 2. 关于髓源性抑制细胞 MDSCs是一群来源于骨髓前体细胞和未成熟骨髓细胞(immature myeloid cells， IMCs)，具有不同分化潜能和免疫抑制能力的异质性细胞 [ 3 ] 。正常情况下，是树突状细胞(DC)、巨噬细胞和粒细胞的前体，能迅速地分化为成熟的粒细胞、DCs和巨噬细胞，并进入相应的器官、组织，发挥正常免疫功能。在肿瘤等其它病理条件下，受细胞因子的作用，这些髓系来源的前体细胞成熟受阻，因而停留在各个分化阶段，成为具有免疫抑制功能的MDSCs。它们在TGF-β、IL-6、IFN-γ等细胞因子的作用下被募集、迁移、扩增，使得其在外周血中的数量和比例增加，通过各种途径抑制机体的免疫反应，使肿瘤细胞逃避机体的免疫系统，促进肿瘤的发生、发展和转移 [ 4 ] 。 MDSCs主要分为两大亚群：粒细胞型MDSCs (G-MDSCs)和单核细胞型MDSCs (M-MDSCs)。G-MDSCs数量较多，在机体内发挥主要作用，但M-MDSCs功能更强，在一些研究中也显示出主导作用。小鼠的MDSCs细胞表面共表达CDllb和髓系分化抗原Gr-1。对于小鼠，M-MDSCs的特征为CDllb + Ly6ChighLy6G-，而G-MDSCs为CDllb + Ly6ClowLy6G +。目前普遍认为，人MDSCs细胞表面共表达标志物CD33和CD11b，但不表达成熟髓系标志物HLA-DR及MHC II [ 5 ] 。1995年有研究首次报道了在人类头颈部肿瘤患者体内发现CD34+的MDSCs的表达 [ 6 ] 。目前在甲状腺肿瘤、胰腺癌、肝癌、食管癌、乳腺癌等肿瘤患者体内均有MDSCs表达的报道，并且对免疫系统均有抑制作用 [ 7 ] 。一般将单个核细胞中CDl4-CD1lb + CD33 + CDl5 +或CD66b +细胞定义为G-MDSCs，而CDl4 + CDllb + CD33 + HLA-DR-/low为M-MDSCs；由于表面标记缺乏良好的特异性，严格的MDSCs鉴别需进一步验证其是否具有免疫抑制功能 [ 8 ] [ 9 ] 。研究发现，肿瘤乏氧微环境下的MDSCs表面PD-L1明显升高，与T细胞上的PD-1受体结合，T细胞无法识别肿瘤细胞，肿瘤细胞开启免疫逃逸 [ 10 ] 。MDSCs还可在肿瘤部位分化成调节性DC，进而引起T细胞分泌IFN-γ能力下降 [ 11 ] 。以上各种机制在肿瘤的不同类型、不同分期以及不同MDSCs亚群中各有侧重，而非一成不变 [ 12 ] 。MDSCs由多种肿瘤和宿主细胞分泌的细胞因子所诱导，不同肿瘤中MDSCs表型的不同可能是由于不同肿瘤产生的细胞因子的不同组合所致。迄今为止，除表达CD33、CD11b和对T细胞活化的抑制能力外，尚无确定的表型标志或组合能够明确地定义MDSCs。
system: [SYSTEM]

user: 4. 结语 MDSCs是骨髓来源的一群异质性细胞，作为肿瘤免疫微环境中重要的免疫抑制细胞，通过多种途径抑制机体的免疫细胞，减弱机体对肿瘤细胞的杀灭作用，与肿瘤的发生发展、及复发转移息息相关。本文通过对Tregs、CTCs、TME及EMT等在结直肠癌发生发展及转移中作用机制的阐述，探索MDSCs在结直肠癌中的可能机理。但肿瘤的复发与转移机制十分复杂，MDSCs促进结直肠癌的复发及转移仍有许多作用机制未被阐明，还需从临床及基础方面进一步验证判断。因此，对MDSCs深入的基础研究及相应的临床实践还需要我们投入更大的精力，以便为预防肿瘤的复发转移及免疫治疗取得更大的进步。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 咽喉反流性疾病是胃内容物(酸和胃酶如胃蛋白酶)反流进入喉咽，导致喉、下咽的相关临床症状。LPRD的诊断和治疗方面的许多问题都被认为是有争议的，包括临床诊断标准。因而需要建立一个明确的诊断方法。目前，反流体征评分表(RFS)，反流症状评分表(RSI)及质子泵抑制剂可以很好地用于诊断喉咽反流性疾病，但它不是金标准。作为临床一线工作者，我们正在努力探测一种特异性诊断LPRD的方法。 关键词 :咽喉反流性疾病，反流症状评分表，反流体征评分表，诊断 Copyright © 2018 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/
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 随着现代社会生活节奏的加快，人们饮食习惯及生活方式的改变，各种消化道及咽喉疾病层出不穷。其中一个颇受关注的疾病就是反流性疾病，其高发病率以及对患者生活质量的影响值得高度重视。在耳鼻喉科门诊患者中，具有咽喉反流症状的人可达到就诊总人数的10%左右 [ 1 ]，而国外的研究报道显示，目前成年人中有咽喉反流性疾病的人口已达34.4% [ 2 ]，严重影响人们的生活质量。蒙特利尔共识同时强调：咽喉反流与胃食管反流疾病间接或直接相关，胃食管反流病是咽喉反流加重的重要因素。咽喉反流性疾病对于耳鼻咽喉医生来说是一个常见疾病，因为它的症状和体征之特异性，由于缺少明确的诊断指南，因而被视为困扰耳鼻咽喉科医生的一大难题。为了提高人们的生活质量，专家们正在矢志不渝的探索创造一个潜在并且恰当的诊断方法来诊断、治疗该疾病 [ 3 ]。
system: [SYSTEM]

user: 2. 咽喉反流性疾病的定义 反流性咽炎亦或咽喉反流这个术语是由美国耳鼻咽喉头颈外科医学家，在2002年为了描述发生在上气道的胃反管临床表现定义的，它被视为不同于胃食管反流食管外症状。1994年首次被Koufman [ 4 ] 和Cummin命名的胃食管反流病的食管外症状。临床上反流是指胃内食物反流到达耳腔；鼻咽；口咽；喉咽；喉；气管；肺等部位，从而引起相应的症状和体征。而喉咽是咽的组成部分，如果用喉咽反流容易造成曲解，咽喉反流是单纯反流至咽喉，虽然咽喉反流没有包括气管；肺等反流部位，但是囊括了咽部和喉部两大部分，从而更接近实际含义 [ 5 ]。2015年12月12日，国内咽喉专家在昆明专题讨论会，2016年3月16日国内部分咽喉专家在此会进行了首次定稿，建议根据习惯用法称为咽喉反流性疾病更准确 [ 6 ]。研究现状：喉部损伤的原因尚不确定，但很可能包含酸和及其它成分的组合，特别是胃蛋白酶。胃蛋白酶与非酸或弱酸反应有关。这种酶在喉组织中保持稳定，并通过随后的反流或二酸重新激活。咽喉反流性疾病的主要症状和临床表现包括；声嘶；癔球症；咽异物感；反流性咳嗽；持续清嗓；哮喘；中耳炎；慢性鼻窦炎；喉阻塞；喉肉芽肿，喉癌等疾病 [ 7 ]。治疗咽喉反流性疾病有效方法包括结合饮食和行为习惯，抗酸剂的使用，H2受体拮抗剂，质子泵抑制剂以及胃底折叠术。目前，没有可靠设备来记录咽喉反流性疾病是生理体征及严重程度。目前，诊断咽喉反流性疾病的全标准是24小时多通道腔内阻抗——PH监测诊断，然而，它却被是为一项对人体实行全影响日常生活侵入性相关性操作，因此该方法不能被大力推广到门诊病人身上，加之不能重复利用等一些因素影响着24小时多通道腔内阻抗—PH监测的操作，这些不足之处促进了其他诊断咽喉反流性疾病的发展，在诸多方法之中，主要诊断咽喉反流性疾病的方法取决于详细询问病史和内窥镜的检查，例如鼻咽镜和喉镜检查，或者依靠RFS和RSI评分表结合质子泵抑制剂经验诊断来诊断咽喉反流性疾病 [ 8 ]。
system: [SYSTEM]

user: 3. 症状和体征 Belafsky [ 4 ] 发明的RSI (反流症状评分表)和RFS (反流体征评分表)两者近年来都被广泛应用于实验及临床研究，除此之外RSI和RFS被视为简单、无侵入性及经济适用的辅助诊断方法。临床上主要依靠患者症状、临床表现，发病机制以及治疗疗效差异来划分的咽喉反流性疾病和传统的胃食管反流病，咽喉反流性疾病的病人通常发生在白天有反流症状但不伴胃食管蠕动功能障碍，这些患者通常伴随食管炎和烧心等症状。相比之下，胃食管反流病人反流通常发生在夜间伴随烧心，及胃食管蠕动功能障碍。鉴于临床差异，咽喉反流性疾病和胃食管反流疾病诊断方法不能使用同一种诊断手段。RSI评分表是一项九项自我测评的方法，它能精确的记录咽喉反流性疾病患者的症状改善程度，因而成为极佳的诊断标准，RSI与VHI相关性(RR = 11; 95% CI = 1.1 768)提示RSI评分表病度有效性，第I次与第II次预处理实验高度相关性证实此法的高度可行性。在Belafsky实验中，对照组中95%以上可信性为13.6，因此我们可以认为RSI评分 ≥ 13为异常。RSI评分表具有简单，高度可执行性，并且具有高度有效性，正常的个体也有可能呈现出一定程度的咽喉反流，因此我们可以使用RSI ≥ 13就判断为异常 [ 9 ]。但遗憾的是，迄今还没有证据表明RSI诊断咽喉反流疾病的特异性，目前它被视为诊断咽喉反流性疾病的一项辅助诊断方法 [ 10 ]。
system: [SYSTEM]

user: 4. RFS评分表 RFS评分表是由Peter C提出的，Peter C等认为近50%以上患者反流会出现声音嘶哑等问题。诊断咽喉反流性疾病的关键需依靠临床记录的咽喉部反流体征是否精准。RFS评分表是是一项包含8个项目的评分表，它能帮助临床医生记录咽喉反流性疾病病人的严重程度，并且此评分表简易可行，仅需要大概1分钟不到的时间就可以完成，并且具有较好的依从性。尽管RFS的每一项内容都是完全客观的，但是最终总分应是未经治疗的反流体征。RFS每一个项目不是为了仅仅预测咽喉反流是否存在，而事实上，年龄在40岁的匹配对照组不伴有咽喉反流，它们的平均评分为5.2分，因此，研究结果与无症状即未伴咽喉反流的患者的临床诊断相一致。尽管如此，总的RFS评分和PH值检测有效的预测了患者的治疗效果，因此我们认为当RFS总分 ≥ 7时，95%的患者都可以确诊咽喉反流性疾病 [ 4 ]。
system: [SYSTEM]

user: 5. 诊断方法 目前没有病理学症状和体征来确诊咽喉反流性疾病，但是特征性症状和喉镜检查体征为初步诊断中的评估工具(反流症状评分表和反流体征评分表)提供了有用的依据。目前有三种确诊咽喉反流性疾病的方法：1) 反流症状和反流体征评分表对行为和经验性PPI治疗的反应，2) 内镜观察咽喉部粘膜的损伤3) 通过阻抗和PH监测和食管吞钡检查研究 [ 11 ]。虽然PH监测仍然是确诊胃食管反流诊断的标准，但是多通道腔内阻抗技术的加入提高了咽喉反流事件诊断的准确性。动态多通道腔内阻抗评估应用于气体反流和液体反流及探测非酸性反流事件。上述方法对诊断咽喉反流性疾病有着重要意义 [ 12 ]。但正确诊断LPRD对耳鼻咽喉科医生来说仍是一个挑战，一个大量临床研究证实喉镜检查、食管镜检查以及近端PH监测(低位咽部和口咽部)等诊断测试的灵敏度较低。因此RFS和RSI评分表仍被考虑作为重要的基本诊断程序 [ 13 ]。 Bhargave [ 14 ] 等的研究人群中有22.5% (27人)，12.5% (15人爱好吸烟者) (10%) 12人嗜酒。研究对象大部分来自各行各业的农村人口，并且是低收入者所占比重较大。我们强调提高患者轻微症状的患病意识以及RFS和RSI的诊断在初级阶段实现早期诊断，PPI作为主要治疗药物。患者每天服用PPI制剂两次，治疗2个月后，RFS和RSI评分显著下降。并且Weber [ 15 ] 充分证明了每天服用40 mg PPI制剂4周后LPRD患者症状未愈，Kamel、Hanson22 [ 16 ] 的重复率为92%；Wo、Hunter、Hanson [ 17 ] 等人；Pieter Noordzij、希迪尔 [ 18 ] ；Tauber、Gross [ 19 ] ；威廉姆斯 [ 20 ] 、Szczesniak [ 21 ] 报告分别在使用6周和12周的PPI制剂后灵敏度分别为47%和63%。咽喉反流性疾病正在成为一种常见的疾病，它是一种慢性间歇性疾病，诊断取决于详细的病史以及临床检查，例如喉镜的随访检查，通过RFS和RSI两项评分表在日常生活中的使用，大部分患者不需要消耗大量时间及成本高的检查，这有助于帮助我们实现咽喉反流疾病的早期诊断，减少咽喉反流性疾病的严重并发症，如喉肉芽肿，喉痉挛及喉癌。我们应提高认识这些工具意识以帮助早期诊断和治疗跟进，从而最大限度地减少咽喉返流性疾病患者的困扰，提高他们的生活质量。 Luo等 [ 22 ] 2013年8月至2014年10月，将本院耳鼻喉科LPRD门诊(60例)报告声音嘶哑的患者，随机分为A组和B组(A组个体30例)采用金嗓散结丸治疗3个月，而B组(30例)个体采用金嗓散结丸和奥美拉唑3个月。治疗后记录第1个月至第3个月的反流症状指数(RSI)，反流体征指数评分表和语言障碍指数(VHI)的数据将A组与B组比较。结果RSI和RFS得分，治疗前患者(60例)的RFS与其VHI相关性显著。(r = 0.823， p < 0.05， t = 0.376， p > 0.05)结果证明PPI治疗后明显缓解LPRD患者症状。 成雷等 [ 23 ] 将疑似咽喉反流性疾病的54例患者诊断性使用PPI制剂治疗8周，治疗前后均行反流症状指数和反流体征指数评分表进行评分，统计分析用药前后RSI和RFS评分。结果54例疑似咽喉反流性疾病患者治疗前后RSI总分差异有统计学意义(t = 16.35， p < 0.01)，治疗前后RFS总分差异有统计学意义(t = 15， 55， p < 0.001)。结论PPI制剂治疗咽喉反流性疾病，患者RFS和RSI评分减少。
system: [SYSTEM]

user: 6. 展望 随着人们生活节奏加快，咽喉反流性疾病患病率逐年上升，并且严重影响人们的生活质量。目前诊断咽喉反流性疾病主要依靠于患者症状、体征、喉镜检查、鼻咽镜检查、PH监测等方法，但仍未有特异性诊断方法。作为一线临床工作者，我们正积极努力不断探索诊断该病的金标准，继而治疗该病，改善人们的生活质量。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 本文对某一具体型号树脂浇注式干式变压器建立了三维传热模型，并基于多物理场耦合有限元仿真计算软件Comsol Multiphysics对干式变压器开展流固耦合温度场仿真计算，得出变压器温度场分布及热点的位置和温度，并与变压器内埋传感器实测温度对比，验证了仿真计算的准确性。除了热传导和热对流，本论文还考虑了热辐射和空气热学、力学及密度随温度的变化，以及上下夹件对干式变压器生热及散热对三维温度场的影响。本结论对干式变压器结构优化有指导作用。 关键词 :干式变压器，三维温度场，热点温度，有限元仿真 Copyright © 2018 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/
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 变压器温度异常会引发安全问题，国内外每年都会因此造成安全事故，酿成巨额财产损失和人员伤亡 [ 1 ] [ 2 ] 。因此研究干式变压器温度场分布，可为维护其安全运行提供重要数据，同时为变压器结构优化提供重要理论依据，在源头上减少安全问题 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] 。 国内外研究者对干式变压器温度场分布进行了多年的研究，其中刘国坚和王丰华对干式变压器依据热学原理对温度场进行了二维流固耦合仿真计算，得出了温度场分布 [ 6 ] ；顾昌、王文等建立了干式变压器二维瞬态数值仿真计算模型，得出了接近正常运行实际的二维温度场 [ 7 ] 。Oliver A.J.通过分析了变压器高低压绕组线圈的温升，建立热网络模型 [ 8 ] 。 本文的创新点如下：在模型中加入夹件，并考虑了空气在温度上升时物理特性的变化和热辐射在干式变压器三维温度场中的影响。 综上并根据树脂浇铸干式变压器某一具体型号的实际结构，以其三相1/2为研究对象在Comsol平台建立了干式变压器三维温度场模型，并对其展开仿真计算。结合传热学和流体动力学对干式变压器温度场分布情况进行分析，找出干式变压器正常运行中温度在空间上的分部，从而找出热点位置 [ 9 ] [ 10 ] 。
system: [SYSTEM]

user: 2. 温度场仿真分析 本文对一台天津特种变压器厂产型号为SCB35-1000/35的树脂浇铸干式变压器进行建模和仿真计算，此变压器电压等级为35 ± 3 × 2.5%/10.5 kV，绝缘等级为F级。低压绕组置于铁芯和高压绕组之间，由铜箔绕制。高压绕组采成四段多层圆筒式，层间浇筑绝缘树脂，在高、低压绕组两端均有一定厚度的绝缘端封。上下夹件处于绝缘端封之外，铁芯两侧。 以干式变压器铁芯纵截面为对称平面建立对称模型，即为变压器实际的二分之一，变压器结构中的各部分简化为： 1) 变压器内部热源为铁芯、低压绕组、高压绕组和夹件，并将其分别等效为具有一定数值的均匀发热体。 2) 假定变压器置于一个气流方向竖直向上，且流速随气体密度变化的空间中，气体的特性随温度变化，见表1 [ 11 ] 。 干式变压器三维仿真模型如图1所示。 Table 1 Air property shee 物理性质 公式 密度/( kg / m 3 ) ρ = 1.263 × e [ − 0.003 × ( T − 273 ) ] 动力粘度/( Pa ⋅ s ) η = + 8.3 e − 8 T − 7.7 e − 11 T 2 + 4.6 e − 11 T 3 − 1.1 e − 17 T 4 − 8.3 e − 7 导热系数/( W / m ⋅ c ) K = 1.15 e − 4 T − 7.91 e − 8 T 2 + 4.12 e − 11 T 3 − 7.44 e − 15 T 4 − 0.00237 比热容/[ J / ( kg ⋅ K ) ] C p = − 0.372 T + 9.45 e − 4 T 2 − 6.02 e − 7 T 3 + 1.28 e − 10 T 4 + 1046.7 表1. 空气属性表 图1. 干式变压器实体模型 2.1. 干式变压器材料属性设定 根据型号为SCB35-1000/35的变压器各部分所使用的材料设置材料的物理属性参数，如表2所示。 Table 2 Dry transformer material property shee 材料 比热容[J/(kg∙K)] 导热系数[W/m∙c] 密度[kg/m 3 ] 铜 385 368 8700 铁芯 40 21 7550 环氧树脂 0.25 0.22 980 表2. 干式变压器材料属性表 2.2. 网格划分 干式变压器的流固耦合温度场模型较为复杂。为了统筹兼顾仿真计算的精度和速度，本文采用分区域的网格划分方法。更本着准确计算出干式变压器温度场分布的目的，对铁芯、低压绕组、高压绕组和绝缘树脂设定不同的网格划分尺寸。其中高压绕组、低压绕组与绝缘树脂的接触面尤为精细。网格剖分如图2所示。 本文完整网格包含190，863个域单元。 图2. 干式变压器网格划分图 2.3. 设定空气流速 干式变压器运行过程中散热方式主要靠空气的流动，因此，准确的空气流速将提高仿真的精度，设定空气自然移动，由变压器底部进入，顶部流出。即空气流动的驱动力是由变压器生热导致空气受热膨胀，在与外部空气压力之下流出，称为体积力，表达式为式(1)。 F = g ( ρ h − ρ l ) (1) 式中：g为重力加速度(N/m 3 )，ρ h 和ρ l 分别为上方空气和下方空气的密度(kg/m 3 )。当空气在壁面上流动时，靠近壁面时流速逐渐减小，最后停止，因此初始设定变压器底部空气与外界环境之间压强为0 Pa，顶部空气于外界环境空气同样为0 Pa。在变压器正常满载运行时，空气流速如图3所示。 图3. 变压器侧面空气流速分布图 由于热空气上升且单位质量下体积变大，所以变压器上侧空气流速明显变大，且越接近便捷的顶端流速越大。变压器周边最靠近变压器的空气与气道内空气流速很低，这是由于空气受热后温度升高，体积膨胀，会沿着气道和变压器表面向上自由流动。 气流流动时因空气粘滞阻力以及与气道壁面和变压器表面摩擦力降低了流速，且越靠近接触面，流速降低的越明显。因此在流速最低处，即接触面处形成气流停滞的换热薄层。因此换热薄层在接触面粘滞阻力影响下逐步变厚，向气流内部堆积。同时换热热阻随换热薄层厚度的增加而增加，导致局部换热系数逐步减少，因此温度逐步上升。同时空气的粘性系数随温度的升高而增大，薄层会进一步加厚，因此流速减慢，直至停滞 [ 12 ] [ 13 ] 。 2.4. 设定热辐射相关参数 在变压器实际运行中，热辐射也是传热的重要途径之一，经研究发现，仿真计算中忽略热辐射产生的温度场与实际检测到的温度场误差较大。热辐射主要存在于高低压绕组间和低压绕组与铁芯之间。为了保证仿真结果的可靠性，并依据材料自身特性，在每相高低压绕组间和低压绕组与铁芯之间设定黑体辐射常数为0.9，热辐射如图4所示。 图4. 变压器剖面热辐射分布图 图4为干式变压器B相热辐射分布图，可以看出在低压绕组与铁芯之间的，低压绕组距上顶端约25%处辐射值最大，且顶端辐射值高于底端。具体原因见下节。
system: [SYSTEM]

user: 3. 仿真结果 本仿真模拟型号为SCB35-1000/35树脂浇铸干式变压器在额定功率运行情况下，干式变压器三维流-固耦合温度场的分布特性。整体温度场分布如图5所示。 由图5可得，干式变压器B相温度明显高于AC两相，且最热点处于B相低压绕组距上顶端约25%处，温度为98.9度。由式(3)可得，热辐射量与温度成正比，所以温度越大，热辐射量越大。因此，从整体上看，每一相低压绕组处温度高于高压绕组处，并远远高于铁芯处。每一相的温度趋势随着高度的增加先增加后减小，且顶端温度高于底端温度。由于B相温度最高，绝缘面临的挑战最大，所以本文选取B相来研究温度场分布。绘制B相温度分布曲线，如图6所示。 由图5可知干式变压器B相低压绕组温度最高，这是因为低压绕组在自身发热的同时，从气道方向接受了铁芯和高压绕组辐射来的热量。并且由于温度升高导致附近空气的粘性系数随温度的升高而增大，而且由于上夹件的对气流的遮挡，导致流速减慢，单位时间内由空气带走的热量减少。 图5. 温度场分布图 图6. 干式变压器B相铁芯、低压和高压绕组温度分布曲线，(a) 铁芯温度分布曲线，(b) 低压绕组温度分布曲线，(c) 高压绕组温度分布曲线 由图6(a)可知，铁芯温度在上三分之一处到达最大值，最顶处温度较低，这是因为铁芯受低压绕组影响较大，并且靠近顶端处因无绕组阻挡并且由于和上夹件充分接触增大了散热面积，因而温度较低。 由图6(c)可知高压绕组的温度趋势与低压绕组相同，最热点均处在各自轴向接近绕组顶端的位置，因为空气粘性系数的原因导致顶端温度低于最高点温度。并且由于高压绕组外部通过绝缘树脂和空气直接接触导致在最热点附近温度上升曲线斜率低于低压绕组。 最热点部位绝缘性能正常与否直接关系干式变压器安全运行状况。对于本实验，B相绕阻距底端1.46 m附近是绝缘薄弱点，应加强此处散热，增加气道数和气道宽度，增加通风量以及适当增强绝缘性能均可提升变压器长久稳定安全运行的能力。
system: [SYSTEM]

user: 4. 仿真结果验证 利用天津特种变压厂运行中的SCB35-1000/35树脂浇铸干式变压器中的温度传感器采集值与本仿真模型中同样的部位温度计算值比较。以此来验证仿真结果是否与实际情况相同。试验热电偶布置情况如图7所示。 比较结果如表3示。 由表3可知，仿真计算的结果和实测值误差均小于2%，满足实际要求。 图7. B相左侧热电偶布置情况 Table 3 Comparison of calculated and measured value 序号 计算值(℃) 实测值(℃) 相对误差(%) 1 76.91 76.06 0.11 2 73.34 72.99 0.48 3 66.69 66.03 1.00 4 93.96 92.53 1.55 5 89.30 88.70 0.68 6 69.92 70.02 0.14 7 91.59 93.01 0.15 8 85.33 86.55 0.13 9 67.52 68.32 0.12 10 83.41 82.91 0.60 11 78.66 79.82 0.15 12 67.74 68.31 0.83 13 75.66 76.77 0.14 14 70.13 71.21 1.51 15 67.01 68.05 1.53 表3. 计算值与实测值的比较
system: [SYSTEM]

user: 5. 结论 本文针对干式变压器二维温度场仿真不能全面反映干式变压器热点温度场，以及部分三维温度场模型忽略情况及简化结构过多导致实验结果不准确的问题，基于Comsol平台对树脂浇铸式干式变压器建立了三维轴对称传热模型并开展温度场仿真计算，在模型中加入了上下夹件对变压器生热和散热的影响，且加入了热辐射对温度场传热的影响。仿真结果表明： 1) 将仿真计算的结果与实测值比较，数值基本一致，并且最大相对误差为1.55%，不超过2%，满足工程应用的要求，有很强的实用性。 2) 变压器从底部到顶部温升情况是先升高再降低，顶部温度高于底端，内侧温度高于外侧，干式变压器最热点位于低压绕组与铁芯之间距低压绕组顶端25%处附近，最热点温度为97.38℃，高压绕组最热点在轴向83%处，温度为85.31℃。表明两处是变压器绝缘薄弱点，设计时应注意，且运行时应加强监测和维护。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 东营南坡古近系沙四上亚段滩坝砂体已逐步成为增储上产的重要战略勘探目标。通过总结大量滩坝现代沉积考察及录井岩心分析结果的基础上，从沉积动力的角度将滩坝划分为弱波浪作用、动荡水流–冲洗回流、风成、沼泽化等四个演化阶段，进一步细分为A至E等五个沉积结构单元。在关键井取心、常规测井及成像测井资料分析的基础上，研究滩坝各沉积单元常规测井曲线响应特征，并对曲线敏感性进行分析。根据Bayes判别分析原理，结合上述研究成果，对滩坝各结构单元建立判别公式，从而达到自动识别的目的，对下一步的勘探开发工作具有一定指导意义。 关键词 :东营凹陷南坡，滩坝，结构单元，测井响应，自动识别 Copyright © 2018 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/
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 在长期的沉积学研究及隐蔽油气藏勘探实践中，沉积相、亚相特别是微相的研究一直是非常重要的工作。目前，这项工作主要是在相模式和相序递变规律的指导下，通过大量观察岩心观察与描述，并综合地震、测井资料来判断沉积环境。这样的研究方法一般仅适用于确定取心段的沉积环境，在非取心井段可操作性差。而随着测井资料的丰富和计算机技术的逐步发展，在没有大量取心的情况下，可以利用各种测井资料及数学分析方法，结合岩心资料，以计算机为工具自动识别沉积微相及结构单元 [ 1 ] ，从而为砂体分布预测和隐蔽油气藏勘探打下良好的基础。 自动识别技术是将信息数据自动采集、自动输入计算机应用系统进行处理的，以计算机技术和通信技术为基础的综合性科学技术。自动识别技术提供了非常可靠的自动识别和事物追踪方法，它所传递、存储的信息可以非常大，包括从基本的关于人和事物的识别信息到关于它们的详尽的人们可以理解的信息。自动识别技术包括多种识别技术，可以提供处理不同的信息收集、传递信息的方法，是数据自动识读并自动输入计算机的重要方法和手段 [ 2 ] [ 3 ] 。近年来，如何快速而准确地识别油气层属性已逐渐成为国内外油气勘探开发及其相关领域亟需解决的难题，采用多参数判别油水层的方法有灰色理论分析法、数理统计法、模糊聚类法、神经网络法、微差分析法及多组、逐步判别法等 [ 4 ] [ 5 ] 。 砂质滩坝沉积是陆相断陷湖盆缓坡带滨浅湖区常见的一种沉积类型 [ 6 ] 。过去的滩坝微相划分方案未能解决坝和滩的关系和滩坝整体的沉积动力演变等问题。同时，受单个滩坝砂体横向展布范围有限和粒度变化不大的影响，仅利用岩心资料不易区分各沉积微相，因此，笔者从沉积动力演变的角度，对滩坝内部的沉积微相及沉积结构单元进行划分，并针对东营凹陷南坡为研究区，利用多种测井曲线和数学判别分析方法，对滩坝沉积结构单元进行了有效的自动识别。
system: [SYSTEM]

user: 2. 区域地质背景 研究区位于东营凹陷南斜坡的博兴洼陷和利津洼陷部分区域。东营凹陷位于济阳坳陷南部，属于北断南超、北陡南缓的不对称箕状断陷，其南斜坡区为洼陷向凸起的过渡地区，具有缓坡带的特征 [ 7 ] [ 8 ] 。博兴洼陷和利津洼陷是东营凹陷西南部缓坡带的次级洼陷(图1)。 图1. 东营凹陷沙四上古地形–古环境匹配图 [ 9 ] 研究区沙四段地层划分为上、下两个亚段。沙四下亚段在东营凹陷南坡以红色泥岩夹砂岩沉积为主。沙四上部纯下亚段沉积时期为持续断陷期，气候开始向潮湿转化，水体逐渐加深。以滨浅湖相沉积为主。本层段滩坝砂体发育，岩性为灰色粉细砂岩、泥质粉砂岩、灰质粉砂岩与深灰色、灰色泥岩、砂质泥岩等厚互层。滩坝砂体在测井曲线上以2.5 m底部梯度视电阻率曲线基值较纯上显著降低和自然伽马曲线幅度突然增大为特征(图2)。纯上亚段沉积时期断陷持续、湖盆扩大，水体持续加深，为浅湖–半深湖相沉积。岩性以褐灰色油页岩、深灰色砂质泥岩、灰质泥岩为主，与下伏纯下亚段呈整合接触。 图2. 滩坝砂体测井响应特征示意图(红框所示)
system: [SYSTEM]

user: 3. 滩坝沉积单元划分及测井响应特征 很多专家学者曾对滩坝的沉积微相及结构单元划分进行过研究。伊强 [ 10 ] 等整体上将滩坝分为滩坝外侧、滩坝内侧、滩坝主体三种微相。操应长、曾发福、冯兴雷 [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] 等将砂坝分为坝主体、坝测缘、坝间几种微相，廖东良、田继军、李国斌 [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] 等将滩砂分为滩脊、滩席(滩度)、滩脊间(滩间湾)几种微相。上述分类方案大多是从宏观形貌上对滩坝的沉积微相进行划分，没有对滩坝的沉积演化过程形成准确、全面的认识。陈世悦 [ 17 ] 等首次从沉积动力学的角度将一个完整的滩坝划分为坝前微相(a)、滩坝外侧缘微相(b)、滩坝主体或坝顶微相(c)、滩坝内侧缘微相(d)和坝后微相(e)，但这种方案没有将滩和坝这两种沉积体进行明确区分，同时划分不够完整。参照上述研究成果，将滩坝的演化过程划分为I、II、III、IV四个演化阶段及A、B、C、D、E五个沉积单元(图3)。 图3. 滩坝概念归属及演化模式图 针对研究区内滩坝沉积体的测井曲线特征，吴海燕、李燕等针对东营凹陷西部及南部缓坡带的滩坝砂岩的测井响应特征进行了总结 [ 18 ] [ 19 ] 。王继红 [ 20 ] 认为，利津洼陷沙四段坝砂储层响应为自然伽马相对低值，三孔隙度曲线重合性好；滩砂电阻率曲线呈低幅薄层指状，三孔隙度重合较好，自然电位起幅较低。但上述研究缺乏对滩坝各沉积微相测井响应特征的深入探讨。 阶段I属于弱波浪作用阶段，沉积物以泥质为主。该阶段发育水下浅滩微相，包括A、B两个单元。A单元水动力相对较弱，以砂质泥岩为主，测井相应特征包括GR曲线一般呈齿形，GR、RT曲线均呈低幅，三孔隙度曲线不重合，微电极曲线形态呈尖刀状。B单元水动力相对较强，以泥质砂岩及砂岩为主，厚度一般在2 m以上；测井响应特征表现为GR曲线一般呈钟形、漏斗形或钟形–漏斗形复合形态，GR、RT曲线幅度中等，三孔隙度曲线不重合，微电极曲线形态上出现“毛刺”且幅度小于A单元。阶段II (即C单元)属于动荡水流–冲洗回流阶段，岩性主要为较纯净的砂岩，是湖水冲刷回流作用所形成的，沉积构造以冲洗层理为主；测井响应特征方面，GR曲线一般呈指形或箱形，GR、RT曲线幅度较A、B单元有明显的增大，三孔隙度曲线重合较好。阶段Ⅲ属于风成阶段，与D单元相对应，岩性为风成作用下形成的砂岩，主要发育风成交错层理；测井响应特征主要表现为GR曲线幅度与C单元接近，曲线一般呈低幅RT、CNL曲线幅度比C单元略低，且紧邻C单元之上出现，三孔隙度曲线重合较好。阶段Ⅳ为沼泽化阶段，与E结构单元相对应，沉积物以静水环境中所形成的富含有机质的泥质沉积物为主；测井响应特征方面，GR一般呈幅度很低的比较平直的曲线，在测井曲线上难以识别(图4，图5)。
system: [SYSTEM]

user: 5. 结论与认识 从过程沉积学的角度，将滩坝发育过程划分为I、II、III、IV四个演化阶段，进一步将滩坝细分为A、B、C、D、E五个沉积单元，并总结了各单元的岩性及测井响应特征。 从形态和幅度两方面总结各结构单元常规测井曲线特征，并利用交会图分析的方法对各单元的不同常规测井曲线的敏感性进行分析，结果表明，对于A、B、C单元，GR、RT、AC和CNL曲线敏感性较强，而对于D、E单元，CNL和AC曲线敏感性较强。 根据Bayes判别方法，首先建立A、B、C单元的判别方程，然后在此基础上建立C、D单元的判别方程，依据方程求取最大后验概率值并将其对应的单元作为样本的判别结果，从而实现对A、B、C、D等沉积单元的判别。通过将上述判别方法所得结果与人工判别结果进行对比，吻合率较高，表明上述判别方法对研究区滩坝沉积单元识别具有一定的应用价值。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 2007年马宗晋院士在香山科学讨论会上指出：“板块构造理论提出至今已有40年，板块运动机制至今没有确定。板块运动驱动力不能确定，始终是板块构造理论的严重缺陷。动力学机制，是任何一种学说或理论赖以立足的根基，所以是一个不能回避的问题。”大地构造运动需要能源驱动，所需能量只能来自地球内部和外部宇宙环境。其中只有地球内部放射性衰变热能和地球自转动能数量上能满足大地构造运动所需。所以从能量来源分，地球动力学只有两类：地球内部热能驱动的“热机类”理论和地球自转动能驱动的“转动机类”理论。板块说属于热能驱动类。本文根据全球地震活动释放能量在地球自转轴所在的两极地区几乎为零、在45度纬度带释放能量最大的纬度关联特征，提出地球自转动能是全球大地构造运动的主导能源。潮汐作用是星体间引力作用及绕转天体自转所致，潮汐能来自绕转天体转动能的转化。天文观测发现木卫一在木星潮汐作用下发生强烈火山爆发的构造运动，支持石质星体构造运动的“转动机”驱动机制。李四光是最早提出地壳运动起因于地球自转原创性理论的中国科学家。“地质力学”在我国曾得到很大发展，但近年来发展停滞了。地球动力学仍在以热动力机制为探索主流方向的同时，一些中国科学家开始了对地球自转能驱动大地构造运动的探索工作，他们期望通过自己的工作能够揭开全球大地构造运动背后隐藏的动力学奥秘。 关键词 :大地构造学，地壳运动能源，放射性热能，自转动能，地球固体潮 Copyright © 2018 by author and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 2007年马宗晋院士在香山科学讨论会上指出：“动力学解释是许多假说、学说和理论面临的棘手问题。板块构造理论提出至今已有40年，板块运动机制至今没有确定，足见其难度之大。大陆漂移说因机制不清，一度几乎被全盘否定；板块运动驱动力不能确定，始终是板块构造理论的严重缺陷。动力学机制，是任何一种学说或理论赖以立足的根基，所以是一个不能回避的问题……任何一种合理的地壳动力学或地球动力学假说，至少要满足以下一些条件：① 能对全球的构造运动特征及其空间分布规律和构造演化过程作出解释；② 所依赖的动力因子既有足够的能量，其作用方式又能合理说明构造变形场的特征；③ 应符合物理学的基本原理和地球内部物质的物理–化学性质。从这些判别条件看，迄今还没有一种地球动力学假说是完善的”。 马宗晋院士在他晚年的著作中，再次表达了这个观点 [ 1 ] 。 动力来自能量的耗散。地球动力学能够从哪些能库中取得能量，驱动构造运动。
system: [SYSTEM]

user: 2. 地球内部和外部环境中的能源 地球外部环境中，存在星际磁场、宇宙射线、星光辐射等能源。其中最大的是太阳辐射能，其他能量十分微弱。太阳每年辐射到地球的能量达5.2 × 10 24 J，比地球内部向外释放的热能大数千倍。但大部分反射回太空，只有极小部分进入地下浅表处。 小行星对地球撞击能量巨大，留下环型地质构造。但陨击过程集中在38亿年前，以后没有大规模的陨击。 地球内部能源，以放射性衰变热能和地球自转动能最重要。从地球生成以来，已释放放射性热能约6 × 10 30 ~20 × 10 30 J，释放自转动能约15 × 10 30 J [ 2 ] [ 3 ] 。 其他能量，如地磁场的总能量为10 22 J量级，比放射能和自转能小得多，难以提供地壳构造运动所需能量。 地球从温度不高的弥漫物质积聚而成。在这个过程中，物质的引力位降低释放出的能量达到2.5 × 10 32 J。初始地球物质温度升高和自转能均来自引力能转化。物质重力分异形成地球分层结构，是引力作用的继续，产生重力分异能数量就没有这么大了。这部分能量最终也转化为热能和转动能 [ 2 ] 。 地震学计算给出，全球地震活动每年释放能量5 × 10 18 J，此值应为大地构造运动每年所需能量的下限。 地面平均热流值为0.06 W/m 2 ，全球释放热能为0.94 × 10 21 J/a [ 4 ] 。由珊瑚化石年轮及天文观测推知，地球自转加速度为−2.8 × 10 − 10 /a，这相当于每年有0.13 × 10 21 J的自转动能转化为其它形式的能量被消耗 [ 3 ] 。自转能和热能的年耗散分别比地壳运动所需能量的下限大1~2个量级。 在地球内外各种能源中，只有热能和自转动能可提供大地构造运动所需能量。地球动力学只有两类：第一类依靠地球内部热为根本能源的“热机理论”；第二类是以地球转动能为根本能源的“转动机理论”。 地球热能和地球转动能两者中，究竟谁是大地构造运动的主导能源？这就看谁能合理解释全球构造运动特征及其空间分布规律和构造演化过程。
system: [SYSTEM]

user: 3. 全球构造运动空间分布规律支持“转动机理论” 对全球构造运动的空间分布规律，可以预期：“热机类”动力学理论，不会导致构造运动的纬度效应；“转动机类”动力学理论，构造运动会存在纬度效应。 地质构造运动由振荡运动、断裂运动、地震和火山岩浆活动等组成。其中只有“地震活动”能够依据仪器观测数据计算震源经纬度及释放的能量。 地震观测已经积累了百年观测数据，图1是统计1897~1980年间全球发生的835个7级以上地震释放能量的纬度分布(资料来自国家地震局情报资料室)。 由图可见，全球地震活动释放能量存在纬度效应，有两个明显的特征：一是纬度高于73˚的地区基本无7级以上强震。说明两极是构造运动极不活跃区。二是南、北两半球地震活动明显不对称，在北半球可以看到地震活动峰值带位于40˚纬度带的明显现象；但在南半球，除极区地震活动微弱与北半球相似，南纬40˚带无明显的能量释放峰值带。 发生在地球上的自然现象大都具有南、北半球对称的特性，如昼夜、四季、气候分带等。地震这一发生在地球上的自然现象，出现南、北不对称的原因何在？ 地质学家马宗晋同物理学家杜品仁合著的“地球的非对称性”大部头著作中，列举了有关地球形状、 图1. 全球地震释放能量的纬度分布 地热场、地磁场、地震带、地球内部结构、全球构造运动等方面的非对称性。在讨论地球出现非对称性的成因时，他们的结论是：“地球非对称性的成因问题，是一个地球动力学问题，即问题的重点已不是非对称性的几何学描述，而是动力学解释” [ 1 ] 。 地球上这些非对称现象，若能找到非对称与对称的转化条件，也许就能发现出现非对称性的动力学原因。 在粒子物理中对称性分析也是认识微观世界本质的重要手段。吴健雄通过钴60原子在超低温下β衰变发射的电子在钴原子自旋上、下两个方向不对称的实验中证实了宇称不守恒。而弱相互作用下宇称守恒的破坏又可以在考虑到电荷共轭后恢复。通过对称性恢复的研究，物理学家更深入地了解了微观世界。 我们能够让地震释放能量南、北不对称的分布特点，在考虑到某种因素后回复到对称吗？ 地球上南、北半球另一个明显不对称现象是两半球大陆面积不对称。统计单位陆地面积地震释放能量随纬度的分布，就能得到南、北半球对称分布的结果。这个统计量的物理意义类似光学中的“发光亮度”，可称为“单位陆地面积地震能量发射强度”。图2显示了“单位陆地面积地震能量发射强度”的峰值对称出现在南、北纬35˚~45˚地带。这个结果与不少构造地质学家认为35˚~45˚纬度带是地壳构造运动活跃地区的认识一致。 关于全球“单位陆地面积地震能量发射强度”的纬度分布回复对称性的地球动力学解释将在后续文章中讨论。 图2. 单位陆地面积地震能量发射强度的纬度分布 “单位陆地面积地震能量发射强度”纬度分布的特征：一是两极地区发射强度极微弱。二是南、北两半球40˚纬度带都是发射强度的峰值带。 这一特征表明了“构造运动”与地球自转有密切的内在联系。两极地区是地球自转轴通过的地方，是球面上的“奇点”，因地球自转而产生的转动离心力、固体潮汐应力在两极地区都是极小值。 两极地区为何缺少地震一直令板块说困惑，在“地幔热对流–板块说”理论体系中无法解释全球地震释放能量与纬度关联的特性。但在“转动机类”理论体系中是十分自然的事。 地球自转产生的离心力在赤道地区最大；固体潮汐应力的极大值则出现在南北纬45˚度地区 [ 5 ] (图3)。 图3. 潮汐剪应力相对幅度的纬度变化 全球地震释放能量的分布特征支持“转动机”而非“热机”理论。地震能量释放的极值区位于南北纬45˚度地区的现象表明，是地球自转产生的固体潮汐应力与全球构造运动有关。
system: [SYSTEM]

user: 4. 地球自转动能转化的条件 地球自转的构造动力作用，尽管不断有作者提起，但并未真正受到重视 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] 。原因在于地球自转离心力(或变化离心力)、离极力的量级太小，依靠它们造山能否形成10 m高的山脉都有疑问 [ 9 ] 。 潮汐是地球自转的另一重要效应。旋转的地球受到日月引力产生海潮和固体潮。在分析潮汐对地壳运动推动作用的时候，Scheidegger，A. E.因计算所得潮汐力量级太小而认为“潮汐力对于造山作用明显地无重要意义” [ 9 ] 。 地质学家李四光提出以自转变化离心力为地壳运动驱动力的理论——“地质力学”。这是中国科学家在重大自然科学问题上提出的原创性理论 [ 10 ] [ 11 ] 。“地质力学”在我国曾得到很大发展，但近年来的发展停滞了。 要地球自转动能成为推动构造运动的能量来源，必须有能够耗散自转动能的力学机制。能量被耗散，耗散的能量中有一部分转化为构造运动所需能量。若能量不耗散就没有能量的转化。 一个在太空中孤立转动的星体，由于角动量守恒定律的制约它的自转动能是不会释放的。因此，任何依靠地球自由转动效应的地壳运动理论都会遇到能源和推动力不足的问题。 地球不是孤立的星球。地球有一颗很大的卫星–月球。受到月球的引力，在月地连线方向地球被拉伸成椭球。随地球自转，形变峰不断转移，地球就像有生命体一样伸缩、蠕动。数十亿年来，巨大的潮汐能流在地球周身不断流动，使地球自转动能这一巨大的潜在能量有了转化的可能 [ 12 ] 。 能量流的概念是乌莫夫引进物理学的。在追踪能量的传递和转换中，能流概念很有用。各种能量如电磁能、机械能、热能等均有其相应的能流形式。 在地球中，热能流的大小约0.06 W/m 2 。物体中的机械运动能流S i 由下式表达。 S i = − σ i j ⋅ υ j (1) 式中， σ i j 为物体中的应力； υ j 为物体中质点因应力作用而产生的位移速度 [ 13 ] 。表1列出了“自转变化离心应力”、“极移应力”、“潮汐应力”产生的能流量级。 Table 1 Estimation of mechanical energy flow levels in solid earth due to changes in solid tides， pole shifts， and rotation speed 应力类型 潮汐应力 极移应力 自转变化离心应力 应力(Pa) 位移(m) 主周期 位移速度(m/s) 能流(W/m 2 ) 130 × 10 2 0.4 12h 10 − 5 0.1 7 × 10 2 4 × 10 − 2 430 d 10 − 8 <10 − 5 4 10 − 3 9 d， 14 mon， 18 a <10 − 8 <10 − 7 表1. 固体地球中因固体潮汐、极移、自转速度变化引起的机械能流量级的估计 由表1可见，因固体潮汐引起的潮汐机械能流是固体地球中最大的能流，其值比热能流还大。 李瑞浩教授指出，地球在日月引潮力作用下周期性受迫运动产生巨大的潮汐应变能，因地球的粘弹性，一部分应变能在地壳和地幔中消耗掉。其消耗方式可能有两种：一是摩擦过程中转化为热；二是可能在地壳和地幔的弹性特征(拉梅系数 λ ， μ ；密度 ρ )不连续的地方——即地壳与上地幔交界面——莫霍面附近以构造应变能形式贮藏起来 [ 14 ] 。 1979年，天文学家首次观测到木卫一上火山爆发现象。天文学家分析，木卫一火山爆发是木星对木卫一强烈的潮汐作用引起。