mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
2016-2018年北京市学龄儿童维生素D营养状况及其分布特点

目的评价北京市学龄儿童维生素D的营养状况。方法于2016年9月-2018年5月采用多阶段分层整群抽样抽取北京市5个区10所小学、10所初中、 5所高中1385名学生,采用电化学发光免疫法测定血清中维生素D浓度。分析学龄儿童血清维生素D含量在城郊、年龄、体质指数、腰围、户外活动时间、近视情况下的分布情况,比较不同状况下学龄儿童维生素D的缺乏率、不足率。结果6~ 11岁和12~ 17岁学生血清中25(OH)D3的含量[M(P25,P75)]分别为20.86(16.48, 25.31)ng /mL和14.12(11.04,19.17)ng /mL,男生高于女生,12~ 17岁低于6~ 11岁,城区低于郊区,近视学生低于非近视学生,差异均有统计学意义(P<0.01)。户外活动时间大于等于2小时学生与低于2小时学生、正常体重和超重肥胖学生、正常腰围和腹型肥胖学生血清25(OH)D3含量差异无统计学意义。学龄儿童维生素D缺乏率、不足率和缺乏不足率合计分别为18.8%(261人)、40.1%(556人)和59.0%(817人)。女生维生素D缺乏不足的情况比男生严重,12~ 17岁学生维生素D不足和缺乏的情况比6~11岁学生严重,城区学生维生素D缺乏和不足的情况比郊区严重,近视学生维生素D缺乏不足的情况比非近视严重,差异均有统计学意义(P < 0.01)。户外活动时间大于等于2小时的学生维生素D缺乏不足情况与户外活动时间低于2小时学生,正常腰围和超重肥胖学生,正常体重和腹型肥胖学生不存在显著性差异。多因素Logistic分析显示,性别、年龄和城乡是维生素D缺乏及不足的显著影响因素。结论2016-2018年北京市女生维生素D不足和缺乏高于男生,12~17岁学生维生素D不足和缺乏比6~11岁严重;城市学生维生素D缺乏比农村严重,近视学生维生素D缺乏比非近视学生严重。
考虑共享储能容量衰减的零碳园区优化调度与经济性评估

新能源发电的随机性与间歇性给电力系统运行与控制带来巨大挑战,储能技术是解决该问题的重要手段之一。聚焦于新背景"零碳园区"与新模式"共享储能",研究了考虑共享储能容量衰减的零碳园区优化调度与经济性评估。首先,提出了共享储能成本效益分析模型,接着建立了以日运行成本最小为目标,同时考虑共享储能服务与电网购电的优化调度模型,然后,提出了经济性评估指标。在算例分析中考虑无配置储能电站、自配储能电站、共享储能电站三种配置方案,以及新电池与退役电池两种选型方案,充分对比了各方案下优化调度与经济性评估结果,并分析了各方案下的场景适用性。最后,通过敏感性分析突出共享储能服务价格对其经济性的影响,并给出服务价格的建议取值。算例结果验证了共享储能电站的经济性优于其他方案。此外,退役电池性能虽低于新电池,但成本较低,参与调度的经济性更好。
计及风电不确定信息间隙的火电储能需求响应多源低碳调峰交易优化模型

将碳排放权交易融入调峰交易中,核算火电调峰产生的碳变动效应,提出多源低碳调峰成本核算方式,构造确定性多源低碳调峰交易优化模型。针对风电不确定性,利用信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)反映风电预测值与实际值的信息差距,构造不确定性多源低碳调峰交易优化模型。最后,选取中国西北某局域电网作为仿真系统验证所提模型的有效性和适用性。结果表明,所提多源低碳调峰交易模型可以促进风电并网,实现各参与方共享合作效益,确立不同风险态度决策者的调峰交易方案。
基于大规模V2G的区域电源低碳优化策略

碳达峰背景下可再生能源占比增加会降低系统灵活性、提高经济成本,并对电网运行稳定性造成冲击。随着电动汽车规模的扩大,其大规模接入电网时也会因充电不确定性而影响电网的稳定性。V2G(vehicle-to-grid)技术的实施使电动汽车规模化参与调峰辅助服务成为可能,故应将其纳入到未来的电力系统规划中。在考虑大规模电动汽车参与V2G调峰的基础上,重点研究了季节因素对电动汽车参与V2G出力的影响。以系统运行成本最小、电网侧负荷波动最小、用户侧经济收益最大建立了多目标规划模型,来优化电源结构,减少电源侧碳排放,提高系统整体经济效益。以我国河北省区域作为算例,设置不同情景进行研究分析。结果表明,规划期内V2G参与比例为70%时结果最优,电源侧碳排放降低3.45%,风、光消纳量提高10.18%,能够有效推动电源结构转型。
考虑储能参与备用配置的园区综合能源系统日前经济调度模型

备用容量可以有效应对不确定性风险,能够保障园区综合能源系统的安全运行。然而,以往研究主要利用发电侧备用能力来应对不确定性风险,未能考虑储能装置等其他柔性资源的备用作用。因此,文章提出一种考虑储能装置参与备用配置的园区综合能源系统日前经济调度模型,园区内部通过电储能装置、柴油发电机与热电联产机组提供备用容量平抑内部风光荷的波动性。为了平衡备用配置对于园区综合能源系统运行安全性与经济性的影响,引入机会约束规划方法构建计及可再生能源和负荷不确定性的概率备用配置模型,并将备用配置模型嵌入到日前优化调度模型中以提升日前能量与备用决策计划的合理性。基于离散化步长变换法和随机模拟方法将原来非凸机会约束规划问题转化为可求解的混合整数线性规划问题。仿真结果表明,储能装置参与备用配置可以提升发电机组运行的灵活性,从而提升系统运行的经济性;通过向上、向下调节备用约束成立的置信水平可以改变园区备用决策的保守程度,从而平衡系统运行的经济性与可靠性需求。
基于数据驱动鲁棒优化的用户侧综合能源舱低碳规划

在"双碳"目标下,实现多能互补利用的综合能源系统规划研究势在必行,而装卸、配置灵活的用户侧综合能源舱成为了新兴的重要研究对象。构建了引入多元混合储能、碳捕集装置的两阶段综合能源舱规划模型,达到了舱内多能灵活互补、碳排放回收利用的效果。为处理能源舱规划环节中的风电、光伏新能源出力和用户负荷不确定性问题,提出了基于极端场景椭球集的数据驱动鲁棒优化方法,对不确定变量间的相关性进行精确描述,改善了传统鲁棒优化结果过于保守的问题,并通过相较传统分布鲁棒概率计算方法而言更简便的椭球端点提取方法以得到极端场景。利用椭球极端场景优势,改进了列与约束生成法(column and constraint generation method,CCG)求解方法的步骤,避免了复杂子问题对偶处理。最后通过算例仿真,与传统区间不确定集鲁棒优化方法进行对比,证明所提规划方法在降低经济成本与节能低碳方面的优越性。
基于序列图像与针孔成像的井喷流体流速计算

针对常见井喷流体流速测量方法存在危险性较高、准确性较差的问题,为安全、精确测量井喷流体流动速度,提出了一种基于序列图像与针孔成像的井喷流体流速计算方法并进行了相应的实验。该方法利用摄像机和自研井喷模拟装置,通过获取大量模拟井喷的序列图像,从中选取前后两帧图像后,对这两幅图像分别用SIFT算法进行特征点提取,再用FLANN算法对提取出来的特征点进行特征匹配,最后使用RANSAC算法进行误匹配特征点消除,得到两幅图之间的准确匹配特征点后,提取这些像素点的坐标位置并计算出匹配特征点之间的位移距离,最后使用基于针孔成像的方法计算出井喷流体的流速,实验结果表明,能获得较准确的井喷流体流速,从而更准确估计井喷的危害,保障了现场作业人员人身安全。
面向能源互联网的零碳园区优化规划关键技术与发展趋势

碳中和、碳达峰的践行,零碳园区是重点之一。新型电力系统背景下,园区的电力能源供应具有水/电/气/热高度融合、源网荷储强不确定、一二次拓扑结构复杂多样等特点,现有的规划设计技术较难满足其应用需求。为此,以零碳园区为主要研究对象,对其优化规划设计的研究现状、关键技术与未来发展趋势展开讨论。首先,从能源互联的角度阐述了零碳园区的内涵架构与其规划设计技术研究现状;其次,归纳并阐述了零碳园区包括能源交通系统耦合、多能互补、能量梯级利用、需求响应、渐进式规划等优化规划关键技术;最后,从共享理念、数字孪生与云储能等方面分析了园区规划未来的发展趋势,从理念应用、学科交叉、信息融合与态势感知等角度指明了园区规划的技术挑战与研究方向,以期为我国面向能源互联网的零碳园区的发展提供更有力的技术支撑。
基于GA-BRBPNN的航空自耦变压整流器故障诊断方法

航空自耦变压整流器(auto-transformer rectifier unit,ATRU)是飞机高压直流电网关键电能变换装置,在运行过程中受高温、机械应力、荷载波动等因素持续影响,其内部元件可能出现相应故障,进而威胁飞机可靠运行及持续适航。针对ATRU整流部分故障信号频谱难以区分、诊断准确率不高问题,提出一种遗传算法(genetic algorithm,GA)与贝叶斯正则化反向传播神经网络(Bayesian regularisation back propagation neural network,BRBPNN)相结合的故障诊断识别方法。首先,实现ATRU故障仿真,以时频分析方式处理所得信号,从而挖掘不同故障状态的特征信息;随后采用GA算法优化BRBPNN初始权阈值并建立最优GA-BRBNPNN诊断模型,将特征样本输入诊断模型进行故障分类识别,测试模型性能;最后,搭建故障模拟实验平台对实测数据进行模型验证。实验结果分析可知,对于仿真故障,该模型诊断准确率可达99.46%,对于实测故障,该模型可全部诊断识别待测样本;由此表明提出的GA-BRBPNN优化模型诊断效果好,具有较高实用价值。
基于近似动态规划的海上风电制氢微网实时能量管理策略

电解水制氢(power-to-hydrogen,PtH)装置耦合海上风电运行,在促进风电消纳的同时可以制备绿色氢能,推进工业领域的无碳化进程,因而备受关注。文章开展海上风电制氢微网的实时能量管理策略研究。首先,构建海上风电制氢微网的实时能量管理模型,包含海上风电、电制氢装置以及储氢罐等元件。然后,提出基于近似动态规划(approximate dynamic programming,ADP)的微网实时能量管理策略,采用分段线性函数近似状态值函数以应对不确定性因素。最后,通过算例验证所提策略的有效性和优越性。在所提策略下,海上风电通过电制氢装置就地消纳,实现氢气的提前制备和存储。以具备精准预测技术的理想算例为基准,所提策略在满足正态分布的实时测试场景下,优化准确率平均值大于99%。
综合能源系统优化运行技术研究综述

综合能源系统(integrated energy system,IES)是未来能源消费方式的重要发展方向,对提升能源的综合用能能效和可再生能源的消纳将发挥越来越重要的作用。然而,由于IES中能源系统的高度耦合以及源网荷储各个环节存在的不确定性,使得IES的动态过程极其复杂,给IES的优化运行带来巨大挑战。针对IES的优化运行问题,首先简要介绍了IES的概念,分析了其主要特点;其次总结和概括了IES运行基础信息感知、混合时间尺度动态协调优化调度体系及其求解算法三个方面的国内外研究现状,并指出了现有研究的不足之处;最后展望了IES优化运行未来的研究方向,为该方向的后续研究提供参考。
流域横向生态补偿政策的水环境效益评估

基于2000~2019年浙江和安徽26个地级市的面板数据,使用合成控制法定量分析新安江3轮横向生态补偿试点政策对其水环境效益的总体性和结构性影响.结果表明:政策效果在时间上存在异质性.第1、2轮政策试点显著的提升了新安江流域整体的水环境,但第3轮试点对上游水环境的影响是负的.政策效果在空间上存在异质性.流域横向生态补偿政策使下游的生物多样性价值平均提高了0.068亿元,但使上游生物多样性价值平均降低了0.015亿元.政策效果在结构上存在异质性.通过对水环境效益的结构性分解,发现横向生态补偿政策使新安江流域的水质净化能力价值平均提高了31.874亿元,但使其产品供给价值平均下降了13.402亿元.政策效果存在预期效益.流域横向生态补偿的政策效果在政策正式实施前2年已经出现.
长江典型江段水体PAHs的分布特征、来源及其生态风险

针对我国长江典型江段丰、平、枯不同时期的地表水,采用了固相萃取-气相色谱质谱联用(GC-MS)的分析技术,调查了16种优先控制多环芳烃(PAHs)的污染状况.研究了长江干流PAHs的污染水平和分布特征,并在定量分析的基础上评估了长江干流PAHs的来源和生态风险.结果显示,Σ16PAHs浓度范围为2.22~1450.91ng/L,均值为107.04ng/L,其中,平水期武汉江段Σ16PAHs浓度最高,均值为1050.64ng/L,长江干流PAHs污染状况与近5a国内其他水体相比处于中等偏低水平.空间分布上长江典型江段地表水中Σ16PAHs从上游攀枝花江段到下游南京江段呈现出先上升后下降的趋势;时间分布上Σ16PAHs的变化趋势为平水期(187.78ng/L)>丰水期(73.30ng/L)>枯水期(38.02ng/L).由同分异构比值法分析表明:在枯水期和平水期中,煤炭、生物质燃烧和石油源是长江干流PAHs的主要来源,而丰水期PAHs主要源于煤炭、生物质燃烧,其中南京江段PAHs的来源较为复杂.采用物种敏感性分布评估法对PAHs进行生态风险评估,结果显示长江典型江段地表水中PAHs尚未对水生生物造成显著的负面影响,与历史数据比对表明现阶段长江干流PAHs生态风险低于长江大保护政策实施前的生态风险.
云南边境五城市空气污染物分布特征

利用2015~2021年云南省5个边境城市6种常规大气污染物的质量浓度数据,探究其污染特征、时空变化及空间异质性.结果表明,研究区域污染物年际浓度变化起伏较大,PM_(10)、PM_(2.5)年均浓度分别为(42.6 ± 8.2),(25.4 ± 4.2) μg/m~3,均低于中国《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)二级浓度限值.PM、NO_2和O_(3-8h)月均浓度呈U型变化趋势,其中3月份浓度最高.5个城市PM和NO_2浓度季节变化均表现为:春季>冬季>秋季>夏季, O_(3-8h)表现为:春季>夏季>秋季>冬季,而CO冬季污染程度最小,SO_2无明显的季节变化规律.根据Sen-MK的逐日浓度趋势分析,污染物总体呈现下降趋势,其中PM_(10)下降速率最高达11×10~(-3)μg/(m~3 ·d),而O_(3-8h)呈现上升趋势.变异系数(COD)表明,污染物的空间分布极不均匀,特别是SO_2的COD均大于0.2,春季O_(3-8h)空间分布更加均匀.Person相关分析表明,PM与NO_2、CO、O_(3-8h)表现出较强的相关性,且西双版纳(BN)PM与其他大气污染物相关性较其他城市强.
Beta分子筛催化剂催化氧化油墨污泥的试验研究

通过制备4种以Beta分子筛为载体的非均相催化剂,考察催化剂种类、催化剂投加量、氧化剂投加量、反应温度和反应时间等因素对催化氧化油墨污泥的影响,并对性能最优和性能最差的两组催化剂进行了X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)表征。同时设计了正交试验,分析上述前4种因素对非均相催化氧化油墨污泥的影响程度,并且对湿式催化氧化法处理油墨污泥的过程进行了动力学分析。最终确定非均相催化剂催化氧化油墨污泥的最佳反应条件为:每5 g油墨污泥中加入20 mL蒸馏水、以Fe-Beta为催化剂、以30%的H_2O_2为氧化剂、催化剂和氧化剂的投加量分别为40 mg和0.3 mL、在200 ℃下反应1 h,在此条件下,COD、SS和VSS的去除率分别可达到99.64%、 87.56%和85.40%;同时,污泥比阻和污泥毛细吸水时间(CST)分别从最初的1.68×10~(10) s2/g和93.1 s下降至3.26×10~9 s2/g和23.7 s,污泥脱水性能大大提高。
东太湖岛屿分散型农村生活污水长效治理对策

为有效保护太湖水体环境,加强农村生活污水治理,以东太湖某大型岛屿为研究对象,对当地分散型农村生活污水的水质水量特征、管网布置和处理设施运行情况等开展实地调查,并结合生态敏感区保护要求,制订了分散型污水处理设施分级分类管理方案;同时,建议加强农家乐聚集区餐饮类废水的隔油预处理,并在外排太湖和沿岸河流的设施末尾增设人工湿地,以提升其抗冲击和脱氮除磷性能。此外,通过建立区域型智慧水务管理平台,将设施的电耗与进水水质水量动态匹配,可以使运行能耗降低25%以上,长期运行率超过95%。
固态电迁移提纯稀土金属的国内外研究进展

高纯稀土金属及其制备的材料广泛应用于磁、光、催化、储氢、超导、核能、电子信息等领域,是研究开发高新技术材料的关键核心原料。固态电迁移是制备绝对纯度99.99%以上(含气体杂质)高纯稀土金属的重要手段,它不仅对Al,Cu,Fe,Co,Ni等大部分金属杂质的去除有效,同时也能去除其他提纯方法难以除去的微量间隙杂质C,N,O等。本文全面阐述了固态电迁移提纯理论、装备及提纯过程,杂质迁移方向的五种判据及优缺点,温度、外场等对杂质迁移速率、扩散系数、迁移方向的影响规律及杂质间的去除难易程度,不同措施对提纯增效的影响以及何如获得更高纯度的金属,最后展望了固态电迁移提纯稀土金属的未来发展方向。
四川省泸定县Ms6.8级地震地质灾害发育规律与减灾对策

2022年9月5日四川省泸定县发生Ms6.8级地震,诱发大量次生地质灾害。为深入认识此次地震地质灾害发育分布规律及特征,分析地质灾害发展趋势及潜在风险,文章基于现场调查获取的一手资料,结合震区首轮地质灾害排查成果、遥感解译和区域地质背景综合研究,对地震地质灾害的特征、控灾条件及防灾减灾对策进行了研究。结果表明:截至2022年9月14日22时,地震重灾区泸定县和石棉县境内,地震共诱发有威胁对象的地质灾害隐患点565处(包括崩塌331处、滑坡234处),导致81处已有地质灾害隐患点加剧变形;地震诱发的地质灾害类型主要以中、小型群发性高位崩塌和滑坡为主,主要集中分布在震中附近地震烈度Ⅸ度区域,包括泸定县磨西镇、得妥乡、得妥乡-德威镇段大渡河两岸及石棉县草科乡、王岗坪乡;根据汶川地震经验,认为位于地震烈度Ⅸ度区内的湾东河等流域,在未来5 a内泥石流将处于活跃期,泥石流防治工程设计需考虑其高频率、黏性泥石流等特征;得妥乡-德威镇段大渡河两岸残留在坡面的崩滑体在降雨作用下易转化成坡面泥石流,建议在防治工程设计时要充分考虑2种灾害类型的转化形式。研究可为震区地震地质灾害防范及灾后重建规划提供科学参考。
互联网发展对要素配置扭曲的影响

伴随着互联网的快速发展,深入考察互联网对资本、劳动力等传统生产要素配置所产生的影响,成为研究中的一项重要议题。本文从要素配置扭曲的视角,深入探究了互联网发展影响要素配置扭曲的内在机理,在此基础上,采用中国地级市面板数据,实证检验了互联网发展对中国地区间要素配置扭曲的影响效应与方向。研究发现,中国互联网的快速发展,显著地改善了资本配置的扭曲,但却加剧了劳动力的配置扭曲;机制检验表明,互联网发展通过影响生产要素的流动以及市场的整合,对要素配置扭曲产生影响。进一步,本文考虑劳动力的异质性,将劳动力区分为高知识劳动力和低知识劳动力两种类型,发现互联网有助于改善高知识劳动力的配置扭曲,但对低知识劳动力的配置却产生不利影响。本文结论为科学评估互联网发展的经济效应,进而充分发挥互联网的要素配置功效,促进要素配置效率的提升提供政策启示。
根-土复合体的三轴试验及其强度分析

植被根系对土体的强度有显著影响。现有研究缺乏准确的模型描述根-土复合体破坏时应力状态。为量化植被根系对土体强度的贡献,采用一系列固结不排水三轴试验研究了含根量对根-土复合体强度特征的影响,并基于能量耗散原理建立了根-土复合体强度预测模型,最后对比分析了试验结果与模型预测值。结果表明:根系可显著提高根-土复合体强度,当含根量为0.486%,根-土复合体的偏应力较素土增大了1.70倍,抗剪强度较素土提高了72.1%,围压较小时根系对土体强度的提高更为显著;根-土复合体内摩擦角随含根量的增加变化较小,而根-土复合体的黏聚力随含根量的增加而逐渐增大;根-土复合体模型预测值与试验结果较为接近,表明该模型具有较高的准确率和可靠度。研究成果可为根-土复合体强度特性理论研究提供参考,并为根-土复合体强度预测提供了可靠方法。
基于MACD指标的渐变型滑坡临滑预报模型研究

滑坡的临滑预警预报研究一直以来都是热点也是难点。速度倒数模型是目前广泛使用的临滑预报模型,选择恰当的拟合曲线起始点将提高预报模型的精度。利用经济学上非常成熟的平滑异同平均线指标(MACD)快速寻找速度倒数模型拟合曲线的起始点,也就是滑坡临滑加速变形阶段开始加速(Onset of Acceleration,OOA)点,并以云南省会泽县的区布嘎滑坡为例,使用该指标对滑坡体进行临滑预报,并对该模型准确性进行了评估。结果表明:当变形速度的MACD值在-1~1的区间时,代表滑坡变形速度虽然有所增加,但变形趋势并未整体改变;当MACD值超过-1~1的区间,代表滑坡变形趋势整体发生改变,可将此阶段短期平均线上穿长期平均线的点(同时也是MACD值由负转正的点),作为滑坡OOA点。利用MACD指标能够快速有效的寻找拟合曲线起始点,利用指数平滑函数(ESF)处理的监测数据,拟合曲线的确定系数最高,误差率最低,误差率低于2%,模型预测结果随着数据的更新,将不断逼近真实结果,具有较高的准确率。
粮食烘干机变频式热泵系统的开发及试验研究

[目的]为了提高粮食烘干机配套的热泵系统在低温下的工作性能,使其能满足不同工况下的干燥作业对热量的需求,研发一套粮食烘干机变频式热泵系统。[方法]通过1台变频压缩机与4台普通压缩机的组合,使热泵系统的理论输出热量能够完全覆盖不同工况下干燥作业的热量需求,并显著改善热泵系统在低温工况下的制热性能。为了测试变频式热泵系统的相关性能,对其进行生产试验。[结果]采用变频压缩机,在环境温度为0~5 ℃时,系统的出风温度相较普通定频系统提高了约32%,可满足低温工况下干燥机的作业要求。采用研发的变频式热泵系统进行稻谷干燥的生产性试验,结果显示,系统的平均性能系数(coefficient of performance,COP)为3.67,平均单位能耗除湿量为2.08 kg·(kW·h)~(-1),较普通定频热泵干燥系统分别提高了16.5%和34.4%。[结论]相较普通的定频系统,采用变频式压缩机的粮食烘干机热泵系统,可显著提高系统在低温下的出风温度,而且性能更加优异。
北京鸭、连城白鸭及其杂交F5资源群体骨骼肌发育差异的研究

[目的]本研究以北京鸭、连城白鸭和杂交F5资源群体(北京鸭♂×连城白鸭♀杂交第5个世代)胸肌和腿肌为研究对象,分析不同品种鸭骨骼肌的发育规律及品种差异,探究基因组DNA甲基化水平变化对骨骼肌发育的影响。[方法]通过HE染色,比较胚胎期骨骼肌生长发育关键时间点(E14、E21、E28)和上市日龄(7周龄,7W)鸭骨骼肌肌纤维的表型特征;分析成肌发育和DNA甲基化调控相关基因的表达差异;DNA dot blot检测骨骼肌中5-羟甲基胞嘧啶(5hmC)水平。[结果]在胚胎期,北京鸭的胸肌重和腿肌重均显著高于连城白鸭和F5资源群体。HE染色结果显示,胚胎期北京鸭肌细胞核密度最高(P<0.05);7W北京鸭肌肉组织的肌纤维横截面积和肌纤维直径显著高于F5资源群体,而肌纤维密度显著低于F5资源群体。在胚胎期,成肌发育相关基因在F5资源群体胸肌中表达水平较高,而腿肌中则偏低;7W时,F5资源群体肌肉组织中Myf5、Mrf4、MyoG和MyHC的表达水平均显著高于北京鸭(P<0.05)。在E21时,3个品种鸭的胸肌、腿肌组织中全基因组5hmC水平最高,表明处于去甲基化的高峰期。Tet2基因在胚胎期和7周龄F5资源群体骨骼肌中均有较高表达水平;Dnmt1、Dnmt3a、Tet1和Tet3在7周龄北京鸭肌肉组织中的表达水平较高(P<0.05)。[结论]胚胎期肌纤维特性在品种间表现出显著差异,并影响成体肌肉形成。基因组DNA甲基化水平的差异影响肌肉发育相关基因的表达,导致不同品种鸭之间的肌肉发育差异。
生物基复合改良剂对耐盐紫花苜蓿根系生长的调控作用

[目的]本文旨在探讨蚯蚓粪、活性酶调理剂和内生菌根菌剂复配而成的生物基复合改良剂对不同地区盐渍土栽培苜蓿根系生长及其生理的影响机制,以期为盐碱地改良与合理利用、减轻作物盐胁迫伤害提供理论指导。[方法]采用苜蓿盆栽试验,以常规施肥(不添加改良剂)为对照(C),分别在苏北滩涂盐渍土(J)和黄河三角洲盐渍土(S)中添加生物基复合改良剂(E),共4个处理:苏北滩涂盐渍土不添加改良剂(JC)和添加改良剂(JE),黄河三角洲盐渍土不添加改良剂(SC)和添加改良剂(SE)。于现蕾期采集样品,分析生物基复合改良剂对盐渍土栽培苜蓿根际土理化性质以及根系生长特性、活力、养分、抗氧化系统等的影响。[结果]添加生物基复合改良剂可有效降低苏北滩涂和黄河三角洲盐渍土栽培苜蓿根际土pH值和可溶性盐含量,提高速效养分;有利于耐盐苜蓿根系的生长发育,总根长、根总表面积、根尖数、分枝数和根系干重显著提高,其中JE处理的总根长达460.1 cm,较JC处理增加40.54%(P<0.05),SE处理的总根长达438.6 cm,较SC处理增加59.05%(P<0.05),且苏北滩涂盐渍土栽培苜蓿根系表型参数明显优于黄河三角洲盐渍土栽培苜蓿;有效提高根系全磷、全钾含量和根系活力, JE处理的根系活力是JC处理的0.69倍(P<0.05),SE处理的根系活力是SC处理的0.50倍(P<0.05);抑制根系过氧化氢(H_2O_2)、超氧阴离子(O_2~(·-))、丙二醛(MDA)的积累,提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,促进脯氨酸的生成。相关性分析结果表明根系活力、根系表型参数与抗氧化酶活性、根系养分显著正相关,与膜脂过氧化、活性氧显著负相关。[结论]生物基复合改良剂有利于降低根际土盐分,改善土壤肥力水平,增强紫花苜蓿根系活性氧清除能力,加速渗透调节物质的生物合成,提高根系活力,促进养分的吸收和根系发育,进而促进地上部生长。
HVDC系统中调相机与逆变侧关断角协调控制

为有效抑制故障消除后引起的HVDC受端系统过电压,提出了一种调相机与逆变侧关断角协调控制的策略,在逆变侧关断角固定的常规控制系统中加入无功调节器(QPC),通过调节逆变侧关断角实现对换流站的无功控制,同时协调整定调相机无功调节器和直流控制系统无功调节器的参数。基于PSCAD/EMTDC搭建含调相机的HVDC系统数值仿真模型,仿真结果表明,提出的调相机与逆变侧关断角协调控制策略可有效降低故障后HVDC受端系统过电压,加快交流系统电压的恢复时间。
邯郸市永年区不同PM修正模型麦田蒸散模拟对比

为探究不同PM修正模型在邯郸市永年区麦田的结构适应性、模拟准确性,以田间水量平衡计算结果为参照,分别选取了3种不同结构形式的PM修正模型命名为PM-1、PM-2和PM-3模型,模拟了永年区冬小麦关键生长期(4-5月)内的农田蒸散,并对比评价其模拟效果。结果表明:模拟精度方面,PM-1模型模拟的决定性系数和整体评价指标的平均值最高,分别为0.773和3.105,而PM-3模型模拟的两个指标最低,分别为0.701和-2.904;PM-1模型时间分布均衡度最高,PM-2模型最低;3种修正模型各具优点和局限性,对永年区蒸散模拟PM-1模型更具适应性。
不同光合-CO_2响应模型对水稻快速A-Ci响应(RACiR)曲线拟合效果的比较研究

[目的]光合-CO_2响应(photosynthetic carbon assimilation CO_2 response,A-Ci)模型是定量研究植物光合特性对环境因子响应的主要手段,也是植物生理和生态学领域的重要研究工具。本文旨在探究合适的测试方法以及数学模型来更好地获取水稻光合参数。[方法]以水稻为试验材料,采用快速A-Ci响应(rapid A-Ci response,RACiR)曲线与传统的光合-CO_2响应曲线测试方法对水稻单叶光合参数进行测量。使用生化模型(FvCB)、直角双曲线模型、Michaelis-Menten模型、非直角双曲线模型、指数函数模型、分段函数模型、叶子飘模型以及指数修正模型对试验数据进行拟合。[结果]RACiR方法通过不同模型获得的参数与A-Ci方法测试得到的参数具有较好的一致性,且RACiR技术可节约近50%的测试时间。但也存在不能同步测量荧光数据以及难以实时查看测试数据是否存在异常等弊端。除FvCB外的7种光合-CO_2响应模型中,叶子飘模型整体上拟合出的光合特征参数较为可靠。[结论]RACiR测试方法具有较好的可靠性,且相对于传统方法其测试效率显著提高;叶子飘模型在水稻光合作用参数拟合上具有更优的性能。研究结果将为水稻光合作用-CO_2响应研究选用合适的测试方式和拟合模型等提供理论依据。
生猪自动化养殖装备与技术研究进展与展望

生猪养殖业是我国畜牧业的重要组成部分,持续增长的养殖规模对养殖装备性能要求不断提升,目前我国生猪养殖业正处于智慧畜牧业初级阶段,自动化装备已得到广泛应用,智能化设备正在持续发展。本文分析了当前生猪养殖业中常用的自动化装备和技术,从其在栏体、饲喂、环境控制以及粪污处理方面的技术手段,不同装备的优缺点与适用场景进行对比分析;基于当前发展进程对生猪养殖新阶段的智能装备和技术进行阐述,结合智能感知、物联网、云计算等技术对已有的智能饲喂、环控装备进行分析,并阐述了人工智能技术在生猪养殖设备中的应用,包括机器视觉与语音处理技术在生猪养殖智能检测系统中的应用,以及机器人技术替代人工进行养殖作业的发展。最后总结了当前生猪自动化养殖装备发展的研究重点,并展望了生猪自动化、智能化装备研究的发展趋势。
克氏针茅草原群落物种多样性与生物量关系对放牧强度的响应

放牧强度引起的草原植物群落物种多样性与地上生物量变化是近年来草地生态系统研究的热点问题。以内蒙古锡林郭勒克氏针茅草原为研究对象,探究植物群落结构特征、物种多样性与地上生物量之间相互关系及其对不同放牧强度的响应。结果表明:随着放牧强度的增加植物群落结构逐步向退化方向演替;植物群落高度逐渐降低(P<0.05),密度逐渐增加(P<0.05),盖度总体呈下降趋势(P<0.05);植物群落和原有群落优势种地上生物量总体呈下降趋势(P<0.05),而退化指示物种的地上生物量逐渐增加(P<0.05);轻度、中度放牧条件下群落物种Margalef指数、Pielou指数、Simpson指数均显著高于重度放牧(P< 0.05);地上生物量与Shannon-Wiener指数、Margalef指数和Pielou指数呈正相关关系,而与Simpson指数呈负相关关系。综上所述,克氏针茅草原植物群落结构和功能在不同放牧强度下产生不同的响应,适度放牧有利于提高群落物种多样性与生物量。
治沟造地背景下延安市生境质量时空演变特征

研究治沟造地工程背景下延安市土地利用及生境质量的变化,对黄土高原生态保护和高质量发展具有重要意义。基于延安市遥感影像数据,运用ArcGIS和InVEST模型定量分析了2010—2018年延安市土地利用和生境质量的时空变化特征,并结合各区县治沟造地工程实施情况,剖析其与区域生境质量的关系。结果表明:(1)延安市主要土地利用类型为草地、林地和耕地,2010—2018年土地利用类型变化主要为三者互相转化;(2)延安市生境质量处于中等水平,高和较高等级生境质量面积占50%以上,呈现东南和西南高,北部较低的分布格局;2010—2018年间,延安市生境质量指数下降了1.4%,宝塔区中部由于城市扩张指数下降最为显著;(3)延安市生境质量具有一定的空间聚集性,“H-H”集聚区主要位于西南部林区,“L-L”集聚区主要位于西北部的吴起县以及东部的延长、宜川两县;2010—2018年间生境质量的空间集聚程度有分散的趋势,中部呈现较大的点状退化;(4)治沟造地工程对延安市生境质量有一定的负面影响。通过因地制宜的生态保护模式,延安市在维持生境质量较为稳定的同时,保证了耕地红线和粮食安全,实现了高质量发展和生态保护之间的平衡关系。
样线法和网捕法在机场鸟情调查中的应用比较

鸟击事件主要发生在机场范围内,对机场周边生境的鸟类组成进行调查,是制定鸟击防范对策的重要前提。国内多数机场已经开展了相关的鸟类组成调查,但是选用的调查方法却存在较大差异。以样线法和网捕法两种常用的调查方法对沈
地膜覆盖对旱作春玉米农田土壤微生物碳源代谢的影响

土壤微生物碳源代谢特征是评价土壤质量变化的重要指标。依托山西省东部晋中市寿阳县农业环境与作物高效用水科学观测试验站,采用Biolog-ECO微孔板技术探究覆膜(FM)与裸地不覆膜处理(LD)对旱作春玉米拔节期、灌浆期和收获期3个关键生育期不同土层深度下(0—10 cm、10—20 cm和20—30 cm)土壤微生物碳源代谢的影响。结果表明: 1) FM措施可以显著增加土壤微生物对碳源的利用能力,显著提高了土壤微生物的优势度指数,但降低了土壤微生物的均匀度指数。2)在0—10 cm和10—20 cm土层,FM与LD处理土壤微生物碳源利用情况均表现为灌浆期较高,而20—30 cm土层,表现为收获期较高,差异均主要体现在碳水类、羧酸类、氨基酸类3大类碳源上。3)拔节期和灌浆期0—10 cm土层中FM处理的土壤微生物碳源利用能力显著高于LD处理;然而收获期0—10 cm土层中恰好相反,呈现出LD处理下土壤微生物碳源利用能力显著高于FM处理。4)此外,Pearson相关分析表明,FM处理土壤微生物对碳水类碳源和羧酸类碳源2大类碳源的利用能力主要与土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)含量相关性较好,呈现出正相关关系;对氨基酸类碳源的利用能力主要与土壤含水量、pH、SOC、 NH_4~+-N和NO_3~--N含量相关性较好。LD处理下,土壤微生物对碳水类、羧酸类和氨基酸类碳源的利用能力与土壤中TN含量的相关性较好,且呈现正相关关系。
地下水埋深和季节性干旱对古尔班通古特沙漠南缘梭梭生理和生长的影响

干旱区因降水稀少,地下水成为荒漠植被重要且稳定的水源。选取古尔班通古特沙漠南缘建群种植物梭梭(Haloxylon ammodendron)为研究对象,通过测量不同地下水埋深(3.45、9.08、10.47、13.27 m和15.91 m)下生长季前期和后期同化枝生理生化指标(黎明水势、正午水势、含水量、氯离子、钠离子、脯氨酸和非结构性碳水化合物)和生长与形态特征(生长速率和胡伯尔值),旨在认识荒漠植物对地下水埋深增加和季节性干旱的响应特征和调节适应机制。结果表明:(1)梭梭应对地下水埋深变化的生理调节对策,是采取先降低后升高黎明前同化枝水势、降低新枝形成期同化枝生长速率、增大胡伯尔值和积累非结构性碳水化合物的策略;(2)梭梭应对生长季大气干旱的生理调节对策,是通过降低黎明前同化枝水势、维持较高胡伯尔值、积累钠离子和消耗淀粉抵御季节性干旱;(3)在大气干旱与地下水水文干旱交互作用下,梭梭是采取降低正午同化枝水势、维持较高的同化枝含水量和积累可溶性糖的生态策略。综上所述,梭梭在响应地下水水文干旱和季节性大气干旱的生理特征间存在差异。研究结果丰富了水文和大气干旱对梭梭生理和生长影响的认知,可以为基于地下水资源管理的干旱区荒漠植被保育提供参考。
长白山苔原带凋落物生态化学计量特征及其对模拟氮沉降的响应

长白山苔原是我国乃至欧亚大陆东部独有的高山苔原,根据前人调查植被以灌木苔原为主要类型。在全球变暖背景下,近30年来,长白山岳桦林下的草本植物侵入苔原带,原生灌木苔原分化为灌木苔原、灌草苔原和草本苔原,形成了灌木、灌草混合和草本3种不同类型的凋落物,凋落物数量和质量发生显著改变。与此同时长白山苔原氮沉降量也在逐年增加,导致了土壤中氮的累积,势必影响凋落物的分解。凋落物作为连接植物和土壤的纽带,其分解过程中碳(C)、氮(N)、磷(P)等化学组分和化学计量比的变化直接和间接影响着土壤养分有效性和植物养分利用策略。为揭示氮沉降增加对长白山苔原带不同类型凋落物化学组分及生态化学计量特征早期变化的影响,开展了为期8个月的模拟氮沉降室内凋落物分解实验。在苔原带采集灌木优势种牛皮杜鹃和草本优势种小叶章的凋落物带回实验室,模拟灌木牛皮杜鹃群落、灌草混合的牛皮杜鹃-小叶章群落和草本小叶章群落的3种不同类型凋落物,设置三个施氮处理:对照(CK,0 g N m~(-2) a~(-1))、低氮(LN,10 g N m~(-2) a~(-1))、高氮(HN,20 g N m~(-2) a~(-1))。研究表明:(1)不施氮处理时,3种凋落物的C、P均呈释放状态,木质素(Li)呈先累积再略有降解趋势;牛皮杜鹃凋落物的N元素富集而其余两种凋落物N元素呈释放状态;灌草混合和草本凋落物比原生的灌木凋落物C和N元素释放快、Li累积少;而灌木凋落物的P释放略快于灌草和草本凋落物。3种植被类型凋落物的C/N、C/P、Li/N大小表现为:牛皮杜鹃凋落物>牛皮杜鹃-小叶章混生群落凋落物>小叶章凋落物;N/P表现为:小叶章凋落物>牛皮杜鹃凋落物>牛皮杜鹃-小叶章混生群落凋落物。(2)氮沉降促进3种类型凋落物分解过程中C、N和P化学组分的释放,且氮浓度越高促进作用越显著。在牛皮杜鹃凋落物分解过程中,氮素添加到达某一阈值后,其C/N、C/P、N/P、Li/N的降幅最大,后续若再增加氮素,其对化学计量比的影响均会减弱;本实验中的氮素添加量增加促进了小叶章凋落物的C/N、Li/N下降。(3)草本植物入侵引起凋落物类型的变化带来凋落物分解加快,将导致长白山苔原带养分循环的变化;氮沉降增加对小叶章凋落物化学组分的释放及C/N、Li/N的下降更为促进,小叶章凋落物内难分解化合物减少,分解受到促进。高氮沉降加快了小叶章凋落物与土壤、草本植物之间的养分循环。因此,随着未来苔原带氮沉降量的增加,将更有利于小叶章在与牛皮杜鹃的竞争中获胜,使苔原带呈现草甸化趋势。
面向居民生态福祉的国土空间生态网络构建———以临沂市为例

构建面向居民福祉的生态安全体系,统筹考虑生态安全格局中的生态系统要素连通关系和生态系统服务供需关系,是强化国土空间生态修复规划成果,提升居民生态福祉的重要途径。研究基于“源-汇”理论,构建景观生态安全维育网络与生态系统服务亲近网络。结果显示:(1)45%的生态系统服务保护目标是实现高生态系统服务供给和低机会成本的合理阈值,基于此识别的生态供给源地面积为1230.89km~2,中心城区及部分主要街道的生态系统服务供需关系呈现高需求-低供给现象;(2)共识别景观生态安全维育廊道75条,其中重要廊道1054km,次重要廊道1154km,一般廊道1366km;(3)生态系统服务亲近廊道分为10个组团,网络化程度低,西北部主要由森林构成,中东部主要由沿河湿地提供服务;(4)构建临沂市“三区两带五廊多组团”的国土空间生态安全格局,在保障景观生态安全的同时有效协调区域生态系统服务供求关系,促进生态-社会协同可持续发展。
2022年6月10日四川马尔康地震序列实时智能检测结果分析与研究

首先利用RISP系统对2022年6月10日0-12时四川马尔康地震序列的实时自动检测结果,并结合人工定位结果,对该时段系统自动检测结果进行详细对比分析。结果表明:系统自动检测的地震数量是人工正式目录的1.98倍,匹配率为93.2%,其中发震时刻偏差小于±1.0s的地震占比95.64%;震中位置偏差小于10 km的地震占比97.09%;震级偏差小于±0.3级的地震占比96.36%。然后对系统多检测、漏检测和与人工目录地震参数偏差较大的地震进行详细分析,对系统检测密集地震序列的优缺点进行总结,并给出优化系统的建议。综合来看,RISP系统可快速产出高精度的震相到时数据和完备性较高的地震目录,可用于震后趋势判定、震源机制解节面判定、余震快速精定位等地震应急工作。
基于GIS的地震现场灾情调查点选取方法研究---以甘肃岷县漳县6.6级地震为例

为了提高地震现场灾情调查效率,增强灾情调查点选取的科学性和合理性,确保地震现场灾情调查快速、高效开展。在充分考虑地震现场灾情调查任务的紧迫性和时效性的同时,结合地震现场调查区域大、灾情调查任务紧、人员有限等特点,通过采用GIS空间分析功能,在前期预评估理论影响场以及灾害损失等资料的基础上,对基础地理数据进行时空分析,研究制定基于GIS的地震现场灾情调查点选取方案。结果表明:合理正确的地震现场灾情调查方法,可以帮助现场灾情调查人员快速、科学的开展灾情调查工作从而大大提高现场灾情调查的效率,为地震烈度图制作和灾害损失评估报告编写提供充裕的时间保障。
青藏高原生态屏障生态系统时空演变及驱动机制

青藏高原生态屏障是我国生态安全战略格局的重要组成部分,对我国乃至亚洲生态安全具有重要的屏障作用。研究青藏高原生态屏障生态格局的演变规律,探究影响生态系统变化的驱动机制,对青藏高原生态屏障建设和保障国家生态安全具有重要的意义。利用多源遥感数据,分析了2000—2015年国家屏障区生态格局演变规律,选取了自然和社会经济等驱动要素,采用冗余分析等方法解析了青藏高原生态屏障生态系统演变机制。结果表明:(1)2000—2015年间,青藏高原生态屏障生态系统格局发生明显变化,草地生态系统减少了1792 km~2,主要转化为荒漠生态系统和河流生态系统,转换面积分别为1088 km~2和832 km~2;河流生态系统增加了1600 km~2,主要由荒漠生态系统和草地生态系统转换而来,分别转换了1152 km~2和832 km~2。(2)2000—2015年青藏高原生态屏障生态系统格局演变驱动机制中以社会经济因子为主。冗余分析结果显示国内生产总值(83%)和人口数量(72%)贡献率最大;方差分析结果中国内生产总值和人口数量的共同贡献率达到了77%;地理加权回归结果显示生态系统演变受社会经济因子主导的区域面积比例为60.41%。(3)青藏高原生态屏障内人口数量的总贡献率达到了72%,在人口数量作用下生态系统呈正向转换的面积占比达到了86.24%,且人口数量与河流、森林生态系统的相关程度较高,综合说明了青藏高原生态屏障内生态保护政策的实施、生态工程的建设卓有成效。
基于动力响应的特高压变压器套管地震实时损伤识别

特高压变压器套管具有较高的地震易损性,为研究其在地震过程中出现结构损伤的识别问题,基于改进的希尔伯特黄变换算法提出一种利用设备加速度响应信号进行实时损伤识别的方法。采用高通滤波以及集合经验模态分解提取信号的异常高频成分;然后将其作为损伤特征,定义高频能量比用于损伤定位;最后通过数值算例模拟不同损伤工况下结构的地震响应,验证所提损伤识别方法的准确性。研究表明,地震过程中结构突发损伤会使加速度响应信号中产生瞬时高频成分;信号中瞬时高频成分的能量大小与采集点到损伤位置的距离有关,距离越近瞬时高频成分的能量量级越大。所提方法仅需结构的加速度响应作为算法输入即可实现损伤判定和损伤定位,数据需求简单。
广东阳江盆地遥感数据地温反演及地热异常靶区圈定

地热能是一种安全、清洁、稳定的可再生能源,广东阳江地区的地热资源开发潜力巨大,但研究程度较低。热红外遥感技术能够高效地圈定地热异常区并对隐伏断裂进行预测,笔者等选取研究区landsat8遥感数据,通过分析地表温度、地热异常点及人类活动的关系,利用大气校正方法对该区潜在的地热异常进行了预测。在排除人为热影响下得到高温地热异常区9处,排除湖泊水域以及海拔的影响下得到低温地热异常区4处。在此基础上,利用地表温度与归一化植被指数计算研究区的温度植被干旱指数值(TVDI),预测可能存在的隐伏断裂23处。最后结合岩性、断裂构造有效地圈定了5处地热靶区,主要分布在研究区西南区域和新洲镇附近。研究结果有助于预测阳江地区具有开发前景的地热异常区、识别圈定具有勘探意义的靶区以及预测隐伏断裂,对该区后续地热资源的进一步研究具有重要的意义。
氦离子辐照对纯钨表层纳米压痕硬度的影响

钨作为散裂中子源固体靶的首选材料,钨的辐照损伤及氦行为研究被广泛关注。本文对高纯钨片进行常温氦离子注入,氦离子能量350 keV,注入剂量分别为1×10~(16),5×10~(16)和1×10~(17) ions·cm~(-2)。利用纳米压痕测量技术表征He注入前后钨的硬度变化,测试结果表明,氦离子注入后,钨出现辐照硬化现象,且随着注入剂量的增大,钨表面纳米压痕硬度增大;3个不同注入剂量样品的纳米压痕硬度值都随着测量深度先增大后降低。透射电镜(TEM)结果显示,氦离子注入后,钨内产生了氦离子聚集,形成氦泡,且随着注入剂量的增大,氦泡尺寸逐渐增大,氦泡密度提高。
18CrNiMo7-6钢重载内齿轮渗碳淬火工艺

某减速器重载内齿轮要求进行渗碳淬火处理,因内齿轮结构属于大型薄壁零件,采用常规渗碳淬火方法进行处理后齿部畸变较大,磨齿后公法线尺寸不满足技术要求,造成工件报废。通过渗碳前增加去应力退火工序、增加渗碳时预热工艺、降低渗碳温度及降低冷却强度等方式,解决了重载内齿轮渗碳后齿部畸变超差问题,为薄壁重载内齿轮渗碳淬火提供了质量保证。
服役态Super304H过热器钢管显微组织及力学性能

采用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等对某超超临界机组服役40 000 h后Super304H过热器钢管不同区域的显微组织和力学性能进行了分析。结果表明,服役40 000 h后Super304H钢管外壁出现异常长大的奥氏体晶粒,TEM测试表明外壁M23 C6颗粒的粗化明显,且大量M_(23)C_6颗粒沿晶界连续分布,而MX相和富Cu相长大不明显;异常长大的晶粒导致服役态Super304H钢管外壁粗晶区的室温抗拉强度和冲击性能较供货态下降了21.9%和50%,粗晶区冲击试样断口沿晶断裂特征明显,其脆性显著增加,对Super304H钢管的服役安全性构成威胁,应加强监督消除因外壁奥氏体晶粒异常长大而带来的爆管等安全隐患。
基于X射线图像和激光点云的煤矸识别方法

煤矸高效分选是实现煤炭资源绿色开采的重要手段,其核心技术是煤和矸石的快速精准识别。因此,本文提出了基于X射线图像和激光点云融合的煤矸识别方法。首先,设计了基于局部熵和全局均差加权的改进Otsu分割算法,以此提高X射线图像的分割精度和分割效率;同时,利用直通滤波和体素栅格降采样简化了煤矸激光点云数据,进而提取了X射线图像和激光点云的煤矸组合特征。然后,针对传统麻雀搜索算法(SSA)易陷入局部最优和种群多样性差等问题,提出了多策略改进的SSA算法(ISSA),并用于轻量梯度提升机(LightGBM)参数的寻优,进而设计了基于ISSA-LightGBM的煤矸快速识别模型。最后,搭建了煤矸识别实验平台,开展了相应的实验对比分析,结果表明: ISSA-LightGBM模型的煤矸识别准确达99.00%,综合性能优于其它模型,满足了煤矸高效识别的需求。
固体电介质空间电荷与电流和电位的同步联合测量系统

为了综合、全面地获取固体电介质的介电响应信息,准确表征固体电介质的介电性能,提出了一种基于"分区同时"测量策略的空间电荷与电流以及空间电荷与开路电位的同步同时联合测量方案。该联合测量方案基于现有的电流测量单元、电位测量单元以及空间电荷测量单元,通过T型滤波器和阻交电感对测量单元进行合理组合,保证测量过程中各单元之间无互相干扰,从而实现电流、开路电位和空间电荷的同步联合测量。以碳化硅(SiC)掺杂的低密度聚乙烯(LDPE)试样的电流、电位和空间电荷同步联合测量结果为基础,对测量系统进行了校验。研究结果表明,电流测量基础噪声在pA数量级,在1~ 10 kV电压测量效果良好,空间电荷测量精度并未受到影响。联合测量方案在技术上简单易行,能够实现对固体电介质的电流、电位和空间电荷同步同时联合测量,同时该联合测量系统具有进一步扩展的空间,为后续多种测量技术的同步联合应用提供参考与基础。
受载煤自发渗吸过程水分运移规律及其影响机理

煤层注水所引入水分的渗透过程迫使煤层内原有裂隙相互沟通或形成新的裂隙网,为水在煤层内的流动提供网络通道。自发渗吸过程水与瓦斯发生相互作用,渗吸过程是一个有效的润湿过程,润湿效果与水分运移距离紧密相关。为揭示受载煤自发渗吸过程水分运移的影响机理,采用自主研发的“受载煤自发渗吸过程水分运移距离测试系统”,开展了受载煤自发渗吸实验。研究结果表明:水分侵入煤体后,水分与煤成为一个体系,煤样的电阻率发生突变、快变及渐变;等压渗吸过程中,受载应力越大,多分支毛细管束模型中的竖向毛细管平均孔径越小,水分运移距离越大;等压渗吸过程中,同一受载应力条件下,含瓦斯煤自发渗吸过程中水分的运移距离大于不含瓦斯煤自发渗吸过程中水分的运移距离;一端开放的毛细管、两端开放且从两端同时渗吸的毛细管在渗吸过程中均存在封堵效应;一端开放的毛细管渗吸过程中,毛细管周围的气体压力越大,封堵效应越明显;等压渗吸过程中,吸附平衡压力越小,多分支毛细管束模型中的水平毛细管吸水长度越长,多分支毛细管束模型中的竖向毛细管水分运移速率越慢,水分对微小孔的润湿效果越好。
煤结构演化及燃料、原料和材料属性开发

“贫油、少气、相对富煤”的资源禀赋决定了我国必须长期坚持煤炭清洁高效利用道路。煤炭是一种富含碳、氢、氧等元素的有机岩,是供热、发电领域主要燃料,是冶金、化工和建材等领域重要原料,是天然气储存、CO_2封存和能量存储转化的潜在材料。通过系统采集的16块不同变质程度煤样,结合显微观察、红外光谱、核磁共振、气体吸附等实验和分子模拟手段,解构显微组分、化学组分、分子结构和多孔结构差异,讨论物质结构分异的地质驱动,为其燃料、原料和材料属性多元开发提供支持。中低阶煤相对富氢,类脂体荧光性好,具有重要燃料和原料转化利用属性。煤化作用持续聚碳,结构逐渐致密且趋于定向排列,原料和材料属性不断加强。沼泽环境和泥炭化作用决定了煤初始显微组分组成,受气候条件、水体性质、植被类型和陆源碎屑等综合影响。煤化作用控制煤化学组分、分子结构和多孔结构演变,在镜质体反射率约0.65%,1.30%和3.50%呈现阶梯式跃变。实现多重属性有效开发,热解反应可获取煤中油气成分和焦油产品,结合力解等可实现多维碳结构制备和利用,米-厘米-纳米尺度上的多孔介质非均质性认识有助于实现材料属性开拓。在此基础上,充分认识“显微-化学”2种组分、“分子-多孔”2种结构在固、液、气分子多相态间相互作用,有利于实现煤基多元清洁能源和煤基材料协同转化和开发。上述科学与技术问题的持续攻关和认识突破,将为我国能源结构调整和“双碳”战略实施提供助力。
不同季节冬水田紫色土细菌群落的垂直分布规律

【背景】土壤细菌对环境变化非常敏感,是土壤环境质量检测的重要指标。【目的】为研究不同季节冬水田紫色土细菌的垂直分布规律,揭示土壤细菌群落结构和物种多样性与土壤环境因子的相互关系。【方法】以冬水田紫色土为研究对象,分别于2020年8月(夏季)和2021年1月(冬季)采集不同深度土壤样品,对土壤细菌16S rRNA基因进行Illumina MiSeq高通量测序,分析在不同季节细菌群落组成和多样性的垂直分布规律。【结果】冬水田紫色土细菌ACE指数、 Chao1指数和Shannon指数均呈现出夏季高于冬季,并且随土层深度增加呈现降低的趋势。冬水田紫色土优势菌门为变形菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)、硝化螺旋菌门(Nitrospirae)、放线菌门(Actinobacteria)和浮霉菌门(Planctomycetes),优势菌属为Desulfobacca、Haliangium、Anaeromyxobacter、Candidatus_Omnitrophus和Defluviicoccus。Chloroflexi和Actinobacteria在夏季相对丰度较高,Proteobacteria和Nitrospirae在冬季相对丰度较高; Anaeromyxobacter和Candidatus_Omnitrophus在夏季相对丰度较高,Desulfobacca、Haliangium和Defluviicoccus在冬季相对丰度较高。冗余分析(redundancy analysis,RDA)和环境因子热图分析结果均表明,总氮(total nitrogen,TN)、土壤有机质(soil organic matter,SOM)和土壤氧化还原电位(soil redox potential,Eh)是显著影响紫色水稻土细菌群落的主要因子。【结论】本研究丰富了对冬水田紫色水稻土细菌群落组成和多样性的认识,证实了不同季节冬水田紫色土细菌群落组成和多样性存在差异。
冲击载荷下锚杆托板及组合构件力学性能试验研究

在冲击地压巷道中,冲击载荷会造成锚杆支护系统构件与围岩相互作用力急剧增加,托板在高作用力下易出现变形破坏。针对上述问题,采用微机控制电液伺服试验机和自主研发的落锤冲击试验装置,对煤矿常用的拱形托板及其组合构件等3种试样进行了力学性能测试,获取试样静载力-位移曲线、冲击力时程曲线、位移时程曲线及变形破坏特征,分析了锚杆托板及组合构件的抗冲击性能。研究结果表明:静载作用下,托板承载力位于228~243 kN,最大变形量14.10 mm,变形呈现拱高降低、四角翘起、连接部位向圆心转移等特征。动载作用下,托板变形均经历拱高降低、四角翘起及压平3个阶段,冲击能量为500~3 000 J时,冲击力时程曲线呈现急剧上升阶段、震荡作用阶段和迅速下降阶段;冲击能量为3 500~5 000 J时,冲击力时程曲线呈急剧上升阶段、震荡稳载阶段、震荡上升阶段和迅速下降阶段。随着冲击能量的增加,试样的冲击力峰值均逐渐增大,与静载相比,托板试样的动载荷峰值较大。试样位移时程曲线可分为弹塑性变形和回弹变形两阶段,弹塑性变形阶段变形量与作用时间呈现线性关系,正、反向及组合构件最大形变量平均作用时间占比分别为68.66%、 69.25%、66.66%;回弹变形阶段,3种试样平均弹性形变量分别为1.71、1.84、3.23 mm。整个冲击过程中,3种试样冲击能量平均转化率分别为96.82%、97.33%、93.78%。总体来看,托板正、反向冲击力学性能及变形特征一致性较好,与单独托板相比,组合构件可实现吸能、延长冲击力整体作用时间、缩短震荡作用时间、改善托板承载特性等作用。研究成果为冲击地压巷道锚杆支护的托板及组合构件选取提供一定借鉴。
北江中上游地表水和沉积物中PAHs和PCBs污染特征和风险评估

采用气相色谱-质谱法(GC-MS)测定了北江中上游流域地表水和沉积物样品中多环芳烃(PAHs)和多氯联苯(PCBs)类污染物的含量,分析了PAHs和PCBs的污染水平和空间分布,并评估了污染物的健康风险和生态风险.结果表明, 16种PAHs单体在所有水样和沉积物样品中均被检出,检出范围分别为41.82 ~ 443.04 ng·L~(-1)和59.58 ~ 635.73 ng·g~(-1),北江中上游PAHs的污染水平为中、轻度.水中PAHs以二环芳烃和三环芳烃为主,沉积物中以三环芳烃和四环芳烃为主.在水样中检出了17种PCBs,浓度范围0.81 ~ 287.50 ng·L~(-1),以六氯联苯和七氯联苯为主;沉积物中检出了8种PCBs,含量范围0.13 ~ 3.96 ng·g~(-1),以五氯联苯和七氯联苯为主.整个调查区域内地表水中PAHs和PCBs的终生致癌风险指数小于10-4,处于中、低水平;非致癌风险指数均小于1,不存在非致癌风险.采用风险商值(RQ)法对地表水中污染物进行生态风险评价,研究区域内地表水中PAHs和PCBs生态风险总体处于中低风险水平,个别点位存在重度风险的污染物单体,值得引起重视.采用沉积物质量基准法(SQGs)对沉积物中污染物进行生态风险评估,沉积物中PAHs和PCBs均处于较低的生态风险水平.
具有非线性梯度项的抛物系统的爆破现象

研究了带非线性梯度项的一类抛物方程的解在有限时间内的爆破问题.当爆破发生时通过构造辅助函数,利用能量估计的方法和微分不等式,如果爆破发生,得到了解的爆破时间的下界.对方程中的参数做出一定的限制之后,证明了全局解的存在性.
基于学习者知识和性格的个性化课程推荐

自适应学习是使用计算机算法来协调自适应学习平台与学习者的互动,并提供定制学习资源和学习活动来解决每位学习者的独特需求的教育方法.自适应学习随着新冠疫情的影响变得越来越重要,它面临的主要挑战之一是如何为学习者提供定制的学习资源,即如何在海量的学习资源中为学习者生成个性化的推荐.现存的方法大多使用基于学习者知识级别的推荐,然而这些方法存在一些不足.首先,在获取学习者知识级别时,学习者在学习过程中出现的遗忘现象并未得到很好的建模.其次,在推荐时,这些方法将获取学习者知识级别的知识追踪技术和推荐分开进行,忽视了这两者之间的深层连接关系.此外,仅考虑学习者的知识来建模,将会忽略学习者对于学习资源类型、学习策略等的偏好.为解决上述问题,给出了一个知识和性格结合的多任务学习框架(Knowledge and Personality Incorporated Multi-Task Learning Framework,KPM)去促进课程(即上文所指的学习资源)的推荐,该框架将增强的知识追踪任务作为辅助任务去协助主要的课程推荐任务.具体地,在增强的知识追踪任务(Enhanced Knowledge Tracing Task,EKTT)中,设计了一个个性化的遗忘控制器去增强深度知识追踪模型,从而更加准确地获取学习者的知识级别.在课程推荐任务(Course Recommendation Task,CRT)中,首先,将学习者的知识级别、学习者的序列行为和学习者的性格根据特定的上下文进行自适应融合,用以生成学习者的画像;然后,基于学习者的画像生成课程推荐列表.在真实的教育相关数据集上的实验结果验证了提出的方法在点击率(Hit Ratio,HR)、归一化折损累计增益(Normalized Discounted Cumulative Gain,NDCG)、精确度(Precision)指标上的优越性,即可以生成更加个性化的课程推荐.