mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
考虑时滞的互联电力系统广域阻尼控制器设计

针对互联电网中时滞因素影响广域控制效果的问题,提出了一种基于蝙蝠算法的广域阻尼控制策略,该方法对时滞环节采用Pade逼近近似处理,并利用蝙蝠算法对广域控制器进行优化,将机电振荡模态的阻尼比做为目标函数,分别讨论了不同时滞、多个输入以及多输入多输出的阻尼控制器优化设计,并给出在两区四机系统中的仿真结果,结果表明:采用蝙蝠算法设计的广域阻尼控制器能有效地抑制区间振荡模式,且多输入多输出的广域控制器控制效果要优于单输入单输出的广域控制器。
热声发生器开口端声学阻抗的理论和实验研究

基于传递矩阵法理论,推导并建立了开口式热声发生器系统中开口端声学阻抗与包含环形圈和开口式谐振管等传递矩阵之间的关系式,理论分析了小振幅下的线性辐射模型和大振幅下的开口端耗散模型.在此基础上,开口式行波热声发生器系统在开口式谐振管的不同直径(38,46,64 mm)、不同长度(450,530,630,730 mm)及不同锥度的锥形管(40°,45°,50°)下进行实验研究,将不同实验条件下开口端声学阻抗的实验结果与线性辐射模型和开口端耗散模型理论结果进行对比.分析结果表明:随着系统开口端气体振幅的逐渐增大,小振幅下线性辐射模型偏差较大,已不再适用,而实验结果与开口端耗散模型符合较好.
视觉灵敏性滤波和自适应正则化图像盲去模糊

基于人类视觉系统(HVS)对模糊图像恢复的有效性,提出一种基于视觉灵敏度的图像盲去模糊先验(VSP).首先,通过统计实验和数学证明,模糊处理后的清晰图像的VSP值会减小,因此最大化VSP值有助于恢复更清晰的图像.然后,为了在模型迭代求解过程中保留图像的显著内容,对正则项施加自适应权重,在显著性强的地方使用小的惩罚系数,而在显著性弱的地方使用大的惩罚系数.最后,由于约束VSP的正则化项很难直接求解,因此采用基于半二次分裂的优化方案.研究结果表明:与现有的算法相比,本文模型在基准数据集和自然图像上都取得了较好的效果.
电感储能型脉冲功率电源的拓扑研究

为构建电气性能良好的电感储能型脉冲功率电源的拓扑单元,以meat grinder类的拓扑为例,选择三种典型电路进行仿真对比.在1.42 kJ初始储能的前提下,比较了三种拓扑的电气性能.根据负载电流波形,发现meat grinder类电感储能型脉冲电源在放电结束阶段会产生较大的剩余电流.以此类电源作为电磁发射的供电系统,在电枢出膛时刻较大的剩余磁能会导致严重的膛口电弧和炮口烧蚀,从而降低系统的能量传输效率.基于meat grinder with SECT拓扑,提出一种可迅速关断负载电流的新型脉冲电源拓扑,并详细分析了该拓扑的工作原理.仿真结果表明:该拓扑具有良好的电流放大能力,同时具备负载电流关断能力强和能量转换电容电压自恢复率高的优点.
S-57标准电子航海图编号向S-101标准转换研究

S-101标准电子航海图数据即将正式发布提供用户使用, IHO及有关GIS软件也相继开发了数据转换软件及功能,为实现S-57标准电子航海图编号向S-101标准电子航海图编号的自动转换,通过对比分析S-57标准和S-101标准对数据集编号规则的不同,结合我国电子航海图编号规则,找出两个标准之间编号规律特点及联系,研究提出了S-57标准电子航海图编号向S-101转换的一般规则,特别是针对我国部分S-57标准电子航海图中一些特殊编号,提出相同部分直接转换,不同部分对照转换的方法,实现海图编号的自动转换。
普通稠油油藏聚合物驱提高采收率研究与实践--以孤岛油田B21单元为例

普通稠油油藏水驱开发面临原油黏度高、指进严重且采收率低的问题,亟需转换开发方式,进一步提高采收率。以孤岛油田B21单元普通稠油油藏为目标区,通过数值模拟,建立了不同原油黏度油藏聚合物驱的驱替相与原油合理黏度比界限图版;通过室内增黏实验,确定目标区适用的聚合物质量浓度界限;再采用数值模拟方法,优化确定聚合物最佳注入浓度;结合物理模拟实验,优化高低浓度交替注入方式,相同聚合物用量下可更大幅度提高采收率;考虑开发效果和经济性两方面指标,制定了不同原油价格和不同聚合物价格下聚合物经济极限用量界限图版,对普通稠油油藏聚合物驱持续经济高效开发具有重要指导意义。现场应用结果表明,截至2021年7月,日产油量由285 t/d最高上升至441 t/d,最大升幅为156 t/d,综合含水率由89.1%最低降至76.2%,最大降幅为12.9%,已累积增油量为61.4×10~4 t,已提高采收率达7.0%,降水增油效果显著。
利用气相色谱指纹技术判识火驱燃烧状态--以杜66块为例

为认清杜66块火驱开发过程中的地下燃烧状态,建立判识火驱燃烧状态的新方法,优选出3口生产井开展了长达5 a的原油及尾气的跟踪监测,利用原油气相色谱指纹技术与尾气多维气相色谱技术,研究生产现场火驱高温氧化的原油与尾气指纹特征参数。结果表明:火驱生产现场发生高温氧化后,原油正构烷烃色谱指纹呈现主峰碳前移、轻重比增加并伴随轻烃、异构烷烃、正构烷烃含量增加的特征;类异戊二烯烃色谱指纹特征表现为Ph/nC_(17)和Pr/nC_(18)值降低,iC_(21)与nC_(19)呈近水平或前低后高型分布;尾气中氧气转化率、视氢碳原子比、二氧化碳含量的综合运用是指示火驱高温氧化的有效参数,并且在尾气多维色谱指纹图中出现了烯烃、氢气等裂解组分。
基于应力敏感的稠油油藏变启动压力梯度渗流模型与数值模拟研究

稠油油藏由于其高黏度特性,因此在多孔介质中的流动表现出非达西渗流的特点。以达西模型为基础的数值模拟软件未充分考虑变启动压力梯度与压敏效应对油田生产指标的影响。鉴于实际储层的非均质性,在考虑压敏效应的基础上,将启动压力梯度处理成与流度相关的变量并考虑其方向性,从而建立稠油油藏变启动压力梯度数学模型。对数学模型进行离散化与线性化,全隐式求解压力与饱和度,将模拟器前后处理模块对接ECLIPSE,对典型稠油区块进行数值模拟研究。模拟器应用于矿场实际模型研究渗流场分布特征,结果表明:考虑启动压力梯度会减小水驱波及面积,加剧非活塞现象与层间矛盾,同时压敏效应会降低驱油效率。
鼠李糖乳杆菌Probio-M9的特异性荧光原位杂交探针设计及应用

宿主口服益生菌的定性和局部检测具有重要意义。本研究通过设计株水平特异性荧光原位杂交(FISH)探针来研究鼠李糖乳杆菌在宿主肠道中的定殖。根据鼠李糖乳杆菌Probio-M9和其它相关物种的基因组序列,分别设计了鼠李糖乳杆菌种水平特异性探针(Probe-16S)和鼠李糖杆菌Probio-M9菌株水平特异性探针(Probe-SP)。在使用15株鼠李糖乳杆菌菌株和15株其它益生菌验证这些特异性探针后,通过荧光原位杂交(FISH)验证鼠李糖乳杆菌Probio-M9菌株的特异性探针在体外和体内的适用性。结合荧光D-氨基酸(FDAA)探针,在大鼠的肠道中检测到鼠李糖乳杆菌Probio-M9的活细胞。本研究设计的FISH探针可从肠道菌群中特异性鉴定鼠李糖乳杆菌Probio-M9,该方法可与FDAA探针结合使用,以进一步探索该益生菌菌株在宿主肠道中的定位。
卡瑞利珠单抗致免疫相关性肺炎

1例49岁男性患者因肝癌伴肝内转移、肝硬化、脾肿大和腹水接受经皮导管肝动脉化疗栓塞术和卡瑞利珠单抗200 mg静脉滴注(第1天,14 d为1个周期)治疗。第3次静脉滴注卡瑞利珠单抗后12 d,患者出现发热、咳嗽、胸闷,第34天胸部CT示双肺磨玻璃渗出影。考虑为卡瑞利珠单抗所致免疫相关性肺炎合并感染。给予大剂量甲泼尼龙抑制免疫反应,头孢哌酮钠舒巴坦钠抗感染,辅予吸氧、祛痰等对症支持治疗。18 d后,患者体温恢复正常,胸闷消失,偶有咳嗽,胸部CT示双肺磨玻璃渗出影范围较前缩小。
我国海水养殖状况及渤海养殖治理成效分析

基于2016-2020年海水养殖统计数据和渤海综合治理攻坚战工作进展,本文分析了我国近岸海域和环渤海区域海水养殖变化趋势及渤海综合治理攻坚战成效。结果表明,渤海综合治理攻坚战在海水养殖方面取得了积极成效,环渤海三省一市海水养殖面积下降了7.7%,渤海区域清理整治非法和不符合分区管控要求的海水养殖超过7万公顷,渤海区域渔业产品捕捞量下降了40.7%。但是,环渤海区域集约化成效与全国沿海相比并不突出,全国海水养殖在面积下降的同时,产量增加8.8%,产值增加22.2%,环渤海三省一市在养殖面积下降幅度基本相同的情况下,产量降低0.6%,产值增加4.8%。生态环境问题仍然突出,环渤海三省一市约有5万公顷围海养殖位于海洋生态保护红线范围内,海水养殖尾水直接排放、超标排放情况普遍,有必要持续深入地加强监管。
土动力学研究综述及思考

随着国家重大构筑物的不断建设实施,考虑土体具有较高的动力易损性和致灾特性,工程构筑物的工程地质灾害和岩土工程动力致灾特性研究需要愈显迫切。通过对当前土动力学与岩土地震工程方面研究进展进行归纳总结,着重从土的动力强度、土的动本构关系、砂土的振动液化、铁路路基中的动应力、边坡地震永久变形和稳定性、挡土墙上的地震土压力等六个方面进行叙述,对其中涉及的各种研究方法进行比较和论述,最后提出了土动力学有待进一步深入研究的若干问题和未来发展方向,以期基于土动力学的发展而提升构筑物的抗震设防水平。
玛多地震中大野马岭大桥震害机理分析

2021年5月22日青海玛多发生了Ms7.4级地震,从地震中桥梁震害情况看:此次地震的特点是断层北侧震害轻,南侧震害重。位于断层南侧的野马滩大桥是简支梁桥,发生大量落梁,是此次地震中受损最为严重的大桥之一;而位于北侧的大野马岭大桥是连续梁桥,仅发生了部分挡块开裂。其中原因值得深入研究。本文通过有限元分析软件Midas/Civil建立大野马岭大桥(上行线)模型,进行地震反应分析,讨论分析了大野马岭大桥在此次地震中的震害机理。发现南北向的地震动是造成该桥横向挡块破坏的主要原因,东西向地震动因受到桥台和纵向挡块的约束并没有出现严重损伤。若将该桥由连续梁桥变成简支梁桥,地震反应会有所变化,但总体趋势特点变化并不大。另外,本文通过现有资料选定5组地震动作为输入,进行地震反应分析,比较分析不同地震动对该桥的影响,并验证地震动模拟效果。
2019年渤海氮磷营养盐季节变化及富营养化状况

本研究采用2019年渤海四个季节表层的氮磷营养盐数据,对渤海氮磷营养盐浓度、N/P和富营养化状况的季节变化进行了分析和评价。结果表明:DIN和PO_4-P的季节分布明显不同,DIN平均浓度表现为秋季最高、冬季和春季次之、夏季最低的季节分布特征,而PO_4-P平均浓度最高值出现在秋季,其他季节浓度相近;空间分布上,DIN及各组分(NH_4-N除外)均呈现近岸高、中部低的空间分布,受河流输入影响显著,虽然在近岸海域如辽河口出现PO_4-P的高值区,但PO_4-P各季节分布变化较大,并在秋、冬季节出现渤海中部浓度升高的情况,可能是受陆源输入和海洋中磷的内源循环的共同影响;同一季节近岸海域N/P远高于近海海域,渤海近岸海域呈现显著的磷限制,近海海域由于出现大片N/P小于16的区域,可能出现潜在氮限制的现象;富营养化指数(EI)结果显示,渤海富营养化区域主要集中在辽河口,该海域常年为中度富营养化区域,过量的DIN是富营养化的主要原因。
摇摆-自复位桥墩的多弹簧模型建模方法研究

为探讨摇摆-自复位(Rocking Self-Centering,RSC)桥墩的滞回行为并为其数值建模提供依据,基于OpenSees地震分析平台发展此类结构的多弹簧模型并开展系统性讨论。结合RSC桥墩的构造特点发展多弹簧模型的整体建模思路,着重对比三种弹簧分布(基于Gauss积分和Lobatto积分的分布及均匀分布)模式下RSC桥墩的整体力-位移响应,对弹簧所需设置个数进行优化分析,并讨论了弹簧刚度的校准过程。最后,基于现有研究的5个RSC桥墩试件的试验结果,通过对比滞回曲线,发现所建议的模拟方法可较为准确地模拟RSC桥墩在拟静力荷载下的刚度、强度、滞回行为及残余位移。
损失分布和非结构损失对房屋建筑地易损性的影响

房屋建筑的地震易损性是地震损失评估和地震巨灾风险模型的基础。作为房屋建筑的重要组成部分,各类非结构构件的损失在现有的易损性模型中并未得到足够重视。本文以一栋典型钢筋混凝土框架结构教学楼为对象,通过将房屋建筑中的各类构件划分为具有不同地震损伤特性和损失后果的易损性组,考察建筑内的损失分布和非结构损失对房屋建筑地震易损性的影响。分析结果表明:由于许多非结构构件在中小地震作用下即可能发生较严重的破坏,房屋建筑在中小地震下的易损性主要受非结构损失控制;随着地震动强度等级的不断提高,结构损伤渐趋严重,结构损失对整体建筑易损性的影响不断增大;在结构进入震后不可修状态之前,建筑不同楼层的损失分布是评估建筑地震损失时不可忽略的因素。
谷氨酸棒杆菌GPAT功能基因鉴定与分析

甘油-3-磷酸酰基转移酶(GPAT)是三酰基甘油(TAG)合成过程中的关键酶。以谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum) CG14为研究对象,利用生物信息学预测了Corynebacterium glutamicum ATCC13032编码GPAT的多个候选功能基因,并选择其中之一cg2777基因进行后续验证,该基因具有典型的GPAT的基因结构域,包含4个跨膜结构域,其编码的氨基酸序列与多种产油细菌来源的GPAT的基因序列具有很高的相似度;通过构建基因cg2777敲除菌株和过表达菌株,结合发酵验证分析,推测基因cg2777行使GPAT功能,但是油脂合成是一个多酶作用的复杂生物催化过程,单一过表达基因cg2777并不能显著提高胞内油脂含量。
高钙镁气田水中碳酸钙结垢行为研究与趋势预测

高钙镁气田水具有高钙镁离子、高氯根离子含量、高浊度和低pH等显著特点,在后续处理中易发生碳酸钙结垢现象。通过分析结垢前后钙离子和碳酸氢根离子的浓度变化,发现高钙镁气田水中碳酸钙的结垢类型为碳酸氢根型结垢,经X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)表征分析后确定结垢物为球霰石型碳酸钙。以朗格利尔理论为背景,以球霰石溶度积和碳酸氢根离子活度系数为相关参数建立了基于球霰石饱和指数的碳酸钙结垢趋势预测模型,并在实际水结垢中实现精准预测,准确率达90%。
液体发酵灵芝胞外多糖和胞内多糖的单糖组成及抗氧化活性

对灵芝(Ganoderma lucidum)单核菌株进行液体发酵,提取胞外多糖(extracellular polysaccharides, EPS)和胞内多糖(intracellular polysaccharides,IPS),分别采用DEAE-cellulose DE-52、Sephadex G-200层析柱分离纯化得到两种均一多糖(EPS-2-1和IPS-2-1)。对EPS-2-1和IPS-2-1进行单糖组成和抗氧化活性分析。结果表明:EPS-2-1和IPS-2-1均由甘露糖、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖组成,但单糖比例存在差异,摩尔百分比分别为27.9:13.9:50.2:8.0和8.5:58.1:28.0:5.4。与IPS-2-1相比,在多糖质量浓度为2.0mg·mL~(-1)时, EPS-2-1对DPPH自由基清除能力(清除率78.9%)和Fe~(2+)螯合能力(螯合率64.5%)较强;在多糖质量浓度为0.0625、0.125mg·mL~(-1)时,EPS-2-1对羟自由基清除率较高。
光相干断层扫描血管成像鉴别缺血型与非缺血型视网膜分支静脉阻塞

目的观察光相干断层扫描血管成像(OCTA)对缺血型与非缺血型视网膜分支静脉阻塞(BRVO)的鉴别价值。方法前瞻性临床观察性研究。2020年1月至2021年1月于天津医科大学眼科医院检查确诊的BRVO患者44例44只眼纳入研究。其中,男性24例24只眼,女性20例20只眼。所有患眼均经连续3次抗血管内皮生长因子(VEGF)药物治疗后黄斑水肿消退。所有患眼均行最佳矫正视力(BCVA)、眼压、超广角荧光素眼底血管造影(UWFFA)及OCTA检查。根据UWFFA检查结果将患眼分为缺血组、非缺血组,均为22例22只眼。采用OCTA仪对患眼黄斑区3mm×3mm范围进行扫描,测量视网膜浅层毛细血管层(SCP )、深层毛细血管层(DCP)的血流密度(SVD、DVD)、中心凹血流密度(SFVD、DFVD )、旁中心凹血流密度(SPFVD、DPFVD)、受累半侧血流密度(SHVD、DHVD )、受累象限血流密度(SQVD、DQVD),中心凹视网膜厚度(CRT),中心凹无血管区(FAZ)面积、周长(PERIM)、非圆度指数(AI)以及FAZ范围300 µm宽度内的血流密度(FD-300 )。缺血组和非缺血组间各参数比较采用两独立样本t检验。应用受试者工作特征(ROC)曲线分析测量血流密度预测缺血型BRVO的曲线下面积(AUC),确定预测缺血型BRVO的临界值及对应的灵敏度和特异性,以AUC>0.9为预测效能良好。结果缺血组、非缺血组患眼BCVA(t=1.544 )、眼压(t= -0.404 )、SFVD(t=0.444 )、DFVD (t= -0.812)、CRT(t=1.082 )、FAZ面积(t=-0.785 )、PERIM( t=-0.685 )、AI( t=1.047 )比较,差异无统计学意义(P>0.05 );年龄(t=2.194 )、SVD(t=-3.796 )、SPFVD( t=-4.181 )、SHVD( t=-4.700 )、SQVD(t=-3.594 )、DVD( t=-2.324 )、DPFVD( t=-2.476 )、DHVD( t=-2.118 )、DQVD( t=-6.529 )、FD-300 (t=-5.116)比较,差异有统计学意义(P<0.05)。ROC曲线分析结果显示,DQVD预测缺血型BRVO的AUC最大(0.917),其最佳临界值为33.75%,灵敏度和特异性分别为90.9%和81.8%。结论OCTA可定量评估BRVO患眼黄斑区SCP、DCP的微血管结构,有助于鉴别缺血型和非缺血型BRVO。
升温时效处理7075铝合金在含SRB模拟海水中的应力腐蚀行为

7系铝合金是一种可热处理强化的铝合金,通过改变热处理工艺的方法可以提高铝合金的抗应力腐蚀性能。本文研究了不同升温时效处理下,铝合金在含硫酸盐还原菌( SRB)模拟海洋溶液中的应力腐蚀行为,并通过应力-应变曲线和断口形貌,对比分析了铝合金在无菌溶液和SRB溶液中的应力腐蚀行为差异。研究表明,升温时效处理可以提高合金的自腐蚀电位,降低腐蚀电流密度和合金的应力腐蚀敏感性。硫酸盐还原菌( SRB)通过代谢促进了合金的腐蚀,改变了合金应力腐蚀开裂的机理,使合金的应力腐蚀开裂主要机理由阳极溶解转变为氢致开裂。
饲粮大麦粉碎粒度对湖羊瘤胃微生物组成及肌肉脂肪酸的影响

将大麦进行不同粒度粉碎处理改变瘤胃可降解淀粉的含量,研究其对湖羊血常规、瘤胃微生物组成及肌肉脂肪酸的影响。试验选取54只健康3月龄湖羊公羔,随机分为3个处理,分别为大麦经2、3和4 mm的筛片粉碎,每个处理18个重复,每个重复1只羊。整个试验期包括预饲期7 d,正试期63 d和采样期1 d。试验结果表明:1)大麦粉碎处理对湖羊血液的红细胞总数、血红蛋白浓度、红细胞压积、血小板总数、淋巴细胞计数、单核细胞计数、嗜酸性粒细胞计数、嗜中性粒细胞计数和嗜碱性粒细胞计数等血常规指标均无显著影响(P>0.05)。2)大麦4 mm粉碎组总菌和溶纤维丁酸弧菌数量显著高于3 mm粉碎组(P<0.05),反刍兽新月形单胞菌数量显著低于2和3 mm粉碎组(P<0.05),产琥珀酸丝状杆菌数量显著高于2 mm粉碎组(P<0.05)。普雷沃氏菌、白色瘤胃球菌和黄色瘤胃球菌等微生物的数量各组间差异不显著(P>0.05)。3)大麦4 mm粉碎组湖羊肌肉中的C10:0、C12:0、C14:0和C14:1含量均显著高于2 mm粉碎组(P<0.05),C18:2n-9t11t和共轭亚油酸(conjugated linoleic acid,CLA)含量显著高于3 mm粉碎组(P<0.05),肌肉中anteiso C15:0、C16:1、C18:2n6t和C18:2n-9c11t的含量随着粉碎粒度的增加有增加的趋势(0.05≤P<0.10)。综上,当饲喂湖羊4 mm粉碎大麦的饲粮时,湖羊瘤胃内容物中纤维分解菌数量增加,反刍兽新月形单胞菌数量减少,肌肉脂肪酸中CLA含量增加,因此,4 mm粉碎处理对湖羊瘤胃微生物区系和肌肉脂肪酸CLA合成的影响效果最佳。
适宜磷、钾肥配比及稻秆半量还田提高紫云英产量与养分截获

紫云英为南方稻区最主要的冬季绿肥作物。在紫云英生育期筛选磷、钾肥适宜配比,明确稻秆还田替代钾肥效果,可为福建稻区紫云英高效栽培与水稻化肥减施提供依据。田间条件下,磷肥(P_2O_5)设0、15、30 kg·hm~(-2) 3个水平,钾肥(K_2O)设0、15、30 kg·hm~(-2)以及稻秆半量还田替代4个水平,二者完全组合共12个处理,主要测定紫云英盛花期农艺性状、产量、养分含量及截获量。结果表明,与不施磷、钾肥处理(CK)相比,磷、钾肥不同配比的紫云英株高、茎粗、株数、总分枝数最大增幅分别为6.2%、5.9%、8.1%、6.5%,紫云英鲜草产量与干草产量分别增幅1.3%~12.8%与1.4%~15.1%,其中30 kg·hm~(-2)磷肥与15 kg·hm~(-2)钾肥配比,紫云英干草产量最高。30 kg·hm~(-2)磷肥与30 kg·hm~(-2)钾肥配比,氮、磷、钾养分截获总量最高,分别比CK提高19.2%、18.8%、25.9%,差异均显著。稻秆半量还田的紫云英增产与氮、磷、钾养分截获效果与15~30 kg·hm~(-2)钾肥用量基本相当。磷、钾肥配施可改善紫云英生长性状并提高生物量和养分截获量,稻秆半量还田能够替代紫云英生育期钾肥施用量。综合产量、养分截获与化肥减施节本因素,福建稻区紫云英以15 kg·hm~(-2)磷肥配施15 kg·hm~(-2)钾肥(或稻秆半量还田替代钾肥)为较优配比。
不同光强对4种鸭跖草科植物茎秆性状和力学特征的影响

为探究不同光强下鸭跖草科植物茎秆性状和力学特征的变化规律,以紫鸭跖草、花叶水竹草、吊竹梅和绿叶水竹草的茎段扦插苗为试验材料,通过遮光网设置5种光强梯度(分别为自然光强的100%、75%、50%、25%、5%)进行试验,研究不同光强对4种植物茎秆形态性状、解剖结构和力学特征的影响。结果表明:随光强的降低,4种植物节间长显著增加(P<0.05),比茎重显著降低(P<0.05),除紫鸭跖草的茎生物量无显著变化外,其他3种植物的茎生物量均呈先增加后降低趋势;不同的光强对4种植物的表皮厚度、皮层厚度、维管束直径、髓直径以及茎粗产生了不同的影响,但各组织结构与茎粗的比值保持相对稳定,同时光强降低使4种植物的髓细胞长和皮层细胞长显著增加(P<0.05),髓细胞宽和皮层细胞宽显著降低(P<0.05);4种植物的弯折性能和抗压强度以及紫鸭跖草、吊竹梅和绿叶水竹草的组织结构强度随光强的降低而显著降低(P<0.05)。Pearson相关性分析结果表明,比茎重、表皮厚度、皮层厚度、维管束直径、髓直径、茎粗、皮层细胞宽、髓细胞宽与弯折性能呈极显著正相关(P<0.01),髓细胞宽与组织结构强度呈极显著正相关(P<0.01),比茎重、表皮厚度、髓直径、髓细胞宽与抗压强度呈极显著正相关(P< 0.01)。综合上述结果,4种植物可以通过增加茎生物量的分配、节间长的方式在弱光环境中获取有限的光资源,但茎生物量的增加存在明显的阈值,且与节间长的增加呈失衡状态,导致比茎重的降低以及茎秆各解剖结构发生改变,造成4种植物的弯折性能、组织结构强度和抗压强度降低,隶属函数分析表明不同光强下花叶水竹草和吊竹梅的茎秆特性较优,其次为绿叶水竹草,最差的为紫鸭跖草。
新疆地区马铃薯品种抗旱性比较及筛选

为了筛选出适宜新疆地区种植的马铃薯耐旱、耐瘠薄品种,分别于2018年、2019年对‘陇薯6号' ‘陇薯10号'‘陇薯11号'‘陇薯13号'‘冀张薯12号'‘中薯19号'‘中薯20号'‘中薯22号'‘晋薯16号'共9个马铃薯供试品种分别采用正常灌水和干旱胁迫处理,每个处理的小区安装水表、球阀控制小区灌水用量。在生育期内对马铃薯田间农艺性状、单株产量、667 m~2产量方面进行综合比较,进一步进行抗旱性评价。结果表明,在干旱胁迫下,‘中薯22号'‘陇薯13号'较其他品种生长势强,叶绿素含量对干旱胁迫不敏感。干旱对叶面积的抑制性较小。根干质量减幅较其他品种小,根含水率增幅较其他品种高。单株块茎质量较正常浇水差异不显著。‘中薯22'号2018年和2019年每667 m~2产量分别达到2 296.81kg、2 378.06 kg,‘陇薯13号'2018年和2019每667 m~2产量为2 154.74kg、2 154.82 kg,2a产量均高于其他7个品种。因此,‘中薯22号'‘陇薯13号'表现出较好的适应性、抗旱性和丰产性,适宜新疆半干旱地区推广种植。
液中大电流脉冲放电电弧阻抗特性分析

液中大电流脉冲放电电弧通道阻抗与外回路阻抗的关系决定了注入通道能量的速率与大小,进而影响电能向机械能等能量形式的转换效率。为此建立了液中大电流脉冲放电电弧阻抗特性测试平台,通过间隙两端电压、电流中电感分量的剥离,获得了不同间隙参数下的电弧通道阻抗特性。建立改进的Braginskii-Martin液中电弧阻抗模型,并提出了模型参数的选取方法。试验与计算结果对比表明,改进的电弧阻抗模型能够合理表征电弧阻抗的时变特性。对于幅值为22 kA、周期为22 μs的脉冲电流,水中电弧通道单位长度阻抗约为0.01 Ω/mm。
高比能锂离子电池模组热扩散行为仿真研究

针对锂离子电池热扩散防护问题,以50 Ah三元锂离子电池为研究对象,搭建了加热条件下锂离子电池模组的热扩散模型,研究了不同隔热材料和对流换热系数对锂离子电池模组热扩散行为的影响。基于锂离子电池的热失控反应机理和热传导机理建立了单体电池热失控模型,模型误差小于6%。以单体电池热失控模型为基础,搭建了5个电池并联的电池模组热扩散模型,并设计相关试验验证了模型的准确性,仿真结果与试验结果相符。利用热扩散模型研究了隔热材料和对流换热系数对电池热扩散行为的影响。结果表明:隔热材料的导热系数越大,模组中第1个电池触发热失控的时间越长,电池模组发生热扩散的时间越短,热失控延滞期减小;对流换热系数越大,电池模组发生热扩散的时间越长,热失控延滞期增加。
缓解网络阻塞的储能规划综合评价

负荷中心地区受制于土地资源、环境保护等因素,电力建设往往投资造价高、建设进度不受控,导致供电能力无法满足电力需求,产生网络阻塞。针对这一问题,研究了缓解网络阻塞的储能规划综合评价。首先从技术指标、经济指标、建设指标3方面建立了缓解网络阻塞的储能规划综合评价指标体系;然后采用粒子群算法优化储能充放电策略,根据储能容量以及充放电策略计算各指标;最后基于主客观相结合的方法求取各指标权重,实现储能规划方案的综合评价。在粤港澳大湾区某负荷中心地区实际系统进行了算例分析,验证了所提方法的有效性,可为储能系统规划提供参考,并作为电网规划的补充和完善。
SF_6气体中H_2S光声检测及FFT滤波在检测信号噪声抑制中的应用

H_2S作为SF_6气体绝缘电气设备中一种重要的故障特征气体,其浓度对于评估SF_6气体绝缘状态有着重要意义。由于H_2S在近红外波段的吸收系数非常小,导致传统光学检测方法在该波段对H_2S气体的探测灵敏度较低。气体光声光谱技术灵敏度高、响应速度快且无需载气,非常适用于痕量气体的检测。搭建了一套大功率气体光声检测平台,选择H_2S气体在1 578.12 nm处的吸收谱线,结合波长调制技术和二次谐波检测技术针对H_2S气体进行检测,并采用快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)算法对光声二次谐波信号进行频谱分析,去除残余噪声。结果表明FFT滤波技术可以有效去除光声二次谐波信号中的残余噪声,使搭建的光声检测平台对H_2S气体体积分数的最低检测限从10~(–6)量级降低到亚10~(–9)量级。
基于S变换D-SVM AlexNet模型的GIS机械故障诊断与试验分析

机械故障是气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)最主要的故障之一,尚缺乏有效的在线诊断方法。为此该文利用GIS断路器激振能力强的优势,以GIS断路器分合操作为激振源,根据振动信号所包含的设备机械特性信息对GIS各构件的机械状态进行评估。搭建了包含3种GIS典型机械故障的试验模拟测试系统,并提出了一种基于S变换D-SVM AlexNet模型的GIS机械故障诊断方法。利用S变换处理断路器动作激发的非平稳振动信号,得到含有设备机械特征的时频图谱;建立D-SVM AlexNet模型,使用预训练的AlexNet神经网络模型提取S变换图像特征作为预测变量,通过Fitcecoc函数拟合支持向量机(support vector machine, SVM)进行图像预分类,根据模糊矩阵显示的分类结果筛选出有效测点;将有效测点的时频图送入AlexNet进行迁移学习,获得经微调后的神经网络模型。实验验证发现,训练完毕的卷积神经网络的故障诊断训练准确率达到99%,验证准确率达到92%,具备较好的时频图像分类效果,可实现GIS机械故障的有效诊断。
三阶段式交直流混合主动配电网三相区间状态估计

为了解决主动配电网由于采用大量伪量测而使得各节点量测质量差别大且伪量测很难给出概率密度分布,只能给定误差量测区间的问题,提出一种三阶段式区间状态估计方法来过滤主动配电网中的量测生数据。首先,通过第一阶段的混合整数线性规划坏数据辨识模型,对模型中极其粗糙的坏数据进行第一阶段的剔除;然后,建立第二阶段更精确的坏数据辨识模型,由于该问题属于混合整数非线性规划问题,其对初值敏感,且求解困难,因此将第一阶段模型的计算结果作为初值,以提高第二阶段的计算效率;最后,进行基于非线性规划模型的区间状态估计。通过3节点和13节点主动配电网系统进行仿真分析,结果表明,所提的三阶段区间状态估计方法既能提高状态估计计算效率,又能保证计算结果的精度。
基于事件触发机制的配电网自适应UKF动态状态估计

随着智能配电网监测技术的发展及应用,网络中大量的数据传输会造成通信信道拥堵,导致数据丢失、传输延时等网络化诱导现象,进而严重影响配电网状态估计的性能。为了提高配电网量测数据的传输效率,在网络传输过程中引入事件触发机制,在保证系统状态估计性能的前提下,尽可能减少网络中的数据传输量。针对事件触发机制的引入造成的量测信息不完整的问题,建立了基于事件触发机制的量测模型,并设计了基于事件触发机制的自适应无迹卡尔曼滤波算法。应用该算法实现了在事件触发机制下对具有非线性、过程噪声参数未知且时变的配电网的动态状态估计。基于IEEE-69配电网测试系统进行仿真分析,结果表明,所提方法既能合理降低通信网络传输的数据量,又能保证系统良好的估计性能。
基于伪量测自适应插值策略的发电机动态状态估计

随着智能电网建设的推进,同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)技术逐步成熟并大量应用于电力系统中。针对扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)线性化误差和噪声鲁棒性的缺陷,提出一种基于伪量测自适应插值策略的插值强跟踪扩展卡尔曼滤波(interpolation strong tracking extended Kalman filter, ISTEKF)方法。该方法通过在EKF中引入强跟踪理论和基于有限状态机的伪量测自适应插值策略,有效提高了估计精度和噪声鲁棒性。仿真结果表明,所提方法相比于EKF和插值扩展卡尔曼滤波(interpolation extended Kalman filter,IEKF)具有更好的估计精度和鲁棒性。
联合高低频电力线通信的中压配电网拓扑自动识别方法

准确的拓扑数据是开展配电网运行方式优化、故障处理、线损计算等应用的重要基础,为提升配电网拓扑识别的可靠性和自动化水平,提出一种联合低频短时电流脉冲信号传输路径追溯和高频电力线载波测距的中压配电网拓扑识别方法,提出一种基于偶次谐波正弦波模板匹配的低频短时电流脉冲信号检测算法,具有明显的信号和噪声可分性优势,有效提高了信号检测可靠性。最后开展了试点应用,短时脉冲电流接收可靠性>95%,高频载波测距误差<5%,验证了配电网拓扑自动识别可行性和推广价值。
憎水性表面水带形状对其闪络特性的影响

由于具有优异的防污闪性能,复合绝缘子已经被广泛应用于电力系统。复合绝缘子的憎水性和憎水迁移性是其优异防污闪特性的关键因素,当其表面憎水性减弱或丧失时,绝缘子受潮后表面会产生水珠、水带,此时的复合绝缘子的闪络电压有可能大幅下降。为此,研究了表面覆有水带的憎水性试片的闪络特性,观察了局部电弧在不同形状水带表面的动态发展过程,定义了干带击穿后水带的临界闪络长度,并通过仿真研究了沿水带路径的电场分布。研究结果表明,当覆有水带的试片表面产生局部电弧以后,试片表面电场分布沿水带路径发生明显畸变,导致电弧发展路径的变化以及水带临界闪络长度的改变,研究结果可以加深对憎水性表面闪络过程的认识。
面向台风气象的电网运行风险态势感知方法

台风灾害的频发导致电网大规模停电事故,给国民经济带来巨大损失,为评估电网应对台风天气的能力以及辨识电网在极端气象下的风险态势,基于态势感知技术,提出面向台风气象的电网运行风险态势感知方法,建立了台风下电网实时运行风险指标体系。首先,态势觉察阶段以台风气象数据、电网结构参数、地理数据构建风场模型;其次,在态势理解阶段提出基于时变风速的贝叶斯网络,建立考虑风速和断线故障导致潮流转移的电网时变风险传播模型,并采用拉丁超立方抽样的蒙特卡洛模拟法,通过最优直流潮流进行态势理解,然后提出态势呈现指标体系,以实现线路风险态势、负荷水平态势、电网韧性态势的呈现和预测。采用IEEE-RTS 79标准节点算例进行仿真,结果表明面向台风气象的电网运行风险态势感知方法及指标能够有效评估电网运行风险态势。
稍不均匀场中负极性振荡型操作冲击电压下的变压器油击穿特性

操作冲击电压对电力变压器的侵袭频率高于雷电冲击电压。目前针对振荡型操作冲击电压和标准操作冲击电压下变压器油击穿特性研究较少,振荡波形更符合工况实际波形。为此采用3、6、12 kHz 3种频率的负极性振荡操作冲击电压(OSI)和标准操作冲击电压(SI),以间距2.5 mm的板-板电极构成稍不均匀电场模型,研究该电场下变压器油在操作冲击电压下的击穿特性,记录了这3种频率的振荡操作冲击电压和标准操作冲击电压的击穿波形,统计并分析了不同冲击电压下的伏秒特性以及击穿电压概率分布。结果表明:标准操作冲击电压的击穿点集中分布在波形幅值处,少量分布在波尾;振荡操作冲击电压的击穿点分布在各振荡波峰附近,且大部分集中在第1个波峰处;对比10%、50%和90%的击穿概率电压,振荡操作冲击电压高于标准操作冲击电压;对比伏秒特性曲线,振荡操作冲击电压高于标准操作冲击电压,且当振荡频率上升,伏秒特性曲线的电压水平上移;振荡操作冲击电压的Weibull分布曲线更为平缓,随着振荡频率上升,覆盖电压范围更广,在高压区域呈“分散”现象。
提升电网单相接地故障时MMC功率送出能力的改进控制策略

为应对电网故障时柔性直流输电系统受端换流站功率送出能力大幅降低,导致直流母线电压迅速升高,威胁系统安全稳定运行的问题,提出了提升电网单相接地故障时受端换流站功率送出能力的改进控制策略。首先,针对换流变压器采用不同接线组别时,电网单相接地故障对于模块化多电平换流器功率送出能力的影响进行研究;在此基础上,提出了一种模块化多电平换流器改进控制策略,通过抑制零序电流来提高模块化多电平换流器的功率送出能力;最后,基于PSCAD/EMTDC仿真平台构建了风电场柔性直流并网模型并进行了仿真研究。研究结果表明:将所提出的改进控制策略应用于采用Y0/Y0接线组别变压器的模块化多电平换流器,可有效提升其功率送出能力,从而大幅降低耗能电阻的容量需求,减少工程建设成本。研究结果验证了所提控制策略的有效性。
配电网状态估计量测处理方法及抗虚假数据注入攻击策略

相对于输电网状态估计,配网状态估计中存在的最大问题就是量测不足。为了最大化利用配网同步相量量测(D-PMU)数据和高级计量体系(AMI)数据,研究了这两种数据的处理方法。通过对D-PMU电流相量的处理,解决雅克比矩阵病态构造的问题。通过 “伪D-PMU数据”的计算,增加了量测冗余度,提高了算法抗虚假数据攻击的能力,并对其进行了严格的数学论证。对于AMI数据,基于谐波分量分解方法对低压节点负荷进行超短期预测,得到了同一时间断面注入功率数据。IEEE 123节点标准算例仿真结果表明,所提方法可以较好地预测超短期负荷数据,有效抵御虚假数据注入攻击,状态估计的准确性和一致性得到了提高。
变压器绕组多倍频振动机理及特性

变压器绕组振动信号与其机械状态密切相关,但现有的绕组振动机理研究尚不能很好地支持变压器绕组机械状态检测方法研究。为此,考虑变压器绕组机械振动与其所处漏磁场的相互耦合作用,建立了绕组两体振动模型,采用哈密顿原理推导出了模型的振动数学方程,解释了由机电耦合作用所引起的绕组非线性振动现象,完善了绕组振动机理,并通过理论分析及试验验证确定了绕组多倍频振动产生的条件。研究结果表明:绕组的振动主要集中在基频100 Hz处;然而,在机电耦合作用下,当绕组固有频率满足电流激励的整数倍时,会出现参变共振多倍频振动,振动频率为电流频率的整数倍。研究结论对变压器绕组机械故障诊断、抗短路能力设计、减振降噪技术具有指导意义。
智能配电网态势感知关键技术及实施效果评价

智能配电网态势感知技术是智能配电网状态可观测性提升与系统稳定运行的重要保障。然而在实际应用过程中因场景差异性较大和实施效果的有效定量分析方法缺失,常出现其难以完成对突发事件的智能快速响应。为此,从配电网高效运维的角度阐述并分析了智能配电网态势感知及实施效果评价的涵义、框架和关键技术。首先,介绍了智能配电网态势感知技术的内涵、框架和挑战;其次,从配电网精益化运维的视角深入阐述了智能配电网态势感知在态势觉察、态势理解和态势预测等3个阶段中各自主要的关键技术;最后,为实现对差异化场景下配电网态势感知实施效果的科学评价,考虑配电网运行数据质量现状与主客观评估的模糊性,从指标体系和赋权方法2个方面阐述了智能配电网态势感知实施效果评价的关键技术内容和发展趋势,并分析归纳了自学习评价技术的框架和理念,以期为智能配电网态势感知推广应用提供一定的评判标准,也为配电网智能调控的实现提供有力的技术支撑。
“双碳”与“新基建”背景下特高压输电技术的发展机遇

随着“新基建”概念的提出与完善,以5G通信、特高压、城际交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业物联网七大领域为核心的新型基础设施建设方向基本确定。文中通过阐述“新基建”的现状与趋势,结合中国“碳达峰、碳中和”政策的推行,考虑中国资源、人口分布不均的国情与特高压输电技术的优缺点,对“新基建”下特高压输电技术的发展机遇进行探讨。分析结果表明,中国能源与经济总量位列世界前茅,但人均GDP与人均能源消耗量与发达国家相比仍有一定差距,且二氧化碳排放量全球第一,面临经济发展和环境保护的双重压力。一方面,以5G通信、人工智能为新经济增长点的“新基建”将为中国带来可观的能源建设需求,大容量、远距离的特高压输电技术在中国“西电东送”能源战略中将发挥关键性作用,为“新基建”提供可靠的能源保障,为“碳达峰、碳中和”提供灵活的清洁能源消纳调配。另一方面,“新基建”中以5G通信、人工智能、工业物联网为代表的新技术将促进特高压输电技术的发展与应用。在“新基建”背景下,特高压输电技术面临新的能源与环保需求,将有力带动电力行业、国家经济的发展,为实现“碳达峰、碳中和”提供有效的解决方案。
基于数据驱动的配电网停电预测模型

停电事故作为影响配电网供电可靠性重要的因素之一,其预测的准确性将给整个电力系统的可靠性带来积极影响。本文提出了一种基于数据驱动的配电网停电预测模型,能够有效地预测停电事故的发生。该模型首先采用一种基于K-means聚类的停电数据集欠采样方法降低原始数据集的不平衡比;然后在此基础上,提出了一种改进的Adaboost集成学习算法,在每次权值更新时,通过使用已经训练的弱分类下的分类误差进行权重更新,用于对后面的弱分类器进行训练,进而改善分类性能。某地区的实际数据测试结果表明,本文提出的基于数据驱动的配电网停电预测模型能够有效地预测配电网停电事故的发生,相比于传统预测方法具有更好的精确度、召回率、F1值,停电预测性能得到明显提高。
降水变化驱动下的高寒湿地产甲烷菌群落特征变化

高寒湿地土壤微生物对全球气候变化十分敏感。为研究青藏高原高寒湿地土壤产甲烷菌群落对降水变化的响应,本研究设置了5种降水梯度,即自然降雨、减少自然降雨的25%和50%以及增加自然降雨的25%和50%。利用mcrA基因进行高通量测序分析土壤产甲烷菌的群落结构及多样性。高寒湿地产甲烷菌优势菌目为甲烷微菌目、八叠球菌目及甲烷杆菌目。增雨处理显著降低了产甲烷菌菌群的相对丰度以及多样性指数,减雨处理显著增加了产甲烷菌菌群的相对丰度以及多样性指数。产甲烷菌群落组成对增减雨50%处理的响应更显著,仅甲烷丝菌属和甲烷杆菌属分别对增雨25%处理及减雨25%处理较敏感;产甲烷菌群落的丰富度指数对增雨50%处理及减雨25%处理较为敏感,Shannon及Simpson多样性指数则与之相反。Lefse分析表明,不同降水梯度处理后,产生了16个差异菌群,以减雨50%处理下差异菌群最多,纲水平到属水平共有9个差异菌群。总之,降水变化显著影响对高寒湿地产甲烷菌的群落结构以及群落多样性。
双孢蘑菇野生种质资源营养成分分析与评价

为了评价双孢蘑菇野生种质资源的营养成分,筛选具有较好或特殊营养成分的种质,为双孢蘑菇育种提供科学的参考依据。以3份主栽品种为对照,分析评价了93份双孢蘑菇野生种质材料的蛋白质、氨基酸和脂肪酸的营养成分含量,并以营养成分含量均高于均值为依据筛选营养高效均衡的种质资源。结果表明,双孢蘑菇野生种质的蛋白质含量为29.50-37.60 g/100g,必需氨基酸含量为4.51-8.89 g/100g,必需氨基酸的比例为24.69%-40.59%,亚油酸含量为4 086.55-14 190.28 mg/kg,不饱和脂肪酸的比例为77.63%-87.47%。氨基酸的平均变异系数21.05%,亚油酸的变异系数22.93%。93份双孢蘑菇野生种质资源中氨基酸、脂肪酸含量存在丰富的变异,基于实验结果筛选到14份营养高效均衡的种质资源,可为双孢蘑菇品质提升定向育种提供亲本材料。
预成咬合记录帽制取种植固定修复咬合记录的临床应用研究

目的评价自主研发的预成咬合记录帽制取种植固定修复咬合记录的临床应用效果及转移咬合关系的精确性。方法基于愈合基台设计系列预成咬合记录帽,光固化三维打印实物。前瞻性收集2020年11月至2021年9月于北京大学口腔医学院·口腔医院修复科就诊、Kennedy I类或II类牙列缺损拟行种植固定修复的患者12例,需满足不少于2颗后牙连续游离缺失。采用自身对照,对病例同时采用2种方法制取咬合记录:试验组用预成咬合记录帽,对照组用硅橡胶咬合记录材料直接在愈合基台上制取。分别根据两组咬合记录上架,评价模型咬合关系精确性。采用诊断试验的方法计算模型咬合接触的灵敏度和阳性预测值,并利用口内扫描、模型扫描获取修复前牙尖交错位咬合关系数据,导入三维逆向工程软件计算上下颌余留后牙面间距,以及配准模型扫描与口内扫描的上颌,计算下颌模型余留牙面三维偏差值。采用配对t检验进行两组比较。结果纳入男性病例3例、女性9例,年龄(52.6±12.1)岁,缺失牙共36颗。预成咬合记录帽在口内能直接就位,固位、稳定性良好。试验组模型咬合接触的灵敏度(0.73±0.14)显著优于对照组(0.63±0.12,P<0.01),阳性预测值(0.79±0.15)与对照组(0.75±0.10)差异无统计学意义(P>0.05)。试验组和对照组面三维偏差值[分别为(357.0±140.2)和(399.4±206.3) µm]差异无统计学意义(P>0.05)。结论用预成咬合记录帽制取种植固定修复咬合记录可提高模型与口内咬合关系的一致性,具备良好的精确性、临床便利性和易用性。
市域尺度农村系统氮素流动及污染氮足迹核算---以沈阳市为例

理解农村系统的氮素流动、排放和利用过程对减少农业活动引起的潜在环境污染和促进养分资源的可持续利用具有重要意义。本研究基于集成食物链养分流动模型和氮足迹模型,提出市域尺度农村系统氮核算框架,并从种植、动物养殖和农村人居3个子系统对1998-2018年沈阳市的氮素流、循环利用和污染氮足迹开展量化比较研究。结果表明:2018年沈阳市种植子系统、动物养殖子系统和农村人居子系统的氮素利用率分别为36.1%、59.7%和70.1%,分别比1998年增长了15.9%、9.1%和0.7%;2018年沈阳市农村系统污染氮足迹总量为123.5 Gg,比1998年增长了21.6%;1998-2014年沈阳市农村系统污染氮足迹增长较快,随后有所下降;2018年种植子系统、动物养殖子系统和人居子系统中未利用氮素分别为129.5、62.2和8.7 Gg,相当于420.4、202.1和8.7 Gg氮肥的养分资源量。总体上,农村系统氮素利用率从生产端到消费端逐渐递增,但对农村系统氮素的时空分异情况还有待进一步的研究。
互花米草入侵对黄河三角洲秋季底栖食物网的影响

为了保滩护岸,互花米草于1990年被引种至黄河三角洲,随后迅速蔓延,给滨海湿地生态系统带来了严重威胁。为了明晰互花米草入侵对黄河三角洲湿地底栖食物网结构的影响,本研究基于稳定同位素技术,于2020年11月对互花米草入侵区域大型底栖动物的潜在食源、营养级和食物网结构进行了采样分析。结果表明:调查区域潜在食源δ~(13)C平均值的变化规律为沉积物(SOM)>互花米草>底栖微藻>悬浮颗粒物(POM)>盐地碱蓬,潜在食源δ~(15)N值的变化范围为1.24‰~9.03‰,且不同食源间的δ15 N值存在差异。调查区域大型底栖动物的营养级范围为1.73~4.19,其中双壳类的营养级最低;互花米草及其腐败后的碎屑是大型底栖动物的重要食源之一,但对大型底栖动物的营养级结构没有显著影响。互花米草入侵通过上行效应改变了底栖生物的食源组成,进而可能影响黄河三角洲湿地食物网的结构。
煤矿区复垦土壤中有机肥的分解动态及其驱动因素

基于煤矿区不同复垦年限土壤,研究有机肥的分解动态及其驱动因素,可为有机肥合理施用和矿区土壤培肥提供科学依据。本研究以山西煤矿复垦区为试验平台,采用尼龙网袋填埋法,在复垦年限为1年(复垦初期阶段,R_1)、10年(复垦中期阶段,R_(10))和30年(复垦长期阶段,R_(30))的土壤中进行有机肥分解试验(有机肥碳量与土壤重量比例为4 ∶ 100)。供试有机肥为牛粪和猪粪,以不添加有机肥为对照(CK),填埋深度为15 cm。在填埋后的第12、23、55、218、281和365 d采集尼龙网袋样品,测定有机肥残留量、土壤微生物生物量碳(MBC)和可溶性有机碳(DOC)含量,采用方差分解分析(VPA)量化土壤性质、有机肥性质和水热条件对有机肥分解的贡献率。结果表明:猪粪的分解速率显著高于牛粪。猪粪的腐殖化系数(46.3%)显著低于牛粪(71.7%);猪粪在复垦30年的土壤中的腐殖化系数(44.5%)显著低于复垦1年和10年的土壤(47.2%);而牛粪在3种复垦年限土壤中的腐殖化系数无显著差异。猪粪和牛粪的易分解碳库占总碳库的比例分别为52%和26%,易分解碳库分解速率常数分别为0.00085和0.00074 ℃~(-1),且差异显著。在0~218 d填埋时间段内,猪粪还田对复垦土壤MBC和DOC的提升作用显著高于牛粪,在281~365 d填埋时间段内,两者差异不显著。有机肥还田下,3种复垦年限土壤中MBC和DOC的增长幅度均表现为R_1 >R_(10) ≈ R_(30)。在土壤性质、物料性质和水热条件中,有机肥性质是其分解的主要影响因子,对有机肥分解的单独贡献率最大,为17.9%。综上,猪粪的分解受到土壤复垦年限的影响,而牛粪的分解不受土壤复垦年限的影响。在不同复垦年限土壤中,牛粪的腐殖化系数显著高于猪粪,在煤矿复垦区建议选择腐熟的牛粪进行有机肥还田,以提高土壤肥力。
氮沉降与降雨变化下中小型土壤动物对凋落物分解的影响

土壤动物是凋落物分解、养分转化过程的重要调节者,全球变化驱动的氮沉降与降雨变化通过改变其分解环境和土壤动物群落结构,进而影响凋落物分解进程。为了探究中小型土壤动物对凋落物分解的贡献受氮沉降和降雨变化的影响,本研究利用不同网孔(2 mm和0.01 mm)的凋落物分解网袋法,以建群种短花针茅为研究对象进行野外分解试验。试验采用裂区设计,主区为自然降雨(CK)、增雨30%(W)和减雨30%(R)3个水分处理,副区为0(N0)、30(N30)、50(N50)和100(N100)kg·hm~(-2) ·a~(-1) 4个氮素处理。结果表明:1)降雨变化显著影响了凋落物的分解速率,增雨处理中凋落物的分解速率加快,且随着氮添加浓度的升高,凋落物重量残留率逐渐降低,100 kg·hm~(-2)·a~(-1)时分解速度最快;在减雨处理与对自然降雨处理中凋落物的分解速率则呈先降低后升高的趋势,在50 kg·hm~(-2)·a~(-1)时分解速度最快。氮沉降和降雨变化对凋落物分解无显著的交互作用。2)在整个分解过程中,共捕获中小型土壤动物1577只,隶属于1门3纲13目(含亚目)49科,优势类群为蜱螨目、鞘翅目幼虫和弹尾目;增雨施氮提升了中小型土壤动物群落的类群数和个体数。3)凋落物重量残留率与中小型土壤动物类群数、个体数均呈极显著负相关,增雨处理整体提高了中小型土壤动物对凋落物分解的贡献率。综上,荒漠草原上中小型土壤动物对凋落物的分解具有积极作用,且水分和氮素输入的增加提高了中小型土壤动物的类群数及个体数,增加了其对凋落物分解的贡献;在水分不足时,过量的氮素会抑制中小型土壤动物群落的发展,导致中小型土壤动物对凋落物分解的贡献降低。
黄丘区特色治理开发小流域土壤侵蚀变化对景观格局演变的响应

研究土壤侵蚀与景观格局变化的关系对小流域的治理开发具有重要的指导意义。本研究以实施退耕还林草、生态农业、生态旅游及科技示范的黄土高原安塞南沟特色治理小流域为研究对象,基于GIS平台和通用土壤流失方程,分析小流域1981-2018年景观格局和土壤侵蚀量的时空演化特征,并利用主成分回归法,从斑块类型水平和景观水平两个尺度分析土壤侵蚀模数与3类9个景观格局指标的关系。结果表明:研究期间,在5种景观类型中,耕地和林地面积的时空变化主导了南沟小流域景观格局的演化,并且影响整个小流域的聚集分散程度;南沟小流域的土壤侵蚀量逐年减少,1981-2018年土壤侵蚀面积减少29.7%,侵蚀模数减少61.2%,且有73.4%的区域土壤侵蚀强度减轻;耕地和林地面积的变化决定了整个小流域土壤侵蚀模数的变化,其景观格局指数的变化方向与该景观类型土壤侵蚀的变化方向一致;退耕还林草工程是流域景观格局变化、土壤侵蚀减轻的主要原因,特色开发治理可以减弱局部地区土壤侵蚀强度。景观类型的合理化配置能有效地防治小流域土壤侵蚀,将其与特色治理开发相结合有助于实现小流域可持续高质量发展。
分体空调底盘注塑模具设计

针对分体空调底盘在注塑生产时容易破裂、变形的现象,开发了一款结构简单、运行可靠的注塑模具。根据空调底盘的结构,采用组合滑块结构,解决了出风口以及出风口上部螺柱的脱模问题;采用滑块+水平斜顶的脱模结构,解决了中间导风板孔与两端导风板孔中心轴线不在同一直线上的问题;采用斜抽芯+滑块+油缸的脱模结构,解决了空调底盘排水孔容易产生飞边的问题;在斜导柱滑块上安装阻尼弹簧,可以克服滑块在开、合模时对其他模具零件的冲击;将定模斜顶的斜顶座安装在热流道电器件板上,使两板模具有三板模的特点,实现了定模斜顶的脱模问题;在定模斜顶上安装加强杆,有效避免定模斜顶变形的问题。
盐炙对沙苑子中沙苑子苷A、B在大鼠体内的药代动力学影响研究

该文建立了UPLC-MS /MS同时测定大鼠体内沙苑子苷A和沙苑子苷B的含量测定方法,并用于研究炮制对这2个成分在大鼠体内的药代动力学影响。以芦丁为内标,采用UPLC-MS /MS同时测定大鼠血浆中沙苑子苷A和沙苑子苷B的含量,运用DAS 3.2. 6软件模拟药代动力学过程,计算药代动力学参数,并用SPSS 23.0软件对主要参数进行t检验。结果表明,盐炙前后,生品组沙苑子苷B达峰时间较盐炙组无显著差异,但盐炙组峰浓度和药时曲线下面积AUC0-12 h较生品组升高,并具有显著性差异,平均驻留时间MRT_(0-12 h)分别由( 3.34±0.44) h缩短为( 1.81±0.36) h,差异具有统计学意义( P<0.05) 。沙苑子苷A在生品组峰质量浓度为( 14.72±11.13) μg·L~(-1),平均滞留时间为( 3.93±0.26) h,盐炙品组中峰质量浓度为( 35.64± 21.99) μg·L~(-1),平均滞留时间缩短为( 1.43±0.24) h,差异均具有统计学意义( P<0.05) 。因此,可以推断沙苑子盐炙后,能促进沙苑子苷A和沙苑子苷B的体内吸收,并加快排泄。
基于逻辑规范的水系连通定义及分类

水系连通的定义决定其科学技术和工程技术层次,如何科学概括现有科学研究和工程实践,研究水系连通的定义及分类具有重要的理论和生产应用价值。应用形式逻辑学的相关方法和规范,结合水利行业现有名词定义的主要问题分析,论述给名词下定义的意义和重大作用,系统论证应用"水系连通"替代"河湖水系连通"的必要性和科学性,评析现有多种水系连通定义存在的主要问题,给出水系连通的定义"研究相连水系连接通道的形成、水系的演化、水体转移的影响的科学技术",以及水系连通工程的定义"利用水工程、河流及湖泊等构成水系之间水体转移通道的工程",并论述了2个定义的内涵及其分类。该定义不仅比现行各种定义更科学、更简洁合理,而且能科学地处理概念定义适应性与分类完整性的关系。
黄淮海流域植被覆盖变化对径流的影响

植被是流域水循环过程的重要环境因子之一,植被变化对径流的影响是当前研究的国际前沿和热点问题。以全球变绿最突出的黄淮海流域为研究对象,基于1982-2016年水文气象观测资料及归一化植被指数(NDVI)数据,利用Mann-Kendall等趋势检验方法检测NDVI的时空变化特征。基于Budyko-Fu公式构建黄淮海流域水热耦合模拟模型,分析模拟径流对Budyko-Fu模型参数ω的敏感性;基于参数ω与气候、植被等要素的统计关系,建立利用气候季节性指数和NDVI计算参数ω的经验公式,利用弹性系数法,识别参数ω对NDVI变化的响应,利用复合函数链式求导法则研究NDVI变化对黄淮海流域径流的影响。结果表明:1982-2016年黄淮海流域NDVI呈显著增加趋势;NDVI增加会使模型参数ω增加,进而导致径流量减少;NDVI每增加10%,黄淮海流域径流量平均减少8.3%;植被变化对径流的影响具有显著的空间差异性,气候越干旱、植被条件越差地区的NDVI变化对径流影响越显著。
长江流域极端水文气象事件时空变化特征及其对植被的影响

利用1982-2015年高时空分辨率地面气象再分析数据,识别以降水和大气饱和水气压差(VPD)为指标的极端干旱(Dry-VPD和Dry-PRE)和极端湿润(Wet-VPD和Wet-PRE)事件,分析其年际变化趋势;结合归一化植被指数(NDVI),探讨植被与不同极端事件发生频数的相关关系与差异。结果表明:除Wet-VPD外,Dry-VPD、Wet- PRE和Dry-PRE总体呈上升趋势,特别是1998年以后Dry-VPD在长江上、下游流域显著增加;长江流域植被对极端干旱事件的敏感性(以负相关为主)高于极端湿润事件,且长江上游植被对Dry-VPD敏感,而中下游植被对Dry- PRE敏感。综上,长江流域极端干旱事件日趋严重,相较于降水干旱限制植被生长的传统认识,本研究指出在长江上游地区大气干旱对植被的负效应更加明显。
生物信息学方法下脑老化关键基因与通路的筛选及中药预测研究

通过生物信息学技术分析比较认知完好的老年人(60~99岁)与中青年人(20~59岁)脑部海马组织(hippocampal tissue,HC)的基因芯片数据,初步筛选出差异表达基因,进而预测治疗脑老化的潜在中药药物。从基因表达数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)下载GSE11882基因芯片,基于R语言软件筛选差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),通过STRING数据库、Cytoscape软件及其插件分析得到差异表达基因的关键基因,对关键基因进行基因本体论(Gene Ontology,GO)及京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)分析,通过关键基因与医学本体信息检索平台(Coremine Medical)相互映射,筛选治疗脑老化的中药,并构建"药物-活性成分-作用靶点"网络。筛选出268个差异表达基因,包括246个下调基因和22个上调基因。差异表达基因共得出15个关键基因,关键基因主要参与白细胞迁移、中性粒细胞活化、细胞趋化运动、小胶质细胞活化、免疫效应过程的调节等生物过程。KEGG通路分析显示关键基因主要富集于炎症过程、免疫反应、细胞因子-细胞因子受体相互作用、PI3K-Akt信号通路、Rap1信号通路、趋化因子信号通路、Toll样受体信号通路、产生IgA的肠道免疫网络通路等。筛选得到治疗脑老化的潜在中药为三七、人参、丹参、黄芪等。差异表达基因和关键基因的分析促进了对脑老化机制的理解,该研究为脑老化中药干预的新药开发提供了潜在基因靶标与研发思路。