mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
生物炭对土壤硝化反硝化微生物群落的影响研究进展

生物炭因具有发达的孔隙结构、丰富的表面官能团和无机矿物等特性,在控制农业面源污染和温室气体排放方面有着良好的应用前景.生物炭对氮循环微生物群落特征的影响是生物炭能否有效控制面源污染和改良土壤的核心问题.围绕生物炭对土壤氮循环微生物群落特征的影响,从生物炭的多元性、添加量和环境条件3个方面综述生物炭对土壤硝化和反硝化微生物的影响研究进展.高温热解生物炭对土壤氮循环微生物的积极作用要比低温热解生物炭效果好;生物炭原料来源、添加量对土壤氮循环微生物群落的影响存在较大差异;添加有机肥料要比常规化肥更能提高氮循环微生物碳源的利用能力及其活性;环境中的污染物如多环芳烃(PAHs)、酚类化合物(PHCs)和重金属等的存在不利于氮循环微生物的生存.随着分子生物技术的进步,未来应结合多种分子生态学技术和稳定同位素探针技术等手段研究生物炭对土壤氮循环微生物的影响机制,生物炭热解温度和添加量对土壤氮循环微生物的影响不容忽视,在长期的田间试验中应注意老化生物炭对污染物和氮循环微生物的影响.
毛白杨叶片膨压变化规律及其对环境因子的响应

明确毛白杨叶片膨压变化规律及其对环境因子的响应,可以为以叶片膨压作为水分亏缺指标指导灌溉提供理论依据。该研究以滴灌条件下的二年生毛白杨(Populus tomentosa)人工林为研究对象,对充分灌溉(FI)和控水灌溉(CK)的叶片磁力探针压力输出值(P_p)进行了连续监测,并同步监测了土壤温度(T_s)、土壤水势(Ψ_s)、液流速率(V_(SF))和气象因子,探讨了不同水分处理下毛白杨叶片膨压变化规律及其与环境因子的关系。结果表明:1)不同天气条件下的P_p均呈明显的“昼高夜低”变化规律,且晴天的峰值宽度最大;2)标准化相对叶片膨压(∆P_p)与V_(SF)在不同天气条件下均呈正相关关系,都可用二项式函数描述,决定系数(R~2)从大到小依次是:晴天(R~2 = 0.87) >阴天(R~2 = 0.72) >雨天(R~2 = 0.31);3)影响P_p变化的环境因子主要是光合有效辐射(PAR)、空气温度(T_a)、空气相对湿度(RH)以及饱和水汽压差(VPD),其中PAR与P_p协同变化最一致;4) ∆P_p对不同环境因子均存在时滞效应,且不同水分处理的时滞圈大小不同;5)不同水分处理的P_p曲线形状有明显差异。综上所述,毛白杨叶片膨压变化规律与环境因子关系密切,且与晴天液流速率存在高度的协同变化,有作为水分亏缺诊断指标的潜力。
中亚热带典型人工林常见乔灌木根际效应--以江西泰和千烟洲为例

为了深入探讨人工林内不同植物根际效应的差异,为人工林生态系统林下植被管理提供理论依据,该研究以江西泰和千烟洲站区杉木(Cunninghamia lanceolata)、马尾松(Pinus massoniana)和湿地松(Pinus elliottii) 3种人工林(1985年前后营造)为研究对象,测定林内乔木及其林下常见灌木檵木(Loropetalum chinense)、杨桐(Adinandra millettii)和格药柃(Eurya muricata)的根际和全土土壤碳、氮、磷含量及pH值,比较不同林分类型下优势乔灌树种的根际效应。结果发现:(1)乔木根际土壤大部分化学性质指标显著高于或低于全土(p<0.05),而林下灌木根际土壤与全土土壤化学性质的差异与物种有关,如檵木根际土壤大部分化学性质显著不同于全土,而格药柃根际土壤大部分指标与全土无显著差异。(2)除硝态氮(NO_3~- -N)外,林下灌木不同物种之间的根际效应有别,具体表现为檵木pH值、铵态氮(NH_4~+-N)、可溶性有机碳(DOC)、全氮(TN)、全碳(TC)、碳氮比(C/N)、有效磷(AP)和全磷(TP)的根际效应显著高于格药柃,TN、TC、C/N和AP的根际效应也显著高于杨桐,但杨桐与格药柃间的根际效应无显著差异。(3)杉木的根际效应显著强于林下3种灌木;马尾松和湿地松的根际效应与檵木无显著差异,而马尾松的根际效应显著高于杨桐和格药柃,湿地松的根际效应显著高于格药柃。该研究表明相对于林下灌木(尤其是格药柃),乔木具有较强的根际效应,暗示了乔木具有更高的养分捕获能力。但林下灌木与乔木根际效应的差异与灌木种类和林分类型有关。因此,人工林林下植被管理除了考虑适量保留林下灌木外,可依据人工林类型,充分考虑灌木种类选择,进而最大地发挥人工林生态系统的生产和生态功能。
扫描/透射电子显微技术在土壤环境微生物相互作用超微结构研究中的应用进展

超微结构技术与土壤和微生物等学科的交叉融合,使得相关研究的尺度向着更直观与更微观的两极方向延伸.微生物与土壤组分的相互作用贯穿于整个土壤多相微界面体系,是土壤中最具活力的因子,深刻影响着环境污染物的迁移转化及归趋行为.扫描和透射电子显微技术的结合能够将土壤与微生物组成的高活性超微界面体系可视化,是当今土壤界面化学研究的前沿方向.介绍扫描和透射电子显微技术结合能谱、高角度环形暗场像、电子衍射分析等手段的基本原理和其应用于环境微生物领域的制样要求;综述应用扫描/透射电子显微技术研究环境胁迫下微生物的形态变化特征、微生物与土壤固相组分的作用、微生物与微生物之间交互作用的超微结构特征,以及结构和形貌观测及化学成分分析;通过扫描/透射电子显微技术揭示土壤微生物与污染物的作用机制,跟踪环境污染物的转化和迁移特征.已开展的研究发现,微生物容易附生于土壤颗粒表面,且通过调整自身细胞表面结构,改变自身转运有机物的通道,从而代谢污染物;共培养模式具有协同效应,在降解有毒有机污染物和处理废弃物方面效率更高,从而加速土壤中污染物的转化与降解过程.此外,还总结了通过扫描/透射电子显微技术如何深入挖掘有生命土壤的超微界面作用机理,展望扫描/透射电子显微技术未来的可能研究方向,期望能进一步促进土壤微生物技术在环境修复领域的深入发展与广泛应用.
互花米草入侵对漳江口红树林湿地土壤有机碳官能团特征的影响

红树林对全球气候变化敏感,近年来不少区域又受互花米草(Spartina alterniflora)入侵的影响,土壤碳库组成发生显著变化,然而鲜有从有机碳官能团特征角度出发的关于两群落的研究。为了解在红树林群落与互花米草群落下土壤碳库及其有机碳官能团的特征差异,在福建省云霄县漳江口红树林自然保护区湿地内由内陆到海岸方向选取3条样带,每条样带依次选取3个样地:红树林群落(MC)、秋茄(Kandelia obovata)-互花米草过渡带(TC)和互花米草群落(SC),每个样地选取3个呈品字形分布的采样点,分5层采集0-100 cm土壤样品,分析土壤中的总有机碳(TOC)、颗粒有机碳(POC)以及可溶性有机碳(DOC)特征,并利用核磁共振波谱法测定表层0-15 cm与深层75-100 cm土壤总有机碳官能团特征,以空间换时间法研究入侵前后土壤碳库变化特征。结果表明:(1)从MC群落到SC群落,土壤有机碳库显著减小,各样地总有机碳与颗粒有机碳含量表现为MC>TC >SC,并随着土层深度增加而减少,DOC含量没有表现出明显的变化趋势。(2)各植被类型土壤有机碳以烷基碳与烷氧碳为主,其次是芳香碳与羰基碳,N-烷氧碳与酚基碳含量最少,其中表层0-15 cm土壤从红树林群落到互花米草群落,烷基碳与烷氧碳含量呈现增加趋势但不显著,芳香碳与酚基碳含量显著减少,其余有机碳组分含量无显著差异。在深层75-100 cm随着植被类型的改变,土壤有机碳组成结构均无显著差异。(3)在0-15 cm土层,烷基碳/烷氧碳含量表现为:SC >MC >TC;芳香度表现为SC最小,MC与TC无显著差异;疏水碳/亲水碳无显著差异;脂族碳/芳香碳表现为SC显著大于其他两种植被类型,MC与TC无显著差异。在75-100 cm土层,各比值无显著差异。综上所述,红树林群落碳储量显著高于互花米草群落,受植被的影响,互花米草群落表层土壤有机碳分解程度显著高于红树林群落,而红树林群落的土壤有机碳分子结构要比互花米草群落更复杂,以维持其土壤有机碳的稳定性。因此,互花米草入侵红树林后可能会加快有机碳的分解,最终稳定在相对简单的分子结构,降低土壤碳储量。
地理来源与生物化学属性对泥炭地植物残体分解的影响

不同地理来源的泥炭地植物残体在同一环境中的分解速率一直缺乏比较研究。该研究沿纬度梯度,选择大九湖、哈泥和满归3处泥炭地,以三地的10种植物为分解材料,使用分解袋包装,埋藏于长白山哈泥泥炭地,开展为期1年的分解实验,研究地理来源及生物化学属性对泥炭地植物残体分解的影响。结果表明,如不考虑物种差异,从总体上看,随着纬度增加,3处泥炭地植物残体的初始氮(N)含量下降,初始木质素含量、碳氮比(C/N)和木质素/N上升。经一年分解后残体分解速率因植物类群不同而不同,桦木属(Betula)和薹草属(Carex)植物残体的干质量损失率均接近50%,远大于
贵州月亮山不同演替阶段亮叶水青冈林碳储量及其分配格局

林龄对森林生态系统碳储量及其在不同碳组分(植被、木质残体、凋落物和土壤)中的分配有着重要影响。亚热带森林在陆地生态系统碳循环中起着重要作用,水青冈属(Fagus)植物是我国亚热带广泛分布的重要树种,而有关水青冈林碳储量随林龄变化的研究在我国鲜有报道。该研究选取贵州月亮山3个演替阶段(林龄分别为33年、82年和208年)的亮叶水青冈(Fagus lucida)林为研究对象,对其生态系统全组分的碳储量及其分配格局进行了调查与估算。研究发现,随林龄增加,亮叶水青冈林生态系统碳储量显著增加,33年、82年和208年林分别为(186.9 ± 46.0)、(265.8 ± 82.3)和(515.1 ± 176.4) Mg·hm~(-2),且生态系统碳储量的增加主要由植被碳储量(占比由32%增长至79%)贡献。凋落物与木质残体碳储量随林龄增加亦呈增加趋势,但二者占生态系统碳储量的比例很小(<1%)。而不同林龄土壤碳储量无显著差异,其占比由33年林的67%降至208年林的20%。这些结果验证了林龄对森林生态系统各组分碳储量及其分配的重要影响,同时指出干扰和土地利用历史等对森林植物残体和土壤碳积累的重要作用。
氧化铝纤维含量对陶瓷基摩擦材料性能的影响

以工业废渣粉煤灰作为主要陶瓷组分,氧化铝纤维为增强相,采用冷压成型-热压固化两步法制备了氧化铝纤维增强陶瓷基摩擦材料,通过定速式摩擦磨损试验机研究了氧化铝纤维含量对陶瓷基摩擦材料性能的影响规律,并借助SEM观察磨损后样品的表面形貌,揭示了其摩擦磨损机理。结果表明:随着氧化铝纤维含量的增加,陶瓷基摩擦材料的孔隙率与密度不断增加,而硬度则先降低后上升然后再略降低;摩擦系数随氧化铝纤维含量的增加呈现出先降低后上升的趋势,当氧化铝纤维含量为25%时,样品的摩擦系数稳定在0.60左右;添加氧化铝纤维促进了陶瓷基摩擦材料的磨损,且随其含量增加,磨损率总体上呈增大趋势;未添加氧化铝纤维的陶瓷基摩擦材料磨损形式主要为磨粒磨损和接触疲劳磨损,而添加25%氧化铝纤维的陶瓷基摩擦材料磨损形式以磨粒磨损、粘着磨损和纤维的脆性断裂为主。
生物宽带反射结构色效应研究综述

近年来结构色在材料学、生物学和物理学等研究领域引起了广泛关注。结构色是指由材料表面微观结构与入射光相互作用而引起的反射、散射、干涉等光学现象产生的颜色。自然界中的生物历经数百万年的进化与选择产生了多种多样的结构色,例如昆虫外壳和鸟类羽毛上展现的绚丽夺目的彩虹色等。以生物结构色为研究对象,科研人员提出了多种不同的结构色产生机理。深入研究生物结构色的产生机理,是人类有效利用结构色的基础。相对于绚丽夺目的彩色,自然界中的白色常常容易被人们忽略。因此,关于自然界中白结构色产生机理的研究相对较少。白结构色要求生物表面微观结构对入射光能够产生宽带反射。宽带反射是指材料微观结构对入射光产生的对波长没有明显选择性的反射,其反射光谱曲线通常为台阶状。能够产生宽带反射的生物其表面微观结构更加精细复杂。近年来,生物白结构色逐渐引起了人们的关注,人们对宽带反射结构色的产生机理有了越来越深刻的认识。自然界中广泛地存在宽带反射结构色,例如蝴蝶、甲虫、海洋生物等表面上的白结构色。不同生物宽带反射结构色的产生机理可能各不相同。某些鱼类表皮上的白结构色是由入射光在其表皮的层与层结构之间发生相长干涉而产生的;甲虫表皮和蝴蝶翅膀中的白结构色则是由于其表面无序微观结构对入射光的多重散射而引起的;巨蛤的白结构色是由其表皮上微观结构形成的彩色色块的颜色混合效应产生的;撒哈拉沙漠中银白蚂蚁的白结构色则是由其表皮毛发的微观结构引起的入射光全内反射产生的。因此,对宽带反射结构色产生的不同机理进行归纳总结,可以为不同领域有效利用白结构色提供合理的实现方法。本文从布拉格反射器、无序结构、颜色混合效应及特殊结构等四个方面来阐述自然界中宽带反射结构色产生的原因,归纳了海洋动物、植物、甲虫、蝴蝶等生物利用宽带反射产生白结构色的机理。深入了解宽带反射产生白结构色的机理,可为人工仿生制备光调节功能材料提供新思路,且有助于探索宽带反射结构在降温涂层、发光器件、显示屏幕等诸多领域的应用潜力。
柔性热电发电器的关键工艺及其展望

热电发电器是固态能量收集器,以可靠和可再生的方式将热能转换成电能。过去几年的研究表明,人体的热量可以很好地被柔性热电发电器转换为电能并加以利用。与用于可穿戴设备的其他传统发电器相比,柔性热电发电器可利用低品位的热能发电且环境友好。柔性热电发电器将有可能为任何无线传感器节点提供足够的能量(通常功率要求小于毫瓦级)。本文综述了热电发电器的概况,重点介绍了制造柔性热电发电器的关键工艺,讨论了热电发电器的基本原理、效率、应用以及存在的一些问题。
片层纳米结构磷酸铁制备及对磷酸铁锂电性能的影响

采用液相反应结晶法,在磷源及铁源中添加NaAlO_2,利用在结晶过程中生成的Al(OH)3胶体对结晶面的作用,合成出具有片层纳米结构纺锤体状磷酸铁前驱体,并通过高温固相法进一步制备成磷酸铁锂。采用XRD、FT-IR、SEM、TEM、比表面及孔隙率分析、激光粒度分析和电化学性能测试等手段对样品进行表征分析。结果表明,由具有片层纳米结构的磷酸铁前驱体制备的磷酸铁锂比由无片层纳米结构的磷酸铁前驱体制备的磷酸铁锂在0.1C下的首次放电容量提升了20%,达到151.48mAh/g,电极电荷转移电阻降低了约75%,仅为27.23Ω;0.1C倍率下循环50次后容量保持率可达96%。同时,对Al(OH)3胶体影响片层纳米结构磷酸铁生成机制进行了分析和讨论。
静电纺丝在高效可逆离子电池储能中的应用

高效、稳定、低成本可逆离子电池的研究对大型能源存储、便携电子设备、电动汽车、航空航天以及生态环境等领域的发展有着重大意义。可逆离子电池电极材料的微纳设计与结构调控是其高性能化的重要途径。静电纺丝制备功能微纳电极材料具有以下优势:(1)一维构筑单元有利于电子快速传导;(2)微纳化构筑单元具有短的离子扩散距离和高电极/电解液接触比表面积;(3)三维网络骨架结构可有效降低电极结构破坏。同时,通过调节静电纺丝体系参数可实现电极材料的结构、组分、尺寸、表面修饰、掺杂等参量可控制备。非金属(如Si、Ge)、金属(如Sn、Sb)以及过渡金属氧化物(如SnO_2、Fe_2O_3、Co_3O_4)、金属硫化物(如MoS_2、Co_9S_8)负极材料以及磷酸盐(如LiFePO_4、Li_3V_2(PO_4)_3)因具有高的理论比容量和能量密度等优点而被广泛地应用于超级电容器、离子电池(锂离子电池、钠离子电池、锂硫电池)等新一代储能器件中。然而,低导电性、高体积膨胀率等使得这类材料的倍率性能和使用寿命极大降低,制约了它们的商业化应用前景。基于碳材料(非晶碳、碳纳米管、石墨烯)以及导电聚合物设计制备不同微纳结构的碳基和聚合物基复合材料可有效解决以上难题,提高其储能性能。静电纺丝技术可以通过设计纺丝装置,调控纺丝前驱液的浓度,结合超声磁力搅拌促进纳米颗粒均匀分散以及高温热解等参量调控,有效制备得到自支撑纺丝碳基纤维复合材料。近年来,基于静电纺丝制备的柔性自支撑结构材料被广泛应用于能源存储领域,包括超级电容器、隔膜材料、离子电池等。然而,不同聚合物静电纺丝条件有较大差异,主要由聚合物的分子量大小、带电基团分布、亲疏水性、溶剂、溶液粘度等参量所决定。聚合物静电纺丝的前驱液主要为水溶性高分子与非水溶性高分子,溶剂通常为N,N-二甲基甲酰胺、乙醇等。聚合物与金属盐常被用于静电纺丝制备微纳复合纤维材料,通过调节纺丝参量(如聚合物溶液粘度、溶剂种类、电压、针尖与接收装置之间的距离、聚合物输运速率、温度以及湿度等)对其结构特性进行精确调控,实现储能容量和稳定性的双提升。本文将主要从以下几个方面介绍静电纺丝在可逆离子电池储能中的应用:静电纺丝技术进展,静电纺丝微纳材料在可逆离子电池中的应用,以及该领域研究的总结与展望。
超声辅助电沉积制备镍–钴–纳米氧化铝复合镀层及其性能研究

采用超声辅助电沉积法在紫铜上制备了Ni–Co–纳米Al_2O_3复合镀层。研究了镀液中Al_2O_3纳米粒子质量浓度、超声功率和电流密度对复合镀层显微硬度和耐蚀性的影响。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析了镀层的相结构、微观形貌和元素组成。随着镀液中纳米Al_2O_3颗粒的质量浓度、超声波功率或电流密度的增大,Ni–Co–纳米Al_2O_3复合镀层的显微硬度均呈先增后减的变化趋势。随超声功率的增大,复合镀层的耐蚀性先改善后变差。最优的电沉积工艺参数为: NiSO_4·6H_2O 300 g/L,NiCl_2·6H_2O 80 g/L,CoSO_4·7H_2O 3 g/L,H_3BO_3 30 g/L,十二烷基磺酸钠0.1 g/L,Al_2O_3纳米粒子10 g/L, pH 4.8,温度50 °C,电流密度3 A/dm~2,超声功率240 W,时间2 h。在该工艺条件下所得复合镀层的显微硬度为382 HV,纳米Al_2O_3弥散分布于其中,表面均匀、致密。
用于图像分割的多分类高斯混合模型和基于邻域信息的高斯混合模型

高斯混合模型是一种简单有效且被广泛使用的图像分割工具。然而,传统的高斯混合模型在混合成分个数确定时的拟合结果不够精确;此外,由于没有考虑像素间的空间关系,导致分割结果易受噪声干扰,且分割精度不高。为弥补传统高斯混合模型的缺陷,文中提出多分类高斯混合模型和基于邻域信息的高斯混合模型用于图像分割。多分类高斯混合模型对传统混合模型进行二重分解:传统混合模型由M个分布加权混合得到,多分类混合模型进一步将M个分布中的每一个分布分解成R个分布。即多分类高斯混合模型由M个高斯分布混合组成,而这M个分布分别由R个不同的分布混合得到,提高了模型的拟合精度。基于邻域信息的高斯混合模型通过对模型中的先验概率和后验概率添加空间信息约束,增强了像素间的信息关联和抗噪性。采用结构相似性、误分率和峰值信噪比等指标来评价分割结果。通过实验发现:与现有的混合模型分割方法相比,文中方法大幅提高了分割精度,且有效地抑制了噪声干扰。
分忙闲站点的限定(K=2)轮询控制系统分析研究

为了保障系统公平性并提高轮询控制系统的工作效率,提出了区分忙闲站点的限定(K=2)轮询控制系统。系统在限定(K=2)轮询服务的基础上,依托站点忙闲状态,采用并行调度控制方式仅对有数据分组的忙站点提供发送服务。采用概率母函数和嵌入式马尔科夫链的方法建立了系统的数学模型,并精确解析了系统平均排队队长和平均等待时延等重要性能参数。仿真实验结果表明:理论计算值与模拟仿真值近似相等,说明理论分析正确合理。该模型既能保障系统公平性,又能避免对空闲站点查询,同时还能节省转换查询时间,从而提高了系统利用率和工作效率。与已有限定(K=1)轮询控制方式相比,所提系统具有更好的QoS保障。
一种改进的自适应多叉树防碰撞算法

针对传统自适应多叉树防碰撞算法在标签识别过程中存在的空闲时隙过多、阅读器与电子标签间的通信负载量过大等不足,提出了一种改进的自适应多叉树防碰撞算法(Improved Adaptive division Collision Tree algorithm,IACT)。该算法通过计算碰撞因子决定采用二叉树或四叉树。当采用二叉树时,若阅读器检测到碰撞位只有一位,则无需再次发送命令即可以直接识别出标签;采用四叉树时,阅读器首先发送一命令,要求标签返回最高两个碰撞位对应的编码,然后根据编码得到碰撞信息。在标签中加入计数器,使用最高两个碰撞位和计数器值作为查询命令,响应的电子标签将序列号的后缀信息发送给阅读器处理。算法性能分析和实验仿真表明,IACT算法能有效减少系统总时隙,降低了通信负载开销,提高了标签识别效率。
TWIK相关酸敏感钾离子通道在呼吸与睡眠调节中的研究进展

TWIK相关酸敏感钾离子通道(TASK)-1和TASK-3是双孔钾离子通道家族的重要成员,广泛表达于中枢神经系统和外周组织,对缺氧和细胞外液pH值变化极为敏感。TASK参与呼吸中枢的表达及呼吸运动的调节,同时在睡眠调节中也可发挥一定作用,本文总结了TASK在呼吸与睡眠调节中的相关研究进展。
采后柑橘果实糖酸代谢研究进展

糖酸是柑橘果实的主要营养物质,其组分与含量决定果品食用价值。该文从糖酸组分与含量及采后变化规律、糖酸代谢途径、关键转录因子等方面进行综述,并展望了未来研究方向,以期推动柑橘采后领域的相关研究。
齐整小核菌发酵产硬葡聚糖的补料控制策略

为促进齐整小核菌(Sclerotium rolfsii WSH-G01)利用葡萄糖生产硬葡聚糖,在确定了最优搅拌转速的基础上,研究了2种补料方式对菌体生物量和多糖产量的影响。确定了控制搅拌转速400 r /min;发酵40 h时开始,恒速流加补料葡萄糖总浓度400 g /L,流速6 g /(L·h),补料维持时间32 h的补料策略是最佳补料调控策略。结果表明,此种补料方式在齐整小核菌发酵72 h时获得最高硬葡聚糖产量32.62 g /L,生物量22.36 g /L,生产强度0.45 g /(L·h),底物利用率28%。多糖产量较另一种补料方式提高了15%,较分批发酵提高了76.5%。
载体表面修饰对芯材相变特性的影响

本文以金属有机骨架Cr-MIL-101和介孔二氧化硅MCM-41为载体,采用物理共混和浸渍法实现常规相变芯材十八酸(Stearic Acid, SA)和聚乙二醇(Polyethylene glycol, PEG)的有效复合。基于FT-IR、DSC对材料进行结构表征与相变特性测量。探讨孔道表面修饰对复合材料负载量以及结晶特性的影响,并借助分子模拟手段深入分析修饰基的作用机理和机制。研究表明,可通过修饰基强化载体-芯材之间相互作用以实现负载量提升;而载体-芯材之间相互作用力过强,则可能导致芯材在受限空间内运动被束缚,降低结晶率甚至无法结晶相变。本文研究意义在于明晰基于修饰基进行相变材料性能调控的原理并尝试提出可行的方法。
变工况下轴向非均匀凹槽叶顶的实验研究

本文通过低速平面叶栅风洞实验的方法,将轴向非均匀间隙与叶顶凹槽进行结合,分析了其在不同工况下的性能及流场结构。结果表明:非均匀间隙适用于凹槽叶顶,在各个方案中均能显著降低能量损失系数(最高8.9%),并提高通流流量(最高1.53%);攻角的增大导致端壁处泄漏涡低压区增大,并延迟了泄漏涡抬离壁面,继而在下游引发了高损失区的扩大;轴向非均匀间隙下出口气流欠偏转现象更加明显,而正攻角条件下的欠偏转现象有所减轻。
一种新型树叶形翅片的数值与实验研究

本文针对通信机柜自然对流散热强化问题,提出了一种新型树叶形翅片强化传热结构。构建了该结构的三维流动传热数值模型,并采用实验方法验证了模型的可靠性。进一步,对翅片关键几何参数进行了数值优化,并对优化后的树叶形翅片与竖直平板翅片、开缝翅片和烟囱翅片等3种典型翅片的速度与温度梯度协同性和传热性能进行了对比分析。结果表明,所提出的树叶形翅片的翅片倾角与翅片间距存在最佳值,分别为60°和10 mm。同时,在相同工况下,与3种典型翅片相比,所提出的新型树叶形翅片的协同角最小,换热性能最好。研究结果表明,本文所提出的新型树叶形翅片是一种有效的通信机柜强化散热结构。
梯度增量level set/虚拟网格法模拟波浪结构物相互作用

针对波浪结构物相互作用的数值模拟问题,本文结合虚拟网格法和梯度增量level set (GALS)法发展了一个基于直角网格的多相流计算方法,其有能力模拟多个动物体与强非线性自由表面的相互作用。该模型采用时间半隐式有限差分法在固定直角网格上求解不可压缩两相流Navier-Stokes方程。采用虚拟网格浸入边界法通过在物体内部布置虚拟网格以考虑浸入边界对流场的影响。GALS方法捕捉强非线性自由表面如波浪翻卷和射流,并通过同时演化level set (LS)方程和其梯度向量方程以提高经典LS方法的精度。基于提出的数值方法,模拟了一系列典型算例,包括交错布置两圆柱相向运动,横向激励下的液舱共振晃荡和圆柱常速入水问题。本文结果与数值和试验结果吻合较好,从不同方面验证了本文计算方法的精度和可靠性。
蚌埠及周边地区土壤和蔬菜的重金属污染研究

[目的]了解蚌埠市及周边地区土壤和蔬菜重金属污染状况,并对其潜在生态危害进行评价,为该地区土壤重金属污染防治及无公害蔬菜生产提供科学依据. [方法]以蚌埠市及周边地区土壤和蔬菜为研究对象,2013年3月采集7个不同区域的56个土样和4个不同区域的15个蔬菜样品,经四酸(HCl-HNO_3-HF-HClO_4)消解处理后,用原子吸收法测定土壤和蔬菜样品铬(Cr)、镉(Cd)、铜(Cu)和铅(Pb)含量,用原子荧光法测定土样砷(As)含量.采用单因子污染指数法和潜在生态风险指数法对蚌埠市及周边地区土壤进行评价. [结果]蚌埠市及周边地区土壤和蔬菜受到不同程度的重金属污染,其中土样Cr、Cd、Cu、Pb和As含量中位数分别为65.94(30.91~119.88)、4.39(0.74~8.84)、18.64(0.25~63.62)、90.94(48.47~171.04)和0.62(0.13~1.90)mg/kg;蔬菜(鲜重) Cr、Cd、Cu和Pb含量中位数分别为1.71(0.17~11.42)、0.97(0.08~3.78)、1.39(0.03~8.24)和1.44(0.19~5.40)mg/kg.蔬菜(鲜重)中Cr、Cd和Pb含量与标准(GB 2762—2012)中相应元素含量限值的比值分别为3.43、5.21和6.39,存在食品安全风险.蔬菜对Cr、Cd、Cu和Pb的富集系数均小于1,富集能力由大到小,叶菜类依次为Cd>Cu>Cr=Pb,块茎类依次为Cd>Cu> Cr>Pb.单因子污染指数法评价结果显示,土壤受Cd污染严重,各重金属污染程度由大到小呈Cd>Pb>Cr>Cu>As变化.潜在生态风险评价结果,土样中Cr、Cu、Pd和As均表现为轻微潜在生态危害,Cd为强潜在生态危害,各重金属潜在生态危害程度从大到小呈Cd>Pb>Cu>Cr>As变化,综合潜在生态危害为中等危害程度. [结论]蚌埠市及周边地区土壤和蔬菜存在重金属污染风险,所产蔬菜存在食品安全隐患.
工艺参数对连续流化床内铁矿粉还原效果的影响

为了研究工艺参数对连续流化床内铁矿粉还原效果的影响规律,建立了两级连续流化床内氧化铁还原及煤气氧化耦合动力学模型. R1级流化床主要为FeO的还原,采用优质煤气作为还原剂,FeO来自R2级反应器; R2级流化床主要将 ${\rm{F}}{{\rm{e}}_2}{{\rm{O}}_3}$还原到FeO,${\rm{F}}{{\rm{e}}_2}{{\rm{O}}_3}$来自预热的R3流化床反应器,还原气来自R1还原尾气.模型主要计算结果与文献吻合.并以此为模型研究了矿粉粒度、流化床内压力等参数对流化床还原效果的影响.为了取得矿粉平均金属化率不小于85%、煤气利用率不低于38%和气矿比$950 \sim 1050\;{{\rm{m}}^3} \cdot {{\rm{t}}^{ - 1}}$的还原效果,流化床应满足如下工艺条件:矿粉平均粒度1.5 mm以下,流化床温度780 ~ 800℃,煤气还原势不低于93%,惰性气体体积分数小于5%,R1流化床内煤气平均压力$3.5 \times {10^5} \sim 4.0 \times {10^5}{\rm{Pa}}$,停留时间的倒数${u_g}/H = 1.0 \sim 1.1{{\rm{s}}^{ - 1}}$,R1流化床矿粉平均停留时间30 min,R2流化床矿粉平均停留时间20 min.
基于膏体稳定系数的级配表征及屈服应力预测

由于不同矿山充填材料性质千差万别,屈服应力影响因素很难统一分析.通过多个矿山尾砂试样,依次开展了级配表征及影响实验、相似密度流变实验以及基于体积分数和灰砂比的双因素流变实验,并结合细观图像分析技术,实现了屈服应力演化机理的研究.研究表明:膏体稳定系数是级配的有效表征方式,能够表现散体和流体综合特征;屈服应力随膏体稳定系数呈幂指数增长,随浓度呈指数型增长,随密度呈负指数增长,由此构建的全尾砂膏体屈服应力预测模型误差在10%以内;细观图像分析认为屈服应力主要受级配结构和絮网结构支配,级配结构构成了料浆可塑性和稳定性的基础,絮网结构将自由水转变为半稳定形态的吸附水,引起屈服应力宏观演化.
预制装配式建筑物化阶段碳排放评价研究

目的对预制装配式建筑与传统建筑在物化阶段碳排放的差异进行分析,评价前者的减排情况,为制定建筑减排方案提供依据.方法根据预制装配式建筑物化工厂生产、物流运输、装配施工三个分阶段碳排放的影响因素,构建预制装配式建筑物化阶段的碳排放评价指标体系,并根据层次模糊综合评价法,构建了评价模型.结果以沈阳市洪汇园项目为例,根据综合评价结果可以得到,该项目碳排放处于中等水平.结论采用预制装配式建造方式,能有效地降低建筑物化阶段的碳排放量,但是目前的技术和施工所达到的碳减排效果有限,还未真正发挥预制装配式建筑的环保作用,为了更有效地发挥其碳减排价值,还需各方对物化各阶段采取有效的碳减排控制和管理手段.
薄壁钢管再生混凝土柱轴压敏感因素对比分析

目的找出不同参数对薄壁钢管再生混凝土柱力学性能敏感程度的影响规律,在保证最优承载力和成本的同时,给出最佳参数组合.方法以长细比、核心混凝土强度、取代率、含钢率为变化参数,采用实验对照、正交试验法、SPSS软件对薄壁钢管再生混凝土较长柱、中长柱、短柱的敏感因素及敏感程度进行分析.结果较长柱在长细比50 ~60、含钢率5% ~ 11%、取代率20% ~ 60%时,各因素对其承载力敏感程度从强到弱依次为长细比、含钢率、取代率; 中长柱在长细比25 ~ 35、含钢率3.8% ~ 7.9%、取代率20% ~60%时,敏感程度从强到弱依次为含钢率、取代率、长细比; 短柱在含钢率3.8% ~7.7%、混凝土强度C35 ~ C40、取代率20% ~35%时,敏感程度从强到弱依次为含钢率、混凝土强度、取代率.结论SPSS软件分析与正交试验所得结果基本一致,说明将回归分析运用到薄壁钢管再生混凝土柱敏感因素的对比中是可行的.
辽河口红海滩湿地海域潮流及盐度的数值模拟

为掌握红海滩湿地水域的水动力特征和盐度变化规律,利用Mike 21水动力模型对其进行数值模拟。模拟过程中,在考虑径流与潮汐相互作用的条件下加入植被影响因素,模型中植被对水流的影响采用底摩擦项曼宁系数的变化表示;此外,基于Landsat TM卫星遥感技术,通过获取辽河口湿地的翅碱蓬、芦苇植被的空间分布情况,制作曼宁文件加入到模型中进行计算。结果表明:植被的存在能减小湿地水流流速;由于大量植被的存在,湿地中水体的运动特征与河流及海湾水体运动特征具有明显差异;上游径流量的增加导致湿地的盐度总体上呈减小趋势,即上游河流径流量的变化能引起翅碱蓬植被区盐度的变化,并进一步影响翅碱蓬植被生长。本研究成果可为红海滩湿地的保护和修复工作提供科学的参考依据。
土地流转对我国家庭农场发展影响实证分析

【目的】分析土地流转对家庭农场扩大规模意愿和经营绩效的影响,为促进我国家庭农场科学稳定发展提供对策建议。【方法】通过问卷调查和入户访谈的形式,以湖北省武汉市和安徽省郎溪县的563户家庭农场调查材料为依据,分析土地的流转面积、流转年限、流转合同和流转租金对家庭农场扩大经营规模意愿的影响,以及经营规模对家庭农场经营绩效的影响。【结果】农场主的意愿经营规模与实际经营规模有一定差距,实际经营规模为21.78 ha,意愿经营规模为24.57 ha,调查表明60.75%农场主都愿意扩大经营规模。土地流转面积对家庭农场扩大经营规模意愿有显著影响(P<0.05);对粮食种植类家庭农场来说,经营规模的增加能有效提高农场的经营性净收益,但并未提高单位面积效益。【建议】引导土地有序向家庭农场流转,做好对土地流转的指导和服务,加快构建新型农业社会化服务体系,以促进家庭农场持续稳定发展。
广西粮食全要素生产率时空差异及收敛性分析

【目的】研究广西粮食全要素生产率区域差异及变化趋势,提高广西粮食全要素生产率,为粮食生产提供理论指导。【方法】基于2006—2016年广西14个地级市有关粮食生产的面板数据,运用DEA-Malmquist指数模型和经典收敛回归方法,对广西粮食全要素生产率进行测算和分解,并分析其收敛情况。【结果】2006—2016年广西粮食全要素生产率年均下降1.5%,技术进步单轨损失是广西粮食全要素生产率衰退的主要原因;除南宁市、贵港市和百色市的粮食全要素生产率处于进步状态外,其余11个地级市均处于不同程度的负增长状态。广西粮食全要素生产率存在收敛性,呈现出粮食全要素生产率相对落后地区对先进地区的追赶效应,各地区间的粮食生产效率差距有望逐渐缩小并趋向于共同的稳态水平。【建议】为进一步提升广西粮食全要素生产率,应加强农业科研投入,大力推广良种良法;加大强农扶粮力度,稳定粮食播种面积;升级优质粮食主产区,提高空间溢出效益;加强区域交流合作,促进资源优势互补。
黑龙江省热量资源变化特征及对水稻不同发育期生长的影响

【目的】明确黑龙江省热量资源变化特征及对水稻不同发育期生长的影响,为理解和评价气候变化对水稻生产的影响提供科学依据。【方法】利用黑龙江省28个农业气象站点1974—2016年≥10 ℃积温、逐日最高气温、逐日最低气温及水稻发育期和产量数据,运用线性倾向估计法、相关性分析法等对黑龙江省水稻不同发育期的热量资源时空变化及其对水稻生长和产量的响应进行分析。【结果】水稻生育期内≥10 ℃积温、逐日最高气温、逐日最低气温等热量资源呈增加趋势,空间上从北到南、由东向西逐渐增加;水稻整个生育期长度逐渐延长,但营养生长和生殖生长并进期略有缩短;生殖生长期持续天数与生殖生长期≥10 ℃积温、营养生长和生殖生长并进期持续天数与营养生长和生殖生长并进期≥10 ℃积温、营养生长期持续天数与营养生长期最高气温和营养生长期最低气温、气象产量与营养生长和生殖生长并进期≥10 ℃积温和营养生长期最低气温,呈极显著相关(P<0.01),相关系数分别为-0.719、 0.712、-0.606、-0.501、0.537和0.554。营养生长期持续天数与营养生长期≥10 ℃积温,气象产量与营养生长期最低气温、生殖生长期最高气温和营养生长期最高气温呈显著正相关(P<0.05),相关系数分别为0.337、0.318、0.374和0.349。【结论】1974—2016年黑龙江省热量资源呈增加趋势,对水稻生长有利,导致水稻产量增加。
喀斯特石漠化地区枇杷冠层结构特征

【目的】分析喀斯特石漠化地区枇杷的冠层结构特征,为经济果林种植与管理提供科学依据。【方法】采用CI-110植物冠层分析仪测定石漠化地区种植枇杷树的冠层光合有效辐射(PAR)、叶面积指数和散射辐射透过系数,计算PAR透过率、消光系数(K)和林分空隙度,并对冠层结构各参数进行相关性分析。【结果】枇杷冠层的平均林分空隙度、PAR、叶面积指数、叶倾角和散射透过系数分别为0.241、38.245[mol/(m~2·d)]、1.648、10.197°和0.228,其中林分空隙度与叶面积指数和PAR呈极显著相关(P<0.01,下同),相关系数分别为-0.852和0.852,散射辐射透过系数与PAR呈极显著正相关,相关系数为0.872,说明林分空隙度、叶面积指数和散射辐射透过系数对枇杷的光截获能力具有较大影响;平均叶倾角与林分空隙度、PAR、散射辐射透过系数和叶面积指数等参数无显著相关性(P>0.05);K和PAR透过率的最小值分别为0.697和0.070%,说明枇杷冠层的光截获能力较强。【结论】喀斯特石漠化地区枇杷冠层内光能利用与光照情况主要受冠层结构特征的深度影响,冠层对光的截获能力较强,生产中应对枇杷冠层结构进行适当修剪调整。
基于高通量测序的橡胶林土壤真菌多样性及群落组成分析

【目的】分析不同林龄橡胶林中土壤真菌的多样性及群落组成,为橡胶林土壤生态系统的健康发展和可持续利用提供参考依据。【方法】采用高通量测序技术测定海南大丰农场不同林龄(5、10、13、18、25和30年生)橡胶林中土壤真菌的ITS序列,观测真菌多样性和群落组成随种植年限的变化情况,并分析其与土壤环境因子的关系。【结果】从6个林龄橡胶林的18份土壤样本中获得563658条ITS序列,在97%序列相似性基础上可划分为10943个可操作分类单元(OTU)。真菌群落的丰富度指数(Ace和Chao1)以25年生橡胶林最低,而多样性指数(Shannon-wienner和Simpson)在不同林龄橡胶林间差异不明显。Ascomycota(子囊菌门)、Zygomycota(接合菌门)和Basidiomycota(担子菌门)是海南大丰农场橡胶林土壤真菌的主要优势类群;不同林龄橡胶林间的真菌群落组成差异主要体现在Zygomycota、 Basidiomycota、Glomeromycota(球囊菌门)和Rozellomycota类群相对丰度的不同。冗余分析(RDA)结果表明,橡胶林的土壤真菌多样性与土壤养分含量(尤其是钾元素含量)密切相关。【结论】高通量测序技术测定的不同林龄橡胶林间土壤真菌群落多样性无明显差异,而真菌群落丰度以25年生橡胶林最低,5、10、13、18和30年生橡胶林间差异不明显;真菌群落组成的优势类群为子囊菌门、接合菌门和担子菌门;土壤养分含量(尤其是钾元素含量)是影响橡胶林土壤真菌多样性的重要因素。
二穗短柄草Bra1基因的克隆及表达分析

植物阿魏酰转移酶(feruloyl transferase)是负责将阿魏酸从阿魏酰CoA转移至阿拉伯木聚糖分子上的关键酶之一,在阿拉伯木聚糖与木质素的连接上起到关键作用,因此与细胞壁抗降解屏障的形成密切相关。本研究以禾本科模式植物
小麦叶片PSI光抑制对光合电子传递链的影响

强光等逆境下光系统活性的下降被称为光抑制。高等植物中光系统I (PSI)和光系统II (PSII)都会发生光抑制。目前PSII光抑制对PSI的影响已被广泛研究,而PSI光抑制对PSII的影响研究较少,这主要是因为没有专一性诱导PSI光抑制的方法。有研究报道,常温频闪光可以较为专一地伤害PSI。本研究发现持续光处理3 h和频闪光处理4 h小麦叶片PSII最大光化学效率(F_v/F_m)降低的幅度相同。当PSII光抑制相同时,频闪光处理叶片的PSII实际光化学效率[Y(II)]和非光化学淬灭(NPQ)都明显低于持续光处理叶片,而且只有频闪光处理叶片发生了PSI光抑制。因为两种光处理导致PSII光抑制程度相同,所以叶片光合机构活性的差异主要是由PSI光抑制引起的。PSI光抑制不仅限制PSII向下游的电子传递,而且会使PSII最重要的光保护机制NPQ失活。此外,本研究还发现持续光处理下Y(II)下降是由PSII反应中心伤害导致的,而频闪光处理下Y(II)降低主要是由PSII反应中心关闭造成的。因此,本研究表明: PSI光抑制会抑制PSII电子向下游的传递,并且抑制NPQ活性,从而加重PSII光抑制。
草莓蔗糖非发酵-1-相关蛋白激酶1 (SnRK1) α亚基编码基因的克隆及表达分析

植物的蔗糖非发酵-1-相关蛋白激酶1 (SnRK1)与酵母蔗糖非发酵蛋白激酶1 (SNF1)以及哺乳动物AMP激活的蛋白激酶(AMPK)同源,都是异源三聚复合体结构,含有α催化亚基和β、γ两个调节亚基来维持蛋白结构的稳定和激酶活性。本试验以‘妙香7号'草莓(Fragaria × ananassa)为材料,通过反转录PCR克隆得到一个SnRK1的α催化亚基编码基因,命名为FaSnRK1α。序列分析显示该基因全长1 557 bp,共编码518个氨基酸,预测FaSn- RK1α蛋白分子质量为59.159 kDa,理论等电点为8.54,定位于细胞质和细胞核。生物信息学分析发现FaSn- RK1α的氨基酸序列与其他植物SnRK1α蛋白具有较高同源性,含有KD (kinase domain)、UBA (ubiquitin associated domain)和β-SID (β-submit interaction domain)三个保守结构域。组织特异性分析表明FaSnRK1α在草莓根、茎、叶、花和果实中均有表达,在果实发育进程中FaSnRK1α的表达水平呈上升趋势。荧光定量PCR分析表明,果实中FaSnRK1α受脱落酸(ABA)诱导,表明该基因可能与ABA诱导的果实发育和成熟有关。
外源油菜素内酯对油用牡丹‘凤丹'生理特性的影响

为明确外源油菜素内酯(BR)对油用牡丹‘凤丹' (Paeonia ostii ‘Fengdan')生理特性的影响,从而为油用牡丹丰产栽培提供理论依据,本研究以‘凤丹'为试验材料,在果实膨大期采用整株喷施法,以不同浓度(0、 0.025、0.05、0.1和0.2 mg·L~(-1)) BR溶液处理‘凤丹'植株,测定不同时期‘凤丹'叶片的生理指标。结果表明,随着生育进程的推进, ‘凤丹'叶片的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)和叶绿素含量均呈下降趋势,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性以及可溶性蛋白(SP)、可溶性糖(SS)、脯氨酸(Pro)和丙二醛(MDA)含量呈升高趋势。与对照相比,外源BR处理显著提高了‘凤丹'叶片的P_n、G_s和T_r,显著增加了叶绿素和渗透调节物质含量以及抗氧化酶活性,并降低了膜脂过氧化产物含量。在本试验条件下,喷施0.05 mg·L~(-1) BR处理显著提高了叶片的抗氧化能力,最有利于提高‘凤丹'光合能力。
NaCl胁迫对蒺藜苜蓿生长发育及共生结瘤的影响

采用温室盆栽试验,研究不同浓度(0、50、100、150、200和250 mmol·L~(-1)) NaCl处理对蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)生长发育及共生结瘤的影响。结果表明:在共生固氮和施加氮肥两种条件下,低浓度(50 mmol·L~(-1)) NaCl处理对苜蓿生长发育均没有明显影响;随着NaCl浓度的升高,苜蓿生长受到明显的抑制,且抑制程度与NaCl浓度呈正相关;对比两种条件下苜蓿生长受盐胁迫的程度发现,施氮处理的苜蓿的各项生长指标普遍优于共生固氮的苜蓿,表明后者对盐胁迫更敏感。进一步研究NaCl胁迫对苜蓿共生结瘤的影响发现盐浓度≥ 100 mmol·L~(-1)时,随着浓度的升高,根瘤数量不断减少,根瘤不断变小,同时固氮区细胞数量也相应减少。可见,苜蓿能够耐受低浓度的盐胁迫,但中高浓度(≥100 mmol·L~(-1))盐胁迫显著抑制了其生长发育及共生结瘤过程,这一结果为盐地苜蓿育种及栽培提供理论指导。
玉米γ-Zein多肽融合增强外源重组蛋白在大豆种子中的高效积累

大豆(Glycine max)种子的高水平蛋白合成和积累能力,为外源重组蛋白的高效表达提供了理想的表达宿主。为进一步提高外源蛋白在大豆种子中的表达水平,本研究基于多肽融合策略,研究玉米(
Comparisons of urban-related warming for Shenzhen and Guangzhou

Urban-related warming in two first-tier cities (Guangzhou and Shenzhen) in southern China with similar large-scale climatic backgrounds was compared using the nested weather research and forecasting regional climate model.The default urban data in the model were replaced by reconstructed annual urban data retrieved from satellite-based images for both coarse- (including all of China) and fine-resolution domains (eastern China and three city clusters in China:Beijing- Tianjin-Hebei (BTH),the Yangtze River Delta (YRD),and the Pearl River Delta (PRD)),which reproduced urban surface expansion during the past few decades.The results showed that the 37-year (1980-2016) area-averaged annual urban-related warming was similar (0.69°C/0.64°C) between the urban areas of Guangzhou/Shenzhen;however,the values across the entire area of the two cities varied (0.21°C/0.45°C).Seasonal characteristics could be detected for mean surface air temperatures (SAT) at 2 m,SAT maximum and minimum,and diurnal temperature range (DTR).Both the SAT maximum and minimum generally increased,especially over urban areas;however,changes in the SAT minimum were larger,which induced a decrease in DTR.The DTR in summer decreased by –0.25°C/–0.86°C across the entire area of the two cities and decreased by –0.93°C/–1.15°C over urban areas.The contributions of urban surface expansion to regional warming across the entire area of the two cities were approximately 17%/35% of the overall warming and much greater over Shenzhen.However,the values over urban areas were much closer to the values from total warming (35%/44%).
Evaluation of summer drought ensemble prediction over the Yellow River basin

Accurately predicting drought a few months in advance is important for drought mitigation and agricultural and water resources management,especially for a river basin like that of the Yellow River in North China.However,summer drought predictability over the Yellow River basin is limited because of the low influence from ENSO and the large interannual variations of the East Asian summer monsoon.To explore the drought predictability from an ensemble prediction perspective,29-year seasonal hindcasts of soil moisture drought,taken directly from several North American multimodel ensemble (NMME) models with different ensemble sizes,were compared with those produced by combining bias-corrected NMME model predictions and variable infiltration capacity (VIC) land surface hydrological model simulations.It was found that the NMME/VIC approach reduced the root-mean-square error from the best NMME raw products by 48% for summer soil moisture drought prediction at the lead -1 season,and increased the correlation significantly.Within the NMME/VIC framework,the multimodel ensemble mean further reduced the error from the best single model by 6%.Compared with the NMME raw forecasts,NMME/VIC had a higher probabilistic drought forecasting skill in terms of a higher Brier skill score and better reliability and resolution of the ensemble.However,the performance of the multimodel grand ensemble was not necessarily better than any single model ensemble,suggesting the need to optimize the ensemble for a more skillful probabilistic drought forecast.
好坏腔双波长主动光频标的实验进展

在被动式光频标中,用于钟激光稳频的超稳谐振腔具有由腔体布朗运动导致的热噪声,由此限制了钟激光的线宽,成为目前被动式光频标稳定度提高的主要局限因素。主动式光频标利用原子在坏腔中的受激辐射得到频标信号,因而对腔牵引效应具有抑制作用,可以极大地降低谐振腔布朗热噪声对频标稳定度的影响。在此基础上,好坏腔双波长主动光频标将在同一个谐振腔内实现Nd:YAG晶体1 064nm和铯原子(Cs)1 470nm好坏腔双波长输出,其中1 064nm好腔激光通过Pound-Drever-Hall(PDH)技术稳频,从而实现主动光钟谐振腔腔长(主谐振腔腔长)的锁定。与此同时,作为钟跃迁信号的铯1 470nm坏腔激光由于对腔牵引效应的抑制作用,其稳定度可在PDH稳频的基础上得到进一步提高。目前实验中已经实现了好坏腔双波长输出,并对好坏腔信号的功率、线宽等特性分别进行了测试,下一步将进行好腔信号的PDH锁频工作,以期实现超窄线宽的光频标。
原子微波测量技术

近年来,基于原子精密谱的微波测量引起了极大关注,由此诞生了原子微波电场计、原子微波磁场计和原子微波功率标准等。原子微波探测技术是一种本质上的新技术,它把微波场强通过基本物理常量与拉比频率直接联系起来,进而实现电磁量的国际单位制溯源。这种新型微波测量技术的最大优势在于不需要校准,且其理论测量准确度远高于传统电子微波测量技术。主要综述了基于不同量子理论的微波场测量技术的基本原理、测量方法和研究现状,并简要地讨论了其未来发展方向。
国产小铯钟比测结果分析

用氢钟为参考测量国产小铯钟的性能,获得1年多的观测数据;根据测试数据对小铯钟信号噪声进行幂律谱分析;统计结果表明,国产铯钟输出的1PPS信号长期性能与频率信号的一致性较好,而1PPS输出则有100ps的抖动;数据表明国产小铯钟的5d稳定度分别达到9.9×10~(-15),1.2×10~(-14),2.6×10~(-14)和4.8×10~(-14)。
一种预测miRNA与疾病关联关系的矩阵分解算法

越来越多的证据表明microRNAs(miRNAs)在生命进程中发挥着重要作用。近年来,预测miRNAs与疾病的关联关系成为一个研究热点。然而,现有的方法大多数是基于已知的miRNA-疾病关联,对没有任何关联信息的miRNA或疾病的效果是很不理想的。本文提出了一种矩阵分解的方法LMFMDA(least squares optimization matrix factorization method for mirna-disease association)对miRNAs和疾病的关联关系进行预测。LMFMDA基于miRNAs相似度矩阵、疾病相似度矩阵和miRNAs-疾病关联关系矩阵,用迭代最小二乘法求解miRNAs和疾病的表达向量,最终利用miRNAs和疾病的表达向量完成对miRNA与疾病关联关系的预测。与常规做法不同的是,我们引入了辅助的miRNAs和疾病变量,来保证在优化时能够收敛到最优解。实验结果表明,采用留一交叉验证法得到的AUC值可达0.820 6,明显优于当前其他方法,尤其在没有任何关联信息的miRNA和疾病上,LMFMDA算法比最新的算法有了极大的提升。
长链非编码RNA linc00261在肝细胞癌中的表达及意义

目的研究长链非编码RNA linc00261在肝细胞癌(HCC)中的表达、功能及其临床意义。方法采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法检测linc00261在74例肝癌、癌旁肝组织中的表达;采用卡方检验分析其表达量与临床病理指标的相关性;应用COX回归模型分析其表达水平与肝癌患者术后预后的关系;qRT-PCR检测linc00261在5株肝癌细胞株中的表达;在肝癌细胞株MHCC-LM3和SNU-449中采用siRNA(si-linc00261-1,si-linc00261-2,si-NC和空白对照组)和Lipofectamine3000进行转染敲低linc00261,活细胞计数(CCK8)、Transwell实验分别研究linc00261对肝癌细胞增殖,侵袭迁移能力的影响。结果HCC组织中linc00261的表达水平与肝癌患者术前血清AFP(P=0.032)、肿瘤大小(P=0.007)、有无微血管癌栓(P=0.01)、TNM分期(P= 0.02)显著相关;HCC组织中linc00261的低表达与患者的不良预后相关,其术后无瘤生存期明显缩短(P<0.05),是影响HCC患者术后无瘤生存期的一个独立危险因素;下调linc00261的表达可促进肝癌细胞株MHCC-LM3(P<0.01)和SNU-449(P<0.001)的迁移和侵袭能力,对细胞增殖无明显影响(P>0.05)。结论Linc00261有望成为肝癌切除术后的一种新的预后指标。
用于压力传感的无铅压电厚膜研究进展

本文以无铅压电材料为综述对象,以压电理论、压电基本参数为切入点,综述了利用典型制备工艺合成无铅压电厚膜材料的最新进展,综述了BaTiO_3(BT)类、NaNbO_3(NN)类、Bi_4Ti_3O_(12)(BIT)类、Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_3(NBT)类和准同型相界类(MPB)类等五种主要的无铅压电厚膜材料近十年的研究进展,总结了压电厚膜材料的各种器件应用。
基于体积指标与分形理论的骨架密实型沥青混合料抗车辙性能预控

为解决柔性基层沥青路面的车辙问题,通过大量试验,采用灰关联熵方法、人工神经网和遗传算法,得到了体积指标对沥青混合料车辙和疲劳性能的影响数据;基于分形理论,利用空隙率与级配粒径分维数D的强线性相关性,建立起沥青混合料抗车辙性能与级配粒径分维数D之间的联系;进而提出了一种有效的骨架密实型沥青混合料抗车辙性能的预控方法。
Na~+修饰Si_5~(-6)团簇的结构及其储氢性能

本文采用密度泛函理论(DFT)研究Na_7Si_5~+阳离子团簇的结构及其储氢性能。结果表明,氢分子在一价碱金属Na~+阳离子修饰的负六价阴离子Si_5~(-6)团簇结构中发生表面吸附,每个Na~+都可以吸附四个氢分子,并且氢分子具有比较合适的吸附能。较高的储氢密度和合适的氢吸附能表明Na~+阳离子修饰Si_5~(-6)阴离子团簇在常温常压条件下可以作为氢气的存储媒介。
ZnO自整流忆阻器及其神经突触行为

Ti/ZnO/AZO/Pt忆阻器件表现出无Forming及自整流的非易失双极性忆阻特性。I-V曲线的拟合以及变温测试结果表明,忆阻行为属于纯电子效应,器件的导电行为来源于空间电荷限制电流或肖特基发射机理。在此基础上模拟了生物神经突触的长程可塑性以及学习-遗忘-再学习经验式行为。