mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
东胜铀矿田的铀石研究

东胜铀矿田位于鄂尔多斯盆地东北部,铀矿床均产于侏罗系中统直罗组下段下亚段的砂岩中,为砂岩型铀矿床。矿床中铀矿物颗粒非常细小(多为0.n~nμm),通过电子探针对矿石的详细研究,发现铀矿物以铀石为主,铀石主要产于砂岩的杂基中,多围绕细粒黄铁矿(或白铁矿)产出,并部分交代黄铁矿。部分铀石围绕氧化的钛铁矿或砂岩的碎屑颗粒边缘产出。经扫描电镜研究发现,铀石为颗粒极为细小的四方柱状与锥面的聚形晶体,呈浸染状或聚集成放射状的球粒分布。同时通过重矿物分离出的铀矿物,经X-射线衍射分析,确认为铀石无疑。
松嫩高平原县域土地利用空间格局地形梯度特征分析——以巴彦县为例

以黑龙江省巴彦县为研究区,基于研究区DEM数据,运用土地利用类型的分布指数、土地利用结构的信息熵、均衡度和优势度,明确研究区土地利用空间格局的地形梯度特征及地形因子对土地利用空间格局的影响。结果表明:①研究区土地利用空间格局在地形因子的作用下存在明显的梯度特征,旱地、水田、草地、水域、建设用地及其他用地主要分布在较低地形级别区,林地主要分布在较高地形级别区。②除林地以外,其他土地利用类型分布的优势地形位均位于较低地形级别区,林地分布的优势地形位位于较高地形级别区,各土地利用类型分布的优势区域不尽相同。③研究区土地利用结构的信息熵及均衡度变化趋势相同,优势度的变化趋势与信息熵、均衡度的变化趋势相反,土地利用空间格局与地形因子具有显著的相关性。
长株潭地区乡村功能评价及地域分异特征研究

通过构建乡村功能评价的指标体系及测度模型,以长株潭地区23个县市区为地域单元,对研究区乡村经济发展、粮食生产、社会保障与生态旅游功能的地域分异特征与规律进行研究。结果表明:①长株潭城市群的经济发展功能、粮食生产功能、社会保障功能和生态旅游功能指数普遍较低,但各功能之间发展较为均衡;②长株潭城市群的乡村功能地域分异特征较为明显,经济功能一级区主要分布在长株潭城市群的核心区,以长沙市6个区及国家级经济技术开发区所在地长沙县为主,粮食生产功能一级区主要分布在芦淞区、浏阳市、湘潭县、宁乡县,社会保障功能呈现出由中心城市向外围地域逐渐减弱的特征,且距离中心城市越远,其功能越弱,生态旅游功能强势区主要分布在茶陵县、芙蓉区、岳麓区、韶山市、炎陵县、宁乡县、浏阳市、雨花区等山区丘陵地带。
基于遥感数据的建三江垦区城镇用地扩张时空特征及驱动力分析

在RS和GIS的支持下集成多源数据,重建了建三江垦区下辖农场1990年、2000年、2010年和2015年4个时期的城镇用地格局。应用动态度模型等探讨了建三江垦区城镇用地扩张的时空特征及区域差异,分析了其驱动因素。结果表明:① 1990~2015年,建三江垦区城镇用地面积增加了3 237.5 hm~2,平均扩张速率为130 hm~2/a,扩张速率最显著的阶段是2000~2010年。②垦区下辖农场城镇用地扩张时空差异明显,建三江管局所在城镇扩张面积最大;浓江农场扩张相对比例最大;动态度模型分析发现二道河农场扩张速度最快,勤得利农场的城镇用地扩张速率最慢,扩张面积最小。③建三江垦区以农场为城镇单元的建设用地扩张模式主要为线性轴状扩张。④城镇人口数量、经济水平的不断提升、产业结构的优化与区域政策极大地促进了垦区城镇用地的扩张,交通条件是城镇扩张速率和模式的重要影响因素。
航空电磁法在深部铀矿勘查的应用前景探讨

简单介绍了航空电磁勘查技术的基本理论,并结合该方法的国内外铀及多金属矿产勘查实例,分析该方法的应用效果,并探讨航空电磁技术应用于我国深部铀矿勘查的前景,为铀矿勘查提供方法技术参考。
菊黄东方鲀发育早期的脂肪酸组成变化

采用生化分析手段对菊黄东方鲀的未受精卵、胚胎(出膜前,受精后80~85 h)、初孵仔鱼(0日龄)、开口前仔鱼(3日龄)的脂肪酸组成和含量进行了检测和分析。结果显示,菊黄东方鲀卵和鱼苗的水分含量随着个体发育出现升高趋势,而鱼苗总脂含量随着个体发育显著下降。各发育阶段的干样中检出8种饱和脂肪酸(SFA)、7种单不饱和脂肪酸(MUFA)和12种多不饱和脂肪酸(PUFA)。菊黄东方鲀未受精卵脂肪酸组成与其亲本卵巢非常相似;胚胎期的脂肪酸利用率高低顺序为SFA (15.08%)、MUFA (14.46%)、 n6PUFA (10.20%)和n3PUFA (0.19%),以C16:0、C16:1、C18:1n9c和C18:2n6c为主要能量来源,n3PUFA被优先保存,特别是DHA得到完全保留;孵化后,在内源性营养阶段,仔鱼对n3PUFA利用迅速上升,仔鱼开口前的脂肪酸利用率高低顺序与胚胎期正好相反: n3PUFA (19.60%)、n6PUFA (16.98%)、SFA (13.50%)和MUFA (13.01%),以C18:2n6c、 C22:5n3(DPA)、C20:5n3(EPA)、C22:6n3(DHA)、C18:1n9c和C16:0为主要能量来源,其中仔鱼对DHA实际利用量为最高(14.44 mg/g),仔鱼在开口前期n3PUFA (特别是DHA)被大量利用消耗。研究表明,菊黄东方鲀仔鱼发育需要消耗大量的n3PUFA (特别是DHA和EPA),并建议在菊黄东方鲀苗种培育开口阶段及时增加富含EPA和DHA饵料的投喂量,如海水的轮虫、藻类强化过的卤虫幼体,缓解苗种开口阶段成活率低下的问题。
金红石-榍石转变过程中元素地球化学行为———以雅鲁藏布江缝合带角闪岩为例

金红石边缘形成榍石冠状边结构在变质中-基性岩中普遍存在,是金红石与退变质流体携带的SiO_2与CaO作用的结果,反应形成的榍石微量元素特征受到金红石和流体的共同影响。雅鲁藏布江缝合带中角闪岩LZ06-04在抬升过程经历近等温降压退变质作用,石榴子石分解导致同一样品中含石榴子石部分与不含石榴子石部分的退变质流体成分的差异。两种流体分别与金红石反应,对应形成的榍石具有相似的Nb、Ta含量和Nb /Ta比值特征,但截然不同的REE特征。榍石的Nb、Ta来源于金红石,残余金红石与含水流体再平衡Nb、Ta的分配系数增大,且D_(Nb)~(Rt/Fluid) ≥D_(Ta)~(Rt/Fluid);虽然Nb和Ta在含水流体中都表现为不活动元素,但相对于Nb,Ta在含水流体中活动性较高。榍石的Zr-Hf体系特征受到锆石、石榴子石等矿物的综合影响,并且Zr-Hf在含水流体中表现出比Nb-Ta更高的活动性。榍石的REE特征受流体中REE特征、榍石与流体配分系数以及共生矿物的影响。在岩浆或变质体系,榍石形成过程中,REE富集矿物(如石榴子石、锆石、褐帘石、独居石、磷灰石等)形成或分解将影响榍石的REE分布特征或形成REE环带结构。含水流体中金红石退变质形成榍石反应的进行受流体中TiO_2、CaO和SiO_2活度的影响。因此榍石常见于钙碱性岩浆岩、富Ca基性变质岩和矽卡岩中。流体中CaO活度的变化影响榍石的形成,进而影响Ti、Nb、Ta在流体中的运移能力。俯冲板片产生流体在交代上覆富Ca地幔楔物质过程中形成榍石残留同样可以造成部分熔融体具有亏损HFSE特征。
藏南拿日雍错片麻岩穹窿中新世淡色花岗岩的形成过程:变泥质岩部分熔融与分离结晶作用

拿日雍错片麻岩穹窿位于特提斯喜马拉雅带的东部,穹窿边部淡色花岗岩脉形成于21.8 ± 0.3Ma,穹窿核部主体淡色花岗岩的结晶年龄为20.1 ± 0.1Ma,其中1件样品记录了~ 17.3Ma热液蚀变事件。大部分淡色花岗岩具有以下特征: (1)较高的SiO_2 (> 72.9%),Al_2O_3 (> 14.7%)和A/CNK(> 1.1),较低的FeO、MgO、MnO和TiO_2; (2)高度变化的大离子亲石元素(如Rb、Sr、Ba)和高场强元素(如Nb、Ta、Hf、Th)和Rb /Sr、Nb /Ta、Zr /Hf比值; (3)富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,Eu和Nd都显示负异常(Eu /Eu* < 0.7,Nd /Nd* = 0.5 ~ 0.8); (4) Sr同位素比值变化范围较大(~(87) Sr /~(86) Sr(t) = 0.7132 ~ 0.7330),但Nd同位素比值一致(ε_(Nd) (t) = -12.4 ~ -10.9) 。这些特征表明:拿日雍错淡色花岗岩形成于20Ma,是变泥质岩部分熔融作用的产物,经历了不同程度的斜长石、锆石、独居石、磷灰石、富Ti矿物等的分离结晶作用。
基于血清代谢组学比较葛根芩连汤饮片与煮散对2型糖尿病大鼠的干预作用

采用氢核磁共振(~1H NMR)代谢组学技术,并结合多元统计分析方法,研究2型糖尿病(T2DM)大鼠血清中内源性代谢物的变化,并比较葛根芩连汤(GQD)饮片与煮散对其干预作用。采用高糖高脂饲料联合链脲佐菌素(STZ)复制T2DM大鼠模型,比较GQD饮片与煮散对大鼠一般情况、体质量及空腹血糖(FBG)的影响。GQD饮片与煮散均能改善T2DM大鼠一般情况、体质量和FBG。主成分分析结果显示,正常对照组、模型组、阳性药组、GQD饮片组和煮散组的代谢轮廓明显区分,并鉴定了15个与T2DM相关的潜在生物标志物。与正常对照组比较,模型组大鼠血清中3-羟基丁酸、氧化三甲胺、甘氨酸、β-葡萄糖和α-葡萄糖的含量升高,乳酸、极低密度脂蛋白、醋酸、谷氨酸、蛋氨酸、谷氨酰胺、丙酮酸、肌酸、胆碱和甘油的含量降低。GQD饮片和煮散干预后均能不同程度地回调其中14个标志物。两种剂型均可通过调节能量代谢、脂质代谢和氨基酸代谢等途径而发挥作用,未表现出显著差异。本研究结果从代谢组学的角度为GQD煮散的临床应用提供了实验数据和理论基础。
基于决策因子选择的梯级水库多目标优化调度规则研究

运用极端随机森林挖掘水库调度信息,考虑各水库相关因子与决策目标的相互关系,提出了梯级水库输入数据选择(Cascade-reservoir Input-variables Selection,CIS)方法,引入Gaussian径向基函数建立水库调度规则,并采用PA-DDS多目标算法对水库调度规则参数进行优化,得到了同时考虑供水和发电的多目标优化调度规则集。汉江上游梯级水库的应用结果表明:CIS方法能优选得到较为稳定的决策因子,且能在充分利用已有优选信息的同时避免决策因子选取上的重复和冗余;经梯级多目标优化调度,优选的决策因子能得到比传统决策因子结果分布更优的非劣解集,在以发电为主要目标进行优化调度时,能有效调整汛期和非汛期的水量利用方式,梯级水库年均发电量和供水量分别提高了0.33 %和7.84 %。
流域洪水资源利用的理论框架探讨I:定量解析

自21世纪初以来,中国北方地区干旱缺水的严峻形势,催生了旨在挖掘洪水利用潜力、缓解水资源短缺矛盾的“洪水资源利用”的概念出现,并迅速成为防洪和水资源高效利用领域的研究热点。论文在梳理总结多年研究积累的基础上,从洪水资源利用概念形成与流域水量平衡方程出发,建立了流域洪水资源利用的定义和概念性模型,指出洪水资源利用的本质是风险与效益的博弈;采用极限分析理论,推理辨析与洪水资源利用潜力评价密切相关的若干概念及其定量关系;论述常见洪水资源利用方式基本原理和技术关键,进而建立涵盖洪水资源利用潜力评价、利用方式选择和风险效益评估于一体的流域洪水资源利用模式。
基于FBMC的多基地外辐射源雷达性能分析

照射源性能分析是外辐射源雷达领域的一个重要问题,针对一种非正交多载波调制信号即FBMC信号,分析其用于多基地雷达照射源时的性能.推导了基于FBMC信号的空间非相干多基地平均模糊函数闭式表达式,在此基础上以模糊函数-3,dB的投影面积为指标,分析了4种不同的雷达布站情况下多基地雷达系统的距离分辨性能.仿真结果表明,增加雷达发射站和接收站的数量均可以提高系统的距离分辨能力,而且在发射站和接收站数量一定的条件下,改变发射站部署会给距离分辨性能带来明显的改变..
STAT3与肿瘤关系的研究进展

信号传导与活化转录因子3 (signal transducers and activators of transcription 3, STAT3)是信号传导活化转录因子家族的重要成员,在细胞中起到传递信号和启动基因转录的双重作用。许多研究已经证明,组成型STAT3在多种人类肿瘤中激活。有证据表明,异常STAT3信号通过抑制凋亡,诱导细胞增殖、血管生成、侵袭和转移,诱发炎症和免疫抑制来促进人类癌症的发生和进展。目前针对STAT3为靶点开发出一些特异性小分子抑制剂,然而还没有药物进入临床阶段。鉴定和开发靶向抑制STAT3激活的新型药物仍然是一个重要的科学和临床挑战。本文介绍了STAT3与肿瘤发生之间的关系及新的STAT3抑制剂的研究进展。
一种新型3带阻超宽带单极子天线

为了避免如WiMAX,C波段和WLAN窄带通信系统对超宽带通信系统的影响,设计了1款新颖的具有3带阻特性的超宽带单极子天线. 天线采用矩形贴片作为辐射单元,通过在贴片上分别制作倒I形、倒U形和十字形开槽结构来实现3带阻特性. 天线结构紧凑,尺寸仅为${\rm{20}} \times 25 \times 1.6\;{\rm{m}}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}$. 建立天线模型,并对其进行仿真和优化. 研究表明,天线带宽为3.1-10.81 GHz,且在WiMAX、C波段和WLAN等3个频段产生良好的带阻特性,且在工作频段内有良好的辐射方向特性.
定点时间周期有限元法及其在变压器直流偏磁特性分析中的应用

根据稳态激励下电磁场场量周期性变化的特点,以矢量磁位和激磁电流为未知量,利用场路耦合的时间周期有限元法对变压器直流偏磁问题进行研究。采用能量法确定2D磁系统等效厚度,结合局部收敛的固定点法,选择合适的收敛因子及方程初值,有效地提高了基于场路耦合的时间周期有限元法方程的计算精度和计算效率。针对叠片铁心模型进行了不同条件下直流偏置的实验和计算,计算结果和测量结果基本吻合,验证了该方法在变压器直流偏磁计算中的适用性。通过人为增大电阻,设置补偿电压,为变压器在直流偏磁计算中因内阻小,电感变化剧烈而引起的不稳定问题提供了一个解决思路。
SPWM逆变器用推挽变压器漏感的时空属性

带多线圈电子变压器的功率变换器具有可电隔离、开关器件少等优点,应用广泛。但有变压器周边开关器件的状态会改变线圈间的能量流向和线圈间的磁链,高速开关会导致磁链的突变,漏感磁能释放将恶化器件的开关环境等问题。然而表达漏感时空属性的数学模型尚鲜有报道,常用器件仿真软件中也没有漏感时空属性的表达形式。该文从推挽变压器线圈间的能量流向入手强调漏感的时空属性,分析了漏磁通的作用时间和涉及空间,讨论了正弦脉宽调制推挽逆变器建模方法,并从子系统开始介绍了基于建模的仿真构成,达到了数学分析、仿真和实验结果基本一致的效果,可为研究电子变压器外特性、改进吸收电路设计和构成含多线圈电子变压器类功率变换器的模型控制系统提供参考。
一种大功率交流变流器直流母线电容等效串联电阻的在线监测方法

实时监测功率变流器中直流母线电容的老化状态,及时发现并更换存在缺陷的直流母线电容,对提高功率变换器的可靠性具有重要意义。该文提出一种基于短路电流的大功率交流变流器直流母线电容等效串联电阻(equivalent series resistance,ESR)的在线监测方法,能准确的对直流母线电容ESR进行在线监测。首先对在线监测原理进行了详细分析,然后分析了短路测试对变流器正常工作的影响,最后,搭建了一台2kW的单相DC/AC逆变器实验样机,在不同工况下对直流母线电容的ESR进行了在线测试。试验结果表明,该方法能准确地在线监测出直流母线电容的ESR,简单有效。该方法可应用于大功率单相或三相变流器中且基本不受工况的限制。
基于逆向预测的模块化多电平变流器模型预测控制策略

现有模块化多电平变流器(modular multilevel converter,MMC)模型预测控制方法大都基于代价方程,造成计算过程复杂等问题,论文提出一种基于逆向预测的MMC模型预测控制策略,通过综合前向差分法和最近电平近似法,逆向预测最优开关状态,控制相电流及环流;同时,引入环流滞环控制以提升输出电压电能质量,降低开关损耗。最后,通过搭建桥臂子模块数量为20的MMC仿真控制系统对所述理论进行验证。仿真结果表明,与已有控制方法相比,该文方法计算简便,电压输出特性及动态响应特性好,且功率器件开关损耗显著下降。
一种采用测量线圈技术的感应电能传输系统调频调谐方法研究

为解决谐振参数容差导致感应电能传输系统失谐现象,该文采用在原边线圈并绕测量线圈的技术,以原边回路电流与测量线圈电路电压进行矢量运算得到的两者相位差为反馈量,间接获得副边回路的谐振状态,通过控制逆变器的输出电压频率,使副边回路恢复谐振状态,增大副边回路中负载的电压增益和系统输出功率,达到提高系统的电能传输效率的目的。实验结果表明,所采用的方法能够有效使副边回路恢复谐振状态,增大副边回路中的负载电压和系统输出功率,提高系统的电能传输效率。相对于系统调频调谐前,在谐振参数容差导致副边回路呈感性的情况下,调频调谐后系统输出功率最大提升144.15W,传输效率最大提升1.21%;在谐振参数容差导致副边回路呈容性的情况下,调频调谐后系统输出功率最大提升245.49W,传输效率最大提升1.72%。
基于单端暂态电流的MMC-HVDC输电线路保护方案研究

高效可靠的直流线路保护是模块化多电平换流器高压直流输电(high voltage direct current transmission based on modular multilevel converter,MMC-HVDC)系统安全经济运行的重要保证。为了快速检测直流输电线路故障并识别故障类型,该文提出一种基于单端暂态电流的MMC-HVDC直流输电线路保护方案。当直流输电线路发生故障时,线路保护安装处电流频率成分丰富,基于经验模态分解的时频局部化特性,利用固有模态能量熵评估电流能量在频域分布的离散度,构建直流侧故障判据,以区分交流侧和直流侧故障。直流线路电流在直流线路双极短路、单极接地和断线故障时分别对应上升、平稳和下降趋势,利用滑动平均滤波提取电流变化趋势,构造了故障类型识别判据。RTDS仿真结果表明,该方案在不同故障位置和过渡电阻下均能够快速可靠地检测直流线路故障并准确识别故障类型。
基于无功补偿的级联H桥光伏逆变器功率不平衡控制策略

级联H桥光伏逆变器各级功率单元可以实现独立的最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)控制,有助于提高系统的效率。但由于遮挡或组件损坏等因素的影响,光伏组件间输出功率不平衡,会使输出功率正常的光伏组件对应的功率单元过调制,导致输出电流性能变差甚至系统不稳定。为此,提出一种具有无功补偿功能的集中控制策略,遵循有功按比例分配和无功按需求分配的原则,保证功率严重不平衡时所有功率单元均不会过调制。仿真结果和实验结果都验证了所提控制策略的有效性。
混合多馈入直流系统换相失败免疫水平快速评估方法

针对目前混合多馈入直流输电系统(hybrid multiinfeed high voltage direct current,HMIDC)换相失败研究中采用仿真手段而导致计算量大的情况,提出了一种其换相失败免疫水平的快速评估方法。首先针对单馈入电网换相换流器高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)系统,提出了计及直流系统一、二次参数影响的基于电压稳定因子(voltage stability indicator,VSI)的换相失败免疫水平快速评估方法,基于CIGRE Benchmark标准直流系统搭建了LCC-HVDC测试算例,仿真分析了所提方法的准确性和快速性;建立了HMIDC系统在LCC-HVDC换流母线处的双母线戴维南等值单馈入分析模型,然后定义了在对应LCC-HVDC换流母线处的等值单馈入电压稳定因子(equivalent voltage stability indicator, EVSI)。在分析换流器功率–电压特性和相角–电压特性的基础上,研究了EVSI的求取方法;最后提出了基于EVSI的HMIDC换相失败免疫水平快速评估方法,基于混合双馈入直流输电系统模型的仿真结果验证了所提方法的有效性。
基于虚拟电厂“热电解耦”的负荷优化调度及经济效益分析

我国北方冬季供暖期,大量热电联产机组工作在“以热定电”运行模式下,造成了系统调峰能力不足,弃风形势严峻。能有效减少弃风的风电供热由于经济效益问题和调度平台尚未完善,难以大规模推广应用。针对上述问题,该文将一定供热区域内的热电厂、风电场、光伏电站组成虚拟电厂,形成利益整体,并加入风电供热设备实现热电联产机组的“热电解耦”。首先描述了虚拟电厂的组成结构和运行方式,其次建立了虚拟电厂热电负荷优化调度模型,对比了不同的虚拟电厂运行策略,并采用自适应免疫遗传算法进行求解,实现了虚拟电厂内部热电负荷优化调度。通过算例分析,验证所建立模型的合理性与有效性;表明在虚拟电厂中加入风电供热设备的运行策略可以有效地减少出力偏差与环保代价,提高经济效益;风电供热容量在一定范围内越高或风光预测精度越高,虚拟电厂经济效益越好,同时体现了虚拟电厂作为一个利益整体的经济性优势。
基于CFD与灰色关联度的直接空冷机组背压运行方式研究

针对环境风作用下的直接空冷机组,受热风回流和轴流风机群的群抽效应的耦合作用,使得风机的冷却能力在不同区域发生不同变化,导致传统的背压控制策略耗电量增大,能效下降。现通过计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)方法,获得轴流风机群阵列布局下空气流场和温度场,计算得到不同风机转速下机组背压的变化情况,提出采用灰色差分微增量关联度方法,分析空冷岛风机群转速调节对机组背压影响的关联程度,并从单个空冷单元工作效率角度考虑调压问题。研究表明,并不是风机通风量越大,空冷单元翅片管束的换热效率越高,合理发挥高效空冷单元的作用,能够有效改善空冷岛的能效,达到节能目的,为深入研究空冷岛轴流风机控制提供理论和试验基础。
微网改进下垂控制策略研究

微网孤岛模式下多机并联的控制常采用下垂控制策略。但该策略所提出的解耦控制不适用于线路阻抗不以抗性为主的微网,即上述微网在该控制策略下的安全运行存在隐患。为解决该问题,文中从下垂控制原理出发,对传统下垂控制进行改进,提出带有电压补偿环节的“虚拟电抗法”,以实现在功率按容量分配的同时,电压不出现大幅跌落。此外,针对传统下垂控制中大负荷或大功率微源投切时的频率越限问题,提出“以曲代直”的“反S”下垂控制策略,给出“反S”型函数所应满足的条件,并仿真验证该策略的有效性。在比较高次幂、指数型和对数型3种“反S”型函数的基础上,从理论角度论证对数型“反S”下垂控制的合理性。
商用Li_4Ti_5O_(12)电池的温度特性及容量衰减模型

钛酸锂(Li_4Ti_5O_(12),LTO)由于具有诸多优点,如超长的循环寿命、优异的倍率循环性能和良好的安全性,被认为是最具潜力的负极材料,有望在储能领域大规模应用。该文通过测试商用软包NCM/LTO基锂离子电池(标称容量10A·h,额定电压2.2~3.5V)在不同温度下5400次循环的容量衰减,获得循环放电容量曲线。通过对其进行特定循环周数的节点测试,获得电池在不同温度下的0.1C放电容量,分离电池的不可逆容量损失,利用阿仑尼乌斯公式建立容量衰减模型,并拟合曲线,公式很好地符合了不同温度的衰减情况,并得到在温度T与循环时间t_n下的容量预测经验公式,分别对2500、5000、7500和10000h不同温度下的容量进行预测。
复杂电能质量扰动事件区段定位方法研究

复杂电能质量扰动事件包含多个相关的基本事件和多个扰动事件源。在分时段进行扰动方向判别的基础上,提出一种基于测度加权模糊Petri网的复杂电能质量扰动事件源定位方法。基于扰动功率和能量分时段进行扰动方向判别,根据功率传输通路表确定可疑支路,综合扰动强度和扰动方向判别结果可信度给出了状态测度提取方法,最后应用测度加权模糊Petri网对可疑扰动事件源进行定位。算例结果表明,所提方法能够实现多基本事件、多扰动事件源的复杂电能质量扰动事件源定位,并具有较强的容错性能。
一种面向能源互联网的“云–端”自主配电系统研究

在能源互联网与电力改革的背景下,将传统配电网集中式调度控制转变成“云服务+端自治”的分布式自主控制,提出一种基于“云–端”的自主配电系统,实现为各类用户提供定制化服务内容的精准推送和分布式电源、电动汽车、储能以及柔性负荷的自主调节;介绍了虚拟同步机在自主配电系统中的定位和清洁能源侧、负荷侧的应用;设计了能源交换机和能源控制器,具有电气和信息的双重“即插即用”功能;构建了面向能源互联网的自主配电系统应用场景,可有效支撑面向未来能源综合运营管理的创新模式。
谐振接地系统高阻接地故障暂态选线与过渡电阻辨识

对于小电流接地故障,传统分析方法认为暂态过程是在故障点虚拟电源激励下的零状态响应,故障线路出口的暂态电压与暂态电流反映的是背离故障点的背后健全线路阻抗特性,不能直接反映故障点电流及过渡电阻状态。文中分析谐振接地系统高阻接地故障暂态机理与暂态电气量特征,完善小电流接地故障暂态分析理论,提高高阻接地故障选线准确性,并为高阻接地故障的检测、补偿、过电压防护等技术提供基础。采用数字仿真和现场数据验证方法的可行性。
基于波形相似度比较的线路快速纵联保护研究

针对基于工频量线路纵联保护动作速度受制于滤波算法数据窗以及抗干扰能力不足的问题,提出一种基于波形相似度比较的线路快速纵联保护算法。该方法利用故障发生后故障线路两侧波形间不一致形变的特征,通过Hausdorff距离算法对包括故障暂态时刻在内的任意时刻信号进行相似度比较,实现故障的快速识别和切除。该文结合算法特点提出对应的保护整定方法,并在整定的基础上分析算法的动作特性。针对原有Hausdorff距离算法受异常数据影响的缺陷,分析线路保护可能面临的异常数据特征,提出相应的改进策略。理论分析和仿真试验验证了所提算法的有效性和优越性。
北欧电力市场评述及对我国的经验借鉴

新电改下,中国电力市场建设应在结合自身国情的基础上,充分吸收国外先进的经验,找到一条具有中国特色的市场建设道路。北欧作为首个跨国的区域市场,在市场机制设计、智能电网建设、可再生能源消纳等方面均取得诸多成就,能为我国市场建设提供参考。该文首先介绍了北欧地区的电力概况和电力市场交易模式,阐述了北欧市场的形成驱动力、历史沿革、组织架构和市场交易机制。并对北欧电力市场建设中遇到一些关键问题进行剖析讨论,包括:阻塞管理、市场力抑制、风电消纳和发展方向等。接着,该文将世界上两种主流的市场模式——北欧与美国电力市场进行全面对比分析,提炼总结两者在市场建设方面的侧重点和设计理念。最后,结合我国资源禀赋、网络阻塞和负荷分布等现状提出我国电力市场建设的若干建议。
220 kV电网供电能力计算的改进Benders分解法

Benders解耦技术在求解含N–1静态安全约束的最大供电能力(total supplying capability,TSC)问题上具有乐观的应用前景,但不同的求解策略存在效率和性能上的显著差异。为更高效地求解TSC问题,该文提出一种改进的伪串行策略。首先,在处理子问题时加入核心事故筛选环节,减少冗余计算量;其次,采用“逐个添加,均值反馈”策略,避免子问题对主问题的过度修正。算例分析表明,相比于现有文献中的方法,文中方法得到了更优的解,同时加快了收敛速度。文中方法可为电网的优化规划及运行提供量化辅助手段,为实现供电能力的在线计算、实时掌握电网运行的安全裕度探索实用的解决途径。
基于次同步振荡局部传播机制的建模边界识别

根据次同步谐振的诱发机理,揭示了汽轮发电机组与串补线路相互作用的次同步振荡局部传播机制,阐明了电气谐振约束了次同步振荡的传播。然后,推导了次同步功率传播与次同步谐振电气负阻尼系数的关系式,根据这个关系式提出了一种确定次同步谐振实际系统建模边界的新方法。最后,应用IEEE 10机39节点和16机68节点标准系统,从时域仿真轨迹和频域模态两方面验证了此建模方法的合理性。
基于目标级联分析法的多微网主动配电系统自治优化经济调度

主动配电系统是未来配电网发展的趋势。随着电力体制改革不断深化,更多具有随机性的分布式电源以微网群形式并入配网;与此同时,各种售电主体在电力市场环境下的利益博弈,给传统的经济调度带来巨大挑战。为此,针对含多微网主动配电系统的分散自治特点,提出一种基于目标级联分析理论的优化调度模型和求解方法,基本思路为:依据利益主体的不同,以生产效益最优为目标,采用机会约束描述分布式电源出力、负荷预测误差等多种不确定性因素。在对配网与微网调度的精细化建模基础上,引入目标级联分析方法,将微网与配网作为不同利益主体,通过联络线功率等效为虚拟发电机与虚拟负荷实现配网与微网运行的解耦,并实现微网自治模型与配网优化模型的并行求解。基于改进的IEEE33节点系统和某实际配电网的算例表明,目标级联分析法应用于含多微网主动配电系统的动态经济调度是有效的,且计算效率和收敛性都能得到满足。
基于Hadoop架构的多重分布式BP神经网络的短期负荷预测方法

随着智能电网、通信网络技术和传感器技术的发展,电力负荷数据规模呈现指数形式增长、且复杂程度增大,逐步构成了电力负荷大数据,传统负荷预测方法已无法满足海量负荷大数据分析的要求。提出一种基于Hadoop架构的多重分布式BP神经网络的短期负荷预测方法。该方法首先在从BP神经网络原理层对其输入信号的正向传递、误差信号的反向传播过程予以剖析的基础上,研究并建立基于Hadoop架构中MapReduce框架的BP神经网络负荷分布式预测模型;其次,为弱化其“过拟合”问题,在引入“多重”概念的基础上,提出基于灰色关联度和最短距离法聚类的方式择取多重分布式BP神经网络预测模型初始重数和成员集的方法,并定义衡量聚类优劣的有效指标,以确定合理重数。实验结果表明,多重分布式BP神经网络预测方法相比传统BP神经网络,预测精度更高。
直线翼垂直轴风力机气动特性研究综述

直线翼垂直轴风力机是当前升力型垂直轴风力机的典型代表,凭借着无需对风、结构简单、造型独特等优点在中小型风能利用领域受到越来越多的关注。但由于其气动特性复杂,且研究时间相对较短,尚有许多问题需要研究,还有很广阔的发展空间。本文以直线翼垂直轴风力机的气动特性研究为对象,介绍了风力机气动特性研究历程、研究现状、主要工作原理,及气动特性分析理论、常用的研究方法,尤其是对如何改善直线翼垂直轴风力机在低风速下的起动特性问题和高转速下的气动特性发挥问题的国内外研究进展进行了分析和总结,并对今后的研究趋势进行了展望。
反应堆保护系统响应时间T2测试方案研究

介绍了反应堆保护系统(RPR)响应时间T2的组成。针对保护通道响应时间T2测试逻辑复杂、大修工期短、测试理论要求高等特点,提出了信号路径全覆盖和卡件全覆盖2种测试方案,并分析比对2种测试方案的优缺点。最后通过对福清核电厂3次大修的实际测试,验证了测试方案的可行性。
反应堆冷却剂泵电机漏油原因分析

针对某核电厂主泵电机轴承漏油问题进行原因分析。分析认为,电机运行时产生的“风扇”效应、轴承箱尺寸和储油量限制、未设置有效的润滑油凝结收回装置等是下导轴承润滑油、油气泄漏的主要原因。经计算流体动力学(CFD)分析表明,通过在下导轴承上方设置隔板、密封,在上、下轴承上方增设油气凝结装置及回油通道,可在不改变电机现有主体结构和轴承内部构件的基础上,进一步改善电机轴承漏油问题。
小型自然循环铅冷快堆超功率失热阱并发瞬态分析

基于100 MW级小型自然循环铅冷快堆(SNCLFR-100)建立一回路冷却系统模型,利用RELAP5程序进行初始稳态运行验证。对有/无保护超功率失热阱并发、有保护超功率失热阱并发事故进行瞬态安全分析。结果显示:在有保护超功率失热阱并发事故过程中,停堆保护作用使反应堆处于安全状态;而对于无保护情况,由于反应性负反馈作用,500 s内反应堆实现自动停堆,冷却剂、包壳及燃料芯块温度均低于安全限值。瞬态模拟验证了该新型反应堆良好的自然循环特性与固有安全性。
穴位埋线配合耳穴贴压治疗脾胃不和型失眠症的临床研究

目的:观察穴位埋线结合耳穴贴压与单纯耳穴贴压治疗脾胃不和型失眠的临床疗效差异。方法:将180例脾胃不和型失眠症患者随机分为观察组(93例)和对照组(87例)。观察组采用穴位埋线结合耳穴贴压疗法,穴位埋线取中脘、安眠、心俞、脾俞、胃俞、足三里、阴陵泉、三阴交穴,每2周1次;耳穴贴压取神门、皮质下、心、脾、胃,左右侧耳交替,每周2次,2个月为一疗程。对照组使用单纯耳穴贴压疗法,取穴、操作方法及疗程与观察组相同。1个疗程后观察两组患者临床疗效,并比较两组治疗前后匹兹堡睡眠质量指数(PSQI)评分,治疗结束后3个月随访复发情况。结果:观察期间观察组患者脱落2例,对照组患者脱落4例,均视为无效病例。治疗后观察组总有效率为92.5%(86/93),对照组总有效率为80.5%(70/87),观察组优于对照组(P<0.05)。治疗后两组PSQI评分均较治疗前明显降低(均P<0.05),且观察组治疗后评分及治疗前后差值均优于对照组(均P <0.05)。两组治疗后3个月随访,观察组复发率为3.2%(3/93),低于对照组的13.8%(12/87,P <0.05)。结论:穴位埋线结合耳穴贴压治疗脾胃不和型失眠症在临床疗效、改善睡眠质量和复发率方面优于单纯耳穴贴压疗法。
Increasing the range of non-noble-metal single-atom catalysts

Catalysis [1] plays a vital role in the chemical industries, which affect our daily life. The preparation of suitable catalysts for the selective and efficient synthesis of desired products from raw materials is important [2]. Noble metals have long been widely used as commercial catalysts because of their incomparably high activities and stabilities in heterogeneous catalysis. However, the scarcity and corresponding high prices of noble metals will make it difficult to meet the increasing demands for such catalysts. Only the surface atoms of catalysts are involved in the catalytic process because of the low coordination environment and high activity, and much effort has been devoted to downsizing metal particles to decrease costs and enhance performance [3,4]. The report in 2011 by Zhang and his group [5] of the first fabrication of a Pt single-atom catalyst (SAC) supported on iron oxide (Pt_1/FeO_x) and its high activity and stability in CO oxidation and preferential oxidation (PROX) of CO made SACs a practical reality (Fig. 1) [6]. Since then, SACs have become one of the main focuses of catalysis research, and much effort has been devoted to the study of noble-metal SACs [7-10]. SACs provide single active sites, which give high activities and selectivities, and differ from those of conventional catalysts. They therefore could bridge the gap between homogeneous and heterogeneous catalysis. A review by Yang et al. [11] and some other papers [12-14] have summarized progress in the preparation, characterization, and performances of SACs in various reactions. However, the question arises as to whether non-noble metals have excellent catalytic properties when they are downsized to single atoms and can completely eliminate our dependence on scarce noble metals. The answer is optimistic and research in this area indicates a promising future.
绵阳市成年人HBV感染现况及相关因素分析

目的分析绵阳市≥18岁人群HBV感染现况及其相关因素。方法于2014年11月至2015年9月,采取多阶段随机抽样方法,抽取绵阳市260950名18岁及以上常住居民(在当地居住时长大于6个月)为研究对象。采用自行设计的问卷调查研究对象一般人口学特征、乙型肝炎家族史、乙型肝炎疫苗接种史、现病史等;采集研究对象空腹静脉血5 ml,离心后采用ELISA对血标本进行HBsAg检测。采用多因素非条件logistic回归模型中逐步前进法分析研究对象HBsAg阳性的影响因素。结果260 950名研究对象的年龄为(47.68±17.36)岁,男性为113 184名(43.37%);HBsAg阳性率为6.10%(15 822例)。与18~24岁人群相比,25~34、35~44、45~54、55~64岁人群HBsAg阳性的可能性较大,OR值分别为1.23、1.26、1.23、1.34,而≥65岁人群HBsAg阳性的可能性较小,OR值为0.88;与女性相比,男性HBsAg阳性的可能性较大(OR=1.35);与江油市居民相比,涪城区居民HBsAg阳性的可能性较大(OR=1.91);与未婚相比,已婚者HBsAg阳性的可能性较大(OR=1.36);与非医务人员相比,医务人员HBsAg阳性的可能性较小(OR=0.61);与无手术史者相比,有手术史者HBsAg阳性的可能性大(OR=1.13);与无外伤史者相比,有外伤史者HBsAg阳性的可能性较大(OR=1.13);与无乙型肝炎家族史者相比,有乙型肝炎家族史者HBsAg阳性的可能性较大(OR=4.21);与无乙型肝炎疫苗接种史者相比,有乙型肝炎疫苗接种史者HBsAg阳性的可能性较小(OR=0.48);以上P值均<0.05。结论绵阳市≥18岁人群HBsAg阳性率较高;需重点关注25~64岁、男性、医务人员、有手术史、有外伤史、有乙型肝炎家族史和有乙型肝炎疫苗接种史人群。
二维电场中微生物群落动态及混合有机物降解特征

以正十六烷、环十二烷和芘组成的混合有机污染物为研究对象,在二维对称电场修复平台上,采用电动-微生物联合修复(BIO-EK)的方式,通过分析微生物群落时空动态及混合有机物降解的时空特征,探讨了二维电场中电场强度、微生物群落和污染物降解特征之间的相关性.结果表明,BIO-EK处理过程中,土壤pH和温度在时间和空间上均没有发生明显的变化,微生物群落结构和数量均主要随处理时间而变化,未发生明显的空间上的变化;电场的施加可提高微生物数量,对污染物降解有积极影响,相对于单独的微生物(BIO)和单独的电动(EK)处理, BIO-EK对污染物处理效率最高;不同类型污染物去除率与电场强度均呈正相关.
突发镉、铊环境污染事件及应急处置对贺江生态风险的影响

为科学评估突发镉、铊污染事件及应急处置对贺江生态风险的影响,分别于2013年7月、11月和2014年8月采集水样和沉积物,分析重金属镉(Cd)、铊(Tl)、铅(Pb)、铬(Cr)、砷(As)、汞(Hg)、锌(Zn)、镍(Ni)和铜(Cu)的含量,并采用地积累指数法(I_(geo))和潜在生态风险指数法(RI)综合评价贺江沉积物重金属的污染水平和潜在风险程度.结果表明:事件应急期间,水体中Cd含量为0.08~ 38.35 μg·L~(-1),部分点位超地表水III类水标准,Tl含量为0.02~ 0.65 μg·L~(-1),除背景点(龟石水库)外其余点位均未达到生活饮用水卫生标准,其余重金属除Hg外均达到地表水III类水标准;沉积物中Cd和Tl含量分别为1.40~ 68.70 mg·kg~(-1)和0.32~ 1.39 mg·kg~(-1),均超过背景值(Tl除西江交汇口下游500 m点位),其余重金属在大部分点位均超背景值.事件后恢复期,水质均达地表水III类水标准,而沉积物重金属含量均大幅降低,表明贺江水环境恢复良好.贺江沉积物中Cd在各个点位的I_(geo)均为最大,是主要的重金属污染物,其它重金属元素处于清洁到偏中度污染程度; Cd是贺江最主要的具有潜在生态危害的重金属污染物,其次是Hg、As、Tl、Pb和Cu,而Zn、Cr和Ni对潜在生态风险指数的贡献率较小.Cd、As、Pb和Cu元素两两之间呈显著相关,表明有相同的污染来源.本研究通过对贺江镉、铊污染事件应急处置前后水质和沉积物的生态风险进行评价,可为该流域重金属污染防治和水环境管理提供科学依据.
官厅水库典型入库河流(洋河)表层沉积物重金属赋存形态特征

官厅水库曾是北京市重要的饮用水源地之一,洋河作为官厅水库重要入库河流,沉积物污染直接影响水库的水质安全.以洋河水系表层沉积物为研究对象,利用BCR三步连续提取法分析沉积物中Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn形态特征,并基于重金属形态的评价方法(次生相原生相分布比值法-RSP和风险评估指数法-RAC),评价了洋河水系表层沉积物中重金属的污染程度与风险水平.结果表明,在整体研究区域,6种重金属均以残渣态(B4态)为主,在次生相中(除B4以外的其他3种形态),Cd、Cu、Ni、Pb和Zn均以可还原态(B2态)为主,Cr以可氧化态(B3态)为主.在空间分布上,Cd在干流中游段和支流清水河段以B2态为主; Zn在干流中游段以B2态和弱酸提取态(B1态)为主,在支流清水河段以B2态为主.RSP结果表明,洋河水系表层沉积物中Cd和Zn为轻度污染,Cr、Ni、Cu和Pb无污染.但Cd和Zn在支流清水河段均为重度污染等级,其可能主要来源于区域化工原料及化学品制造行业.RAC结果表明,整体上洋河水系表层沉积物中Cd和Zn对水环境构成中等风险, Ni和Cu构成了低风险,而Cr和Pb基本无风险.
头孢噻肟钠与重金属对AmpC β-内酰胺酶类抗性基因转移的影响

为探究抗生素和重金属对抗性转移及接合子抗性基因丰度的影响,借助绿色荧光蛋白标记质粒,采用滤膜接合配对方法研究了胁迫条件对细菌接合频率的影响,定量检测了转移后的AmpC β-内酰胺酶类抗性基因丰度的变化.结果表明,头孢噻肟钠及重金属共胁迫促进了AmpC β-内酰胺酶类抗性基因从复杂群落到Escherichia coli BL21的转移.3 μg·L~(-1)头孢噻肟钠胁迫下,细菌接合频率为空白组的2.06倍,其中,接合子耐药基因CIT、FOX和EBC的相对丰度分别升高了7.47、4.30和1.60倍.同时,以3 μg·L~(-1)头孢噻肟钠胁迫组为对照,研究了重金属汞、铜和锌共胁迫对抗性转移的影响,考虑到头孢噻肟钠的水解特性和接合子克隆性扩增,接合时间定为3 h.结果发现,汞、铜、锌与头孢噻肟钠共胁迫组的细菌接合频率分别比对照组增长了2.57、1.60和1.74倍.汞共胁迫对接合子中7种AmpC β-内酰胺酶类抗性基因丰度无显著影响;铜共胁迫效应因抗生素抗性基因(ARGs)种类不同而不同,其中,对抗性基因EBC相对丰度的影响最大;锌共胁迫效应受锌离子浓度和ARGs种类影响, 100 mg·L~(-1)锌共胁迫使得EBC和CIT丰度比对照组分别增加3.56和2.76倍.可见,抗生素与重金属共胁迫条件可促进环境中AmpC β-内酰胺酶类抗性基因的转移,值得关注.
红色预警期间北京市PM_(2.5)浓度特征及应急措施效果评估

综合利用监测数据并结合数值模型,分析了2015年北京市第2次空气重污染红色预警期间PM_(2.5)浓度变化特征并初步评估了减排措施对PM_(2.5)浓度的影响.结果表明:污染初期北京市南部地区PM_(2.5)浓度明显偏高,且PM_(2.5)极端高值往往出现在北京南部站点.污染输送阶段,北京市PM_(2.5)小时浓度在短时内呈爆发式增长,浓度积累速率可达5~ 10 μg·m~(-3)·h~(-1).污染缓解阶段,偏北风作用,空气质量转好.预警期间北京市空气质量南北差异较大.应急措施实施后,北京市PM_(2.5)环境浓度下降约20%~ 25%. PM_(2.5)累积速率呈现出交通站>城区站>背景站的特征,与重污染日平均值相比交通站下降幅度最大,表明减排措施在交通站更加显著.气象条件对重污染的形成和结束起着决定性作用,为了更好的做好空气质量预警预报工作,应加强对小尺度天气系统的研究,同时关注不同方位PM_(2.5)浓度峰值及重污染持续时间的变化,形成北京市分区预报预警的经验.
基于稀疏体素有向无环图的光照计算加速结构

提出了一种基于稀疏体素有向无环图(SVDAG)的光照计算加速结构。通过自下而上地合并相同节点,将稀疏体素八叉树转化为SVDAG;同时,利用给定节点的遍历路径和子掩码,消除了空间位置的多义性。针对闭合几何体,基于双层深度图算法可自适应合并位于闭合区域的节点,在保证光照计算性能的前提下,进一步减小了存储开销。提出了一种基于时域相关性的SVDAG帧间复用方法,利用动态场景的全部帧构成SVDAG加速结构整体,提高了更新速度。实验结果表明,新算法提高了三维场景的绘制效率,在面对高分辨率的动态场景时,仍能获得较高的帧速率。
基于光频域反射计的光纤分布式传感中光谱分辨率提升技术

为实现对飞行器结构高精度、高分辨率的健康监测,开展了对光频域反射光纤分布式传感技术的研究。介绍了瑞利散射光谱互相关分布式传感的原理,分析了传统互相关法中传感单元长度对光谱分辨率的限制因素,提出利用傅里叶插值法提高光谱分辨率的方法,并进行了实验验证。实验结果表明,采用所提方法可在长度为14.2m的单模光纤上实现传感单元长度为1cm、光谱分辨率为1.6pm的连续分布式传感。所提方法在高精度、高分辨率的短、中程健康监测领域具有广阔的应用前景。
有机碳含量对多环芳烃在土壤剖面残留及迁移的影响

为了揭示有机碳含量(TOC)对多环芳烃(PAHs)在土壤剖面中迁移的影响,本文分析了北京地区部分典型的环境功能区(包括自然保护区、耕地、果园、农田、城区及工业区等)土壤剖面中多环芳烃和TOC的纵向分布特征,结合多环芳烃化合物的土柱淋滤实验,讨论了多环芳烃在土壤剖面上的纵向迁移特征. 结果表明,不同环境功能区土壤剖面的土壤中多环芳烃的含量存在差异,且与TOC之间存在较强的正相关关系; 土柱淋滤实验结果进一步证实,尽管具有不同TOC的土壤剖面中多环芳烃均可能向深层迁移,但TOC对土壤剖面中多环芳烃的残留及纵向迁移能力具有重要的影响,TOC越高,多环芳烃富集量越大,向下迁移量相对减少,反之相反; 在TOC相同的情况下,多环芳烃的组成或结构特征对其在土壤剖面中的残留与迁移特征有明显的影响,淋滤水量、淋滤时间和添加PAHs量等对其在土壤剖面中的迁移作用也有一定影响.
甘肃白银东大沟铅锌镉复合污染场地水泥固化稳定化原位修复

以甘肃白银东大沟Pb、Zn、Cd复合污染土壤为研究对象,通过毒性浸出、形态提取、微观分析等手段,研究了水泥对重金属污染场地的固化稳定化效果及适用性. 毒性浸出结果表明,水泥对污染土壤中Cd、Zn能够起到较好的固化稳定化作用,在5%的添加量下,水泥对Cd、Zn的修复效率分别达到99.5% ~ 100%、96.6% ~ 98.8%,而Pb的浸出浓度提高了2.6 ~ 5.8倍; 在8%的添加量下,水泥对Cd、Zn的修复效率分别达到99.6% ~ 100%,94.4% ~ 97.9%,而Pb的浸出浓度提高了1.9 ~ 12.5倍. 形态分析结果表明,水泥能够使土壤中的酸可提取态Cd、Zn向残渣态转化,可还原态Pb向可氧化态、残渣态转化,稳定性增强. 微观特征分析结果表明,Pb~(2+)、Zn~(2+)、Cd~(2+)这3种离子可以参与水泥的水化反应,生成相应的硅酸盐矿物和氢氧化物,进而对其起到固化稳定化作用. 综上,水泥在重金属污染场地修复工程中具有良好的优势,但在具体应用过程中需注意场地及环境条件的特殊性.
生物炭对土壤中重金属铅和锌的吸附特性

利用固定床热解实验装置在不同热解温度(300 ~ 700℃)下制备了3种生物炭[杨树枝炭(PBC)、水葫芦炭(WHC)和玉米秸秆炭(CSC)],以南京市铅锌银矿区周边的菜园土为对象,研究了生物炭种类、热解温度和生物炭添加量对土壤重金属(Pb和Zn)吸附特性的影响,并结合生物炭的孔隙度、XRD和FTIR等分析,初步探讨了生物炭对土壤重金属的吸附机制. 结果表明,生物炭的添加均不同程度地降低了土壤中Zn和Pb的浸出含量,水葫芦炭对土壤重金属的吸附效果最佳,在热解温度为500℃和生物炭添加量为5%的条件下,水葫芦炭对土壤中Zn和Pb的吸附率分别为21.83% 和44.57%,相应的单位吸附量分别为227.65 μg·g~(-1)和363.76 μg·g~(-1). 随着热解温度的升高,生物炭对土壤中Zn和Pb的吸附率逐渐增大,且在热解温度为500℃和700℃下制备的水葫芦炭对土壤中Zn和Pb的吸附能力相差不大,这表明中等温度热解有利于水葫芦炭形成较好的理化特性. 随着生物炭添加量的增加,水葫芦炭对土壤中Zn和Pb的吸附率逐渐增大,但单位吸附量却逐渐减小,当水葫芦炭添加量为10%时,其对土壤中Pb的吸附率可达93.93%. 结合生物炭的理化结构和土壤重金属吸附实验的结果,可以推测离子交换和络合作用是水葫芦炭修复重金属污染土壤的主要作用机制.
黄土丘陵区小流域不同整地措施长期影响下的土壤水力学特性

水分是维持旱区生态系统健康与可持续性的关键因子. 整地措施能够重塑地表微地形,利于旱区雨水收集、侵蚀防控和促进植被恢复,整地长期影响下的土壤水力学性质是本文的研究重点. 以定西龙滩流域为研究区,通过野外采样与室内实验相结合,分析植被恢复过程中典型整地措施(鱼鳞坑、反坡台)的土壤水分时空分布、土壤水分特征曲线和水分常数,并辅以自然坡面为对照定量评价工程措施的土壤水力学特性. 结果表明: ① 整地可以有效提高土壤水分含量. 整地后土壤水分体积分数平均提高1.883%,相比自然坡面高出了22.62%. 反坡台和鱼鳞坑整地后,土壤水分含量分别提高了29.69% 和15.55%. ② 与对照相比,鱼鳞坑和反坡台的饱和含水量分别提高了7.52% 和4.24%,有效水含量分别提高了4.74% 和11.40%,整地措施能够提高土壤持水力和供水力,改善土壤水力学性质. ③ 整地措施对表层土壤持水能力和供水能力的影响较深层大,与对照相比,鱼鳞坑和反坡台表层土壤(0 ~ 20 cm)有效水分提高了38.75%和23.84%,而深层(60 ~ 80 cm)有效水分与自然坡面差异只有3.34%和3.85%; 土壤水分差异也随着土层深度而减少. 本研究定量评价了不同整地方式和自然坡面的土壤水分特性,其结果期望为脆弱生态系统植被恢复和水土资源管理提供科学依据.
江西省耕地土壤碳氮比空间变异特征及其影响因素

以江西省2012年测土配方施肥项目采集的16 582个耕地表层(0 ~ 20 cm)土壤样点数据,运用普通克里格和回归分析方法,对江西省土壤碳氮比(C/N)空间变异特征及其影响因素进行分析. 结果表明江西省土壤C/N在2.98 ~ 52.67之间,平均值为11.72,变异系数为25.17%,呈中等变异性. 经半方差分析,土壤C/N的块金效应为88.44%,其空间变异受结构性和随机性因素共同影响,但随机性因素的影响更大. 土壤C/N空间分布较为平滑,高值区主要分布在九江市彭泽县、萍乡市上栗县和抚州市乐安县. 地形因子、耕地利用方式、成土母质、土壤类型和氮肥施用量对土壤C/N空间变异影响均显著(P < 0.05),但影响程度不一. 地形因子可解释0.3%的土壤C/N空间变异,耕地利用方式的独立解释能力为1.4%,成土母质的独立解释能力为2.4%,土类、亚类和土属的独立解释能力分别为2.7%、3.6%、5.5%. 氮肥施用量对土壤C/N空间变异的独立解释能力最高,为33.4%,是引起江西省土壤C/N空间变异最主要的因素.
三峡澎溪河流域消落区与岸边土壤磷形态特征

选取了落干期澎溪河流域6个消落区点位,分析了消落区土壤磷形态分布特征,并探讨了各形态磷之间的相关性. 结果表明,① 采用SMT法测定了消落区土壤总磷、无机磷和有机磷含量,其总磷TP含量均值为575.29 mg·kg~(-1),有机磷OP含量均值为91.23 mg·kg~(-1). ② 采用Hedley法分析了消落区土壤磷的5种赋存形态,其中WA-P_i、PA-P_i、Fe /Al-P_i等3种易迁移的无机磷形态之和占可提取P_i的11.61%,且低于岸边土壤; WA-P_o、PA-P_o两种生物可利用性较高的有机磷形态含量之和占可提取P_o的22.28%,而中活性有机磷Fe /Al-P_o占可提取P_o的66.30%,且消落区土壤各形态P_o含量均低于岸边土壤,又以Fe /Al-P_o含量差异最大. ③ 消落区土壤TP与活性较强的WA-P_t、PA-P_t呈显著相关,表明消落区土壤活性磷含量主要受TP影响; 各形态磷之间不具有显著相关性,表明不同形态磷的来源可能不同; 消落区土壤Fe /Al-P_t与土壤有机质OM呈显著相关,表明土壤有机质的含量可能影响铁铝结合态磷含量. 在淹水条件下,消落区土壤磷组分的释放对上覆水体的潜在影响不容忽视.
基于MERIS影像的洪泽湖叶绿素a浓度时空变化规律分析

叶绿素a(Chl-a)浓度是衡量藻类生物量及评价水体营养状态的重要指标. 基于洪泽湖2016年7月、2016年12月共49个实测水质参数与同步光谱数据,验证了5种可应用于MERIS /OLCI数据的Chl-a遥感估算模型(包括波段比值模型、三波段模型、FLH模型、MCI模型以及UMOC模型)在洪泽湖水域的适用性. 结果表明,UMOC模型是最适用于洪泽湖水域的Chl-a浓度估算模型,其平均相对误差为32.30%,低于波段比值模型的75.17%,三波段模型的62.44%,FLH模型的45.87%和MCI模型的56.95%. 进而利用UMOC模型,结合MERIS数据,获取了洪泽湖2002 ~ 2012年Chl-a浓度遥感估算产品,并分析了洪泽湖Chl-a浓度的时空变化规律. 洪泽湖Chl-a浓度具有明显的时空差异性. 依据水体像元长时间序列月平均Chl-a浓度的差异,将洪泽湖水体分为了区域A、区域B和区域C这3种类型. 区域B和区域C水体无明显的变化趋势,区域A则显著增加.与气象因子的相关性分析表明,区域B和区域C年平均Chl-a的波动主要受年降水量的影响,反映了该2个区域Chl-a浓度的变化主要受湖流强度的控制,区域A年平均Chl-a浓度的变化与年平均风速呈显著负相关性,风速下降的气候大背景可能会加重这一区域的富营养化程度,威胁南水北调的水质安全. 此外,在汛期(7 ~ 9月)洪泽湖水体Chl-a浓度与离淮河入湖口的距离呈显著的正相关关系,证明了这一时期淮河对洪泽湖藻类浓度具有明显的抑制作用.
太湖蠡河小流域水质的空间变化特征及污染物源解析

为了解太湖流域河流中污染物的来源及时空变化特征,于2014年在太湖湖西区蠡河小流域开展水质监测,对从上游到下游的5个监测点汛期和非汛期水体中的总磷(TP)、氨氮(NH_4~+ -N)、化学需氧量(COD)浓度的变化规律及其影响因素进行了研究. 结果表明,监测期间流域水体中TP、NH_4~+ -N、COD的浓度均值为0.176、1.075、10.626 mg·L~(-1),水质状况总体较好,未超过Ⅳ类水标准. 从上游到下游TP、NH_4~+ -N浓度逐渐升高,下游水质较差,均属于劣Ⅴ类水质; 而COD浓度较低,未超过 Ⅳ类水标准. 受降雨的影响,污染物浓度在汛期略高于非汛期. 在非汛期,污染物浓度从上游到下游逐渐升高,而在汛期,各监测点污染物浓度没有明显的变化趋势. 随着居民地面积的增加,林地面积的减少污染物浓度逐渐升高. 流域人口密度、畜禽养殖与水体中污染物浓度显著相关. 蠡河流域农业面源污染的主要来源是生活源和畜禽养殖源.