mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
成渝地区工业大气污染物排放的时空演化格局及关键驱动因素

为摸清成渝地区工业大气污染的时空变化规律和关键影响因素,构建了2013—2019年成渝地区社会经济和工业大气污染物排放数据库,运用空间自相关分析和冷热点分析方法,解析了工业大气污染物排放的时空演化格局,并采用对数平均迪氏(LMDI)分解模型探究关键驱动因素.结果显示:①成渝地区工业大气污染物排放整体呈明显下降趋势,高排放城市减少,低排放城市增多,高排放区由大面积圈层式分布逐渐向成都平原经济区南部区域和川南经济区北部区域零星式分布转变. ②成渝地区工业大气污染物排放呈现明显的空间集聚状态,空间溢出效应显著,且空间关联程度呈增大趋势.工业大气污染物排放的空间分布趋于极化,且呈现明显的“西热-东冷”分异格局. ③经济发展始终是不同阶段工业大气污染物排放增量的首要驱动因素,生产技术进步与能源利用效率提升是减排的主要控制因素,高排放-低减排城市需注重工业生产技术和末端治理技术的提升.产业结构调整对减排的贡献受区域产业发展政策的影响,工业内部结构效应对大气污染物的排放具有促进作用,与近年来钢铁、水泥、玻璃、陶瓷等传统重工业行业在工业增加值中的比重逐年提升有关.
中韩合作助力东北亚蓝天

中韩两国乃至整个东北亚都面临空气质量改善的紧迫需求和挑战,大气污染防治领域的交流合作成为国际社会环境合作的热点议题.为共同应对雾霾挑战,2019年以来,中韩两国通过密切交流合作,探索形成了一套以合作机制创新、共同平台建设、旗舰项目打造、互助联合研究等为主体的务实高效的合作范式,打破了双方在组织、地域、学科、信息、技术等方面的“五大壁垒”,实现了政策、技术、数据、信息、成果等共享,助力了两国空气质量改善,也推动了东北亚区域空气质量整体改善,为推动构建人类命运共同体在区域层面的实践提供了生态环境领域的宝贵经验.本文在分析阐释2015—2019年中韩两国空气质量改善的紧迫需求和挑战的基础上,全面总结2019—2021年中韩大气领域合作进展和成果,以及合作过程中形成的具有全局性、前瞻性和可复制性的合作范式,阐明双方在提升两国大气污染治理能力、助力空气质量改善、切实回应社会关注问题实现增信释疑、支撑多边环境外交等方面的合作成效,并基于东北亚大气环境治理需求和面临的新形势,提出加强东北亚区域合作的展望和建议,建议未来两国应持续打造和推广中韩大气领域双边合作范式,积极推动建立“中韩+”环境合作新格局,为东北亚乃至全球大气环境治理贡献中韩智慧和方案.
三峡水库泄水-蓄水过程香溪河库湾水流振荡特性

深入认识水库的水动力过程一直是研究和解决其水环境问题的基础。通过对三峡水库香溪河库湾2019年泄水期(5月)和蓄水期(9月)高频、连续的水位和流速剖面监测数据进行分析,获得了该支流库湾振荡的物理特性。研究发现: ①高频的库湾振荡在垂向上表现为正压波,在水平模态上表现为最基本的Helmholtz模式(n = 0),该振荡是香溪河库湾显著存在的重要水动力过程之一;②库湾振荡的周期约2 h,在库湾上游其振荡流速可达± 0.05 ~ 0.1 m/s,水位波动振幅可达0.2 m;③支流库湾振荡由库区干流重力波驱动,重力波产生于大坝下泄流量的日调节过程。本研究不仅加深了对水库及其支流水动力过程的认识,同时也进一步揭示了香溪河库湾水动力过程对三峡水库日调度的响应机制,为后续水库生态调度研究及其应用提供了新的视角。
基于汇水区分级划分的城市洪涝模拟

为了有效提高城市暴雨洪涝模拟的精度,针对城区复杂下垫面和雨水井数据缺失情况,分别提出雨水井节点数据的确定方法和基于空间信息的汇水区分级划分方法。以武汉市青山区为研究区域,选取2场典型降水过程,开展SWMM模型的参数率定和验证工作,并将基于不同方法划分的汇水区模拟结果与实际渍水数据进行对比。结果表明: ①提出的雨水井节点数据确定方法,在雨水井实测数据缺失的城市洪涝模拟中具有一定的可靠性和适用性。②基于空间信息分级划分法、水文分析结合泰森多边形法和泰森多边形法所划分的汇水区,模拟的最大积水深度中分别有100%、63%和75%的典型验证点与实际渍水程度相符,模拟的溢流点中分别有80.0%、76.4%和77.4%的溢流点位置与5年一遇降雨渍水风险图相符。基于空间信息分级划分法所得的汇水区比较符合真实汇水情况,且模拟结果比其他2种方法更加准确。③ 5年一遇降雨重现期下,3种方法划分的汇水区所模拟的积水对研究区域影响程度相对较小,但遇到高于此重现期的暴雨会出现不同程度的内涝。本研究可为城市暴雨洪涝模拟中雨水井节点数据确定与地表空间离散化提供新方法,模拟结果可为城市防洪减灾提供参考。
毛乌素沙地冻融期气态水迁移机理及影响因素

受冰-水间相变影响,冻融期内土壤水、热传输过程变得复杂,研究气态水分布特征与运移规律,可为厘清冻融过程中沙地包气带水文循环机理提供关键信息。通过在毛乌素沙地建立原位监测点,并利用修改后的Hydrus-1D冻融程序建立包气带水-汽-冰-热耦合数值模型,对冻融期包气带气态水迁移过程展开研究。结果表明:模拟与实测土壤水分及温度变化拟合较好,证实所建立的模型具有良好的精度以及适用性;对比典型未冻结、初始冻结、向下冻结以及融化时段结果可知,冻融过程会改变剖面土壤水分、含冰量以及水汽密度分布,其中水汽密度变化与温度联系紧密;冻结后,由温度梯度驱动的非等温气态水通量在总水分通量中的占比超过90%,表明气态水占据主导地位,其运移过程对于剖面土壤水分分布以及高含水量带出现有重要影响。
基于联合分布适配的智能电表运行状态评价

针对智能电表运行状态评价中经常存在带标签的数据采集困难且不同地区的数据分布不一致的问题,在智能电表的运行状态评价领域引入迁移学习中的联合分布适配(JDA)算法。该算法寻找一个最优化的变换矩阵,使得在变换后的空间中不同地区数据的边缘分布和条件分布距离最小化。针对条件分布适配中目标域没有数据标签的问题,采用伪标签迭代的方法使得目标域伪标签不断接近真实标签。变换后空间数据中训练得到的分类模型可以运用于新的地区,实现迁移。实验结果证明了JDA算法在智能电表运行状态评价中的有效性。
水下燃料组件转运系统耦合振动分析

核动力厂燃料组件转运系统运行的平稳性和系统结构的可靠性对确保燃料组件安全至关重要。为了解运行过程中系统的振动情况,建立了考虑水影响的梁-小车+刚性杆-质量+弹簧+阻尼的耦合系统动力学模型,推导了系统的非线性运动微分方程。在此基础上,采用数值算法计算了小车在不同行走速度下系统的响应。研究结果表明:运行过程中,小车行走速度越小系统振动越弱,相对越平稳;由于静变形,即使小车行走速度很低,吊篮仍会承受一定的横向力作用,需注意吊篮薄弱部位的强度;导轨支撑附近位置为吊篮的相对危险位置,必要时可以在此设置监测点以保证燃料组件安全。
风险投资网络与绿色技术创新网络的时空耦合及其影响因素--以长三角城市群为例

利用2005-2018年长三角城市群27个城市风险投资事件和联合专利申请数据,构建风险投资网络和绿色技术创新网络,采用二次指派程序方法探究地理、经济、制度和社会邻近性对风险投资网络和绿色技术创新网络耦合协调发展的影响。结果表明:研究期内,风险投资网络与绿色技术创新网络耦合协调水平不断上升,高协调水平区域在空间上呈"Z"型格局,整体协调水平从内陆城市向沿海城市逐渐提高;4项邻近性指标对2个网络耦合协调发展的影响存在差异:经济邻近性、风险投资网络的社会邻近性和制度邻近性对2个网络耦合协调发展有显著促进作用,绿色技术创新网络的社会邻近性和制度邻近性对2个网络耦合协调发展影响不显著。
沙柳直根抗拉特性对循环荷载的响应

为揭示风力侵蚀区植物长期遭受大风使其根系反复受力后的固土性能,以神东矿区广泛分布的水土保持植物种沙柳(Salix psammophila)为研究对象,采用TY8000伺服式强力机对1~5 mm径级沙柳直根进行轴向循环荷载试验,探究直根抗拉特性对模拟大风拉拔产生的反复加载-卸载作用的响应。结果表明:(1)承受循环荷载后直根极限抗拉力与根径呈幂函数正相关,抗拉强度与根径呈幂函数负相关,与单次荷载下直根抗拉力、抗拉强度-根径关系相似。(2)承受循环荷载后各径级直根抗拉力、抗拉强度较单次荷载均有所增强且差异显著(P<0.05),1~2 mm、2.5~3.5 mm、4~5 mm直根抗拉力、抗拉强度分别增长了60%、60%,48%、50%,31%、32%。(3)直根力-位移曲线在循环过程中表现出明显的周期循环特征,随循环次数增加,滞回环间距逐渐闭合,由加载段-卸载段曲线组成的滞回环面积随之减小,抵抗塑性变形能力越来越差,最后趋之稳定。直根累计伸长率随循环次数的增加而增长,分为快速增长阶段和缓慢增长阶段。(4)承受单次荷载和循环荷载后,直根弹性应力、极限应力、弹性模量与根径呈负相关,累计弹性应变、极限应变与根径无关系;承受循环荷载后,直根弹性应力、极限应力、累计弹性应变明显增大,极限应变则表现为:单次荷载>循环荷载,弹性模量在不同荷载下无规律性。综上所述,沙柳根系在承受一定程度的营力低周循环荷载后,能够更加适应外界环境,增强对侵蚀营力的抵抗能力,更有利于植物根系发挥固土效能。
咸水滴灌对肉苁蓉寄生体系盐离子分配及品质的影响

为探究咸水滴灌对人工种植肉苁蓉寄生体系盐离子分配和肉苁蓉品质的影响,在塔里木盆地塔克拉玛干沙漠边缘,选择4个灌水矿化度差异较大的样地,采集土壤、梭梭和肉苁蓉样品,分析土壤、寄生体系各部分盐离子含量及肉苁蓉主要药用成分含量,结果表明:(1)在高矿化度咸水滴灌下,接种肉苁蓉的梭梭根部、主茎和同化枝盐离子含量为:同化枝>根>茎,肉苁蓉体内盐离子含量与寄主根系含量相近;(2)肉苁蓉体内总盐、Na+和Cl-含量均随灌水矿化度的增高而增加;肉苁蓉体内K+占总盐分的1/3,具有较强的吸收富集K+的能力,但K+含量并未随灌水盐浓度的变化而表现出显著性差异;(3)肉苁蓉体内主要药用成分苯乙醇苷类物质含量随灌溉水矿化度的升高而增加,盐分胁迫有助于刺激肉苁蓉体内主要药用成分的积累。因此,较高矿化度咸水滴灌可以提高肉苁蓉的品质,但需要注意长期高盐胁迫对寄主梭梭的影响,因而制定合理的灌溉制度是不可或缺的。
中亚草地NPP时空动态及其驱动因素研究

基于CASA模型和Miami模型计算中亚五国(哈萨克斯坦、塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦、土库曼斯坦和乌兹别克斯坦)的草地净初级生产力(NPP),旨在探究2001-2019年中亚草地NPP的时空动态及其驱动因素。结果表明:2001-2019年中亚地区草地的实际净初级生产力(ANPP)均值为118.9 g C·m~(-2)·a~(-1);在空间尺度上,平原地区的草地ANPP随纬度增加而呈现由南到北逐渐增加的趋势,从平原到山地草地ANPP随海拔升高呈现明显的增加趋势;在时间尺度上,ANPP总体呈现不显著的增长趋势,近60%区域的草地ANPP未来的变化趋势将与过去相反,但不显著;在中亚草地ANPP增加的区域,人类活动占主导地位;在中亚草地ANPP降低的区域,气候变化是主要驱动力;中亚草地的ANPP与降水呈现显著正相关的区域达到67.8%,温度与中亚草地ANPP的变化关系不显著,降水是影响中亚草地ANPP变化的主要气候因子。
MoS_2/Ru异质结构的制备及其电催化析氢反应性能

二维层状二硫化钼(MoS_2)是一种非常有前景的替代贵金属铂的电水解制氢催化剂。然而,MoS_2电子导电性较差,且在碱性氢析出反应(HER)中对水分子吸附/裂解的活化能垒较高,限制其在碱性电水解的应用。通过一步水热法将MoS_2纳米片均匀生长在三维导电碳布(CC)上,以有效提高电极导电性。随后在RuCl_3的乙醇溶液中通过溶剂热法可控制备超小Ru纳米颗粒负载MoS_2纳米片,形成CC@MoS_2/Ru异质结构。Ru的负载能有效促进水吸附/裂解反应,从而和MoS_2协同催化HER。采用X射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等方法对MoS_2/Ru进行结构和形貌表征。结果表明:MoS_2呈纳米片状交错生长在碳布上,并且超小Ru纳米颗粒(平均粒径2.5nm)均匀负载在MoS_2纳米片上。将CC@MoS_2/Ru作为工作电极,石墨棒和Hg/HgO电极分别为对电极和参比电极进行碱性HER测试。在电流密度为-10mA·cm~(-2)下的过电位仅为71.3mV,Tafel斜率为104.8mV·dec~(-1)。通过对其进行计时电位滴定法稳定性测试,发现在恒电流密度-10mA·cm~(-2)下能够维持至少35h而没有明显性能衰减。
长三角城市群水生态文明建设水平及其时空分异

基于驱动力-压力-状态-影响-响应(DPSIR)模型对2010-2018年长三角城市群41个城市的水生态文明建设水平进行了研究,并分析其时空分异。结果表明:从时间演变来看,长三角城市群水生态文明建设水平呈波动上升趋势;从空间特征来看,长三角城市群水生态文明建设水平呈现出"东高西低、南高北低"的格局,具有集聚性,不同省份的整体水平高低排序为上海市、江苏省、浙江省、安徽省;从子系统来看,驱动力和响应子系统综合得分总体呈现上升趋势,压力和状态子系统总体呈稳定趋势,而影响子系统总体呈下降趋势。
环境中微塑料提取及降解方法的研究进展

微塑料是一类粒径在5 mm以下、形状多样、异质混合塑料的总称,治理微塑料污染刻不容缓。分离和提取环境中微塑料、寻找经济有效的微塑料降解方法是微塑料研究的前提和重要基础。在环境中微塑料的提取方面,浮选法表现出了良好的应用前景,而且有可能发展成为从环境中移除并回收微塑料的独特方法。微塑料的降解方法可分为生物和非生物降解两大类,前者关键是要筛选或人工合成具有高效降解作用的微生物或人工酶,后者包括机械、热、光、化学和催化等降解,其中化学、催化降解已成为将微塑料转化为化工原料的重要思路,相关催化剂的研究备受重视。
基于纸基微流控芯片的GMI磁珠检测方法

基于GMI传感器并结合纸基微流控芯片建立了一种新型磁珠检测方法,成功实现微米磁珠的定量检测。通过研究传感器在不同工作点下的磁珠检测性能,最终确定传感器的最佳工作点。使用刀模切割法制作的纸基微流控芯片成本低、尺寸标准、检测区域可控,不仅能承载磁珠进行检测,还能作为细胞和微生物的载体,有利于将该方法应用于生物蛋白和食源性细菌的检测。
沱江流域上游区域水环境中多氯联苯分布、来源及风险评价

为探究持久性有机污染物多氯联苯(PCBs)在沱江流域上游区域水环境中的分布特征、来源和风险,采用气相色谱/质谱测定了沱江流域上游区域重要支流及干流地表水、地下水,重要城市生活和工业污水处理厂共34个采样点18种PCBs单体浓度,并进行风险评价。结果表明:(1)地下水中PCBs均未检出(ND),地表水、污水处理厂出口PCBs分别为ND~0.90、ND~19.20 ng/L。(2)生活和工业污水处理厂进口中优势污染物均为五氯联苯和六氯联苯;污水处理厂出口中三氯联苯最低。(3)沱江流域上游区域地表水和部分污水处理厂的PCBs对水生生态风险低微,有3个工业污水处理厂出口PCBs均存在严重的生态风险,需进一步加强对此区域的关注和管控;饮用沱江流域上游区域地表水和地下水摄入PCBs的癌症风险远低于可接受水平。
基于V2G的电动汽车充放电双层优化调度策略

针对大规模电动汽车(EV)随机接入电网时,电动汽车无序充电将会导致电网用电量增加,负荷峰谷差值变大,如何有效降低电动汽车带来的用电负荷风险是未来关注的重点。文中提出了基于车网互动(vehicle to grid,V2G)的电动汽车充放电双层优化调度策略。其中,上层模型以电网总负荷方差最小和代理商调度计划偏差最小为目标函数;下层模型以用户参与调度意愿和调度能力为基础,在代理商配合调度中心计划的前提下,注重提高用户参与度和用户收益最大化。采用多种群遗传算法对模型进行分析,结果表明,所建模型不仅能够很好的平抑电网负荷波动,有效降低负荷峰谷差,并使参与V2G服务的用户经济收益最大化。
B7-H3促进胶质母细胞瘤增殖侵袭和迁移的实验研究

目的研究B7-H3对胶质母细胞瘤(GBM)增殖、侵袭、迁移能力的影响。方法采集GEPIA数据库中GBM、低级别胶质瘤(LGG)及正常脑组织中B7-H3的表达量数据,并分析差异及其与患者生存期的关系。通过转染短发夹RNA(shRNA)构建B7-H3低表达的GBM细胞株A172和TG-905(shRNA-B7-H3组),并通过实时定量PCR(qRT-PCR)、流式细胞学技术和蛋白质免疫印迹法(WB)分别检测B7-H3的表达量,验证敲低效率。对照组为未转染的野生型细胞(wt组)和转染对照shRNA的细胞(shRNA-ctl组)。通过羧基荧光素二醋酸盐琥珀酰亚胺酯(CFSE)染色掺入法、CCK-8法、克隆形成实验分别检测B7-H3敲低后细胞增殖能力;通过划痕愈合实验及Transwell小室法检测B7-H3敲低后细胞迁移和侵袭能力;采用WB检测B7-H3敲低后下游信号分子的表达情况。结果GEPIA数据库分析结果显示,B7-H3在LGG和GBM组织中表达均高于正常脑组织(均P<0.01),且低表达B7-H3的患者总生存期较高表达者长(P<0.001)。A172细胞株中,qRT-PCR和流式细胞学技术检测结果显示,shRNA-B7-H3组的B7-H3表达量均低于shRNA-ctl组和wt组(均P<0.01);WB结果显示,shRNA-B7-H3组的B7-H3蛋白表达低于shRNA-ctl组和wt组;CFSE结果显示,shRNA-B7-H3组24、48、72 h的细胞增殖能力均较shRNA-ctl组降低(均P<0.001);CCK-8法检测和克隆形成实验结果均显示,shRNA-B7-H3组的细胞增殖能力低于shRNA-ctl组和wt组(均P<0.05)。细胞划痕愈合实验结果显示,与shRNA-ctl组和wt组比较,shRNA-B7-H3组48、72 h的划痕愈合能力均降低(均P< 0.01)。Transwell小室结果显示,B7-H3敲低后,迁移和侵袭能力均下降(均P<0.001)。WB结果显示,B7-H3敲低后细胞周期蛋白依赖性激酶4(CDK4)和磷酸化Janus激酶2(p-JAK2)表达下调,而Bcl-2相关性蛋白(Bax)表达上调。上述实验在TG-905细胞中得到相似的结果。结论B7-H3通过上调CDK4、p-JAK2和下调Bax促进GBM的增殖、侵袭和迁移。
ZW32真空断路器一二次融合固封极柱的设计与关键试验研究

深度融合固封极柱是智能型ZW32柱上真空断路器的关键部件,其性能对断路器整机可靠性至关重要。文中从传感器选型、多物理场协同分析、试验等方面,开展深度融合固封极柱的设计与试验研究;最终完成以陶瓷电容、高压电阻、低功耗电流互感器为传感器件的样机研制;所进行的各项测试及实验表明该产品达到设计预期。
典型高压绝缘子串风荷载体型系数的试验研究

随着中国输电网电压等级的逐渐提高,对线路绝缘的要求也在提高。高压绝缘子串往更长、联数更多的方向在发展。绝缘子串的风荷载也随之增大。更易发生风偏和风振的现象。文中通过风洞试验,采用测力天平技术,对目前南方电网常用的两种玻璃绝缘子和一种伞形复合绝缘子的体型系数开展了深入研究。系统考察了不同湍流度、风速、风偏角、风攻角作用下单联及双联绝缘子的体型系数的变化规律和影响因素。试验表明,湍流度对体型系数影响不大;单联绝缘子体型系数随风速的增大而逐渐稳定在0.8~0.9之间;风偏角下体型系数有显著变化,并受盘形径厚比及串挡风率的影响;斜向风攻角作用下由于前后肢的遮挡效应会降低整体绝缘子串的体型系数。文中研究为合理计算绝缘子风荷载、提高高压输电线路的抗风设计的可靠性提供了重要的基础数据和参考。
交流GIL内金属微粒的受力及运动特性分析

气体绝缘金属封闭输电线路(gas-insulated metal-enclosed transmission line,GIL)以其输送容量大、占地面积小、传输损耗小等优点,在许多场合是替代电缆和架空线路的首选方案。但GIL内部的金属微粒会在电场的影响下发生起跳和运动,严重威胁了GIL的绝缘性能。为更好地捕获金属微粒,掌握GIL内金属微粒的受力和运动特性是十分有必要的。文中首先忽略了盆式绝缘子对GIL轴向电场的畸变,分析了金属微粒在同轴圆柱电极间的运动特性;然后使用平均谐振频率和平均起跳高度来表征金属微粒在交流电压下的活跃度,分析了交流电压幅值、交流电压频率和微粒半径对平均谐振频率和平均起跳高度的影响规律;最后分析了在考虑盆式绝缘子影响下的金属微粒运动特性,可为金属微粒陷阱的结构设计和布置提供参考。
高压直流GIS母线绝缘性能研究

HVDC输电技术的快速发展对HVDC GIS研发提出了迫切需求。HVDC GIS母线的绝缘性能是其重要性能。文中对HVDC GIS母线结构及耐受的电压种类进行了介绍。对静电场仿真和恒定电场仿真数学模型进行了对比。介绍了影响HVDC GIS母线绝缘性能的因素。对320 kV HVDC母线工况1、工况2、工况3三种工况及盆式绝缘子带和不带地电位屏蔽环两种结构的电场分布进行了仿真分析,计算结果表明:在320 kV电压作用下,当盆式绝缘子不带地电位屏蔽环时,工况2盆式绝缘子沿面电场强度Eabs较工况1大142.7%;工况3较工况2大3.92%。原因在于环氧树脂电导率是SF6的106倍,而环氧树脂相对介电常数仅是SF6的6倍;且环氧树脂的电导率随着温度降低而减小。当盆式绝缘子带地电位屏蔽环时,3种工况下盆式绝缘子沿面电场分布接近,体现了地电位屏蔽环可以有效改善HVDC母线盆式绝缘子尾部电场,克服母线温度分布不均带来的不良影响。
基于FCM算法的光伏系统电弧故障检测方法研究

针对现有光伏系统电弧故障检测中易产生漏判、误判的问题,提出了一种基于FCM(模糊C均值聚类)算法的电弧故障检测方法。通过分析光伏系统电弧故障的时域、频域及电磁辐射特性,选取相邻窗口电流差值的峰峰值、电流频谱10~30 kHz频段的频域总能量与电磁信号的模极大值作为FCM的三维特征量,利用正常情况与故障情况下聚类中心在空间位置上的差异,实现光伏系统电弧故障的识别。仿真分析与试验结果表明,该方法能对光伏系统电弧故障进行准确识别且具有一定的抗干扰能力。
大电流开关柜温升及其影响因素的建模仿真研究

随着中国电网容量的不断增大,用于输配电的开关柜数量也大大增加,这就对开关柜小型化和安全性能提出了更高的要求,而小型化的趋势使温升问题日益严重,加大了对安全性保障的难度。文中针对中压大电流开关柜的温升问题在SolidWorks和Ansys Workbench平台上进行了建模仿真研究。首先,基于电磁场理论,通过基于表面深度划分网格的方式进行了开关柜的涡流场仿真,分析了各个部分的损耗,研究了涡流损耗对总损耗的影响。随后运用单向耦合的方法进行了开关柜温度场的仿真,研究表明真空灭弧室触头中触头片部分是温升最严重的部分。最后结合涡流场与温度场仿真结果,进一步对开关柜在热源和散热两方面进行比较研究,结果表明将壳体材料改成不锈钢、触头片材料改为无氧铜(从发热的角度)、触头结构改为螺旋槽形橫磁触头、开关柜改善通风散热条件对开关柜的温升的降低具有明显的作用,仿真结果得到了实验验证。
酸性气田中CO_2和H_2S的腐蚀预测模型研究进展

综述了关于CO_2腐蚀和CO_2/H_2S共存体系的腐蚀速率预测模型,阐述了各种模型的建模思路、考虑因素、局限性等方面。CO_2的预测模型经过不断改进,逐渐将流态、腐蚀产物膜、材质等复杂因素都纳入了计算模型,在半经验模型、经验模型和机理模型3种类型方面都有了比较成熟的理论成果。而对于H_2S/CO_2共存体系的预测模型,目前考虑的因素较少,建模方法以经验和半经验为主,一方面未与生产现场紧密结合,另一方面有待于将腐蚀机理更深入地应用于预测模型的研究。
基于随机近邻嵌入的判别性特征学习

特征学习是机器学习中的一项重要技术,研究从原始数据中学习后置任务所需的数据表示.目前,多数特征学习算法侧重于学习原始数据中的拓扑结构,忽略了数据中的判别信息.基于此,提出了基于随机近邻嵌入的判别性特征学习模型.该模型将对判别信息的学习与对拓扑结构的学习融合在一起,通过迭代求解的方式,同时完成对这两者的学习,从而得到原始数据具有判别性的特征表示,可以显著提升机器学习算法的性能.多个公开数据集上的实验结果验证了该模型的有效性.
麦饭石促进异养反硝化去除水中硝酸盐的研究

微生物异养反硝化技术是市政污水处理中广泛应用的技术,但在实际应用中,微生物活性易受冲击负荷、重金属胁迫等环境条件影响,使出水效果不稳定。麦饭石作为一种天然硅酸盐矿物,能有效提高微生物活性及对环境胁迫的抗性,可以将其应用于微生物污染治理领域。通过批实验研究麦饭石的剂量、处理方式对异养反硝化的促进作用并探究麦饭石作用于微生物的机理。结果表明,麦饭石的投加剂量和处理方式均显著影响了微生物对硝酸盐的去除效果。硝酸盐去除率与麦饭石投加量呈正相关,麦饭石投加量为350 g /L时硝酸盐去除率可达96%,未添加麦饭石的空白组硝酸盐去除率仅为25%;处理方式会影响麦饭石对反硝化过程的强化作用,研磨后过200目筛的麦饭石在投加量<150 g /L时具有优势,投加量继续增大后,未经处理的麦饭石表现出更强的反硝化促进作用。进一步采用未经处理的麦饭石、研磨后过200目筛麦饭石及球磨麦饭石浸出液进行反硝化的促进实验及微生物毒性实验探究麦饭石作用于微生物的机理。实验结果表明,麦饭石浸出液能够提高微生物的活性及对环境胁迫的抗性,影响麦饭石生物促进作用的主要因素为其溶出微量元素的成分及浓度。本研究为天然矿物麦饭石应用于微生物污染治理提供理论依据和实际应用价值。
9.4 ka以来青藏高原东北部风成沉积物色度参数变化特征及其环境演变

以青藏高原东北部泽库剖面(ZK)风成沉积物为研究对象,利用CM-5分光测色计测定了169个样品的色度参数红度(a* ) 、黄度(b* ) 、亮度(L* )并计算饱和度(C* )和色调角(h* ),在分析风成沉积物各色度参数变化特征的基础上,辅以磁化率、粒度敏感指数(SC/D) 、SiO_2及Fe_2O_3含量等指标对青藏高原东北部9.4 ka以来的环境演变进行探讨。研究结果表明:(1)色度参数a* 、L*自剖面底部向上呈先增大后减小的变化特征,h*则自下而上先减小后增大。(2)色度参数可作为青藏高原东北部重建古气候的有效代用指标,a*和L*高值指示温湿环境,h*高值指示冷干环境;各色度参数指示环境的敏感性有差异,但均对气候突变反应较为灵敏,可用于判断气候突变的典型冷暖事件。(3) 9.4 ka以来青藏高原东北部的环境整体呈现为由温湿向冷干发展的态势,可分为两大阶段。9 480 ~ 4 290 a BP的温湿期,气候整体呈现向温湿方向发展的趋势,表现为较温湿→温湿→较温湿的波动;4 290 a BP至今的冷干期,气候整体不断向冷干方向发展,表现为温干→温润→凉润→冷干的变化。
环氧树脂固化放射性废树脂的配方初探

为了将中、低放射性废树脂固化成稳定的固化体,采用环氧树脂为基材,通过添加合适的固化剂、稀释剂、阻燃剂等进行固化配方试验研究。结果表明,配方为E-44环氧树脂:651固化剂:添加剂=1: 0.53: 0.05 (38: 20: 2)、质量包容率50%时,其固化体性能最优,并满足国标GB 14569.2的要求,研究结果表明采用环氧树脂体系固化放射性废树脂是可行的。
再生核Hilbert空间中两阶段稀疏表示目标跟踪算法

在强干扰复杂环境下,有效的特征选择对于目标跟踪模型的可解释性至关重要.针对这一问题,本文基于再生核Hilbert空间(RKHS)理论,对特征空间构建生成式的两阶段稀疏表示(TSSR)模型,从而描述图像样本与字典之间的非线性关系,避免了在字典中引入大量的琐碎模板.在第1阶段,首先建立图像样本与字典在原始低维空间中的关系,然后利用批处理最小二乘算法求得稀疏表示系数的初值,根据观测模型确定初始跟踪位置的分布;在第2阶段,首先利用核方法将原始低维空间映射到高维特征空间,然后提出一种基于核的加速近端梯度算法(KAPG),从而求得字典元素系数的核稀疏表示,最终确定跟踪目标.最后实验结果证明了本文所提出的TSSR方法在面对视角变化和部分遮挡时的有效性.
新型多旋翼作业型空中机器人自抗扰控制

针对输电线路树障清理作业任务对空中机器人平台稳定性、平动性和抗扰性的高要求,为克服传统平面配置多旋翼无人机姿态配合式位置移动的缺点,本文在全驱动多旋翼飞行器设计思想的启发下,提出并设计了一种无需姿态配合即可实现前后平移运动的非平面作业型多旋翼空中机器人.首先分别建立其姿态的运动学和动力学模型,然后采用自抗扰控制技术设计了该机器人的位置和姿态跟踪控制律.多组仿真和样机实验结果表明,本文所设计的非平面配置旋翼空中机器人在作业过程中的接触力扰动下具有良好稳定性、平动性和抗扰性.
接枝改性高压直流电缆绝缘材料的研究进展

高压直流电缆对我国电力能源的发展至关重要。如何快速提升我国高压直流电缆的全国产化与自主化能力,是当前亟需解决的重大技术问题。在回顾直流电缆发展历程的基础上,提出了聚合物绝缘材料应当满足的性能要求。针对限制高压直流电缆快速发展的空间电荷问题,综述了接枝改性技术在抑制空间电荷、提高聚合物电气性能方面的研究进展,以及引入极性基团抑制直流电场下聚合物内部空间电荷积聚的作用机理。未来应当基于高压直流电缆的实际生产要求和运行工况,深入理解聚合物结构、加工工艺与性能的关系,完善和发展高性能绝缘材料的合成和改性技术。
环烯烃共聚物材料应用的研究进展

综述了环烯烃共聚物(COC)材料在医用卫生材料、光学材料、电学材料等领域的应用情况。在医用卫生材料领域, COC主要用于包装材料、微流控芯片基材和骨骼材料等;在光学材料领域,COC主要用于布拉格光栅、有机发光二极管等;在电学材料领域,COC可用作双极板材料、驻极体材料、栅极介电层等;COC还可制成泡沫、气体分离膜和纳米复合材料等。同时,介绍了相应的机理研究和改性研究工作。
单桩与群桩基础动力时程响应差异振动台试验

为探明强震作用下大直径深长单桩与群桩基础的动力时程响应差异,依托海文大桥实体工程,通过大型振动台试验,开展了4种不同类型地震波作用下单桩及群桩基础的桩顶加速度、桩顶相对位移、桩身弯矩时程响应变化规律及其差异性研究。研究结果表明:由于群桩效应的存在,桩顶加速度时程响应呈现双面性,群桩基础桩顶加速度峰值大于单桩基础,但峰值出现时刻滞后于单桩0.29~1.06 s;群桩基础的桩顶相对位移最大值显著小于单桩基础,且出现时刻明显滞后,Kobe波作用时滞后高达3.82 s;群桩基础的桩身弯矩最大值小于单桩基础7.54%~9.22%,且单桩基础受地震波影响较大,弯矩时程响应振幅明显大于群桩基础。桩基础抗震设计时,可充分发挥群桩基础动力时程响应滞后性特点,合理设计并选择最优桩型。
膨胀阻燃天然橡胶的阻燃性能热稳定性燃烧行为及阻燃机理

分别以聚磷酸铵/季戊四醇(IFR)和可膨胀石墨(EG)为阻燃剂制备了阻燃天然橡胶(FRNR),对比研究了2种膨胀阻燃剂对天然橡胶阻燃性能、力学性能、热稳定性、燃烧性能的影响,并探究了造成阻燃性能差异的机理。结果表明,EG在天然橡胶中表现出更佳的阻燃效果,添加40%(质量分数)IFR的FRNR的LOI值为26.2,UL-94为V-0级;而添加20%(质量分数)EG后,FRNR的LOI值已达到28.4,UL-94为V-0级;IFR和EG的添加会严重恶化天然橡胶的力学性能;锥形量热的测试结果表明,EG的添加能更有效降低天然橡胶的热释放速率、总热释放量和烟气生成量,添加20%EG的FRNR的主要燃烧性能参数已优于含40%IFR的FRNR,添加40%EG的FRNR的主要燃烧性参数大幅度改善,其中热释放速率峰值由795kW/m~2降低至211 kW/m~2,600 s时的总热释放量和总生烟量由116.3 MJ/m~2和46.7 m3下降到35.6 MJ/m~2和2.6 m~2,CO_2和CO的生成量下降了约70%;IFR和EG均会降低FRNR的热稳定性,EG能显著提高FRNR高温成炭率;经不同温度处理后FRNR的残渣照片显示,交联的天然橡胶会严重阻碍IFR在高温下的热解膨胀成炭,而几乎不影响EG。
填料粗粒含量对筋土界面拉拔性状的影响

基于可视化拉拔系统及数字照相量测技术,针对5种不同粗粒含量P_5(粒径>5 mm颗粒的质量百分数)的粗粒土开展拉拔试验,探讨了粗粒含量P_5对筋土界面强度指标、颗粒位移演化及土工格栅应变等的影响。研究表明:界面黏聚力c与界面摩擦角δ随P_5增加呈不同程度增加;P_5从20%增长至35%后,土工格栅末段出现应变及拉拔力峰值时所对应的格栅拉拔位移均减少,但各段土工格栅应变量增加;随着P_5的增加,筋土界面粗粒土颗粒位移矢量方向逐渐趋于水平,其位移量显著减小。同时,筋土界面空洞明显减少;P_5增加使筋土界面的粗粒土颗粒位移减小,而间接影响区范围扩大,使一定高度范围内的粗粒土颗粒被间接带动,在宏观上使界面似黏聚力增加;P_5增加后,位于筋土界面V_3处的土颗粒最大位移速度减小。位于间接影响区的V_1、V_2处的土颗粒最大位移速度因受间接影响区范围扩大,颗粒扰动加强而有少量增大。
交流牵引电机转子齿部新型轴向通风槽结构

针对目前交流牵引电机转子轴向通风孔存在散热效果欠佳的问题,提出一种新型的转子齿部轴向通风槽结构。通过建立交流牵引电机共轭传热分析求解域模型并对其开展传热分析,得到相应的流体场与温度场分布图,根据该分布图并针对其转子端环与齿部温度偏高的问题,提出一种新型的转子齿部轴向通风槽结构;分析了该新型通风槽结构参数对电机转子散热效果及电机相关性能指标的影响,研究了通风槽最佳结构参数的优化设计方法,并对其效果进行了仿真验证,同时与传统轴向通风孔结构进行了对比分析,结果表明:所提出的新型转子齿部轴向通风槽结构相对于传统轴向通风孔结构,在保持电机相关性能指标基本不受影响的情况下,其转子齿部与端环的温度得以明显降低,从而显著提升了其通风散热效果,对于降低电机总体温升从而延长其使用寿命具有重要意义。
基于IALO-SVR的锂电池健康状态预测

健康状态(SOH)预测作为锂离子电池管理系统(BMS)的关键功能之一,对于保证电池安全可靠运行、降低电池系统维护成本具有重要意义。为了提高锂电池SOH预测精度,提出一种基于改进的蚁狮优化算法和支持向量回归(IALO-SVR)的SOH预测方法,首先从电池充电数据中提取与电池容量相关的特征因子并进行相关性分析,选取相关度高的3个作为模型特征输入,再导入样本数据,通过改进的蚁狮优化算法(IALO)对SVR模型的关键参数进行寻优,建立最终预测模型。在NASA公开数据集上与现有的遗传算法-支持向量回归(GA-SVR)和改进粒子群算法-支持向量回归(IPSO-SVR)进行对比实验,结果表明IALO-SVR方法拥有更高的预测精度与拟合度,预测误差基本保持在1%以内,验证了预测方法的可行性。
瞬时特征下极限学习机在接地故障诊断中的应用

为消除小电流系统下接地故障诊断准确性受系统中性点接地方式、故障类型以及故障位置等因素的影响,分析了系统在各类单相接地故障下的零序电流,提出了一种基于改进的希尔伯特-黄变换和极限学习机的接地故障检测方法。首先用小波变换对信号进行多频带划分,再根据对地电容的充放电特性筛选出的特征频带并进行希尔伯特-黄变换,得到各条线路零序电流的瞬时能量特征,最后利用灰狼算法和粒子群算法对极限学习机进行多层次优化,得到同时具有故障类型识别和选线功能的分类器。设计一款基于数字故障指示器采集和主站数据处理的故障检测系统。经测试,该方法能准确判断故障类型并完成选线,准确度达到90%以上。
基于XGBoost-RFECV算法和LSTM神经网络的PEMFC剩余寿命预测

针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)寿命预测方法中PEMFC特征对其寿命的影响程度未知和模型预测精度低的问题,提出一种基于XGBoost-RFECV算法和长短期记忆(LSTM)神经网络的PEMFC剩余寿命预测方法。首先通过等间隔采样和SG卷积平滑法对PEMFC原始数据进行重构和平滑处理,有效提取PEMFC退化趋势。然后利用XGBoost-RFECV算法计算PEMFC不同特征的重要度,并选择平均交叉验证均方误差最小的10个PEMFC特征组成最优特征子集。最后将最优特征子集输入构建的双层LSTM神经网络实现PEMFC的剩余寿命预测。实验结果表明,该方法的平均绝对误差和均方根误差分别为0.001 9和0.002 5,决定系数R2为0.974,与XGBoost-RNN、XGBoost-LSTM和XGBoost-RFECV-RNN方法相比预测精度更高,能够有效地预测PEMFC剩余寿命。
基于LSA-MP改进原子分解的电能质量数据压缩方法

电能质量数据压缩是电能质量问题检测和识别中的重要步骤,其本质即为探寻电能质量稀疏特征的过程。针对稀疏分解中常用的匹配追踪算法在匹配最佳原子时计算复杂度高、耗时长,不能满足电力信号分析实时性要求的问题,应用收敛精度高、收敛速度快以及全局寻优能力强的闪电搜索算法搜索最佳原子,提出了闪电搜索匹配追踪算法。利用所提算法在构建的电能质量相关原子库中对电能质量信号进行原子分解,提取电能质量特征参数,将提取到的参数作为压缩后的电能质量数据,实现电能质量数据压缩。实验结果表明,所提算法匹配最佳原子的耗时约缩短为原算法的1/98,基于所提算法的电能质量数据压缩方法在匹配最佳原子满足电力信号分析的实时性要求,具有较高的压缩率和较低的重构误差,提高了数据压缩的性能。
含裂隙岩体点触探破坏机制研究

岩石点触探试验是间接评估岩体力学特性的重要方法,在其原位应用过程中,岩体的触探特性会受到原位裂隙的重要影响。为了明确岩体裂隙对点触探试验的影响范围,揭示含裂隙岩体点触探的破坏机制,量化不同裂隙对点触探指标的影响,进行一系列含裂隙岩体的室内点触探试验,并通过数值模拟对其破裂机制进行了研究。试验结果表明:点触探加载点下方的影响区域内存在裂隙时会改变点触探破坏模式和强度特性。当裂隙延伸至加载压头附近时,点触探加载下岩体会发生从加载点向该裂隙端部的剪切破坏,裂隙内端的位置决定了点触探的强度及裂纹扩展路径,基于剪切破坏的极限平衡原理可建立点触探强度与剪切路径的对应关系。为了进一步阐明含裂隙点触探破裂规律,通过数值模拟分析了裂隙内端延伸至压头附近不同区域条件时点触探特性,根据破坏模式界定了触探加载点下方的裂隙影响范围,通过定义弱化系数量化了影响区域内不同裂隙对点触探强度的影响程度。同时基于岩体裂隙扩展路径耗能规律,对多裂隙条件下的点触探破裂特性进行了探讨。
矸石充填开采顶板裂隙分布及演化特征分析

为了分析矸石充填条件下采空区顶板的破裂特征和运动过程,针对唐山矿矸石充填工作面条件,采用倾斜钻孔探测方法,对采空区顶板进行长期多次定点探测,通过裂隙密度定量描述顶板采动裂隙的分布规律,并采用相似模型试验的方法进行辅助分析,揭示矸石充填开采顶板裂隙发育过程。研究表明:矸石充填开采条件下,顶板中的离层和错动等结构裂隙通常出现在岩层分界处,裂隙形式与所处层位相关;随工作面开采,煤层顶板活动具有裂隙孕育、裂隙超前发育、裂隙密集发育、裂隙稳态扩展、顶板稳定5个阶段特征;离层是顶板下沉的主要组成部分,占总下沉量的一半以上。研究结果可为充填开采支护设计、工作面支架选型等提供理论依据。
基于多层关联网络的投资组合优化研究

传统的单层网络往往难以全面刻画金融系统的复杂关联性,本文从多层关联网络视角进行投资组合的优化研究.首先构建包含线性关联层、非线性关联层、偏关联层和尾部关联层的股票资产的多层关联网络,然后分析其结构特征并检验投资组合中股票权重与关联网络中节点中心度的相关性,再后据此提出p投资策略和低中心度投资策略两种选股方法,最后运用滑窗法模拟动态投资过程并利用Sharpe比率、换手率、交易费用平衡点和alpha值评估投资组合的绩效.实证研究发现:1)各层网络间具有相似性和独特性,股票权重与节点中心度之间是负相关的;2)提出的网络组合回报高于基准组合,且这种高回报不被系统性风险因子暴露或交易费用所抵消;3)低中心度策略的等权重组合表现最好,能够为投资者提供显著高于基准组合的Sharpe比率.
投资者本地偏好对股票市场信息效率影响研究

投资者因认识偏差购买本地股票难以向股价融入更多特质信息,对股票市场信息效率造成不利影响.本文以百度搜索指数构建的本地偏好代理指标作为研究对象,分别从一线、新一线和非一线城市的上市公司来探讨本地偏好对股票市场信息效率影响的区域差异,并探讨证券分析师和新闻媒体作为信息中介的参与能否减轻投资者本地偏好倾向.研究发现:1)投资者本地偏好对股票市场信息效率存在显著负向影响;2)相比一线城市,位于新一线和非一线城市的上市公司,投资者本地偏好对其信息效率的影响更加显著;3)分析师和新闻媒体的参与有效缓解了投资者本地偏好对公司信息效率的影响.此外,本地偏好对上市公司股票流动性和信息不对称程度的提高是影响信息效率的重要途径.
间伐强度对长白落叶松人工林冠层结构和草本物种多样性的影响

以吉林省临江林业局长白落叶松人工林为研究对象,分析不同林分蓄积、间伐强度、冠层结构和林下光环境对草本物种组成及物种多样性的影响。结果表明:随着间伐强度的增加,叶面积指数显著降低,冠层开度显著升高。各处理与对照相比,草本植物重要值大于1%的物种分别增多了12.50%、56.25%和50.00%,35%间伐强度的处理草本物种多样性最高。林下光辐射指标与叶面积指数呈显著负相关(P<0.05),与冠层开度呈显著正相关(P<0.05); Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数与叶面积指数呈显著负相关(P<0.05) 。间伐能明显增加长白落叶松人工林下草本物种多样性,建议间伐强度不宜超过35%。
低共熔溶剂修饰分子印迹聚合物分离刺五加中的刺五加苷B、刺五加苷E、异嗪皮啶

以刺五加的根茎为原料,采用低共熔溶剂协同微波磁场进行萃取并对其萃取机理进行阐释。并合成了三分子模板印迹聚合物,实现对提取液中刺五加苷B、苷E、异嗪皮啶的同时吸附分离。结果表明:单因素试验得出的最优萃取条件为以氯化胆碱-乙二醇(n(氯化胆碱) ∶ n(乙二醇)= 1 ∶ 3,V(氯化胆碱-乙二醇) ∶ V(H_2O)= 5 ∶ 5))配制的低共熔溶剂水溶液为提取溶剂,提取料液比为m(刺五加根茎粉末) ∶ V(低共熔溶剂水溶液)= 1 g ∶ 10 mL,微波时间10 min,微波功率400 W。刺五加苷B、苷E、异嗪皮啶的提取率分别为0.282、1.486、0.048 5 mg· g~(-1)。制备同时富集三者的固相萃取柱,优化固相萃取过程,得出淋洗溶剂为1.0 mL的水,模板分子的损失率分别为10.8%、17.1%、6.9%,洗脱溶剂为2.0 mL V(甲醇) ∶ V(乙酸)= 95 ∶ 5的甲醇-乙酸溶液(此时淋洗溶剂为0.25 mL H_2O),洗脱后刺五加苷B、苷E、异嗪皮啶的回收率分别为92.8%、94.3%、88.4%。
毛竹扩张对土壤甲螨群落结构的影响

为探究毛竹扩张对土壤甲螨群落结构的影响,于2019年夏季,采用样方法对广州市流溪河国家森林公园的竹林、竹阔混交林、常绿阔叶林等3个竹密度梯度林地土壤甲螨群落进行了调查,通过室内Tullgren漏斗法对土壤甲螨进行分离并鉴别。结果表明:共捕获土壤甲螨9 259头,隶属于21科77属。竹林土壤甲螨中的优势类群为小奥甲螨属(Oppiella)和菌甲螨属(Scheloribates),竹阔混交林、常绿阔叶林样地土壤甲螨中的优势类群均为圆单翼甲螨属(Peloribates)。3种林分类型中土壤甲螨个体数量由多到少依次为竹林、常绿阔叶林、竹阔混交林,类群数由多到少依次为竹阔混交林、竹林、常绿阔叶林。3种林分类型的土壤甲螨群落Shannon-Weiner指数、Simpson指数、Pielou指数、Margalef指数4个指数变化规律一致,由大到小依次为竹林、竹阔混交林、常绿阔叶林,且3个样地间Margalef指数差异显著(P<0.05)。竹林与常绿阔叶林的群落相似性为中等不相似,竹阔混交林与另外2种林地为中等相似。MGP分析I、II结果表明,3种林地的MGP分析I均属O型,但MGP分析II分别为O型(竹林)、O型(竹阔混交林)、P型(常绿阔叶林),说明常绿阔叶林土壤甲螨以体壁骨化程度较高的甲螨为主。
长江中下游植被气候生产潜力及其与土壤因子的相关性

根据1951年到2016年长江中下游的气候与土壤数据,采用冗余分析与蒙特卡洛检验方法,分析其气候生产潜力和土壤因子的相关性。结果表明:长江中下游地区近60 a的气候趋向暖干,即气温平均每10 a上升约0.1 ℃,降水平均每10 a下降34 mm。该趋势导致降水生产潜力呈下降趋势,每10 a的降幅为15.68 kg·hm~(-2),其他生产潜力整体均呈缓慢上升趋势,其中,气候生产潜力平均每10 a上升88.30 kg·hm~(-2),蒸散生产潜力和标准气压生产潜力平均每10 a均上升96.86 kg·hm~(-2)。从分布看,气候生产潜力从西南到东北呈现出递减的趋势;土层厚度、有机质质量分数、全氮质量分数呈现从西南到东北递减的趋势;土壤密度、土壤pH值、速效磷质量分数、速效钾质量分数从西南到东北呈递增的趋势。长江中下游平原不同土壤因子对其气候生产潜力有着不同程度的影响,土层厚度、有机质与气温生产潜力;土壤pH与降水生产潜力均呈正相关性。全氮、速效磷、速效钾与各气候生产潜力均呈负相关性。其中,速效钾是影响长江中下游气候生产潜力的主导因子(P<0.05)。单从气候因子估算长江中下游植被生产潜力存在一定的局限性,还需考虑土壤因子的影响。
黑皮油松挥发物季节变化规律

采用室内水枝插法检测黑皮油松针叶在吉林农业大学校园及周边3块样地各季节的抑菌作用,利用水蒸气蒸馏法提取黑皮油松的挥发物,并结合GC-MS技术对黑皮油松针叶挥发物成分鉴定。结果表明:农大林地中黑皮油松各季节抑菌率明显高于其他样地的抑菌率,抑菌率在40.1 %~73.4 %。由黑皮油松挥发物成分分析可知,黑皮油松针叶中的挥发物有121种,相对百分比超过0.10 %的挥发物成分共计34种,其中,夏、秋季节有机物种类及相对百分比较高,主要成分相对百分比中萜烯类最高。各季节黑皮油松挥发物萜烯类相对百分比的变化趋势由大到小依次为秋季(62.86%)、夏季(62.74%)、春季(51.95%)、冬季(51.70%),其中单萜烯相对百分比的变化趋势由大到小依次为夏季(34.21%)、秋季(24.31%)、春季(18.92%)、冬季(11.30%)。
长江流域沉积物和土壤重金属分布规律研究进展

长江流域是一个贯通串联起我国西部、中部、东部的辽阔地域。在全球变化的大背景下,该地区工业化、城市化进程不断加快,由此引发的重金属污染问题愈来愈被人们所重视。本文分析了目前长江流域沉积物和土壤重金属污染的现状,以及长江流域沉积物和土壤重金属整体分布规律、分布特征以及污染来源,讨论了重金属的迁移规律、存在形态以及全球变化可能会对长江流域重金属分布造成的影响。在此基础上,提出目前长江流域沉积物和土壤重金属研究的不足,并对未来需要开展的研究工作进行展望。
浙江省沿海县域生态效率评价

基于浙江省沿海27个县域2005-2018年投入-产出面板数据,结合超效率SBM模型、投影寻踪模型对浙江沿海生态效率时空演化特征、投入-产出要素与生态效率的叠加特征进行研究,并提出优化浙江沿海县域生态效率的措施。结果表明:(1)沿海县域生态效率可划分为较平稳增长期、颠簸下降期两个阶段。(2)浙北沿海县域生态效率大于浙南沿海县域生态效率,浙北与浙南沿海县域生态效率具有不对等性与空间差异性。(3)沿海县域各等级生态效率具有相互转化的特征。高生态效率由"大聚集"向"小分散" 演化;较低、低生态效率由"大分散"向"小聚集"演化,具有" 弱者恒弱" 的特征。(4)沿海县域资源投入与经济效益的高低变化具有同高同低的特征,环境污染状况与资源投入和经济效益具有反向性特征。(5)投入-产出要素与生态效率等级叠加类型具有多样性、复杂性,高投入、高经济效益的县域基本稳定,中投入县域近似圈层性分布于高投入外围,低投入县域主要集中于浙南沿海。
外源调环酸钙对盐碱胁迫下大豆幼苗生长及生理特性的影响

为明确外源调环酸钙(Pro-Ca)缓解大豆幼苗盐碱胁迫的机理,以大豆‘合丰50' 为试验材料,研究在110 mmol·L~(-1)复合盐碱胁迫下,叶面喷施100 mg·L~(-1) Pro-Ca对大豆幼苗生长、光合特性、抗氧化代谢、AsA-GSH循环以及渗透调节的影响。结果表明:盐碱胁迫显著抑制大豆幼苗生长,降低了净光合速率(P_n)、叶绿素、可溶性蛋白、可溶性糖、蔗糖和淀粉含量;增加了过氧化氢酶(CAT)活性以及脯氨酸、活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)和电解质渗漏率积累;与盐碱处理相比,喷施Pro-Ca能够改善大豆幼苗地上部和根系生长,提高叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素含量,维持较高的P_n,促进蔗糖、果糖和淀粉的积累;显著上调叶片6种抗氧化酶(SOD、POD、CAT、GR、MDHAR和DHAR)活性、2种非酶抗氧化剂(AsA和GSH)水平和脯氨酸含量;而电解质渗漏率、O_2·~-产生速率以及MDA和H_2O_2含量显著降低。综上所述,调环酸钙通过调节抗氧化酶活性和AsA-GSH循环系统、增加渗透溶质积累、降低ROS损伤来提高大豆幼苗对盐碱胁迫的耐性。
藏东南冬小麦生育期变化及其对气候变化的响应

基于1991-2020年林芝冬小麦生育期及气温、降水量、日照时数等资料,采用线性倾向估计法、Pettitt法、相关分析法和优势分析方法等,在分析全球气候变暖背景下藏东南冬小麦生育期变化的基础上,探讨了影响藏东南冬小麦关键生育期的主导气象因子。结果表明:1991-2020年藏东南冬小麦营养生长期(VGP)、生殖生长期(RGP)和全生育期(WGP)的热量资源表现为升高趋势,降水量、相对湿度和日照时数均趋于下降;藏东南冬小麦三叶、分蘖和孕穗日期推迟0.16~4.12 d·10 a~(-1),其他生育期日期提前0.41~4.42 d·10 a~(-1),以开花期提前的最多;在生育期长度上,分蘖-返青、孕穗-抽穗、抽穗-开花、乳熟-成熟4个生育期长度缩短0.71~6.12 d·10 a~(-1),其余生育期长度延长0.34~4.02 d·10 a~(-1);VGP和WGP长度均呈缩短趋势,RGP长度对气候变化的响应不明显;冬小麦67%的生育期日期和70%的生育期长度出现了显著的气候突变,突变时间主要发生在21世纪初;≥0 ℃积温显著增加,是藏东南冬小麦VGP和WGP长度明显缩短的主因,贡献率分别为24.2%和24.7%;乳熟-成熟期是决定WGP长度的关键期,贡献率为19.8%。
硫脲/海藻酸钠对Cr(VI)的吸附和光催化还原协同去除机制

光催化是一种高效去除溶液中的Cr(VI)的方法。相较于吸附法,其可以在短时间内将Cr(VI)还原Cr(III)。对海藻酸钠(SA)进行化学改性,以戊二醛为交联剂,将硫脲接枝到SA上制备硫脲/海藻酸钠凝胶球(GTSA),探究在光照条件下其对溶液中的Cr(VI)的吸附和还原机制。相较于SA,GTSA对不同波长光的吸收能力大幅增加,吸附和还原Cr(VI)的能力增加,在紫外汞灯的照射下,pH=1时,Cr(VI)的去除率达99%,还原率达79%。通过FTIR、SEM、UV-DRS和XPS对GTSA吸附还原Cr(VI)的过程进行机制分析,结果表明Cr(VI)的去除过程是静电吸附与光催化还原的协同作用。
生物纳米复合材料的合成及其在污水处理中的应用

物理、化学和生物等传统污水处理的方法在处理效能、人体健康和环境保护等方面仍有诸多不足之处,而利用生物纳米复合材料可有效解决上述传统污水处理方法存在的问题,是在污水处理中具有巨大应用前景的新型材料。本综述阐述了生物纳米复合材料的合成机制,剖析了生物纳米复合材料进行水处理的吸附、光催化、抗菌机制及其在水中重金属、有机染料、药物、无机盐等污染物去除方面的应用,包括通过取代纳米表面的羟基官能团吸附氟离子,通过静电相互作用和离子相互作用吸附铬离子;吸收特定光谱的能量,催化氧化吸附在表面的污染物,最终使其降解或矿化,复合材料的生物部分能减小带隙,增大吸附面积;该材料可直接与微生物细胞相互作用,中断跨膜电子转移、破坏/穿透细胞包络或氧化细胞成分,或产生活性氧物质等二次产物。分析了该材料目前在控制纳米粒子的形态和粒径,快速提高纳米粒子产量和明确某些尺寸的纳米颗粒的毒性方面存在的问题。提出了未来生物纳米复合材料的发展方向,期望为实现高效可控的绿色生物纳米复合材料生产技术,应专注于细胞和生化过程的确切机制,优化反应参数,改善纳米颗粒的稳定性并探究纳米合成的生物材料范围,形成成熟的生物纳米复合材料合成技术方案。
中国地下水污染修复方法和技术应用展望

【研究目的】:中国地下水污染调查和修复日益受到科学界的重视,了解和掌握地下水污染修复方法和技术有助于对污染场地进行科学修复。【研究方法】:本文在系统分析国内外地下水污染修复案例的基础上,对中国地下水污染修复现场实施的技术方法进行总结。【研究结果】:结合中国区域经济发展特征和地下水污染调查评价成果认为,复杂的水文地质条件制约,污染物受地下水流速、流向和渗透系数的非均一性影响,使修复后的场地出现拖尾和反弹;污染物与含水层岩性制约,污染物与低渗透性岩土的附和解吸,常生成二次污染;场地详细调查和评价需求,修复工程的设计需由场地详细调查进行指导,场地地下水质量评价、地下水污染健康风险评估、污染程度评价为修复工程开展和完成提供科学依据。【结论】:中国地下水污染修复面临着方法与技术方法相协调的机遇和挑战,地下水污染修复需以含水层岩性和水文地质条件为依托。
河北邯郸洪山铜矿Ar-Ar和U-Pb年龄及其对成矿时代的限定

【研究目的】近年来在邯郸洪山岩体及其周边发现多处铜金矿(化)体。成矿时代确定是厘定矿床成因和分析成矿作用过程的关键。【研究方法】在详细野外地质工作的基础上,对赋矿岩石中锆石及铜矿化热液蚀变矿物黑云母分别采用了U-Pb和~(40)Ar-~(39)Ar阶段加热法进行了同位素测年。【研究结果】测得洪山铜矿床矿化蚀变产物黑云母~(40)Ar-~(39)Ar坪年龄为(127.62±0.5)Ma。2件赋矿岩石锆石U-Pb年龄分别为(130.45±0.94)Ma和(131.4±1.8)Ma。【结论】年龄测试结果显示,区内铜矿化的发生与正长斑岩侵位关系密切,属区内早白垩世酸性岩浆热液活动的产物。根据太行山南段夷平面和洪山岩体盖层厚度,推测太行山南段因地壳隆升,洪山岩体剥蚀了约2000 m。赋存于岩体上方或顶部的铜矿体已遭受不同程度剥蚀,岩体中心区域深部找矿前景不容乐观。
川西巴塘断裂带地质灾害效应与典型滑坡发育特征

【研究目的】川西巴塘断裂带地质背景复杂,研究地质灾害发育特征,有利于揭示活动断裂带的地质灾害效应。【研究方法】本文在巴塘断裂带地质灾害成灾背景分析和野外调查研究的基础上,剖析了区域地质灾害分布规律与典型滑坡发育特征,探讨了巴塘断裂带的地质灾害效应。【研究结果】研究认为:(1)巴塘断裂带附近碎裂岩体结构为地质灾害孕育提供了物质基础,断裂剧烈活动(地震)或蠕滑直接诱发地质灾害,断裂带强烈地质灾害效应主要发生在断裂两侧3000 m范围以内;(2)巴塘断裂带地质灾害具有点多面广、分布不均、局部集中等特点,金沙江干流沿岸深切峡谷区发育大量蠕滑型滑坡和历史地震堵江滑坡;(3)巴塘断裂带地震滑坡和古滑坡发育,部分滑坡直接跨越断层,受断裂、降雨和人类工程等内外动力作用的综合影响,局部复活明显。【结论】巴塘断裂带对区域地质灾害发育分布具有显著的控制作用,巴塘断裂带部分居民点和公路存在地质灾害风险,城镇规划区应远离河谷岸坡和泥石流堆积扇等易受地质灾害影响区域。研究成果对于认识青藏高原东缘活动断裂带地质灾害效应和防灾减灾具有重要的科学意义。
玻色-费米超流混合体系中的相互作用调制隧穿动力学

研究了玻色-费米超流混合体系中的相互作用调制隧穿动力学特性,其中玻色子位于对称双势阱中,费米子位于对称双势阱中心的简谐势阱中.采用双模近似方法得到描述双势阱玻色-爱因斯坦凝聚的动力学特性方程组,并将其与简谐势阱中分子玻色-爱因斯坦凝聚的Gross-Pitaevskii方程进行耦合.通过对不同参数下玻色-费米混合体系中的隧穿现象进行数值研究,发现简谐势阱中费米子与双势阱中玻色子的相互作用使双势阱玻色-爱因斯坦凝聚的隧穿动力学特性更加丰富.不但驱使双势阱中玻色-爱因斯坦凝聚从类约瑟夫森振荡转变为宏观量子自囚禁,而且宏观量子自囚禁表现为三种不同的形式:相位与时间呈负相关并随时间单调减小的自囚禁、相位随时间演化有界的自囚禁以及相位与时间呈正相关并随时间单调增大的自囚禁.
钛酸钡介电调控提升纸基摩擦纳米发电机输出性能

摩擦纳米发电机作为一种能够将机械能转换为电能的新型能源转换装置,自发明以来便引起了广泛关注,然而其环保性能由于原料来源多为合成高分子材料而受到制约.采用绿色环保的纤维素材料制备摩擦纳米发电机是解决上述问题的重要方式之一.本研究以竹纤维素和钛酸钡(BaTiO_3)为原料,结合湿法造纸和掺杂改性制备了纤维素/钛酸钡复合纸,并将其作为正极摩擦层构建了纸基摩擦纳米发电机(cellulose/barium titanate-triboelectric nanogenerator, C/BT-TENG).结果表明, BaTiO_3的加入显著提升了复合纸的相对介电常数, C/BT-TENG的输出性能随着BaTiO_3掺杂量增加而提升,在4%掺杂量时, C/BT-TENG的开路电压和短路电流达到最大值118.5 V和13.51 μA,相比纯纤维素纸作为正极摩擦层时,分别提升了51.3%和41.2%.通过模型法分析了介电调控提升C/BT-TENG输出性能的机理.此外, C/BT-TENG具有良好的输出性能和工作稳定性,在负载电阻为5 MΩ时,其获得最大输出功率密度0.36 W/m~2,表现出良好的应用前景.