mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
高邮湖大型底栖动物群落结构及影响因素

跨流域调水工程沿线调蓄湖泊生态状况直接决定工程能否顺利实施。基于2018年4和9月高邮湖底栖动物调查数据,对底栖动物区系组成、群落结构及主要影响因子进行了研究。调查期间共鉴定出底栖动物42种,隶属3门7纲22科;软铗小摇蚊(Microchironomus tener) 、霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri) 、齿吻沙蚕(Nephtys sp.) 、苏氏尾鳃蚓(Branchiura sowerbyi) 、厚唇嫩丝蚓(Teneridrilus mastix)为调查期间优势物种,相对丰度分别为24.0%、17.7%、8.1%、7.2%和6.5%;两次调查期间底栖动物优势物种组成存在较大差异。密度、物种丰度、香浓指数在4月份显著高于9月份;非度量多维标度排序(NMDS)和多响应置换过程(MRPP)从群落层面证实了两次调查期间底栖动物群落结构的差异性。指示物种分析表明,软铗小摇蚊、霍甫水丝蚓和有栉管水蚓(Aulodrilus pectinatus)是造成两次调查底栖动物群落差异的关键物种。基于距离的冗余分析(dbRDA)表明,高邮湖底栖动物群落在4月份主要受硅酸盐和总磷影响; 9月份主要受水深和叶绿素a影响。
手性流动相添加剂法拆分安妥沙星对映体

采用L-苯丙氨酸和CuSO_4作为手性流动相添加剂,建立液相色谱法拆分安妥沙星对映体的方法。考察了手性添加剂的种类、浓度及流动相pH等对安妥沙星对映体分离的影响。采用Welch Ultimate XBC18色谱柱(4.6 mm ×250 mm,5 μm),优化流动相为8 mmol/L L-苯丙氨酸溶液(含4 mmol/L的CuSO_4, pH 3.5)-甲醇(80∶ 20,V∶ V),流速: 1.0 mL/min,检测波长: 302 nm,结果左、右旋安妥沙星峰达到基线分离,分离度为6.6。
多情景模拟下粤港澳大湾区生态系统服务评估与权衡研究

城镇化快速发展导致区域的生态系统服务衰减,威胁城市的生态安全;掌握城市群地区生态系统服务权衡/协同关系量化,对提升生态系统服务总体效益和维护区域生态安全至关重要。以粤港澳大湾区为研究区域,利用InVEST模型对粤港澳大湾区1995—2018年间产水服务、固碳服务、土壤保持服务、食物供给服务共4项生态系统服务进行评估,设定历史趋势情景、规划情景和生态保护情景,借助GeoSOS-FLUS模型进行2030年生态系统服务情景分析,探讨各种生态系统服务之间的权衡/协同关系。结果表明:① 1995—2018年间,粤港澳大湾区产水服务出现增加趋势,固碳服务、土壤保持服务和食物供给服务出现下降趋势。②不同类型生态系统服务变化存在明显的区域异质性,产水服务高值区域其值增大,低值区域其值减小;固碳服务低值区域,其值下降更大;除香港外,土壤保持量减小的区域呈零星状分布;食物供给高值及减小的最大值位于东莞、佛山、中山和深圳等中部区域。③产水服务在规划情景下达到最佳,固碳服务和土壤保持服务在生态保护情景下最佳,历史趋势情景下食物供给服务最佳,生态系统服务综合效益在生态保护情景下达到最佳。④历史趋势情景下生态系统服务之间的权衡程度最大,生态保护情景下各项生态系统服务之间的协同程度较高。基于生态耦合模型进行粤港澳大湾区生态系统服务估算,揭示生态系统服务权衡或协同的变化关系及作用机理,可为区域生态系统服务管理和社会经济发展规划提供参考。
城市生态安全格局构建与评价研究:以苏州市区为例

集成生态系统服务量化、生态安全格局构建与生态安全评估等多种方法,构建并评估了苏州市区的生态安全格局。结果显示:① 2017年苏州市区食物供给、淡水供给、空气净化、涵养水源、碳汇服务、旅游休闲、土壤保持和生境质量等服务分别为32795.94元/hm~2、686.6 mm、 283.68元/hm~2、28.62 mm、86.99 t/hm~2、3736.75元/hm~2、174.8 t/hm~2和0.47。②识别出太湖、东山、西山、穹窿山、大阳山-天池山、旺山-上方山、阳澄湖、长漾湖和太浦河等9个重要生态源地。 ③提取出生态廊道36条,生态节点32个,建议100~200 m和60~100 m分别为苏州市区重要生态廊道和一般生态廊道的宽度。④苏州市区整体生态网络闭合度较低,生态网络连接水平较复杂,生态节点连接性较低,生态网络成本较高,应优先建设重要性高的生态廊道,加强大面积水域、湿地之间的生态廊道建设,提升水域与周边山地丘陵的连通性。通过此研究以期为探索生态系统服务应用价值、落实长三角一体化发展战略、助力生态文明建设等提供有益借鉴。
基于加密观测的一次极端雨雪过程积雪特征分析

利用降水现象仪、地面自动站、人工加密积雪深度逐时观测资料及NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料,对山东2020年1月5-7日罕见雨雪过程的积雪特征及温度影响机制进行了分析。结果表明:(1)降水量突破同期历史极值导致此次雨雪过程成为极端天气事件,地面影响系统为江淮气旋,冷平流较弱,积雪深度是预报难点。(2)整个过程全省各站的平均降雪含水比为0.46 cm·mm~(-1),低于过去20年间的江淮气旋暴雪过程。(3)积雪深度与高空温度、相对湿度和垂直速度的配置有关,在最大上升运动与90%以上相对湿度的叠置层次内,如果环境温度有利于树枝状冰晶增长则积雪深度和降雪含水比大,而环境温度适合空心柱状冰晶增长的则积雪深度小;云下温度高于0 ℃使得积雪深度减小。(4)积雪深度与近地面温度的关系表现为:气温低于0.5 ℃可形成有量积雪;0 cm地温对积雪的影响表现在积雪产生之前,降至0.4 ℃以下可形成有量积雪;雪面温度在产生积雪前后的2 h内维持在0 ℃左右,其他时段变化与气温类似。(5)降雪含水比基本上随着气温的升高而减小,在0.5 cm·mm~(-1)以上时一般降雪期间气温低于0.4 ℃。该个例揭示了积雪深度和降雪含水比的预报需要综合考虑高低空气象条件。
基于卫星资料的西北地区高原涡强降水分析

GPM(Global Precipitation Measurement)卫星目前被广泛应用于对流系统的研究中,但受限于卫星轨道扫描方式,在中纬度青藏高原东部区域,GPM轨道观测数据捕获完整的强对流系统较为困难。本文利用全球降雨观测GPM卫星资料、
El Nino背景下AO激发Rossby波对云南冬季极端降水的影响

2019年1月8日云南平均降水达29.8 mm,为1961年来第三大的冬季极端强降水事件。研究发现,2018/2019年冬季El Nino背景下,偏暖的南海生成热带低压,受偏强偏西的西太平洋副高(简称西太副高)外围气流引导西行进入孟加拉湾(简称孟湾)后北上。北极涛动(Arctic Oscillation,AO)激发Rossby波列东传至孟湾形成南支槽,槽前西南气流与副高外围气流和热带低压汇合,在缅甸至云南形成强西南急流、上升运动和水汽辐合,导致了这次极端降水事件。结果表明:(1)AO正位相时,斯堪的纳维亚脊前北风偏强偏南到达地中海、北非后,激发中低纬地中海-北非槽、巴基斯坦脊、孟湾南支槽Rossby波列,以及中高纬斯堪的纳维亚脊、乌拉尔山槽、蒙古脊Rossby波列,进而形成青藏高原(简称高原) “北脊南槽”形势。(2)低纬波列东传过程中要受到副高的影响,北非副高和西太副高外围气流有利的位置配置对南支槽有增幅作用,使AO激发的欧亚低纬波列更显著。(3)El Nino有利于阿拉伯海反气旋、西太副高、中南半岛偏南气流、高原绕流及蒙古脊偏强,La Nina时情况相反。所以ENSO通过对以上系统的影响进而对AO影响云南降水有调制作用。
气温变化对中国夏季云水量的影响

利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)提供的1979-2016年ERA-Interim再分析资料分析了中国4个地区夏季大气水循环变量和气温时空特征,并通过相关分析、SVD方法及环流场合成分析进一步揭示了气温变化对云水含量的影响。结果表明:中国夏季云水含量空间分布从东南向西北减少。高原区云水含量与气温正相关,其他地区为显著负相关。西北地区升温使西风带水汽输送减弱和蒙古东部异常反气旋环流维持,北方地区升温使东北至蒙古异常反气旋和东南沿海异常气旋维持,西北太平洋副热带高压(副高)东撤,二者均使200 hPa西风急流减弱,水汽输送和上升运动减弱,云水含量减少。南方地区升温使黄海异常反气旋和南海异常气旋维持,副高东撤,200 hPa西风急流偏北,不利于水汽输送和上升运动,云水含量减少。高原地区升温使西风带南支和高原西部异常气旋加强,副高西伸北抬,高原北侧西风急流和南亚高压增强,促进水汽输送和低层辐合上升,使云液水含量增加。
基于CRITIC法的灰色关联理论在无人驾驶车辆测试评价中的应用

合理的测试场景和科学客观的评价方法能促进无人驾驶技术的快速发展,但目前无人驾驶车辆定量评价方法中仍需要一定人为参与,导致评价结果存在较强的主观性。利用层次分析法(Analytic hierarchy process, AHP)与基于层间相关性的客观赋权法(Criteria importance though intercrieria correlation, CRITIC)确定评价指标权重,采用灰色关联理论评价方法对车辆进行定量评价。试验结果表明灰色关联理论评价方法与传统模糊综合评价法的评价结果具有较高的一致性,同时降低了评价方法主观性和实际应用中企业邀请大量专家参与评价的成本。
电动汽车机-电-路耦合系统建模及动力学分析

轮毂电机驱动的电动汽车簧下质量大导致轮胎动载荷增加,电机电磁力也会加剧车辆振动,同时车辆和道路通过动态轮胎力相互耦合。为了探究电动汽车的振动机理,建立电动汽车机-电-路耦合系统非线性动力学模型,考虑悬架刚度、阻尼和轮胎刚度的非线性,并在传统路面不平顺激励的基础上叠加了轮毂电机的电磁激励和车路耦合引起的路面二次激励。解析推导电机电磁激励的表达式,建立轮毂电机三维实体有限元模型,计算磁通分布及电磁转矩,验证理论结果的有效性。利用模态叠加法推导了两端简支黏弹性地基梁的垂向位移响应,将其作为路面二次激励引入耦合系统模型。以车身加速度、悬架动挠度、轮胎力和轮胎四次幂合力作为评价指标,分析电磁激励、路面二次激励、车速和车辆非线性对车辆平顺性和道路友好性的影响。研究发现,车辆非线性对车辆振动和道路友好性的影响最大,电磁激励的影响次之,路面二次激励的影响较小;车辆高速行驶时,车身振动加剧且车辆载荷对道路损伤的影响更为显著;路面越平坦,以上三个因素的影响越大。所提出的车辆与电机、道路一体化建模思路,可为电动汽车动态设计和道路友好性研究提供借鉴。
1961—2019年长江中下游区域性干旱过程及其变化

客观识别区域性干旱过程,评估其强度是开展精准监测、评估干旱影响业务的基础。基于长江中下游地区502个国家级气象站1961—2019年逐日气温、降水资料以及1971—2019年干旱受灾面积,运用气象干旱综合指数(MCI)及区域性干旱过程识别方法,识别出长江中下游地区126次区域性干旱过程,干旱过程的次数随着持续天数增多呈明显减少趋势,决定系数达0.89。1961—2019年长江中下游地区共发生6次特强区域性干旱过程、19次强区域性干旱过程、38次较强区域性干旱过程,其余63次为一般区域性干旱过程,区域性干旱过程的持续天数、平均强度、平均影响面积以及综合强度指数的变化趋势形态各异。长江中下游地区年干旱日数总体呈现“北部多于南部、平原多于山区”的分布特征,且总体呈现“西北部增多、东南部减少”的变化趋势,干旱日数与干旱受灾面积变化趋势较为一致,相关系数达0.66。由典型区域性干旱过程监测评估可知,干旱综合强度指数与干旱站数存在明显的正相关,干旱综合强度指数越强,各等级干旱站数越多;各地干旱日数的多少与干旱受灾面积的大小也较为一致,干旱日数越多的地区,干旱受灾面积越大。总体来看,区域性干旱过程识别方法及评估结果与干旱灾情较为吻合,能较好地识别出区域性干旱过程,并可从持续天数、平均强度、平均影响面积以及干旱综合强度等多角度对干旱过程进行监测评估。
耦合整体预报不确定性的水电站短期优化调度模型

以确定性预报径流为输入的水电站短期优化,受到预报不确定性的影响,会导致制定的运行方案与实际执行结果产生偏离,造成弃水或出力不足风险。为此,从水电站短期发电计划的编制过程出发,为编制优化运行方案,分析预报径流序列不同时段之间预报不确定性的关联,从而将短期径流预报序列各时段的预报不确定性耦合为一个整体,创新性地建立耦合整体预报不确定性的水电站短期优化调度模型。同时基于所提出的新优化模型,以锦西水电站为例进行实例研究,分别从实际总发电量和贴近度两个方面分析与评价新模型在效益和风险两个方面的优势,并将所建新模型与传统的确定性优化模型进行比较。结果表明,相较于传统确定性优化模型,本文所建立的新模型能够有效增加实际发电量、提高发电计划可靠性,可为水电站短期发电运行的实践提供有效参考。
深圳近海环境重金属空间分布特征与风险评价

通过文献检索,分析深圳近海海水和表层沉积物中重金属污染的空间分布特征,并采用WQI污染指数法、物种敏感性分布法和潜在生态风险指数法,分别对海水和表层沉积物中的重金属污染进行生态风险评价,得到以下结果。1)深圳近海海域中,西部水体中重金属Hg, Cu, Pb和Cd的含量高于东部,可能与西部开发力度大、接纳污染多和深圳湾水体交换不畅等因素有关。2)基于第一类海水水质标准的WQI>1,表明深圳近海无清洁水体;近海海水重金属生态风险多处于高风险和中风险水平,排序为${\rm{Cu}} > {\rm{Hg}} > {\rm{Cd}} > {\rm{Pb}}$。3)深圳近海表层沉积物中重金属Cd, Cu, Zn, Pb和Cr含量由珠江口西北部上游向东南部海域递减; Hg和As污染集中于深圳湾和东部海域,表层沉积物重金属污染与频繁的人类活动密切相关,且与海水中相应重金属的分布趋势一致。4)深圳近海表层沉积物重金属的综合潜在生态风险极高,其中Cd生态风险最高, Cu和Hg次之。
赤芍黄柏制剂对致病性大肠杆菌人工感染雏鸡的肠道菌群多样性的影响

为了解不同浓度赤芍黄柏制剂对致病性大肠杆菌(Escherichia coli)感染的雏鸡肠道菌群多样性的影响,本研究对240只15日龄健康雏鸡随机编号后分为空白对照组(CON)、感染组(BC)、低剂量治疗组(TL)和高剂量治疗组(TH)4个组,除对照组外,其余各组(BC、TL、TH)均使用致病性大肠杆菌进行感染,感染0.5d后,分别用不同浓度的赤芍黄柏制剂对TL组(4mL·L~(-1)灭菌水)和TH组(12mL·L~(-1)灭菌水)进行饮水治疗,治疗5d后统计各组发病率及死亡率,采用高通量测序技术检测雏鸡十二指肠肠道菌群多样性。结果显示,与感染组相比, TH组显著降低了雏鸡的发病率和死亡率(P<0.05)。菌群分析显示,赤芍黄柏制剂处理改变了雏鸡肠道菌群多样性组成,提高了乳杆菌属的丰度。CON组优势菌群以厚壁菌门、肠球菌属为主;BC组肠道优势菌群主要为厚壁菌门、变形菌门、肠球菌属、大肠杆菌属及葡萄球菌属;TL组优势菌群以厚壁菌门、乳杆菌属、肠球菌属及葡萄球菌属为主;TH组优势菌群以厚壁菌门、乳杆菌属为主。热图分析显示,乳杆菌属与发病率和死亡率呈负相关,大肠杆菌属与发病率和死亡率呈正相关(P<0.05)。综上,大肠杆菌感染及赤芍黄柏制剂治疗改变了雏鸡肠道菌群多样性及组成,而这种肠道菌群的变化可能对雏鸡腹泻发病及抗病力产生重要影响。
槐耳对急性肾损伤后肾纤维化小鼠内质网应激和凋亡的影响

目的探讨槐耳对急性肾损伤(AKI)后肾纤维化小鼠肾功能的作用机制。方法72只雄性C57BL/6小鼠,随机均分为假手术(Sham)组、缺血再灌注损伤(IRI)组和槐耳治疗(IRI+Huaier)组。分别于术后24 h、3 d、7 d、28 d检测各组血清肌酐水平,HE染色检测肾组织形态学改变、Masson染色检测肾组织胶原形成情况,ELISA法检测肾损伤标志物中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)水平,Western blotting检测内质网应激相关分子GRP78和CHOP的表达,TUNEL法测定各组凋亡细胞百分比。结果IRI组术后24 h肌酐最高,之后逐渐下降,各时间点肌酐水平均较Sham组升高(均P <0.05);IRI+Huaier组术后7、28 d肌酐水平较IRI组下降(均P <0.05)。术后28 d IRI组肾脏损伤及纤维化程度较Sham组升高(P <0.01),IRI+Huaier组较IRI组肾脏损伤及纤维化程度减轻(P <0.01)。术后28 d IRI组与Sham组比较GRP78、CHOP表达均明显升高(P <0.05 ),IRI+Huaier组与IRI组比较GRP78、CHOP表达均下降(P <0.05)。IRI组与Sham组比较凋亡细胞明显增加(P <0.05),IRI+Huaier组与IRI组比较细胞凋亡明显减少(P <0.05)。结论槐耳能够改善AKI后肾纤维化小鼠肾功能,延缓肾损伤及肾间质纤维化进程,其机制可能是通过抑制内质网应激和凋亡实现的。
土壤硒的存在特征及分析测试技术研究进展

硒是重要的生命健康微量元素之一,土壤硒的空间异质性是造成各种病害和环境问题的主要原因。全球土壤硒分布不均匀,大部分属于低硒土壤,土壤硒含量平均值为0.4mg /kg,典型高硒地区土壤硒含量为346 ~ 2018mg /kg。准确分析土壤硒含量是开展土壤硒研究的基础,土壤样品来源特征和硒存在形式是土壤硒分析测试方法的选择依据,合理使用标准物质能够有效监控分析质量。本文阐述了土壤硒的主要来源、分布特征和存在形式,总结了近年来土壤硒形态提取方法、硒含量分析技术研究进展和土壤硒标准物质研制现状。指出当前对硒迁移转化机理研究尚不完善,分步提取态的提出为研究土壤硒形态分布和迁移转化提供了新途径,但因未能完全解决提取专一性和提取过程中硒形态转化的问题,该方法仍在进一步发展。光谱技术尤其是原子荧光光谱是中国分析土壤硒含量的主流方法;高精密度、低检出限的质谱技术,以及具备原位形态分析能力的同步辐射X射线技术,在超痕量分析和形态分析领域具有显著优势。针对当前具有硒含量定值的土壤标准物质能覆盖的土壤基体和硒含量的范围有限,本文提出有待加强研制具备硒梯度含量变化和硒形态含量定值的系列标准物质,以满足分析质量监控需求。
基于温度效应的空冷型质子交换膜燃料电池动态建模

为有效预测燃料电池在不同工况下的动态响应,从输出电压与温度进行考察。首先,通过经验公式和实验数据建立质子交换膜燃料电池电堆输出电压模型,模型中参数使用遗传算法确定。然后,通过燃料电池热平衡方程建立电堆温度模型,模型中热损失方程的空气换热系数使用PID控制器控制并进行数字化仿真。搭建1 kW级带有辅助散热风扇的电堆系统来验证输出电压与温度模型,所获得的输出电压平均误差为0.45 V,输出温度平均误差为0.6 ℃。结果表明,所提出的输出电压模型与温度模型能有效预测电堆输出电压与温度,其中电堆温度模型可应用于质子交换膜燃料电池低温启动时电堆性能和辅助系统控制的相关研究。
基于张力腿平台风能-波浪能集成结构系统动力分析

提出一种基于张力腿平台(TLP)的新型风能-波浪能集成结构的概念设计方案,分析该集成系统在典型海况下的水动力响应特征。该集成模型由2个外侧迎浪纵摇式波浪能装置(WEC)、一个内侧TLP模块以及一个DTU 10 MW风力机组成。基于BEM方法研究该集成系统风力机叶片的气动性能,并基于势流理论方法综合考虑WEC和平台的多体机械耦合和水动力耦合效应,建立了该集成结构系统的空气动力与水动力耦合时域分析模型。重点研究典型运行海况下该新型集成结构系统的结构动力响应特征及风能-波浪能输出功率特征,并验证其在极端海况下的安全性能。
光伏发电主动参与电网频率调节的机理分析

针对大规模光伏发电并网致使电力系统转动惯量减小、一次调频能力不足的问题,其主动参与电网频率调节是解决这一问题的重要手段。在分析传统电力系统的频率响应特性的基础上,建立了含光伏发电的电力系统频率动态响应模型。以电网频率变化率初始值、频率最低跌落点、超调量和稳定时间作为评估频率调节动态过程的特征量,定性分析了新型的光伏调频控制策略及调频参数对系统频率动态特性的影响及变化规律。最后,在PSCAD/EMTDC电力仿真软件中搭建两区四机仿真模型,通过时域仿真验证机理分析其有效性和新型调频控制策略的可行性。
微米-纳米分层阵列结构减反膜的制备

介绍一种基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料的微米-纳米分层阵列结构双重减反膜。微米阵列结构模板图案由常规的激光直写光刻机光刻而成。微米阵列结构被复制到PDMS薄膜上,对PDMS薄膜进行等离子体表面修饰处理后在微米阵列结构上形成纳米褶皱结构,从而低成本制备出微米-纳米分层阵列结构双重减反膜。测试结果显示,所制备的微米-纳米分层阵列结构的PDMS减反膜可以将高效率多晶硅太阳电池的相对效率提高4.6%以上,相对反射率减小30%以上,并使减反膜表面的水接触角提高30°以上。
级联H桥光伏并网逆变器的无锁相环控制策略

级联H桥光伏并网系统采用多电平调制方法和各模块独立的MPPT控制,具有较高的效率,但是系统控制性能受锁相环影响较大,当电网电压畸变时锁相环的测量准确度会受到严重影响,使系统控制性能下降,尤其是在功率不平衡的情况下会出现过调制,导致系统不稳定。为此,提出一种应用在级联H桥光伏并网逆变器的无锁相环控制策略。该策略在基于无功补偿的级联H桥光伏并网逆变器控制策略的基础上,采用电网电压基波同步信号算法,在电网电压畸变时无需锁相环即可获取与电网电压基波同频同相的正、余弦信号,较好地满足了系统在功率平衡、功率不平衡2种工作状态下的控制要求。仿真结果和实验结果都验证了所提控制策略的有效性。
综合能源系统的发展历程、典型形态及未来趋势

基于能源互联网"三横四纵"的概念框架,该文按能量利用特征将综合能源系统的发展历程划分为孕育、概念、起航和升华4个阶段,并梳理了各阶段对应的关键技术及典型形态,即:1)孕育阶段,以基于能的梯级利用的天然气冷热电联产系统为主;2)概念阶段,以基于能的因地制宜的分布式能源系统为主;3)起航阶段,以基于能的多能互补的综合能源系统为主;4)升华阶段,以基于能的互联互济的能源互联网为主。可看出,综合能源系统是在能源转型驱动下逐渐形成的"冷热电气"多能源供应态势,并在互联网技术下逐渐体现出能的"商品化"共享特征,相关形态的规划、标准以及示范工程也已先行先试。最后,从熵的角度阐释综合能源系统能量流和信息流高度融合的机制,印证泛在能源网成为综合能源系统的未来趋势。
不同功率等级逆变器并联的改进下垂控制策略研究

针对多样性分布式电源(distributed power generation,DPG)在阻感性的低压微网中并联运行时线路阻抗不一致的特点,在传统无功下垂控制中加入电压补偿改善无功功率的分配效果,但分配精度较低,DPG间产生无功环流。该文提出一种不同功率等级逆变器并联的改进下垂控制策略,利用虚拟阻抗技术改善逆变器等效输出阻抗,提高系统对感性下垂控制策略的适用性;在无功下垂控制添加电压补偿的基础上,设计了具有自适应性的无功下垂系数,实现对无功输出的调节。搭建的Simulink模型仿真结果表明所提策略可将无功功率的分配误差由2.08%降到0.56%,有效抑制无功环流,保证微电网的稳定运行。
计及受端电网调峰趋势的风-光-火特高压直流外送调度方法

考虑受端电网调峰趋势的约束,对风-光-火特高压直流外送日前调度计划进行研究,充分发掘新能源直流外送对受端电网调峰能力的补充作用。首先对风电、光伏出力特性以及风-光-火打捆联合外送优势进行分析,建立综合考虑新能源最大消纳和改善受端电网调峰裕度的调度模型。算例中运用CPLEX软件对直流外送的运行方式进行优化求解,算例结果表明,相比于传统定功率"直线式"直流外送运行方式,该文"多段折线式"运行方式能有效提高新能源使用率,降低受端电网不利调峰率和源荷扰动率,改善受端电网调峰裕度。
基于概率潮流的含分布式电源配电网优化

针对风电和光伏之间、风电和负荷之间呈负相关,光伏和负荷之间呈正相关问题,在进行含分布式电源的配电网优化时考虑不确定因素间的相关性问题,利用概率潮流中的拉丁超立方采样法和Cholesky分解进行相关性样本的采集,将生成的秩相关系数矩阵加入概率潮流计算中,在对配电网网架优化的基础上进行分布式电源的规划,应用改进的粒子群算法在IEEE 33节点配电系统进行仿真,结果表明,优化出电网电压偏差有小幅上升,年综合费用和电能损耗都相应降低,证明了在进行含分布式电源的配电网优化中利用概率潮流计及相关性的必要性。
基于粘连符号分割和多特征融合的手写公式识别

为了解决字符粘连影响脱机手写数学公式自动识别的问题,提出一种基于字符轮廓特征的单点粘连符号切分方法.首先利用字符上下两侧轮廓方向码信息得到切分点和切分方向;然后结合宽度、高度、角点个数、投影轮廓等几何特性对切分后的字符片段实现多特征融合的特殊符号识别,并将特殊符号从整体数学公式中进行有效分离;最后结合特殊符号与周围字符的上下左右、重叠、半包围等空间位置关系特性实现结构的解析,并将经过卷积神经网络识别后的普通字符代入结构解析序列,实现公式的整体识别.实验结果表明:该方法能有效处理数学公式中粘连情况及特殊符号识别;粘连符号的切分准确率达到87.25%,提高了手写数学公式的整体识别率.
基于CEEMD_GRU模型的矿井涌水量预测

为了提高矿井涌水量的预测精度,提出基于互补集合经验模态分解(complementary ensemble empirical mode decomposition,CEEMD)与门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)相结合的矿井涌水量预测模型(CEEMD_GRU).首先,通过CEEMD算法将一维涌水量数据分解为多个本征模态函数(intrinsic mode function, IMF)分量和一个残差余量,本征模态函数分量反映涌水量数据在不同时间尺度的波动特征,残差余量反映数据长期变化的趋势特征;然后,针对各分量分别建立GRU神经网络模型,将对一维数据的研究转换为对其分解后多维子分量的研究,训练学习各分量的时序变化规律并进行预测;最后,将预测结果融合得到最终涌水量预测值.将CEEMD_GRU与反向传播(back propagation,BP) 、支持向量机(support vector machine, SVM) 、GRU神经网络进行了对比实验,结果表明,基于CEEMD_ GRU的均方根误差平均降低了60.8%,该研究为进一步提高矿井涌水量预测精度提供了思路.
FLAC~(3D)中岩石能量耗散模型的开发与应用

岩石破坏是能量驱动下的一种状态失稳现象,从能量角度描述岩石强度及变形行为是评价工程岩体安全和稳定性的有效途径之一。为增加能量理论模型分析工程问题时的适用性,准确描述工程岩体变形破坏全过程能量实时演化及分配规律,利用GCTS岩石力学试验系统,开展了常规单、三轴力学试验,结合能量守恒和有限差分理论,推导了岩石弹性能和耗散能的有限差分方程式,采用FISH语言编制了能量耗散模型的有限差分程序,实现了对FLAC~(3D)应变软化模型的二次开发,补充了软件能量计算模块。通过不同围压下岩石室内试验和数值模拟结果对比分析得到:开发的能量耗散模型能有效描述岩石峰后变形特征及破坏路径,可用于研究工程岩体峰后大变形行为,但对峰前压密和塑性变形阶段的描述需谨慎。利用开发模型进一步讨论了深部巷道变形破坏全过程围岩耗散能演化规律,结果表明围岩耗散能集中区与巷道主破坏位置基本吻合,依据耗散能密度可量化巷道围岩压剪破坏程度,评估峰后损伤围岩稳定性,有效弥补了传统采用塑性区定性判别巷道围岩变形破坏及其稳定性时的不足。岩石能量耗散模型在FLAC~(3D)中的应用,扩展了软件适用范围,研究成果不仅可准确定位工程岩体主破坏位置,同时依据耗散能分布密度可量化评估围岩稳定性,为巷道大变形预测预报及加固方案设计提供了一条新途径。
层理对煤岩动态裂纹扩展分形特征的影响

对于煤岩类材料在不同应变速率下的裂纹扩展行为研究为采矿工程实践提供了重要的理论参考,然而该类研究难度较大。为了研究含层理结构各向异性煤样在冲击载荷下的裂纹扩展行为及发育机制,采用霍普金森加载装置对直切槽半圆形煤样进行冲击条件下的断裂特性测试,并采用高速摄像机对冲击过程中裂纹扩展发育特征进行拍摄。利用Matlab和Image J等图像处理软件,进一步分析了层理和加载速率对煤中动态裂纹扩展分形特征的影响。研究表明:层理结构对煤中动态裂纹扩展路径及速度均具有重要影响,45°层理煤样分形裂纹扩展速度最大,而层理倾角为0°煤样的分形裂纹扩展速度最小;层理倾角对裂纹扩展路径的分形维数也具有显著影响,45°时煤样中裂纹扩展路径分维值最大,其次为层理角度22.5°和67.5°,0°和90°最小;同一裂纹的速度峰值和加速度峰值交替出现,且加速度峰值出现在速度峰值之前,裂纹扩展的驱动力可由加速度指标间接表示。考虑瞬时效应和分形特征的若干煤样裂纹扩展速度测试值与瑞利波速接近,且22.5°, 45.0°和67.5°层理角度的煤样测试时易出现最高峰值。该试验结果与先前理论假设相吻合,因此获取含结构面煤岩类材料动态裂纹扩展速度时应当充分考虑其分形效应和瞬时特征。研究成果有助于进一步理解掌握含结构面煤岩体受动载扰动下的裂纹扩展分形特征及裂纹速度演变规律。
基于探地雷达的特厚煤层厚度动态探测技术

煤层厚度动态探测对于提升工作面煤层三维模型局部精度及实现智能化精准开采具有重要意义。而现阶段煤厚探测普遍以薄煤层为主很少涉及特厚煤层,且在进行煤厚计算时主要使用单一的介电常数进行计算,探测方式大多为静态点测,探测效率较低且测点之间的探测精度难以控制。为提高特厚煤层三维模型局部建模精度,迫切需要对工作面两巷区域的特厚煤层信息进行动态探测。为此,在详细分析了目前特厚煤层厚度探测存在的问题基础上,提出基于带通滤波的煤岩界面识别技术、煤层介电常数精确校正技术、基于时间同步的探测数据定位技术,实现了两巷特厚煤层厚度的动态测量。主要研究思路是:首先,在钻孔位置利用探地雷达对煤厚信息进行静态探测获取煤岩分界面数据,利用钻孔数据与雷达探测煤岩界面信息对煤层的介电常数进行校正;其次,利用插值法获取相邻两钻孔之间的煤层介电常数,探地雷达结合单片机与加速度计测量信息实现对钻孔之间煤厚信息动态探测,精确计算出探地雷达位移量,并利用井下巷道开拓时已标记的距离信息对雷达位移进行校正;最后,基于时间同步原则将探测数据与位移进行匹配,实现探测数据精确定位,融合校正后的介电常数与带有位移信息的探测数据准确计算出各个探测位置的煤厚信息。在塔山煤矿试验结果表明特厚煤层动态探测误差小于10%,满足煤层三维模型局部建模垂向精度的要求,验证了该方法进行特厚煤层厚度动态探测的有效性。
“源-储-输导系统”联控煤系气富集成藏机制———以鄂尔多斯盆地东缘为例

煤系气资源丰富,如何系统认识煤系多种非常规天然气富集成藏机制,是实现气藏有效开发的关键。从“源-储-输导系统”时空耦合配置角度,阐明煤系生烃—运聚—成藏的关键过程和主控因素,建立煤系气富集序列,丰富煤系气综合成藏内涵。稳定烃源岩是煤系气富集的基础,沉积微相宏观上控制优势储层展布,储层物性微观上决定成藏有效性,在输导体系影响下动态调整构成煤系综合含气系统。输导系统和储集系统受控于构造、沉积和成岩作用,生烃强度和生烃演化过程直接影响气体运移和聚集,输导系统转换是界定源内滞留和源外富集成藏的关键因素。输导系统转换界面之下,以煤系煤层和页岩内部发育的微纳米孔喉网络作为储集系统,煤系气在其中不运移或短距离运移;界面之上以砂体、裂缝和断层作为输导系统,煤系气就近或远距离运移。在此基础上,提出煤系气综合成藏序列,包括原位滞留型(包括太原组和山西组煤层气及页岩气) 、近源充注型(包括山西组和下石盒子组致密气)和远源调整型(包括上石盒子组、石千峰组砂岩气和马家沟组灰岩气)的煤系气综合聚集模式,借此分析了华北地台煤系气富集规律和勘探方向,为煤系多气多层综合开发提供借鉴。
深部煤层气水平井水力压裂技术———以沁水盆地长治北地区为例

储层改造是获得低渗透煤层气井高产的重要手段,虽然我国深部煤层气资源丰富,但是由于煤储层渗透率低,面临着不同煤层气地质条件下的储层改造技术适应性差的困境。以沁水盆地长治北部地区为例,介绍了研究区地质概况和开发模式,分析了4种深部煤层气井水力压裂工艺技术及应用效果。结果显示以水平井为主要井型、实现压裂后井间干扰提产是规模化开发深部煤层气资源的主要途径。光套管压裂技术可实现大规模压裂,但容易造成储层污染,且可调性较差导致压裂效果偏差;连续油管压裂技术自动化程度和作业效率高,是目前的主流压裂技术,但是配套设施要求较高、成本高;常规油管压裂技术可实现射孔、压裂、封隔一体化作业,且射流效应定向性强,但是不能够带压作业,容易造成压力激动、压后堵前。为此,自主开发了常规油管带压压裂新技术。该技术以常规油管压裂技术为基础,在井口和井下油管内安装稳压装置控制压裂过程中油管内外的带压状态,配合钢丝绳打捞装置,优化上提下放程序,从而实现带压拖动压裂作业。该技术压裂施工曲线以压力平稳型为主,能够形成连续和平直的压裂裂缝通道,减少储层伤害;微地震监测显示压裂裂缝两翼长达70 m;试验井日产气量达4 000 m~3以上;同时节约了作业成本,提高了压裂效率。
深部微构造特征及其对煤层气高产“甜点区”的控制———以鄂尔多斯盆地东缘大吉地区为例

国内埋深大于2 000 m的深层煤层气资源丰富,但整体勘探开发程度低,尚未有明确的开发规律认识和系统的开发地质理论。对比分析了鄂东缘大吉地区埋深大于2 000 m的深部煤层与1 000~1 500 m中深部煤层20项地质参数,对深部煤层单斜构造上的微幅构造区进行了精细刻画和分类,通过深部煤层气井生产特征规律、测井、工程改造参数及压裂曲线特征研究,发现煤层微幅构造差异对深部煤层气井高产控制作用明显,并从现象入手,深入剖析了深部煤层气赋存机理、开发机理及高产主控因素,预测了深部煤层气理想排采曲线,提出了与浅层煤层气排采曲线的异同之处。研究表明: ①深部煤层整体上展现了“高含气、高饱和”的优势和“煤体结构好、特低渗”的特征,生产井具有“见气时间短、见气时压力高、见气后产液量少”的特点; ②精细划分出斜坡构造上的5类微构造区,深部煤层气高产井主要分布在顶板封盖较好的正向微幅构造和平缓构造区,该区渗透性相对较好、易于加砂,生产井压裂施工压力相对低、稳产能力好,且稳产气量与施工排量、总加砂量呈现出明显的正相关;在中高加砂规模的前提下,位于正向微构造部位直井平均稳产水平为5 000 m~3 /d、平缓构造部位井3 500 m~3 /d;位于其他部位井试验了不同的工艺、施工排量、酸量、加砂规模,稳产水平1 500 m~3 /d; ③不同于浅层开发机理“排水诱导解吸”,深部煤层气是“产气诱导解吸”;在一定深度高温状态对解吸占主导作用时,部分解吸出来的煤层气会以“游离态”赋存于煤层,开发初期表现为以“游离气”为主,生产特征类似页岩气; ④认为深层煤层的致密性是制约深部资源能否开采出来的最关键因素,深部煤层具有原生结构煤的优势和特低渗的劣势,微幅构造在深部高压状态下对煤层渗透性有“放大”的效果,或者改善、或有较大影响,故除了压裂能改善有限的范围外,寻找渗透性相对较好、天然裂隙更发育的正向或平缓微构造部位,不仅有助于压裂改造效果,还有助于高产; ⑤由于背斜构造比例少,建议将深部煤层的精细微幅构造研究,作为突破深部煤层气勘探开发的重要方向,可将正向微构造和平缓构造部位作为优选“地质-工程”双甜点部位;负向微构造和水平向挤压部位的压裂改造技术攻关,将是关系到未来深部煤层气是否能开拓更大战略场面必须要攻克的难题。研究为深部煤层气勘探开发方向、深部煤层甜点评价、针对性地开展工程技术对策攻关及深部煤层气井曲线合理生产制度的制定,提供了借鉴。
原位地应力约束下煤储层自封闭作用及其成藏效应

关于煤层气叠置成藏效应的研究通常注重煤系地层层序地层格架的时空配置,对于原位地应力制约下储层的“自封闭效应”关注不足,应力场垂向转换诱导的煤储层渗透性的非单调性变化及其对储层压力、含气性等成藏特征参数的调控作用常被忽视。系统分析了黔西地区煤储层地应力场的垂向分布规律及其构造控制效应,揭示了渗透率随埋深的非指数变化规律及其在沁水、鄂东等含煤盆地的普适性,探讨了储层压力、压力系数垂向差异性分布及其与地应力-渗透率的匹配关系。黔西地区煤储层水平主应力(200~ 1 300 m)是埋深和构造综合作用的结果,含煤向斜轴部是水平主应力最为集中的区域。根据应力梯度垂向演变规律可以将其划分为应力挤压区(200~ 500 m,水平构造应力主导) 、应力释放区(500~750 m,垂直应力主导) 、应力过渡区(750 ~ 1 000 m,近向斜轴部)和构造集中区(>1 000 m,向斜轴部低点部位,高应力区) 。埋深中段的应力释放区有利于相对高渗储层的形成(平均0.2×10~(-15) m~2 ),在此深度区间上下(200 ~ 500 m,平均0.06×10~(-15) m~2; >750 m,平均0.02×10~(-15) m~2 )渗透率普遍较低。渗透率随埋深的这种非单调性变化规律具有普遍性,黔西盘关—土城向斜、比德—三塘向斜埋深中段均存在渗透率相对高值区,沁南(650 ~800 m) 、鄂东(800~950 m) 、滇东(600~800 m) 、准南(600 ~ 800 m)等含煤盆地内这一现象也并不鲜见。原位条件下,低渗储层(<0.1×10~(-15) m~2 )的“自封闭”作用使其可以不依赖于盖层等封堵条件,即可构成层间相对独立的流体单元。例如,黔西地区200~500 m,>750 m埋深段的低渗储层自封闭成藏作用显著,储层压力与埋深相关性较差,含气量与压力系数垂向呈“波动式”的无规律变化,常压、欠压、超压储层均有分布,流体压力系统叠置发育。500~750 m的相对高渗储层需外围形成致密的封堵盖层才能阻断层间的流体联系,相对于其他埋深区间更有利于形成统一的流体压力系统,储层压力随埋深增加或层位降低而单调递增,压力系数无明显波动,基本以常压储层为主,含气量随着埋深增大而增大。在同一煤层或气藏内部,储层相对致密部分也可能会封堵高孔渗部分的流体,导致流体压力系统横向上多段叠置。
煤系气聚集系统与开发地质研究战略思考

我国煤系天然气(简称“煤系气”) “增储上产”空间巨大,国家能源安全战略价值显著,然而目前资源探明率及动用率极低,反差极大。鉴于此,分析了煤系气地质内涵和基本特点,论述了近年来生产实践揭示的重大研究需求,思考了新一轮地质科技攻关战略方向,提出了亟待突破的关键科学技术问题。我国煤系气成藏与开发地质研究近期核心进展体现在3个方面:揭示了煤系气六大基本地质特点,发现了煤系气成藏作用“深度效应”,初步建立了煤系气勘查-开发工程一体化地质技术系列。同时,近年来勘探开发实践展示出正反2方面典型实例:煤系气合采井产气量并非随产(储)层组的层数增多、累计厚度增大而增高,“1+n”
“ 断缝体” 概念、地质模式及其在裂缝预测中的应用———以四川盆地川西坳陷新场地区须家河组二段致密砂岩气藏为例

裂缝是致密油气藏“甜点”形成的关键要素。由于裂缝尺度和地震资料信息承载尺度之间的巨大差异,以及对规模有效裂缝地质发育模式认识的不足,不同的裂缝预测方法在实践中的应用成效非常有限。在梳理近年来致密油气地质研究领域“断缝体”概念的基础上,对“断缝体”的内涵进行了归纳,建立了四川盆地新场地区须家河组二段致密砂岩气藏“断缝体”地质发育模式,以此模式为指导,分析了“断缝体”组构单元及背景围岩的地球物理响应特征,计算和筛选了基于梯度结构张量的混沌属性和最大似然属性进行“断缝体”的预测,形成了新场地区须二段致密砂岩气藏“断缝体”预测技术方案。在方案实施过程中,利用人工断层解释结果及电成像裂缝解释结果确定了相应的地震属性阈值,用最大似然属性(>0.15)刻画断层滑动面,用混沌属性的不同阈值范围刻画滑动破碎带(0.18 ~1.00)和诱导裂缝带(0.05 ~0.18)。通过该方案的实施,获取了新场地区须二段致密砂岩气藏主要目的层段的断层滑动面、滑动破碎带及诱导裂缝带数据体及相应的裂缝预测成果。从预测结果和电成像测井解释结果对照分析来看,由于预测过程考虑了“断缝体”的地质发育模式,预测结果的地质意义较为明晰,与实际情况吻合度较高,表明“断缝体”概念及其地质模式在地震裂缝预测实践中具有重要的应用价值。
四川盆地川西坳陷新场须家河组二段气藏甜点模式及形成机理

致密砂岩气藏甜点评价是储量有效动用的关键。基于四川盆地川西坳陷新场须家河组二段气藏精细解剖,阐明了气藏甜点地质特征,建立了气藏甜点模式和识别标准,明确了甜点空间分布特征,探讨了致密气藏甜点形成机理。结果表明:①有效储层划分为两种类型,分别为平缝发育的中-粗粒砂岩和块状层理的中粒砂岩,且有效裂缝为倾角大于30°的构造缝;②气藏甜点可以划分3种类型,分别为断缝型、层理缝型和孔隙型甜点,断缝型甜点高角度裂缝较发育,主要分布在SN向断裂所控制的断缝体内,层理缝及孔隙型甜点高角度缝不发育,主要分布在断缝体之外的优质储层内;③构造位置较高的有利含气区是新场须二段气藏甜点发育的基础,晚期断裂影响的断缝体决定了断缝型甜点的形成,在断缝体之间,优质储层品质是层理缝及孔隙型甜点形成的主要控制因素。明确气藏甜点模式,阐明甜点形成机理,一方面可以深化致密气藏甜点理论认识,另一方面也可以为甜点分布预测和可动储量评价提供有力支撑。
四川盆地川西坳陷新场须家河组二段致密砂岩储层裂缝发育特征及主控因素

四川盆地川西坳陷新场须家河组二段(须二段)砂岩储层具有埋藏深、致密的特点,天然裂缝的发育对储层至关重要。通过地表露头调查、岩心观察、常规测井和成像测井解释等手段分析新场须二段气藏天然裂缝的发育特征,认为须二段储层裂缝可划分为网状缝、立缝、高角度缝、斜缝、低角度缝和平缝,以低角度缝和斜缝为主;裂缝主要发育在新场构造带中东部地区的须二段中、上亚段,走向主要为NE-SW向、NW-SE向和EW向,以EW向晚期构造裂缝最发育,并与区内现今最大主应力方向一致。基于裂缝参数与产能参数交会分析,明确不同类型裂缝对产能的贡献度,认为新场须二段气藏有效裂缝为倾角大于30°的构造裂缝(立缝、高角度缝和斜缝)。区内有效裂缝的发育受控于断裂、构造变形、岩石粒度、岩石成分和岩层厚度等多方面因素,但距离晚期SN向逆断层的距离是须二段天然构造裂缝发育的关键控制因素,其次是构造变形及构造组合样式。距离晚期SN向逆断层上盘200 m范围内的褶皱发育区可作为新场地区今后裂缝预测、评价及天然气开发的重点区域。
四川盆地中国石化探区须家河组致密砂岩气勘探开发进展与攻关方向

四川盆地须家河组致密砂岩气的勘探取得了丰硕的成果,但是气藏整体表现为“储层致密、大面积含气、局部富集”的特点,开发生产中普遍呈现出储量丰度低、普遍产水和裂缝控产等特征,储量动用难度大。近年来,以有效建产和高效勘探为主要目标,应用地质-工程一体化的思路,开展了四川盆地中国石化探区须家河组的新一轮勘探开发攻关研究,在基础地质理论认识和勘探开发关键技术等方面取得了重要进展。在成藏模式、天然气富集规律和圈闭评价方面,建立了“先成藏后致密、超压驱动、晚期调整”的成藏模式,明确了“早期构造控带、差异致密控储、构造调整控产”的天然气富集规律,建立了基于古今构造及形变的圈闭动态评价方法。关于致密砂岩气藏甜点,划分了2类4型气藏甜点模式,并建立了相应的评价标准。针对致密砂岩裂缝预测,形成了最大似然、构造熵、形态指数和曲度等多属性融合的断褶缝体精细刻画技术。在致密砂岩组分和流体识别上,构建了粒度参数测井连续评价和中子声波包络面含气性识别测井评价技术。针对致密砂岩储层保护和改造,初步形成了氮气钻井提高产量技术,制定了不同甜点类型储层压裂改造技术和对策。当前,须家河组勘探开发工作中的重点是如何实现规模有效开发。通过近几年的攻关研究,认为下步的勘探开发应集中以下几个方面:一是在全盆范围内进一步深化须家河组天然气差异富集规律研究;二是按照不同甜点类型开展精细的地质评价;三是进一步攻关裂缝体内幕精细刻画、优质储层精细预测和流体预测等关键技术,大力发展提高产量工程工艺技术和开发政策优化技术;四是坚持地质-工程一体化,建立分类动用的思想,优先开发动用裂缝型甜点储量,以大幅度提高产量为目标攻关基质储渗型甜点储量,实现须家河组难动用储量的有效建产和高效勘探。
Mechanism investigation of PtPd decorated Zn_(0.5)Cd_(0.5)S nanorods with efficient photocatalytic hydrogen production combining with kinetics and thermodynamics

Different components of PtPd bimetallic cocatalysts modified Zn_(0.5)Cd_(0.5)S nanorods have already been designed and prepared in this study. The obtained hybrid photocatalysts were tested and characterized by XPS, ICP-OES and UV-Vis spectra, TEM and EDX tools. Such characterizations can prove the formation of PtPd bimetallic alloy particles in hybrid catalysts. Under visible light illumination, an outstanding hydrogen producing rate of 9.689 mmol·g~(–1)·h~(–1) and a high AQY efficiency up to 10.43% at 420 nm are achieved in this work. In addition, thermodynamics (DFT calculations) and kinetics (Photoluminescence emission, photocurrent responses, electrochemical impedance spectroscopy and surface photovoltage spectra) investigations illustrate that PtPd bimetallic alloy has similar catalytic thermodynamic properties to Pt, which can greatly boost the charge separation and speed up the charge transfer, and decrease the activation energy of H_2 generation. Notably, the calculation data suggests that Pt is thermodynamically favorable, while PtPd alloy is kinetically beneficial to H_2 production, which can be ascribed to the higher activity of PtPd/Zn_(0.5)Cd_(0.5)S than Pt/Zn_(0.5)Cd_(0.5)S. This work can propose a fresh perspective for preparing high efficiency hybrid photocatalysts.
凉攀区植烟土壤酚酸类物质的含量分布和变异特征

以四川凉攀区植烟土壤为研究对象,研究了不同海拔高度、土壤类型、植烟年限和前茬作物下植烟土壤酚酸类物质的含量分布和变异特征。结果表明:①植烟过程显著增加了土壤酚酸类物质的累积,变异系数均超过了50%,单类酚酸物质中以对羟基苯甲酸的含量最高(66.18 μg/g);②除阿魏酸、肉桂酸外,1 600 ~ 2 000 m海拔高度的植烟土壤中酚酸类物质含量高于1 200 ~ 1 600 m海拔高度;海拔高度超过2 000 m后,土壤酚酸类物质(除水溶性酚外)的含量反而下降。③植烟水稻土酚酸类物质含量高于紫色土和红壤;对同一土壤不同区域而言,仁和区红壤的总酚和复合态酚平均含量和变异系数均明显高于盐源县,平均含量增幅分别为10.23%和20.51%。④植烟土壤酚酸类物质含量明显高于非植烟土壤,除土壤水溶性酚以及会东县土壤的苯甲酸、肉桂酸平均含量的最大值均在植烟年限为1 ~ 3 a的土壤外,该烟区土壤的酚酸类物质含量随植烟年限的增加呈增加趋势。⑤前茬未种植作物时(即冬闲),植烟土壤酚酸类物质含量较高,促进了酚酸类物质的累积;光叶紫花苕为前茬作物时,对植烟土壤酚酸类物质有一定的消解作用,降低了土壤中酚酸类物质的累积,尤其对总酚、复合态酚和对羟基苯甲酸的消减作用最为明显。总体上,海拔高度较低、种植年限较短、前茬作物为光叶紫花苕的红壤中酚酸类物质含量较低,因此在凉攀区,在红壤中种植光叶紫花苕这类绿肥可以消减植烟土壤酚酸类物质的累积。
稻米镉的生物富集系数与其影响因素的量化关系

为进一步明确田间环境中稻米镉的生物富集系数(BCF)与其影响因素的定量关系,以原农业部环境监测总站对我国南方水稻产地的例行监测数据为基础,系统分析了土壤有效镉、pH、土壤有机质(SOM)及阳离子交换量(CEC)与稻米镉BCF的相关关系,并通过多元线性回归构建了二者间的定量关系模型。结果表明:研究区域土壤全镉范围为0.25 ~ 10.34 mg/kg,平均值为1.94 mg/kg,是我国《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618-2018)中镉污染风险筛选值(0.4 mg/kg)的4.85倍;简单线性相关分析表明,稻米镉的BCF与土壤有效镉和SOM呈极显著正相关(P<0.01),相关系数分别为0.395和0.474,与pH呈极显著负相关(P<0.01),相关系数为-0.470,与CEC呈显著负相关(P<0.05),相关系数为-0.200;通过多元线性回归得到土壤有效镉、pH和SOM构建的三因子量化关系模型lgBCF=-0.346pH+0.013lgSOM+0.181lgCd_(available)+2.001(R~2=0.560, P<0.01, n=112)达到了极显著水平,能较好预测我国南方水稻产地稻米镉含量及土壤镉的生态安全阈值。
土壤活性有机碳周年变化对紫云英翻压量的响应

为了探索紫云英替代化肥的生态效应和适宜翻压量,以11年(2008-2018年)长期定位试验为对象,研究了紫云英不同翻压量下土壤活性有机碳(AOC)的季节变化。在稻-稻-紫云英轮作体系典型时期(紫云英翻压前、早稻分蘖盛期、早稻成熟期、晚稻分蘖盛期、晚稻成熟期)采集土壤样品,分析土壤总有机碳(TOC)、AOC及其组分微生物生物量碳(MBC)、可溶性有机碳(DOC)等的变化。结果表明:与对照处理相比,减量40%化肥下紫云英各翻压量处理提高了土壤TOC含量;与常规施肥处理相比,减量化肥配合不同量紫云英翻压处理不同程度地提高了土壤AOC、MBC及DOC含量,且均随紫云英翻压量的增加呈先增加后下降的变化趋势,AOC含量以翻压紫云英30.0 t/hm~2时最高,MBC和DOC含量以翻压紫云英22.5 t/hm~2时最高;取样时期对土壤MBC、DOC含量及MBC/TOC、DOC/TOC比值有较大的影响,其随取样时期进展呈先降低后升高再降低的变化趋势;在土壤性质相对稳定的晚稻成熟期,AOC/TOC、MBC/TOC、DOC/TOC比值在一定范围随紫云英翻压量的增加而增加,超过一定量时,AOC/TOC、MBC/TOC比值无明显变化,DOC/TOC比值则显著下降(P<0.05)。因此,在本试验减施化肥条件下长期翻压紫云英有利于提高土壤AOC含量及比例,以紫云英翻压22.5 ~ 30.0 t/hm~2效果最好。
血尿安胶囊联合左氧氟沙星治疗女性复发性尿路感染疗效观察

目的探讨血尿安胶囊联合左氧氟沙星治疗女性复发性尿路感染的临床疗效。方法122例女性复发性尿路感染患者分为对照组60例和治疗组62例。对照组口服左氧氟沙星片(0.3g/d);治疗组在对照组基础上,给予血尿安胶囊(4.2g/d),均连续治疗2周。观察2组临床疗效,比较症状缓解时间、尿细菌培养转阴率及复发率、血清学指标。结果治疗后,对照组和治疗组的总有效率分别为63.33%、83.87%,两组差异具有统计学意义(P<0.05);治疗组患者尿路刺激征缓解时间、尿常规恢复正常时间及尿细菌培养转阴率均优于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);2组患者血清白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、IL-8、超敏C反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein,hs-CRP)水平均较治疗前显著降低(P<0.05),同时治疗组显著低于对照组(P<0.05)。治疗结束6个月后治疗组的复发率显著低于对照组(1.6% vs13.3%)。结论血尿安胶囊联合左氧氟沙星治疗女性复发性尿路感染临床疗效确切,并可降低复发率,促进患者的血清炎症因子水平回落,安全性良好。
广西莪术化学成分和药理作用的研究进展及其质量标志物(Q-Marker)预测分析

广西莪术Curcuma kwangsiensis为广西道地药材,资源丰富,应用广泛。广西莪术的传统功效为行气破血、消积止痛,具有抗血栓、抗肿瘤、抗炎、抗病毒、保肝、抑菌等药理作用,现代研究认为与其传统功效相关的药理作用主要体现在心血管系统和胃肠道系统方面;主要活性成分为倍萜类化合物和二苯基庚烷类化合物。基于广西莪术化学成分和药理作用的研究进展,从药效、药性、化学成分可测性等方面对广西莪术的质量标志物(quality marker,Q-Marker)进行预测分析,初步确定莪术醇、莪术二醇、莪术烯醇、莪术酮、莪术二酮、β-榄香烯、吉马酮、姜黄素、莪术多糖等为其可能的Q-Marker,为广西莪术的质量评价和研究开发提供科学依据。
电活性微生物激活生物质炭/零价铁协同钝化Cr(Ⅵ)及机制

纳米零价铁(nZVI)具有对六价铬[Cr(Ⅵ) ]还原去除能力,但其存在易老化和易团聚的问题,会大大降低对Cr(Ⅵ)反应活性.本文将具有异化铁还原能力的MR-1引入到老化生物质炭负载纳米零价铁(nZVIB)除Cr(Ⅵ)的反应体系中.研究厌氧条件下老化后nZVI /B与MR-1之间对Cr(Ⅵ)去除存在的协同效应机制,以及反应体系中pH条件,初始Cr(Ⅵ)浓度和MR-1菌浓度对这种协同效应的影响.结果表明,在pH为7时体系有明显协同效应,去除率提高51.3%.并且该协同效应随初始Cr(Ⅵ)增加而减弱,随着MR-1浓度增加而增强.固相分析结果表明Cr(Ⅵ)主要以还原为Cr(Ⅲ)的形式被固定. MR-1的异化铁还原能力起到了重要的作用,通过零价铁表面铁氧化物老化层还原,为反应体系提供了大量还原性的Fe(Ⅱ),同时也释放了内部nZVI的反应活性位点,而生物质炭不仅分散了nZVI还介导MR-1的胞外电子传递过程,从而增强了体系对Cr(Ⅵ)协同钝化能力.本研究为有效解决nZVI长期使用过程中的老化问题提供了新思路.
龙子祠泉域地下水金属元素分布特征及健康风险评价

龙子祠泉是临汾市工农业和城市生活的重要水源,随着公众环境健康意识提高,地下水金属元素健康风险研究显得尤为必要.对龙子祠泉域内43个地下水样品中10种金属元素(As、Cd、Hg、Al、Pb、Co、Mn、Fe、Cu和Ni)进行检测和分析,运用多元统计分析方法和健康风险评价模型研究了地下水中10种金属元素分布特征及其暴露的健康风险.结果表明,研究区地下水中金属元素平均浓度由高到低分别为Fe、Al、Mn、Ni、As、Cu、Co、Pb、Hg和Cd,其中Al、Mn、Fe和As超出地下水质量标准(GB/T 14848-2017) Ⅲ类水标准限值.从泉域内不同地下水类型角度看,岩溶泉水水质较好,均达到了生活饮用水的标准;矿坑排水金属超标率(60%)最高,水质最差.多元统计结果表明,Pb、Ni、Co、Cd、Mn和Cu这6种元素主要受到地球化学背景的影响,Al、Fe、Hg和As主要是在山西特有的地质背景下,与人类矿业开采活动密切相关.健康风险评价表明,研究区内不同类型地下水中金属元素通过饮水途径和皮肤入渗途径对成人和儿童暴露的年均总健康风险排序均为:岩溶井>非岩溶泉>非岩溶井>岩溶泉,健康风险主要源于饮用水途径,经皮肤入渗暴露的健康风险不会对人体造成明显危害.泉域地下水中As是引起最大健康风险的金属元素,在水资源利用时应该给予重点管控,尤其在儿童饮水方面.