mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
稀土微肥对干旱胁迫下黄芪幼苗生理特性的影响

为探究稀土微肥对干旱胁迫下2种黄芪幼苗生长的缓解作用,以蒙古黄芪和膜荚黄芪为试验材料,用10%聚乙二醇(PEG - 6000)模拟干旱胁迫,根施0.05% ~ 0.50%稀土微肥,测定叶片中叶绿素、渗透调节物质含量及抗氧化酶活性。结果表明,干旱胁迫抑制黄芪幼苗生长,影响其生理指标;根施0.05% ~ 0.30%的稀土微肥后,2种黄芪幼苗中的叶绿素含量、SOD、CAT和POD活性均有明显提高,脯氨酸含量大幅累积,丙二醛含量和相对质膜透性显著降低。与干旱胁迫处理相比,0.30%稀土微肥处理下,蒙古黄芪幼苗中的叶绿素、脯氨酸含量分别提高了103.27%和122.38%,SOD、POD和CAT活性分别提高了38.13%、57.77%、47.99%,丙二醛含量和相对质膜透性分别降低了62.11%、38.07%;膜荚黄芪幼苗中的叶绿素、脯氨酸含量分别提高了99.53%、107.27%,SOD、POD和CAT活性分别提高了43.47%、71.28%、44.86%,丙二醛含量和相对质膜透性分别降低了58.69%、44.78%。因此,在干旱胁迫下根施0.30%稀土微肥可增强抗氧化酶系统活性,维持渗透调节,保护生物膜系统的稳定性,增强黄芪幼苗的抗旱性。
不同类型盐分对刚毛柽柳种子萌发特性的影响

目的:探索刚毛柽柳种子萌发与幼苗生长对不同类型盐分的响应,旨在为利用盐碱地发展刚毛柽柳种植产业提供了理论依据。方法:研究氯化钠(NaCl)、硫酸钠(Na_2SO_4)、碳酸钠(Na_2CO_3)和氯化锂(LiCl)对刚毛柽柳的发芽率、发芽指数、成苗率和根长的影响。结果:随着四种类型盐浓度的升高,刚毛柽柳种子萌发率、萌发指数、成苗率和根长均呈降低趋势。刚毛柽柳的种子萌发和幼苗生长对不同类型盐分响应呈现显著的差异,锂盐对刚毛柽柳种子萌发毒害强于钠盐。回归分析结果表明,刚毛柽柳种子萌发时对LiCl、NaCl、Na_2SO_4、Na_2CO_3临界值分别为40、389、215、51 mmol/L,其极限值分别为168、665、585、307 mmol/L; 50 mmol/L NaCl未显著提高萌发率和成苗率,但可显著提高刚毛柽柳幼苗根的生长。结论:不同类型盐分对种子萌发和幼苗生长的抑制程度顺序依次为NaCl < Na_2SO_4 < Na_2CO_3 < LiCl,刚毛柽柳适宜在氯化盐和硫酸盐为主的盐碱土引种栽培。
1958~2018年永定河流域蒸发皿蒸发量的变化特征及其影响因子分析

基于永定河流域1958~2018年14个气象站的逐日观测数据,采用气候倾向率、Mann-Kendall趋势检验法分析蒸发皿蒸发量时空变化特征,并通过完全相关系数和多元回归分析识别气候因子与蒸发量的相关程度并定量计算其贡献率。结果表明:在全球气候变暖的背景下,60年来永定河流域气温以0.29°C/10 a的速率上升,而蒸发皿蒸发量不增反减,以-48.88 mm/10 a的速率显著下降(标准化统计量Z=-4.5),该流域存在明显的“蒸发悖论”现象。流域蒸发量表现出显著的时空分布差异性,在季节上,春、夏季蒸发量分别占全年蒸发量的35%和37%,且春、夏两季蒸发量下降趋势较为显著;在空间上,永定河流域下游平原区下降趋势较上游山区(天镇、蔚县等地区)更为显著。完全相关分析表明,净辐射、平均风速和空气饱和差与蒸发量具有较强的相关性;贡献率分析表明,与基准期1958~1979年相比,1980~2018年平均风速和净辐射减少对蒸发量减少的贡献率分别为77%和66%,空气饱和差的贡献率为-41%,净辐射和平均风速的减少是导致蒸发皿蒸发量下降的主要影响因素。
俯冲板块的动力学性质对平板俯冲的影响:数值模拟

平板俯冲是地球上一种独特的俯冲模式,主要发生在南美洲地区,与该地区的地震、火山等构造地质现象有着密切联系。平板俯冲的形成机制和影响因素仍然需要进一步地研究。文章通过数值模拟的方法,研究了俯冲板块的动力学性质对于平俯冲板片形态的影响。模拟实验结果表明,俯冲板块的厚度和密度差(与地幔)对平板俯冲的形成有着决定性的影响。合适的俯冲板块厚度(70 km左右)有利于在俯冲过程中形成平板片。厚度较大的板片难以发生弯曲,阻碍了平板片的形成。俯冲板块与地幔的密度差越小,越容易形成平板俯冲,平板片的长度也越长。俯冲板片的密度差太大也不利于形成平板片。此外,高粘度的俯冲板块容易形成平板俯冲,俯冲板块的粘度与形成的平板片的长度也成正比。研究还发现,平板俯冲的形成伴随着海沟后撤速率的减小。参考模型重现了智利中部平板俯冲的形态,为研究该地区的平板俯冲机制提供了新认识。
西太平洋暖池6月对流增强的成因及其预测意义

基于1979~2018年观测向外长波辐射资料和其他多种再分析资料,研究了西太平洋暖池6月对流增强的原因。合成分析结果表明,由于La Nina影响造成春季暖池海温偏高,为6月暖池对流增强提供了热力基础,而大气内部扰动特别是热带西风增强能从动力上影响到6月对流的发展。此外,6月对流增强通过局地海气相互作用持续影响到7~8月的对流变化,导致暖池对流形成显著的季节内振荡,因此6月对流增强对其后月份对流异常变化有重要的预测意义。1984年6月的个例分析表明,热带西风增强能导致暖池对流发展,二者存在明确的超前滞后关系。与此相反,虽然1989年是一个强La Nina年,春季暖池海温也偏高,但由于6月热带西风偏弱,暖池对流难以发展,夏季对流的季节内振荡也不显著。因此,6月暖池对流增强受到前期海温偏高和大气扰动的共同作用。另一方面,暖池对流偏强与偏弱并非一种完全反对称关系,暖池对流偏弱还受到其他因子的影响。
基于区域自我注意力的实时语义分割网络

高精度的语义分割结果往往依赖于丰富的空间语义信息与细节信息,但这两者的计算量均较大。为了解决该问题,通过分析图像局部像素具有的相似性,提出了一种基于区域自我注意力的实时语义分割网络。该网络可分别通过一个区域级的自我注意力模块和一个局部交互通道注意力模块计算出特征信息的区域级关联性和通道注意力信息,然后以较少的计算量获取丰富的注意力信息。在Cityscapes数据集上的实验结果表明,相比现有的实时分割网络,本网络的分割精度更高、速度更快。
基于Hu矩和TF-KSURF的多测度青铜器铭文相似性度量方法

针对单一特征无法表征铭文全部信息的问题,提出一种基于全局Hu矩和局部聚类加权加速鲁棒特征(TF-KSURF)的多测度青铜器铭文相似性度量方法。通过提取Hu矩特征描述子与加速鲁棒特征(SURF)矩阵,获取铭文图像的全局与局部特征;利用K-means算法和加权策略对局部SURF进行聚类加权,构建TF-KSURF向量;最后设定两种测度的权重,形成多测度相似性度量,并将其应用于青铜器铭文的图像检索。实验结果表明,与单一特征测度相比,所提多测度相似性度量方法能够准确分析铭文的整体特征,提高了铭文的检索性能。
一种立体全景图像显著性检测模型

三维全景给用户提供360°视角的同时给人以强烈的三维立体真实感,虽然近年来研究人员开发了大量的算法来检测二维及三维图像中的显著区域,但针对立体全景图像显著性检测的研究较少。考虑到全景图像的投影特点、立方体投影(CMP)图像有助于消除顶部与底部引起的扭曲及边框效果,利用等矩形投影(ERP)图像中所有可用的上下文信息,以ERP作为全局信息、CMP作为局部信息,融合了全局和局部的视觉显著图。提出的立体全景显著性检测模型由颜色相似度算法和区域对比度算法两部分组成。首先,对图像进行多尺度线性迭代聚类超像素分割,根据像素块的颜色差异得到颜色对比特征图;然后依据空间分布紧凑性计算区域对比度;根据颜色对比特征和区域对比度特征得到图像显著图。通过结合赤道偏移并且融入深度信息得到最终的立体全景显著图。最后,将所得结果在公开的立体全景图像数据库ODI中进行了对比验证,实验结果表明,所提方法得到的显著结果具有较高的准确率、召回率和F-measure值,其综合性能优于6种经典的显著预测算法。所提模型既能够充分利用图像信息,又能有效地抑制复杂的背景区域,可得到更加符合视觉感知的显著图。
一种基于洪水信息的血吸虫病风险预警系统的构建

目的利用气象数据建立模型,预测洪水季节血吸虫病风险区域,为血吸虫病监测预警提供参考。方法基于开源R软件,建立交互式血吸虫病预警系统。以血吸虫病传播指数为基础参数,根据累积降雨量及气温数据拟合钉螺物种分布模型,预测钉螺分布概率,判断洪涝灾害期间血吸虫病传播风险区域。结果基于R软件Shiny包构建网页框架,成功建立了交互式、可视化钉螺分布预测系统,内含钉螺监测点数据及气象、环境数据。通过物种分布模型可展示钉螺分布区域,并预测血吸虫病传播风险区域。该预警系统可快速生成血吸虫病传播风险图,操作简单、便捷。通过预测钉螺分布数据显示,洪涝灾害期间血吸虫病传播风险区主要集中在长江中下游区域。结论本研究建立的血吸虫病预警系统能准确、快速利用气象资料预测洪涝灾害期间血吸虫病流行风险区域。
浅覆盖区隐伏萤石矿找矿预测:以内蒙古赤峰俄力木台为例

内蒙古赤峰地区发育一系列受断裂控制的热液脉型萤石矿床,区内成矿地质条件优越,找矿潜力较大。本文利用地质特征地球物理地球化学遥感解译(地物化遥)综合找矿方法进行浅覆盖区萤石矿体的定位预测研究,对寻找隐伏矿床和探寻萤石接替资源具有重要意义。俄力木台地区是林西水头萤石成矿带的南段延伸,第四系覆盖严重,是开展浅覆盖区隐伏矿体找矿预测方法实践的理想地区。研究区域的萤石矿体在垂向上呈现分带特征,自上而下分为硅质顶盖、头部矿体、中部矿体和尾部矿体4部分。俄力木台地区的硅质顶盖露头以发育强硅化角砾岩、次生石英岩和石英网脉带为特征,头部矿体露头见萤石粗脉体产出,二者矿化露头的高差30~50m。WorldView-2遥感影像揭示俄力木台地区含矿断裂带的空间展布与线性变化特征,矿化带中北段呈近SN向,南段主要呈NNE-NE向。地物化综合剖面中矿化露头、甚低频低阻异常带、便携式X射线荧光分析土壤Ca元素高值异常带和土壤偏提取地球化学测量F元素高值异常带分布一致,该异常组合可作为本区含矿断裂带和隐伏萤石矿体的重要预测标志。结合甚低频电磁测量扫面,俄力木台断续出露的矿化蚀变带与SN向甚低频低阻异常带相吻合,预示该区可能发育隐伏半隐伏萤石矿体。在俄力木台东段重点预测地带布置的钻孔见矿效果良好,目前揭露的部位为硅质顶盖、头部矿体或构造狭缩带,较高品位的萤石主矿体尚未揭露,其深部具有良好的资源潜力和找矿前景。
基于InVEST与倾向评分匹配模型评估秦岭国家级自然保护区水源涵养服务保护成效

自然保护区在保障水源涵养等生态系统服务方面发挥了重要作用,对区域水资源的可持续利用具有重要意义。然而,自然保护区水源涵养服务保护成效的主要影响因素仍然不清,不利于自然保护区的有效管理和区域可持续发展目标的实现。本文拟探讨: (1)秦岭区域水源涵养服务的总体情况; (2)自然保护区对水源涵养服务的保护成效; (3)自然保护区水源涵养服务保护成效的主要影响因素是什么。本文采用InVEST模型计算秦岭区域19个国家级自然保护区2010-2015年的水源涵养量,基于倾向评分配比法研究了自然保护区水源涵养服务保护成效,并通过随机森林回归判断自然保护区水源涵养服务保护成效的主要影响因素。研究结果表明,虽然在2010-2015年秦岭区域水源涵养服务整体降低,但与自然保护区外的配对样本相比,大多数自然保护区(63.16%)水源涵养服务保护成效显著(N = 12, P < 0.05);少数保护区(26.32%)在减缓水源涵养服务降低的作用不如自然保护区外(N = 5, P < 0.05);也有个别自然保护区(10.52%)对水源涵养服务保护成效不明显(N = 2, P > 0.05)。从主要影响因素来看,自然保护区水源涵养服务保护成效主要受降水量变化和自然保护区资金投入的影响。结果显示: (1) 2010-2015年间秦岭区域水源涵养量减少较为明显,但总体来看自然保护区在减缓水源涵养服务降低方面取得了积极成效。 (2)降水量变化对水源涵养服务保护成效起到主导作用; (3)管理因素也对保护区水源涵养服务保护成效有一定影响,在管理因素中资金投入的大小对水源涵养服务保护效果影响最大。因此,建议进一步增加资金投入,以提升自然保护区水源涵养服务的保护成效。
羰基化合物腙衍生物的高分辨质谱碎裂行为

采用高效液相色谱-电喷雾-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱法(HPLC-ESI-Q-Orbitrap MS)分析25种醛酮类羰基化合物(CC)与2,4-二硝基苯肼(DNPH)衍生后生成的腙衍生物的质谱裂解规律。以平行反应监测(PRM)方式获得母离子和碎片离子信息,并建立质谱库;以全扫描/数据依赖二级子离子扫描(Full MS/dd-MS2)方式获得的母离子峰面积进行定量,以保留时间、母离子和子离子精确质量数进行定性筛查。在ESI-模式下,CC-DNPH衍生物形成[M-H]~-准分子离子,并进一步碎裂形成m/z 76、122、181、163、152等碎片离子,根据碎片离子精确质量数确定化合物结构并解析质谱裂解规律,同时比较了饱和脂肪醛、不饱和脂肪醛、芳香醛、酮等化合物的裂解特征。应用本方法筛查分析天津市5个环境空气样品,其中24种现有标物对应目标物为阳性,平均浓度在0.006~4.45μg/m~3之间,根据裂解规律、母离子和子离子精确质量,扩展筛查出其他12种可能存在的羰基化合物,其半定量浓度在0.007~4.18μg/m~3之间。本研究可为小分子化合物的质谱裂解规律研究提供借鉴。
点击化学在食品安全检测中的应用研究进展

点击化学因具有反应模块化、无有毒有害副产物、反应效率高等出色的反应性能备受关注,是继组合化学之后又一新型合成技术,在材料表面功能化、大分子聚合物的合成、生物标记等领域得到了广泛应用。点击反应试剂的活性基团易于修饰在其他化学基团上,表明点击反应有望作为中间反应介导特定反应的信号转换或放大。近几年出现了大量基于点击化学构建的一系列分析检测方法,此类分析方法具有检测限低、线性范围广、可对目标分析物进行准确定量的优势,有着良好的应用前景。经典的点击反应---"叠氮-炔环加成(CuAAC)"是点击反应中应用最为广泛的反应,具有传感反应所需的几个独特优势:(1)以Cu~+作为催化剂可极大提高反应效率以及反应灵敏度;(2)炔烃和叠氮基间的正交反应决定了良好的反应特异性;(3)反应对环境条件(温度、水、pH值等)不敏感,能够在室温和水溶剂条件下进行。这些良好的反应性能使得利用CuAAC反应构建灵敏度高、特异性好且稳定性强的传感检测方法成为可能。食品安全检测是控制食品中危害物、保障公众健康的重要手段。当前食品安全监测常用的技术手段几乎都依赖于一些笨重的仪器设备而无法具有较高检测效率,点击化学的优越性能为食品安全检测提供了新的思路。该文综述了点击化学的概念、主要反应类型、反应原理以及特点,对基于点击化学的一系列快速检测方法如比色法、荧光法、电化学法等进行列表比较,并着重介绍了CuAAC反应在检测食品成分及添加剂、农残兽残、真菌毒素、重金属以及食源性致病菌方面的应用实例,最后指出了现阶段CuAAC反应在应用中存在的不足,并对其在食品安全检测等研究领域的应用前景进行了展望。
基质辅助激光解吸电离-傅里叶变换离子回旋共振质谱法快速测定蔬菜中百草枯与敌草快

该文基于基质辅助激光解吸电离-傅里叶变换离子回旋共振质谱技术(MALDI-FTICR-MS)建立了冬瓜、黄瓜、小白菜、上海青、韭菜、芹菜和生菜共7种蔬菜中百草枯和敌草快的快速测定方法。研究对比了低浓度2,5-二羟基苯甲酸(2,5-DHB)和α-氰基-4-羟基肉桂酸(CHCA)两种MALDI基质对百草枯和敌草快响应的影响,同时考察了不同浓度CHCA分别与纯标准溶液和样品基质标准溶液等比例混合点样后的分析结果,并优化了样品提取条件。最优的前处理方法为:蔬菜样品匀浆后采用含1%甲酸的乙腈溶液快速超声提取,提取液与2 g/L CHCA溶液混合后直接进样分析。结果表明,不同浓度CHCA作MALDI基质对不同样品基质中百草枯和敌草快的离子化效率影响较大,当CHCA为2 g/L时,纯标液和样品基质配制的标液响应相近,更适用于检测方法的建立。百草枯和敌草快在2 ~ 200 μg/L质量浓度范围内线性良好,相关系数(r)为0.997 2 ~ 0.999 6;在7种蔬菜基质中的方法检出限分别为1.0 ~ 1.5 μg/kg和5.0 ~ 7.5 μg/kg,定量下限分别为3.0 ~ 4.5 μg/kg和15 ~ 23 μg/kg;百草枯的回收率为73.0%~ 109%,相对标准偏差(RSD)为1.0%~ 8.2%;敌草快的回收率为81.7%~ 117%,RSD为1.0%~ 7.0%;该方法可在30 min内获得分析结果,具有分析速度快、灵敏度高、结果稳定可靠、所需溶剂用量少、操作简单等特点,可用于蔬菜中百草枯和敌草快的高通量快速分析和检测。
2021年3月全球新型冠状病毒肺炎疫情风险评估

目的评估2021年3月新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情全球流行情况及对我国的输入风险。方法根据美国约翰斯·霍普金斯大学公开发布的每日COVID-19疫情数据,结合牛津大学发布的政策严格性指数,采用流行病学描述方法,通过总体概述、WHO各区及重点国家疫情趋势综合评估和周边十四国疫情与防控政策综合分析,对全球COVID-19疫情风险进行综合、全面与及时的评估。对于各国评估结果,用“全球重点关注国家”“各WHO分区一般关注国家”和“周边特别关注国家”予以表示。结果相较2021年2月,全球月新增确诊病例增加了31.97%,全球月新增死亡病例降低了4.68%。东南亚区、东地中海区、美洲(南)区的新增确诊和死亡病例增长率均较高,应重点关注。有多个国家本月新增确诊增长率超过了200%。印度是我国陆地接壤十四国中特别关注国家。结论进入3月后,全球COVID-19疫情明显反弹,对于全球重点关注区域和国家要持续进行监测,关注其疫情和防控政策变化,并同相关机构建立沟通机制,及时预警。
基于改进的密度峰值聚类的扩展目标跟踪算法

针对扩展目标高斯混合概率假设密度(extended target Gaussian mixture probability hypothesis density,ETGM- PHD)滤波器中的量测集划分问题,提出了一种改进的密度峰值聚类(improved density peak clustering,IDPC)量测集划分算法。首先,使用IDPC算法去除局部密度较低的杂波量测,以获得最有可能的目标生成的量测集。其次,将剩余的量测集聚类以获得空间上紧密联系的聚类簇和簇的聚类中心。最后,根据预测的具有较高权重的高斯分量的均值在每个簇上的投影,获得准确的量测集划分。实验结果表明,与现有的量测集划分方法相比,该算法在保持跟踪精度的同时,可以大大减少计算时间。
许氏平鲉6个地理群体遗传多样性的微卫星分析

为查明大规模增殖放流对黄渤海许氏平鲉遗传多样性的影响,利用10对微卫星标记对辽宁丹东、营口,河北北戴河,山东长岛、威海和日照海域的6个许氏平鲉地理群体的遗传多样性、遗传结构和遗传组分进行分析。试验结果显示,10个位点在6个群体中,平均等位基因数为17.200~19.900个,平均观测杂合度为0.769~0.923,平均期望杂合度为0.871~0.920,平均多态信息含量为0.845~0.897。哈迪-温伯格平衡检验结果显示,5个群体15个位点显著偏离平衡状态(P<0.05)。6个群体各位点的基因分化系数为0.019~0.093,平均为0.039。分子方差结果显示,主要的变异来源为群体内个体间(3.975%)和个体间(93.078%)。Nei氏遗传距离和聚类分析结果显示,北戴河群体与其他5个群体的遗传距离最大,单独聚为一支;丹东群体和威海群体先聚成一支,再与长岛群体聚为一支;日照群体和营口群体聚为一支。遗传组分结果显示,6个群体共包含3个主要遗传组分,丹东群体和威海群体的遗传混杂最少,营口群体和日照群体的遗传混杂较多。本研究结果表明,目前许氏平鲉6个地理群体的遗传多样性较高,近十年来大规模放流人工培育苗种尚未对许氏平鲉遗传多样性带来较为明显的影响。
基于迭代梯度方法的线性约束稳健Capon波束形成快速算法

为了缩减线性约束稳健自适应波束形成算法的计算量,使之能够应用于单快拍更新的实时信号处理应用场景,本文提出了一种基于单快拍更新和迭代梯度方法的线性约束稳健Capon波束形成快速算法,将原始算法的O(M3)时间复杂度优化到O(M2)级别。该算法使用秩1更新维护算法所需的逆矩阵并计算波束加权值的线性约束部分,使用迭代梯度方法更新波束加权值的自适应部分,将两部分按照约束缩放后相加得到波束加权值。数值仿真表明该算法收敛快速,与原始算法有着几乎相同的性能。
一种基于改进的快速扩展随机树的工业机器人路径避障规划算法

针对传统快速扩展随机树(RRT)算法在机械臂的运动规划上缺乏导向性,收敛速度慢等问题,文中在传统RRT的基础上,提出了一种扩展点选择策略和自适应步长策略,并且在算法陷入局部极小值时,采用避免回归机制,快速脱离极小值.然后结合Dijkstra算法对改进算法产生的路径进行优化,得到一条优化后的路径.最后,得到的机械臂末端有效路径再通过本文的机械臂规划模块,转化为一条机械臂最优位姿路径.将该改进算法与其他算法在Matlab和ROS中进行仿真实验,实验结果表明,该算法能有效指导RRT树的生长方向,避免陷入极小值,并且提高算法的收敛速度,并且提高了机械臂在仿真中运动规划效率.
黏土地层浅埋盾构隧道开挖面三维稳定性上限分析

基于隧道开挖工程实际的破坏形态,提出了更接近于实际的开挖面三维失稳破坏模式,由开挖面前椭圆对数螺旋体和拱顶上部半椭圆球体组成土体松动区,为方便计算将前者划分为多个椭圆锥体滑块,利用极限分析上限法推求出隧道开挖面上极限支护压力的目标函数,并通过与已有文献结果对比验证了方法的正确性。研究结果显示,土体内摩擦角对松动破坏区有显著影响,内摩擦角的增加会导致松动区明显缩小。对于整体失稳和局部失稳两种情况,极限支护压力随埋深比C/D、地层容重和地面超载均呈线性增加关系,而地表超载的影响相对较小;但局部失稳时,当埋深比超过一定值时,极限支护压力不再受埋深比C/D的影响;两种破坏模式计算所得极限支护压力随黏聚力和内摩擦角的增加均分别呈线性减小和指数衰减的趋势;当内摩擦角介于5° ~ 30°之间时,整体和局部失稳两种模式结果差距较大,且埋深比C/D越大差距越大;相比土体的黏聚力和容重,内摩擦角对开挖面支护压力的影响更为显著。研究成果进一步完善了开挖面稳定性的评价体系,可为浅埋盾构隧道施工中开挖面支护压力的设计提供借鉴。
厚边U肋钢桥面顶板与纵肋焊缝疲劳裂纹扩展模式与验算曲线研究

前期研究表明,应用厚边U肋的正交异性钢桥面能够有效改善顶板与U肋连接焊缝的疲劳性能。在此基础上,开展了2组共7个局部足尺模型疲劳试验,在获取S-N基础数据的同时,对疲劳裂纹萌生、汇聚和扩展进行监测并对裂纹断面进行详细分析。结果表明:疲劳裂纹首先在顶板与U肋焊缝长度方向以多处点裂源形式萌生,其后沿纵向和板厚方向扩展并汇聚形成微小可见裂纹;微小可见裂纹以较高速率沿纵向和板厚方向扩展,最终形成贯穿裂纹引起疲劳失效。值得注意的是,在疲劳裂纹萌生与扩展阶段,其形态逐渐由初始多处半圆状点裂源过渡为半椭圆状可见裂纹。此外,基于试验数据推导出具有95%保证率的厚边U肋钢桥面顶板与纵肋焊缝SN验算曲线,以供工程设计使用。
炭化过程施压对气体扩散层用碳纸结构与性能的影响

碳纸作为一种最常用的质子交换膜燃料电池气体扩散层的基底材料,其良好的性能是保证电池稳定运行的前提。为改善碳纸的结构与性能,使其更好地满足燃料电池的性能要求,本研究通过在炭化阶段压制不同数量的石墨板来调控施加的压力,分析不同压力下碳纸微观结构的演变规律及其作用机制,同时研究施加压力对碳纸的平面电阻率、孔径分布、表面粗糙度及力学性能的影响。结果表明:施加压力有利于抑制树脂炭的开裂,减少裂纹的产生,并可在一定程度上提高碳纸的石墨化程度。此外,随着施加压力的增加,碳纸的表面粗糙度逐渐降低,平均孔径和最大孔径逐渐减小。当施加压力为3600Pa时,与未施加压力相比,碳纸的平面电阻率从17.15mΩ·cm下降到12.79mΩ·cm,同时拉伸强度和弯曲强度分别提高150%和82.9%。
水稻粒宽突变体gw4的鉴定与基因定位

【目的】水稻粒形是影响水稻产量和决定稻米外观品质的主要性状之一。筛选和鉴定新的粒形突变材料,可为研究水稻籽粒发育的调控机制奠定基础。【方法】粳稻品种中花11经1%的EMS处理,在诱变群体中获得一份窄粒突变体gw4(grain width on chromosome 4);分析粒形和其他主要农艺性状,在扫描电镜下观察颖壳细胞变化;利用突变体与籼稻品种台中本地1号配组的F2分离群体,选择隐性个体完成基因的精细定位;开展生物信息和测序分析,确定定位区间的候选基因;采用RT-PCR分析该基因在根、茎、叶、鞘、穗等组织中的表达模式及其他粒形相关基因的表达水平。【结果】与野生型相比,除了表现窄粒外,gw4的粒长、千粒重、每穗粒数、一次枝梗数和二次枝梗数等显著下降;扫描电镜发现gw4的颖壳内外表皮细胞均小于野生型;遗传分析表明该窄粒表型受一对单隐性核基因控制;通过开发的新标记最终将该基因定位在第4染色体BS6与EX49两个标记之间约31.74 kb的范围内;测序结果发现在LOC_Os04g01590基因编码区发生了一个由G至A的单碱基突变,导致原来编码的甘氨酸变成了天冬氨酸;qRT-PCR结果表明,LOC_Os04g01590主要在幼穗中表达,且在突变体中表达显著下降。【结论】GW4主要调控水稻粒宽的发育,预测LOC_Os04g01590为其候选基因。这为进一步丰富粒形的遗传调控网络打下了基础。
相变储湿复合材料及其应用研究进展

人类在面临化石能源枯竭的同时,对能量的利用率依然还停留在较低的水平。因此,在大力发展新能源的同时,着力研发具有"自身被动调节能力"的新材料具有十分重要的意义。相变储湿复合材料是一种具有相变调温性能和储湿调湿性能的复合材料,它在建筑墙体材料领域具有大规模商业应用的潜力。本文首先对相变储湿复合材料的作用原理、相变材料的封装技术、调湿材料的分类与选择等方面作了简要的介绍;并就相变储湿复合材料在建筑墙体材料中的应用情况进行了具体的分析,详细指出了双壳微纳米相变胶囊、多元脂肪酸/SiO_2相变储湿复合材料和癸酸-棕榈酸@Ce-La/TiO_2复合材料的特点,详细评述了相变储湿复合材料存在的主要问题及其研究现状。在此基础上,指出优化相变储湿复合材料的耐久性、开发多功能型相变储湿复合材料是相变储湿复合材料未来的主要发展方向。
时序Sentinel-1TOPS模式SAR数据精配准

Sentinel-1卫星星座采用TOPS作为默认成像模式,要求方位向配准精度达到0.001像素以便确保相邻burst干涉图的相位偏差小于3°。ESD技术是消除几何配准系统误差、纠正方位向配准偏移量的有效方法,但在低相干性场景或快速去相关的条件下,该方法配准精度会随着相干的降低而衰减,并导致配准误差的传播,造成干涉图出现相位跳变。为解决这一问题,本文提出一种TOPS模式数据时间序列配准方法。该方法在图论框架下采用Bellman-Ford单源最短路径算法最大化时间网络的相干性并确保网络中包含多余观测,进而削弱平差过程中的误差传播。本文采用模拟数据和覆盖关中平原的真实数据对现有时序配准方法进行了对比验证。结果表明,本文方法能够有效提高TOPS时序配准的精度。
基础物理学科基金项目申请资助情况分析

基于近10年(2010—2019年)国家自然科学基金物理II学科中基础物理面上项目、青年科学基金项目、地区科学基金项目的申请和资助情况,本文统计分析了申请数、资助数、资助率的变化规律,并根据相应的特点提出基础物理发展的一些建议。
晋大88高匹配性强耐盐根瘤菌筛选

为筛选与山西主栽品种晋大88匹配性较好的强耐盐根瘤菌,本研究选用从187株大豆根瘤菌株中筛选出的7株强耐盐性根瘤菌株为供试材料,以USDA110为对照菌株,采用随机区组试验设计,将不同菌株分别接种在清水对照和150 mmol·L~(-1) NaCl溶液处理的晋大88植株上,比较其对晋大88性状的影响,采用相关分析和聚类分析方法筛选耐盐性强且匹配性好的大豆根瘤菌菌株。结果表明:晋大88的大多数生长性状在NaCl胁迫下较清水对照组有所下降,其中根瘤性状表现出显著或极显著下降。在清水对照下菌株USDA110处理的植株根瘤鲜重、根瘤干重和根瘤数量均较高,与晋大88的匹配性最好。NaCl胁迫下菌株TG1处理的植株叶片SPAD值、根瘤鲜重、根瘤干重、根瘤数量表现最好,菌株TG14处理的植株株高、地上部鲜重表现最好。相关分析表明相对根瘤数与相对SPAD值相关极显著,相对根瘤鲜重与相对根瘤干重相关极显著,而相对地上部鲜重与相对株高、相对地上部干重呈显著相关关系。聚类分析表明菌株TG1、TG53、TG79和TG14处理的植株表现出较好的耐盐性,本研究筛选得到的菌株为山西省大豆耐盐根瘤菌的推广应用提供了菌株资源。
基于简历分析方法的海外引进人才群体特征分析

采用简历分析方法,以2758位近年来各地引进的海外人才为样本,对该群体的基本情况进行宏观分析。分析结果显示,海外引进人才中,男性占90%以上,平均年龄为39.6岁,大部分集中在30~40岁之间,年轻化特征明显;引进人才集中落地在北京、上海、江苏、广东、浙江等少数几个地区;引进人才的学科聚焦在生命科学、信息科学、材料科学等领域。科技创新环境方面的人力和财力投入是地区最吸引高层次人才的因素。为了更好引进海外人才,建议拓展人才引进渠道,将引才重点向基础学科领域倾斜,且丰富柔性引才引智手段。
高功率半导体激光列阵芯片测试表征与仿真优化

针对高功率半导体激光芯片工作温度升高易引起芯片性能退化和失效问题,首先理论分析了工作温度对内量子效率的影响机理。其次,为量化温度影响芯片稳定性的主要因素,自主搭建高功率半导体激光列阵芯片测试系统,研究15 ~ 60 ℃半导体激光列阵芯片的温度特性,分析了5种能量损耗分布及其随温度的变化趋势。实验结果表明,当温度由15 ℃升高至60 ℃,载流子泄漏损耗占比由2.30%急剧上升至11.36%,是造成半导体激光芯片在高温下电光转换效率降低的主要因素。最后进行了外延结构的仿真优化,仿真结果表明,提高波导层Al组分至20%,能有效限制载流子泄漏,平衡Al组分增加带来的串联电阻增大问题,可以获得高效率输出。该研究对高温下半导体激光芯片的设计具有重要的指导意义。
天然气生物脱硫技术研究进展

天然气作为绿色、高效的优质清洁能源,在我国能源结构中所占比例日益增加。因为天然气中含有一定量的有毒有害气体硫化氢,所以天然气在使用之前就需要脱除其中的硫化氢气体。生物脱硫是利用微生物脱除气体和废水中的含硫化合物,具有操作条件温和、能量消耗低、环境污染小、脱硫效率高、副产生物硫黄等优势。因此,天然气生物脱硫技术已成为天然气净化研究的热点之一。本文首先介绍了天然气中硫化氢气体的主要来源,回顾了工业上广泛应用的天然气脱硫技术(克劳斯法脱硫和络合铁法脱硫);随后阐述了生物脱硫的主要菌种以及脱硫机理,并重点介绍了天然气生物脱硫技术的典型工艺(Bio-SR脱硫和Shell-Paques脱硫)和新型工艺(嗜盐嗜碱生物脱硫);最后指出了天然气生物脱硫技术的发展方向。
微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定土壤中稀土元素条件优化

稀土元素因其用途广泛,已经得到了越来越多的关注,被应用于各个行业。研究表明,稀土元素对作物的光合作用、产量、抗逆、品质、发育和养分吸收等具有重要作用。作物中的稀土元素主要来自对土壤中稀土元素的吸收,因此,有效分解并快速测定土壤中的稀土元素,可以合理指导稀土元素的施用,对作物的生长和土壤的营养状况具有重要作用。本文比较了敞口酸溶、密闭消解、微波消解和碱熔等4种消解样品前处理方法,最终确定采用微波消解-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)快速测定土壤中的稀土元素,并通过优化微波消解的条件,选择合适的试剂用量、消解温度、消解时间,对方法的检出限、精密度、准确度、回收率进行了实验,结果显示其测定均值与标准值基本吻合,相对误差(RE)绝对值为0.16%~3.39%,精密度为0.27%~5.09%,均小于10%,加标回收率为93.1%~106.0%。该方法准确度高、稳定性好,可以有效地应用于土壤中稀土元素的分析测定。
应用iTRAQ-MRM-R语言策略筛选膀胱尿路上皮癌尿液差异蛋白

目的构建膀胱尿路上皮癌(bladder urothelial carcinoma,BUC)尿液差异蛋白数据集,筛选核心差异蛋白并初步验证。方法于2015年1月至2016年11月在天津医科大学第二医院泌尿外科住院病房,采集膀胱上皮癌患者术前尿液标本78例,其中男性55人,女性23人,年龄(68.9 ± 6.6)岁。同时收集51例健康志愿者尿液标本用于对照组分析,其中男性34人,女性17人,年龄(60.6 ± 11.0)岁。采用同位素相对标记和绝对定量技术(isobaric tags for relative and absolute quantitation,iTRAQ)对BUC组混合尿液样本4例和对照组混合尿液样本2例,共6例尿液混合标本进行比较蛋白质组学研究,找出两组间的尿液差异蛋白,选取差异倍数前20的差异蛋白进行质谱多反应监测(multiple reaction monitoring,MRM)技术验证;应用R语言cluster profiler包等进行差异蛋白的京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)富集分析、应用R语言的org.Hs.eg.db包等进行基因本体(Gene ontology,GO)分析,初步选取有意义的差异蛋白,构建BUC尿液差异蛋白数据集。应用R语言绘制蛋白间相互作用(protein protein interaction,PPI)图,筛选核心差异蛋白。用酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)验证核心差异蛋白在尿液中的差异存在。结果通过分析得到101个BUC尿液差异蛋白,其中37个蛋白表达上调,64个蛋白表达下调。MRM检测到10个差异蛋白;KEGG分析显示差异蛋白显著富集在其他聚糖降解,补体和凝血级联这两个代谢通路,包含11个差异蛋白;GO分析显示差异蛋白主要参与细胞黏附分子结合、羧酸结合、有机酸结合、糖胺聚糖结合、肽链内切酶激活等生物过程,涉及54个差异蛋白;三者共同构成BUC尿液差异蛋白数据集,包括69个蛋白。通过蛋白互作分析筛选出APOE和APOA4为核心差异蛋白。ELISA结果显示: BUC组和对照组的APOE平均浓度分别为0.55和0.30 pg/mL。BUC组和对照组的APOA4平均浓度分别为3.33和7.01 ng/mL。与对照组相比,BUC组尿液中APOE和APOA4浓度均增高,差异有统计显著性(P <0.05)。结论应用iTRAQ-MRM-R语言策略可以辅助构建BUC尿液差异蛋白数据集,并进一步筛选出核心差异蛋白,为BUC的诊断及治疗提供新的靶点。
磷掺杂石墨相氮化碳的制备及其在锂硫电池中的应用

通过热缩聚合成法,采用尿素为原料,制备石墨相氮化碳(g-C_3N_4),以磷酸氢二胺作为磷源,制备不同磷含量的磷掺杂g-C_3N_4 (xP-CN),研究磷掺杂对xP-CN的微观结构、形貌及xP-CN/S复合材料作为锂硫电池正极材料电化学性能的影响。研究表明,磷掺杂后xP-CN的层间距增大,导电性提高,比表面积变大, 10% P-CN的比表面积最大达到101.741 m~2·g~(-1)。10% P-CN/S复合材料在0.05 C (1 C=1 675 mA·h·g~(-1))下首次放电比容量达到1 383.8 mA·h·g~(-1),在0.2 C下循环100次后可逆比容量为860.0 mA·h·g~(-1),而g-C_3N_4/S复合材料比容量仅为178.3 mA·h·g~(-1);10% P-CN/S复合材料经过倍率测试后比容量可以回复到0.2 C时的93.6%,表现出良好的循环性能和倍率性能。
包埋型单宁酸铁制备及吸附催化脱氮性能研究

单宁酸铁(TA-Fe)具有吸附催化脱氮性能,包埋型TA-Fe可解决其固液分离问题。采用海藻酸钠(SA)制备包埋型SA/TA-Fe,并对其特性进行表征,同时评价SA/TA-Fe的吸附催化脱氮性能,以及制备条件对SA/TA-Fe的吸附催化脱氮性能的影响。结果表明,SA/TA-Fe具有明显孔隙结构且TA-Fe存在于孔隙表面,但比表面积明显下降。 SA/TA-Fe对NH_4~+-N和NO_2~--N均具有吸附能力,但吸附能力低于TA-Fe,同时对NH_4~+-N的吸附能力大于NO_2~--N。包埋后TA-Fe对吸附NO_2~--N的影响更为显著。SA/TA-Fe对NH_4~+-N和NO_2~--N具有吸附催化能力,可同步提高NH_4~+-N和NO_2~--N的去除量。采用20 g/L的SA溶液,按照TA-Fe和SA质量比为2:1,交联时间为12 h,制得的SA/TA-Fe对NH_4~+-N和NO_2~--N的吸附催化去除效果最佳。
污水处理运行模式对好氧颗粒污泥特性的影响

研究了运行模式的改变对好氧颗粒污泥优势丝状菌种类,以及对污泥特性所产生的影响。结果表明,序批式活性污泥法反应器(SBR)中出现大量外伸型丝状菌Type 021N,但并未阻碍污泥的颗粒化,且随着絮体污泥颗粒化进程的推进,其对污泥沉降性的影响也在逐步减小,最终得到平均粒径为0.75 mm、污泥容积指数为43 mL/g的成熟好氧颗粒污泥。而将成熟颗粒污泥接种至连续流反应器中时,颗粒污泥开始解体,污泥特性开始恶化,同时优势丝状菌演替为另一种外伸型丝状菌Sphaerotilus Natans。分析认为,外伸型丝状菌会影响污泥在生物区与沉淀池间的循环周期及其在沉淀池的实际停留时间,是颗粒污泥解体的主要原因,而该影响在SBR运行模式下较小,在连续流态下较大。
甘蔗脱毒健康种苗原苗主茎重复扦插快繁技术

为了解决目前甘蔗健康种苗生产成本高、生产周期过长、繁育速度慢等问题,该文以桂糖08-120脱毒健康种苗原苗为材料,在甘蔗健康种苗原苗发生分蘖后,剪下原苗主茎进行2次重复扦插移栽技术研究。结果表明:甘蔗健康种苗原苗主茎全埋种植成活率48.20%,主茎斜插种植成活率95.10%;健康种苗原苗、主茎第一次扦插移栽和主茎第二次扦插移栽的移栽成活率分别为97.67%、96.33%和96.00%,分蘖数分别为15条、14条和13条,株高分别为157.67、127.00和123.84 cm,茎径分别为25.52、25.31和25.23 mm,有效茎数分别为87 245、97 465和93 960条·hm~(-2),产量分别为49 294.5、52 126.00和49 948.50 kg·hm~(-2);主茎第一次扦插移栽和主茎第二次扦插移栽的株高低于原苗种植,但分蘖数、茎径、有效茎数和产量与原苗种植差异不显著,健康种苗原苗主茎扦插移栽与健康种苗原苗移栽的甘蔗产量效应相差不大;原苗主茎重复扦插快繁成本约为一株0.47元,显著低于原苗常规繁种成本。该研究结果为甘蔗健康种苗降低成本和加快繁育速度提供了技术支撑。
铝佐剂被巨噬细胞吞噬后的线粒体事件:进展与思考

氢氧化铝作为疫苗佐剂被广泛运用的重要原因是能够被抗原提呈细胞(antigen-presenting cells,APC)如树突状细胞(dendritic cells,DC)、巨噬细胞(macrophages,M o)识别、吞噬,并增强其提呈抗原的能力,实现有效免疫应答. APC吞噬受铝佐剂辅佐的抗原后将激活溶酶体、线粒体等细胞器,其中线粒体表现尤为明显:如线粒体活性氧(mitochondrial reactive oxygen species,mROS)、线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential,ΔΨm)及线粒体糖脂代谢等会发生一系列变化.我们也发现了巨噬细胞可以快速吞噬铝佐剂辅佐的抗原,并快速激活机体免疫应答.那么,发生“快吞噬、快激活”的物质基础应该需要更多的能量支撑,为此我们推测线粒体的生物学行为会更加活跃,在实现免疫应答后也许对M o造成“大伤害”.本文将对该现象做一综述并引出关于下一步需要解决的问题的思考.
我国海洋捕捞业政策变迁、结构特征及优化研究——基于政策文本的量化分析

自20世纪80年代以来,我国出台了众多海洋捕捞相关政策,厘清这些政策变迁规律对海洋捕捞业的健康发展具有重要意义。本文对1986年以来我国海洋捕捞业的政策文本展开量化分析,构建政策时间维度、政策工具维度、政策价值维度三维政策文本分析框架,梳理当前捕捞业政策变迁和结构特征,并深入分析了捕捞业政策与现实的匹配性。研究发现,海洋捕捞业的部分政策目标之间存在一定的冲突和矛盾;政策工具体系全面,但不同政策工具数量分布不均衡;早期政策的经济价值取向突出,社会、生态价值相对不足,需要适时调整政策价值取向。未来应明确政策目标,推动海洋捕捞管理范式由投入控制向产出控制的转变;优化政策工具组合,引导渔民自觉养护海洋渔业资源,提高海洋捕捞业政策的有效性;整合政策价值取向,协调产业发展、资源养护和渔民利益的关系,推动海洋捕捞可持续发展。
碳中和目标下的若干地球系统科学和技术问题分析

碳中和作为21世纪最大规模的有序人类活动,亟待科学应对。文章从地球系统科学角度,讨论了支撑“碳达峰、碳中和”目标的大气、陆地和海洋相关的地球系统科学中的若干科学和技术问题及现存的知识不足。从地球系统模式、气候监测指标、温室气体监测技术、碳源/汇核算方法体系等方面,阐述了支撑碳中和的关键技术手段及现存的问题。基于目前存在的挑战和不足,建议深入理解气候系统多圈层相互作用过程和机制,完善地球系统理论与模式,从多圈层角度加强“碳达峰、碳中和”目标和气候变化理论基础;自主构建气候变化监测指标系统,研发温室气体监测与核查手段和平台,为碳中和目标提供先进的技术手段支撑。
基于L-R-D视角下长三角地区民宿旅游集聚区的发展模式

大众休闲时代下,民宿旅游已经成为统筹城乡发展、盘活旅游经济、助力乡村振兴和旅游扶贫的新动能。而作为产业集聚的特殊类型和表现方式,民宿旅游集聚区是衡量区域民宿发展水平的重要标志,但对其学术关注明显不足。通过对依托区位(L-Location)、核心旅游资源(R-Resource)、主要动力(D-Dynamic)三要素的内涵提炼,构建民宿旅游集聚发展的L-R-D理论视角,并以民宿发展在全国具有引领作用的长三角地区为案例地进行验证,重点分析了城市景区市场主导型、城郊休闲度假市场主导型、乡村古村落政府主导型、乡村养老市场主导型和乡村景区市场主导型五种典型发展模式,为民宿旅游集聚区提质增效与整合升级提供坚实支撑和科学参考。
山西省"三生"功能协同/权衡关系分析

为探究生产-生活-生态("三生")功能协调情况,基于综合评价模型和力学平衡模型,选用2005年、2010年和2018年土地利用类型和统计数据,测度山西省"三生"功能时空演变及协同/权衡关系特征。结果表明:(1)2005-2018年"三生"功能时空分异特征明显,生产功能为下降态势,呈现出"平原高,山区低"的分布格局;生活功能持续上升,空间分布与生产功能相似;生态功能呈上升状态,但需注意恶化倾向,空间格局稳定。(2)研究期间,"三生"功能协同性显著提升且趋势合理,空间分布与生产、生活功能趋同。(3)依据"三生"功能协调度偏离情况,划分功能主导区和提升区,明确各县域功能特征。研究结果可为国土空间规划提供依据。
县域"三生空间"格局与功能演变特征及可能影响因素分析--以江西婺源县为例

基于"三生空间"理论,对婺源县国土空间按功能属性分为生产、生活和生态空间,采用景观格局指数分析婺源县"三生空间"的分布格局及其演变特征,并采用空间核密度估计方法分析"三生空间"功能转换面积的空间分异特征,以揭示全域旅游发展背景下县域"三生空间"的演变特征;同时采用冗余分析方法(RDA)对可能影响"三生空间"变化的社会经济因素进行分析,以期解析"三生空间"格局与功能演变的原因。结果显示:2002-2018年婺源县"三生空间"中生产空间与生态空间的平均斑块面积和聚集度逐渐减少,而生活空间的平均斑块和聚集度逐渐增大,说明不断增大的城镇规模和生活空间割裂了生产空间、生态空间的连续性,使生产空间、生态空间更加分散化、破碎化。从转入与转出的角度来看,生产空间和生态空间是生活空间面积变化的主要来源,生产空间中转为生活空间的占生活空间面积变化的56%,主要以耕地为主;生态空间转为生活空间的面积占生活空间转入面积的44%,且以林地或草地为主。婺源县"三生空间"中生活空间面积呈明显的增加趋势,生态空间面积呈缓慢的增加趋势,生产空间面积则呈显著的下降趋势。这一演变格局与社会经济发展有一定关系,其中旅游经济发展带来的住宿与餐饮业收入对生态空间格局与功能演变的相关关系最为显著,说明旅游经济在加速婺源县城镇化的同时改善了生态环境。
"三生空间"统筹的科学基础与优化途径探析

党的十八大提出了将优化国土空间开发格局作为生态文明建设的首要举措,以及"促进生产空间集约高效、生活空间宜居适度、生态空间山清水秀"的目标要求。通过文献调研和总结归纳法,系统梳理了"三生空间"统筹优化的研究进展。总结发现,现有工作主要从国土空间利用质量、土地利用适宜性评价、资源环境承载力与比较优势等角度开展了"三生空间"统筹优化研究。但由于对"三生空间"科学内涵的认识不足、定量识别方法与分类体系的构建不完善,目前"三生空间"统筹优化的技术途径存在诸多问题尚待明晰。未来"三生空间"统筹优化的技术途径应以美丽中国建设愿景为目标导向,以人地耦合系统理论为核心,系统构建识别与优化国土空间的理论体系与技术框架。
太赫兹行波管非对称降压收集极设计

多级降压收集极是太赫兹行波管中回收废电子注的重要部件,对整管工作效率有重要影响.为提升整管工作效率,提出一种非轴对称结构的太赫兹频段行波管降压收集极的设计方案.通过研究注波互作用后的废电子注能量特性,设计了轴对称太赫兹频段行波管降压收集极结构,再采用非轴对称结构进行优化.三维粒子模拟计算结果显示,在考虑二次电子发射的情况下,采用三级轴对称降压收集极的太赫兹行波管,最佳回收效率为79.30%,粒子回流率为3.12%,整管工作效率为4.47%;而当采用三级非轴对称结构降压收集极时,太赫兹行波管的回收效率升至89.50%,粒子回流率降至0.53%,整管工作效率为8.38%.采用非对称结构设计的降压收集极可有效提高太赫兹行波管的整管工作效率.
红嘴相思鸟贸易种群性比调查

【目的】红嘴相思鸟(Leiothrix lutea)属雀形目噪鹛科鸟类,因其叫声婉转悦耳,颜色艳丽,是我国传统观赏鸟类,长时间大量的贸易导致资源破坏严重,现已被列入濒危野生动植物种国际贸易公约(CITES)附录Ⅱ,同时也被列为国家II级重点保护动物。通过分子生物学手段对国内市场上贸易的红嘴相思鸟进行性别鉴定,一方面可以了解我国红嘴相思鸟野生种群性比状况;另一方面,性别鉴定结果可用于评估其贸易捕捉是否存性别选择偏好;同时还可验证市场摊主利用形态鉴定红嘴相思鸟性别的准确率,为红嘴相思鸟保护和贸易管理提供基础资料。【方法】调查我国14个省份14个鸟市是否存在红嘴相思鸟贸易情况,同时采集各个鸟市的红嘴相思鸟血液样本10~20 μL,共361份。利用Ezup柱式血液基因组DNA抽提试剂盒提取DNA,基于通用引物P2/P8及新设计引物对样本DNA进行PCR扩增,通过电泳条带数进行性别鉴定,每个样本至少重复3次,结果一致后判定性别,计算各鸟市及整体性比,分析其贸易种群性比情况及形态学性别鉴定准确率。【结果】在鸟类性别鉴定通用引物P2基础上改进获得新引物A1,利用引物A1/P8进行性别鉴定得到的扩增条带更清晰、稳定,并成功鉴定出361份样本的性别:雄鸟163只,雌鸟198只。红嘴相思鸟贸易种群整体性比为0.45,偏雌;但各个鸟市性比差异较大,除2处市场性比基本平衡之外,其余7个市场性比偏雌,5个市场性比偏雄。形态学鉴定性别的准确率为0.79,其中雌性0.74,雄性0.82。【结论】整体性比结果表明红嘴相思鸟贸易捕捉中应无普遍的性别选择,推测红嘴相思鸟不同地理群体本身可能性比偏倚现象。与分子生物学方法相比,通过形态特征进行性别鉴定存在误差,一定程度上可减弱贸易捕捉雄性偏好对红嘴相思鸟种群性比的影响。
中国渔业的要素投入、规模报酬与技术效率分析

近年来,中国不断加大渔业科技投入,但中国渔业技术效率表现如何,渔业要素投入结构是否合理,都是值得关注的问题。本研究运用CD随机前沿生产函数,通过对2012-2019年全国29个省的232组面板数据进行测算,分析渔业要素投入结构和渔业技术效率。结果显示:①中国渔业从业人员、渔业养殖面积、机动渔船功率水平、鱼苗投入要素弹性呈现递增的趋势,但除鱼苗以外,渔业从业人员、渔业养殖面积、机动渔船功率水平的要素投入贡献份额都为负,渔业从业人员、养殖面积、渔船功率等要素投入过量;②中国渔业规模报酬较低,还没有实现规模报酬效用,生产效率较低,渔业科技要素投入不足;③中国渔业技术效率低于农业领域其他行业技术效率水平,但是渔业技术效率呈递增的趋势,沿海地区的技术效率大于内陆地区。研究表明,渔业技术效率低和要素投入协同存在相关性,要素结构配置不合理是技术效率低的主要原因,要素投入协同才能促进生产效率提高。
枸杞岛贻贝养殖筏架附着海藻的群落结构

为了解贝类筏式养殖区的大型海藻种类组成和分布格局及季节变动等群落水平的特征,实验于2018年春季(5月)、夏季(8月)、秋季(11月)和2019年冬季(2月)对枸杞岛贻贝养殖筏架上的附着海藻进行采样和分析。结果显示,全年共采集到49种附着海藻,隶属11目20科33属。在物种数季节变化上,秋季最高(29种),春季最低(20种),平均有23种;平均生物量季节变化上,夏季最高(5 529.40 g/m~2),秋季最低(2 340.45 g/m~2),年平均值为(3 455.06±1 480.40) g/m~2;平均物种数和平均生物量在水平分布上均呈现从养殖区内侧至外侧逐渐减少的特点;附着海藻多样性指数(H')最高为秋季(2.30),最低为夏季(1.87),年平均值为2.07±0.18;全年共采集到优势海藻13种,最高是秋季(8种),夏季最低(5种),平均有6种,其中宽角叉珊藻和密毛沙菜是养殖筏架上的全年优势种;优势海藻的生态位宽度最大值与最小值均出现在秋季,分别为密毛沙菜(2.21)和铜藻(0.74);生态位重叠最大值与最小值均出现在秋季,分别是扁江蓠-铜藻(0.86)和带形蜈蚣藻-铜藻(0)。研究表明,大规模筏式养殖的存在,延长了舌状蜈蚣藻、密毛沙菜等红藻的生长期,拓宽了铜藻等褐藻的栖息范围,从而改变了养殖区内大型海藻的群落结构,有利于所在海区维持更高的全年初级生产力水平和海藻碎屑产生量,为海洋牧场建设过程中海藻场的营造提供科学依据。
西北太平洋北方拟黵乌贼角质颚色素沉积特性分析

角质颚是头足类重要的摄食器官,是研究头足类摄食生态的重要材料。为研究北方拟黵乌贼角质颚色素沉积特性,根据2018年9-11月中国鱿钓船在西北太平洋生产调查期间采集的268尾北方拟黵乌贼样本,对其渔业生物学数据进行测定,对其角质颚色素沉积等级进行划分,分析色素沉积等级是否存在性别间差异,并拟合色素沉积等级与胴长、体质量和角质颚外形参数的关系。结果发现,9-11月西北太平洋北方拟黵乌贼角质颚色素沉积等级以6级和7级为主,占样本总数的91.11%。色素沉积与胴长、体质量、角质颚外部形态(上头盖长、上脊突长、上喙长、下头盖长、下脊突长和下喙长)的关系均不存在性别间显著性差异,且均呈正相关,其决定系数R2分别为0.980 0、0.671 5、 0.761 5、0.916 5、0.918 8、0.677 2、0.807 1和0.915 3。色素沉积等级与性腺成熟度关系也呈正相关,并随着性腺成熟度等级的增大而增大。研究表明,北方拟黵乌贼角质颚色素沉积等级与胴长、体质量、性腺成熟度和角质颚形态参数均呈正相关关系,总体上随着个体的生长而逐步增加。
福州复式岩体的成因:锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素约束

福州复式岩体I-A型复合花岗岩的岩石成因与源区性质目前尚未得到很好认识。本文对福州复式岩体花岗岩进行了岩石学、锆石U-Pb年代学、主量和微量元素地球化学及锆石Hf同位素研究。该复式岩体花岗岩可分为钙碱性和碱性系列。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,钙碱性系列花岗岩形成年龄为111 ~ 101Ma,是早白垩世多期次岩浆活动作用的产物;碱性系列花岗岩形成的年龄为95 ~ 93Ma,是晚白垩世岩浆活动的产物。两类岩石均具有Eu负异常、LREE富集和HREE亏损的特征,并且Rb、Th、U、K、Pb等大离子亲石元素相对富集,Ba、Sr以及高场强元素Nb、Ta、P、Ti相对亏损。其中,钙碱性系列花岗岩的轻重稀土分馏程度较之碱性系列花岗岩明显,而碱性系列花岗岩的负铕异常比钙碱性系列花岗岩明显。锆石Hf同位素组成表明,钙碱性系列花岗岩的ε_(Hf)(t)值为- 3.9 ~ 0.2,地壳模式年龄表明花岗质岩浆源岩来自于新元古代古老地壳的部分熔融,并有少量的地幔组分卷入。碱性系列花岗岩的ε_(Hf)(t)值为0.04 ~ 4.8,地壳模式年龄指示花岗质岩浆源岩来自于新元古代古老地壳的部分熔融,并有大量幔源组分的混入。综合分析表明,福州复式岩体I-A型复合花岗岩具有相同的源区,其形成的差异主要是构造环境的变迁、幔源岩浆的加入以及岩浆分异演化等多种因素综合作用的结果。
疏勒河源区水化学特征及其控制因素分析

以疏勒河源区为研究区,自2018年12月至2019年11月分别采集河水、泉水和雪样样品44个、 4个和7个,综合运用Piper三线图、Gibbs图、离子比值法定性分析不同水体水化学特征及控制因素,利用质量平衡法(正向地球化学模型)量化不同来源对不同季节河水水化学成分的贡献率。结果表明:疏勒河源区不同水体水化学特征存在差异,TDS含量为泉水>河水>冰川融水>雪水,河水水化学类型冬季为HCO_3~--Mg~(2+)·Ca~(2+)型,春季为HCO_3~--Ca~(2+)·Mg~(2+)·Na~+ 型,夏、秋季均为HCO_3~--Ca~(2+)·Mg~(2+)型,泉水和雪水分别为HCO_3~--Ca~(2+)·Mg~(2+)型、HCO_3~--Ca~(2+)型;受多种因素共同影响,不同季节河水主离子时空变化均存在差异;河水和泉水水化学组成受岩石风化作用控制,主离子来源于以白云石为主的碳酸盐岩风化、硅酸盐岩风化和盐岩、石膏、硫酸盐矿物等蒸发岩溶解;正向地球化学模型计算结果表明冬春季河水阳离子主要来源于硅酸盐岩风化溶解,夏秋季碳酸盐岩对河水阳离子贡献率大于硅酸盐岩,总体河水阳离子主要来源于碳酸盐岩和硅酸盐岩风化。
硫酸钠盐渍土土-水特征曲线的试验与理论研究

土-水特征曲线(SWCC)在非饱和土力学中扮有重要的角色,是非饱和土力学研究的核心问题。以西北地区黄土中含有的典型硫酸钠盐为变化因素,采用滤纸法测得了兰州黄土及不同含盐量黄土状硫酸钠盐渍土的基质吸力并绘制土-水特征曲线,通过试验测试和理论分析来解释硫酸钠盐分对黄土状硫酸钠盐渍土基质吸力的影响规律,以期为工程实践提供一定的理论依据。结果表明:相同含水率下硫酸钠盐渍土的含盐量越高,基质吸力越大。以非饱和土力学理论和表面物理化学理论为基础,考虑了土中的盐分对基质吸力的毛细部分及吸附部分的影响,得到了土中含盐量与基质吸力关系的半经验公式。利用该公式计算得到不同含盐量硫酸钠盐渍土的土-水特征曲线,计算曲线与试验曲线吻合程度较高,表明该公式可以很好地描述盐渍土中不同含盐量与基质吸力的关系。
长期施用有机肥对潮土区甘薯碳氮积累与分配的影响

【目的】甘薯碳氮积累与分配是影响产量形成的关键因素。研究长期有机肥料添加条件下甘薯碳氮积累与分配的响应关系,为实现潮土区甘薯高产高效栽培提供科学依据。【方法】以40年潮土长期定位试验(徐州)为平台,选择不施肥(CK)、施氮磷钾肥(NPK)、施有机肥料(M)、有机肥料+氮磷钾肥处理(MNPK)处理作为研究对象,测定分析不同施肥措施下耕作层土壤性质、甘薯收获期的地上/地下部生物量以及各主要功能器官的碳氮含量,阐明不同施肥处理对甘薯碳氮含量及其在各功能器官中的分配比例的影响,以及不同施肥措施下甘薯地上、地下部碳氮比(C/N)的变化,并运用主成分分析法解析甘薯碳氮分配与土壤性质的关系。【结果】长期有机肥配施氮磷钾化肥(MNPK),相较单施有机肥料(M)或化肥(NPK),甘薯块根生物量与干物质量显著提高(P<0.05)。同时土壤全氮、速效钾含量均显著提高(P<0.05)。通过对土壤性质与甘薯碳氮固持及碳氮比之间的相关性分析表明,甘薯各器官碳氮固持量与土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、速效钾含量呈极显著正相关(P<0.01)。而土壤有效磷(AP)含量并未与甘薯叶片碳氮含量表现出相关关系,但与块根氮固持量呈极显著正相关(P<0.01),相关系数达0.839。甘薯叶片C/N与土壤EC呈极显著正相关(P<0.01),叶柄与藤蔓C/N与土壤EC呈极显著负相关(P<0.01),甘薯地下块根C/N与土壤有效磷含量呈极显著负相关(P<0.01)。通过对碳氮固持量在地上部、地下部的分配比例以及地上部、地下部的C/N进行主成分分析(PCA),结果表明前两个轴共同解释了66.6%的变异,第一主成分轴贡献率为42.8%。CK与NPK处理在轴1上的排序较高,说明两者处理下土壤pH与EC值较高,且对于碳氮在甘薯地上部的分配以及地下部C/N的解释度较高。【结论】有机物料添加能够合理调配各器官C/N,提高碳氮在甘薯地下块根部分的分配比例,促进甘薯产量的形成。