mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
不同植物叶片角质膜分离方法对角质膜水分渗透性的影响

为了探究草酸/草酸铵、果胶酶/纤维素酶、氯化锌/盐酸、三氧化铬4种叶片角质膜分离方法对角质膜水分渗透性的影响,以大叶女贞(Ligustrum lucidum Ait.)、大叶黄杨(Euonymus japonicus)、海桐(Pittosporum tobira)叶片上表皮无气孔角质膜为材料,利用扫描电镜和微蒸腾室分别对角质膜结构与水分渗透速率进行研究。结果表明,与完整叶片对照相比,草酸/草酸铵法剥离出的3种叶片角质膜结构较为完整,且水分渗透速率与完整叶片相近,为最佳的叶片角质膜剥离方法;植物叶片质地的差异影响角质膜剥离方法的选择,纸质叶可优先选择氯化锌/盐酸法、草酸/草酸铵法,厚革质叶片角质膜的剥离可优先选择草酸/草酸铵法。
锐齿栎林年龄序列土壤呼吸组分特征研究

林龄作为影响土壤呼吸的因素已是碳循环关注的热点问题之一,且林龄在模拟演替及长期碳动态的监测过程中发挥重要作用。该研究采用Li-Co-r8100土壤呼吸仪,研究林龄对土壤呼吸通量及其组分的影响。结果表明:锐齿栎林年龄序列(40 a, 80 a, >160 a)及不同组分的土壤呼吸速率都表现出明显的单峰型季节动态,且与5 cm土壤温度呈显著指数相关。这可能是由于温度变化影响土壤生物活性引起的,土壤温度与土壤呼吸关系的指数方程可以解释80%以上的土壤呼吸变化。土壤呼吸及其不同组分在林龄间均无明显差异,土壤呼吸对温度的敏感性在锐齿栎林年龄序列及各组分间也无显著差异,这可能与林龄间土壤特性、森林生产力、微环境条件等相差不大有关。加倍凋落物的累计土壤呼吸通量显著(P<0.05)高于对照、断根和去除凋落物处理的累积呼吸量,说明增加凋落物输入为土壤提供了更丰富的养分,改善了样地微环境,有利于激发土壤微生物活性。锐齿栎林累计土壤呼吸通量与土壤有机碳(SOC)、细根生物量(FR)和微生物呼吸(MR)也显著相关,表明该地区土壤特性以及地下新陈代谢能很好地解释锐齿栎林土壤呼吸格局。
开花期枣树茎流与气象因子的关系

阿克苏地区农田灌溉水资源利用率相对较低,大多采用漫灌为主、滴灌为辅,加上环境干旱、水资源紧缺已成为制约当地红枣种植业发展的主要因素,因此迫切需要寻找新型节水灌溉方法。该研究采用美国Dynamax公司生产的Flow-32包裹式茎流计对茎流速率进行连续监测,并在样地内安装HOBO小气候仪同步获取气象数据,将所得数据进行对比分析,探讨了不同灌溉方式下枣树茎流速率的变化规律以及与气象因子之间的关系。结果表明:两种灌溉方式下茎流连日变化呈现明显的昼夜变化规律,茎流速率均为单峰曲线且夜间茎流活动现象明显,早晨茎流启动时间W1早于W2 0.5 h,峰值前后W1和W2枣树茎流均出现较小幅度的"峰值群",W1和W2峰值出现时间分别为13:30-14:30和13:00-14:30,峰值大小分别为2 133.33~2 724.93 g·h~(-1)和2 234.11~2 689.40 g·h~(-1);茎流日累积量变化过程曲线均为"S"形,但W1日茎流总量大于W2;茎流速率变化曲线均与太阳辐射和温度呈现正相关,与空气湿度呈现负相关,与风速相关性较差;太阳辐射表观波形变化趋势与两种灌溉方式下茎流变化曲线均存在异同,启动时间早于W1约0.5 h,W2约1 h,但峰值出现时间却晚于W1和W2。通过相关分析,太阳辐射均为主要影响因子,建立两种灌溉方式下液流速率与气象因子的多元线性模型,经过回归系数和相关系数检验,W1和W2多元线性回归方程均达到了显著水平。该研究结果为新型灌溉方式W1的实用性和优越性提供了科学依据。
基于试验数据的河南省小麦可实现潜力研究

在河南省测土配方施肥试验数据基础上,采用GIS空间插值分析、区域统计、相关分析和逐步回归分析等方法,分析了河南省小麦可实现潜力的空间分布、影响因素与驱动力。结果表明,河南省小麦可实现潜力空间上大体呈现西高东低的趋势; 显著相关的因子主要有地下水埋深、地下水涌水量、单位播种面积机井数、可灌溉比例; 小麦可实现潜力逐步回归模型中,地下水埋深是唯一引入的驱动因子,说明利用好水资源是进一步挖潜河南小麦生产能力的关键。
丘陵红壤区花生地与西瓜地土壤温度特征及气象因素影响

土壤温度对于土壤一系列的物理、化学以及生物化学过程有重要作用,其变化特征及气象因素影响对改善红壤地区生态环境,提高土地利用率具有重要意义。在田间试验基础上,分析气温、降水、风速、相对湿度和日照时数等气象因子与不同土壤深度(10,20,40,80,100 cm)下的土壤温度的相关关系。结果表明:(1)土壤温度变化随土壤深度的增加趋于平缓;(2)不同作物地土壤温度在根系以上部分存在一定差异;(3)影响土壤温度的气象因子按影响程度排列分别为:日照时数、降水量、气温、水汽压、相对湿度、风速;(4)与土温相关关系显著的气温、水汽压、降水量、相对湿度和日照时数作为自变量来构建关于不同土层深度土温的多元线性回归方程,其决定系数均高于0.93。
喷施叶面肥对平欧杂种榛‘ 新榛1号’嫩枝扦插的影响

研究不同配方叶面肥对平欧杂种榛嫩枝扦插效果的影响,为提高平欧杂种榛扦插苗成活率及苗木质量提供理论依据。在测定7项扦插效果指标的基础上,采用隶属函数法进行数据标准化,对所测指标进行基于主成分分析的综合评价。结果表明:不同配方的扦插效果指标变异程度各异,其中萌芽率、新稍平均长度和抽梢率差异较大,均达到50%以上,根长、发根数、根粗和生根率差异较小;主成分分析提取出2个特征根>1的主成分,累计方差贡献率达91.44%,能够全面反映扦插效果指标的信息;配方2综合得分最高,抽梢率最高且新稍平均长度最长;配方3次之,根系较长且较为粗壮,同时生根率达到最高;配方1得分最低。综合来看,配方2叶面肥在兼顾根系质量的同时对新梢生长促进最明显,喷施效果最佳。
屋面喷淋通风降温系统对热应激肉牛血液生化指标的影响

探讨屋面喷淋通风降温系统对缓解南方夏季肉牛热应激的机理。选择健康状况良好、体质量相近的锦江黄牛16头,随机分为2组,每组8头牛,其中1组为室内通风组,2组为屋面喷淋通风降温组,测定肉牛血液生化指标、免疫指标和无机离子等相关参数。结果表明:与第1天相比,三碘甲状腺原氨酸(T_3)含量,1组在试验第15天和31天分别降低5.68%和8.52%,2组在第15天和31天则分别提高了1.65%和5.49%;甲状腺原氨酸(T_4)的含量,1组在试验第15天、31天差异不显著,2组在第31天时提高了14.48%(P<0.05);皮质醇(COR)含量,1组差异不显著,但有上升趋势,2组则有下降趋势,且第31天与第1天相比差异极显著(P<0.01);胰岛素生长因子(IGF-I)含量,1组第31天下降了4.93%,2组则提高了9.98%;血糖(GLU)含量,1组第15天和31天分别提高了2.30%和5.75%,2组分别提高了6.63%和19.83%;总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)和球蛋白(GLO)含量,1组在第15天和31天均有所下降,2组TP、ALB、GLO均有所上升;免疫球蛋白M(IgM)含量,1组均有所下降,2组上升显著;1组无机离子均有下降趋势,2组均有上升趋势,但差异不显著。以上结果表明:在南方夏季高温高湿气候下,通过屋面喷淋通风降温可有效改善肉牛机体的代谢紊乱,提高肉牛抵抗力。
二甲戊灵对棉田土壤微生物的影响

以土壤微生物为研究对象,采用平板计数法分别对不同深度土壤细菌、真菌、放线菌数量进行统计,探究二甲戊灵处理后土壤微生物种群变化。结果表明,土壤深度为0~15 cm时,二甲戊灵对细菌、真菌、放线菌多为抑制作用,其中放线菌种群对表现的最为明显,呈持续抑制状态;细菌次之,呈阶段性抑制状态;而真菌对二甲戊灵具有一定抗性,随着时间的推移抑制和激活均不明显。土壤深度为15~20 cm时,二甲戊灵对3种微生物有不同程度激活作用。二甲戊灵对土壤微生物的影响随微生物种类和二甲戊灵浓度和土壤深度而异。正常使用浓度下,对微生物的影响是暂时的,其稳定系统不易破坏,但长期施用二甲戊灵会引起土壤微生物的失衡。
柑橘铝毒害及其耐铝机制研究进展

铝毒害是酸性土壤中作物生长的主要限制因素。柑橘是生长在酸性或强酸性土壤中的亚热带果树,容易受到铝毒害的危害,使其果实品质和产量下降。近十年来,国内外在柑橘铝毒害方面已有较深入的研究。首次概述柑橘铝毒害症状、铝毒害对柑橘矿质元素吸收、光合作用的影响、柑橘品种间耐铝差异、柑橘耐铝机制、耐铝响应基因鉴定等方面的最新研究进展,并展望未来的研究方向。
赣无系列19个油茶品系生长性状变异分析

选取了赣无系列19个油茶品系为研究对象,对其株高、地径、东西冠幅、南北冠幅、叶长、叶宽、叶长宽比、叶面积等8个生长性状进行分析,结果表明:赣无系列19个油茶品系间与品系内均存在不同程度的表型变异。叶片性状重复力高于树体性状,各性状重复力依次为叶宽(0.95)、叶面积(0.95)、叶长(0.93)、叶长宽比(0.88)、东西冠幅(0.85)、南北冠幅(0.83)、株高(0.69)和地径(0.56);各生长性状变异系数依次为东西冠幅(26.84%)、南北冠幅(26.81%)、叶面积(15.50%)、叶长宽比(15.49%)、地径(12.56%)、株高(11.03%)、叶宽(10.69%)及叶长(7.12%);通过方差分析和多重比较结果表明:赣无11、赣无1、赣无2和赣8四个品系多项生长性状与其他品系相比差异达到显著水平;进一步采用主成分分析对19个油茶品系进行评价,结果表明:赣无11、赣无1、赣无16、赣8、赣无2以及赣447品系相对较优,赣无15、赣190、赣抚20和赣石84-3品系次之;通过聚类分析将这19个油茶品系分为5个大类,聚类分析结果与主成分分析结果相似。综合来看,所调查油茶品系的生长性状变异幅度较大,遗传多样性水平较高,本研究结果可为油茶种质资源收集和良种选育提供参考。
基于网络分割的P-中位问题求解方法

针对传统的PMP(P-median problem)算法在单机环境下无法突破大规模地理网络求解时的空间和时间瓶颈,提出了一种基于网络分割的大规模稀疏网络P-中位问题求解方法.采用多层k-路划分算法对网络进行分割,将大规模PMP问题转换为多个小规模的PMP问题;研究了“子网络求解-归并-调整中位点数”操作对PMP解质量的优化效果;应用测试数据评价了网络分割对PMP解质量的影响.结果表明:该算法能够在单机环境下解算大规模PMP问题;分割后PMP解的偏差率在0.16%~2.82%之间;随着中位点数的增加,网络分割对PMP解质量的影响呈减弱的趋势.
一种加权总体最小二乘问题的解法

加权总体最小二乘(WTLS)方法是一种可同时顾及观测向量与系数矩阵误差的方法,其理论更为严密.基于已有总体最小二乘方法,推导了一种WTLS平差方法,该方法可顾及观测向量与系数矩阵中随机元素间的相关性;给出了一种可顾及相关观测情况下WTLS平差的新的等价平差准则,该准则具有与最小二乘(LS)平差准则相似的结构,进而可按照求解自由极值的方式进行推导,并将WTLS与LS平差思路进行了统一.针对推导过程中观测向量与系数矩阵组成的增广矩阵的协因数阵存在不可逆情况,构建的等价平差准则可避免直接对其求逆.通过直线拟合与二维仿射变换算例分析,结果表明:提出的方法能取得与已有平差方法相同的结果.并验证了该方法的正确性与可行性.
锚固巷道围岩结构动态响应规律研究

针对冲击矿压显现主要发生在巷道的现状,运用理论分析、数值模拟及工程实践等方法,研究了P波作用下锚固巷道围岩与锚杆动态响应规律.结果表明:巷道迎波侧与侧向位置是重点支护位置;应力波作用是迎波侧围岩变形的主导因素,迎波侧锚杆轴应力先小幅下降而后迅速增大,最后稳定在峰值,而主次承载结构不同的动态响应是侧向位置围岩变形的主导因素,侧向位置锚杆轴应力呈“双峰”特性;结合现场分析了围岩层裂垮落与锚杆冲击拉断两种典型的破坏类型,并从改善支护参数和煤岩体强度弱化两方面提出了防冲建议.
含预制椭圆形孔洞砂岩强度及破坏特征试验研究

通过对含预制椭圆形孔洞板状砂岩试样进行单轴压缩试验,研究了椭圆长轴与短轴之比k及石膏充填作用对岩样强度和破坏特征的影响规律.研究表明,含孔洞岩样的强度和变形参数相对于完整试样均有不同程度的降低,而石膏充填后试样的峰值强度和弹性模量均有所提高,但峰值应变无明显变化规律;无论充填与否,试样峰值强度均随着k值的增加均呈指数形式降低;充填作用对岩样宏观破坏模式无明显影响,岩样最终均以剪切破坏为主,主破裂面沿对角线分布;相对于无充填的岩样,石膏充填后的岩样破坏时宏观裂隙数目增多,破坏程度加剧.
黔北地区下古生界页岩气储层孔隙结构特征

页岩孔隙结构是影响页岩气储层储集能力和页岩气开采效果的重要因素.以下寒武统牛蹄塘组和下志留统龙马溪组页岩样品为研究对象,综合运用扫描电子显微镜、高压压汞、CO2和N2气体吸附等实验方法,对黔北地区下古生界页岩气储层孔隙度、孔隙类型与特征、孔径分布进行了研究,认为该区下古生界页岩发育多种成因类型的微米-纳米级孔隙,为页岩气赋存提供了储集空间.研究结果表明:1)黔北地区下古生界页岩孔隙度为1.30%~13.37%,平均4.56%;2)下古生界页岩微观孔隙类型多样,以粒间孔、有机质孔和粒内孔最为常见;3)微孔(<2nm)和介孔(2~50nm)为黔北地区下古生界页岩气储集的主要载体,两者比表面积之和占总比表面积的94.3%,两者孔容之和占总孔容的59.1%,孔径主要分布于0.4~0.7nm,3~10nm和0.05~200.00μm这3个区间段,为狭缝状孔、管状孔和墨水瓶状孔;4)龙马溪组页岩孔隙度、孔径与牛蹄塘组页岩存在一定的差异,龙马溪组页岩孔隙度平均为6.4%,孔径均值为4.71nm,牛蹄塘组页岩孔隙度平均为5.3%,孔径均值为4.23nm;5)下古生界页岩气储层孔隙结构受页岩有机碳、有机质成熟度及矿物成分的影响:随着有机碳、石英含量的增加,页岩孔隙度和微孔孔容呈增加趋势;随着成熟度R_o、黏土矿物含量的增加,页岩孔隙度和孔容呈降低趋势.
重组鸡白细胞介素-7在HEK293T细胞中的表达及其条件分析

为提高重组鸡白细胞介素-7(chIL-7)在真核细胞中的表达水平,本试验分析了影响基因表达的一些因素,包括转染方法、质粒用量、转染时间及表达时间等,对重组chIL-7表达水平的影响,并通过正交试验设计方法确定了利用HEK293T细胞表达重组chIL-7的最适表达条件。结果表明,在T75细胞瓶中,由脂质体介导使用30 μg质粒,转染4 h,表达48 h和由磷酸钙介导使用40 μg质粒,转染6 h,表达60 h可以获得较高的表达效率,表达水平分别为(124±9)和(94.3±8)μg/10~6个细胞。本结果为进一步研究chIL-7的功能提供有利条件。
我国煤矿巷道锚杆支护技术发展60年及展望

我国煤矿巷道从1956年开始研究应用锚杆支护技术,至今已有60a.介绍了煤矿巷道锚杆支护技术的发展历程,不同时期采用的锚杆类型及应用条件;总结了煤矿巷道锚杆支护技术取得的研究成果,包括锚杆支护作用模式与支护理论;动态化、信息化的设计方法;支护材料与构件类型、力学性能及匹配性;施工工艺与机具;矿压监测方法与仪器;及锚杆支护在全国的推广应用情况.60a的研究与实践表明,我国煤矿已形成有中国特色的锚杆支护成套技术体系,锚杆支护成为煤矿巷道主体支护方式,为煤矿安全、高效建设与生产提供了可靠的技术保障.最后,根据我国煤矿巷道特点,提出了锚杆支护技术今后的发展方向与建议.
γ-氨基丁酸喷施时间对高氮水平下油菜、生菜叶片硝酸盐代谢的影响

以水培油菜、生菜为试验材料,在高氮水平下研究γ-氨基丁酸(GABA)不同喷施时间(高氮处理后6,12, 18 d)对叶片的硝酸盐代谢的影响。结果表明:高氮处理后18 d喷施GABA(75 mmol/L)效果最好,此时油菜、生菜叶片的NO_3~--N、NO_2~--N含量显著降低,NH_4~+-N含量以及NR、NiR、GAD活性均显著升高;其次为高氮处理后12 d喷施GABA处理;高氮处理后6 d喷施效果最差。结果说明叶面喷施GABA对油菜和生菜的硝酸盐代谢调节具有时效性,最佳的喷施时期为高氮处理后18 d(或采收前6 d)。
东北现象再解析和东北振兴预判研究——对影响国土空间开发保护格局变化稳定因素的初探

从"东北现象"的新近表现,提出影响国土空间开发保护格局变化的3个稳定因素:资源环境承载能力、地缘关系、文化和体制机制。分别对3个稳定因素在东北地区的特征状况进行了解析,结果表明东北资源环境承载能力本底强,但开发利用效益不佳,突出表现在优化开发区和重点开发区面积过小、限制性开发区收益较低、资源环境承载力预警超载低;位于全球三大经济圈之一的东北亚核心区,地缘优势突出,但未能转换为经济优势,突出表现为外向型经济比重过小、对日韩贸易地位不凸显;文化和体制机制成为限制东北地区发展的核心障碍,突出表现在产业结构不合理、国有经济比重过高。以五大发展理念为指引,结合东北振兴的问题导向,着重对东北地区提高科技创新能力解决发展驱动力的转型、创新国有企业改革模式和促进多种所有制经济协调发展、围绕"一带一路"战略实现开放经济的转型以及腾出国内市场促进东北优势产业继续保持活力、以共享发展理念消除城市贫困增进东北地区民生福祉、采取经济社会生态效益相统一的原则实现东北地区按照主体功能定位进行发展等开展预判研究。
基于环境因素约束的农户土地利用效率及影响因素分析——以河南省粮食生产核心区为例

在农户土地利用引起的环境问题日益严重的背景下,如果农户土地利用效率的测度只考虑"好"产出,而忽略"非意欲"的环境产出,可能造成测度结果不准确。因此,将"非意欲"产出引入农户土地利用效率评价模型,利用河南省粮食生产核心区农户抽样调查数据测度环境因素约束下的农户土地利用效率,并探讨其效率状况及影响因素。主要的结论如下:1调查区域环境因素约束下的农户土地利用效率平均值仅为0.612,效率值总体不高,有较大的提升空间。不同规模农户的土地利用效率差异较大,二者呈现"U型"变化趋势。2环境因素约束下的农户土地利用效率的影响因素来自多个方面。其中,农户生计方式兼业化在一定程度上降低了环境约束下的农户土地利用效率;种植结构调整虽然能够增加农户农业收入,但不利于环境因素约束下的农户土地利用效率的提升;农地经营规模扩大对环境约束下的农户土地利用效率产生正面影响,但现实中普遍存在的小规模化经营和土地细碎化消减了正面影响。土地产权的稳定性能够提升环境约束下的农户土地利用效率,但无论是集体土地产权还是承包经营权以及农户间非正式的土地流转产权关系稳定性较差,不利于环境约束下的农户土地利用效率的提高。
基于BP模型和Ward法的北京市平谷区乡村地域功能评价与分区

构建乡村地域功能评价指标体系,借助BP神经网络模型揭示平谷区"生产-生活-生态"功能分异特征;运用Ward法划分功能区,服务于平谷区乡村转型发展和功能区布局。结果表明:1在多项功能综合作用下,平谷区基本形成了"平原地区生产功能较强、镇中心及周边村域生活功能明显、山地区以生态功能为主"的功能分布格局。2基于评价结果和空间属性,平谷区划分为西部平原生产区、东部山地生态生产区、中部平原城市生活区、中部近郊平原生活区、东部丘陵生态生活区和北部山地生态区。其中,西部平原生产区、中部平原城市生活区、北部山地生态区是平谷三生空间功能发展的优势区域,分布相对集中。按照"强功能重优化、中等功能重提升、弱功能重改善"的原则提升乡村地域功能,促进地区均衡发展。
BiOCl/g-C_3N4_异质结催化剂可见光催化还原CO_2

以KCl、Bi(NO_3)_3和类石墨氮化碳(g-C_3N_4)为前体,采用水热法成功制备了BiOCl/g-C_3N_4异质结光催化剂,并进行可见光催化还原CO_2,考察了催化剂的活性及稳定性,同时研究BiOCl:g-C_3N_4(摩尔比)、催化剂用量和光照强度对光催化还原CO_2的影响。结果表明,在水蒸气的存在下,BiOCl/g-C_3N_4较纯BiOCl和g-C_3N_4具有更高的光催化还原CO_2活性,在催化剂用量为0.1 g,光照强度为2.413×10~(-6) einstein·min~(-1)·cm~(-2),Bi OCl:g-C_3N_4摩尔比为1:1的异质结催化剂显示了最高的光催化还原CO_2活性,且可见光催化剂在5次套用实验后其活性基本不变。基于X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、比表面积测试(BET)和紫外-可见(UV-vis)吸收光谱表征,可以推断Bi OCl和g-C_3N_4之间形成的p-n结能有效分离光生电子和空穴,是增强光催化剂活性的主要原因。
旅行商问题的混沌混合离散蝙蝠算法

针对现有离散蝙蝠算法在求解旅行商问题时存在的收敛速度较慢、收敛率不高等问题,提出了混沌混合离散蝙蝠算法.该算法采用混沌初始化策略提高算法的寻优能力,引入2-Opt技术增强算法的局部搜索能力、加快算法的收敛速度.大量的仿真实验表明:所提出的算法在求解小规模TSP时能快速收敛到已知最优解;在求解大规模TSP时能在较短的时间内收敛到偏差0.4%以内的最优解.
木质素催化解聚的研究进展

木质素是一种芳环结构来源丰富且价格低廉的可再生资源。从木质素出发催化解聚制备单酚类高附加值精细化学品和芳香烃烷烃等高品位生物燃料,可以部分替代以化石燃料为原料的生产过程,是生物质资源全组分高效综合利用的重要组成部分。在木质素催化解聚方法中,催化氢解可以直接将木质素转化为低氧含量的液体燃料,在生物燃料利用方面展现出巨大的潜力。本文详细总结了木质素的催化解聚方法,从催化剂类型、溶剂种类、反应机理及催化剂循环使用性等方面介绍了国内外的主要研究进展,着重阐述了木质素催化氢解方法。最后总结了当前木质素催化解聚过程中存在的难题,并对未来的技术发展提出了建议和展望。
一种基于能效与频效的路由优化算法

网络能效和网络频效作为当前的热点研究问题,对网络性能有重要影响.然而针对移动Ad Hoc网络中的能效和频效问题,还缺乏深入研究,而且大多数研究仅仅局限于单目标的网络能耗或网络能效,联合考虑网络能效和网络频效的研究还不多.本文分析移动Ad Hoc网络中的网络能效和网络频效问题,讨论二者间的权衡关系,利用多目标优化理论,构建联合网络能效和网络频效的多目标优化模型,并利用加权和方法将多目标优化转化成单目标优化,提出资源效率的概念,最后提出针对移动Ad Hoc网络资源效率优化的路由策略.仿真结果表明,所提出的算法具有较好的性能.
基于信号集合势和连续性的认知无线电宽带频谱感知

针对传统感知算法依赖主用户信号与噪声先验信息,以及易受噪声功率估计不确定性影响的缺点,提出了一种基于信号集合势和连续性的宽带频谱感知方案.该方案将宽带频谱感知分为主用户占子带集合势的估计和子带位置判决两步.在两次不同感知结果中利用主用户连续占用子带的特性,有效地实现最终感知性能的提升.理论分析和仿真结果表明,该方案不仅能够解决传统感知方法依赖噪声和主用户信号先验信息的问题,而且对抗噪声功率不确定性具有鲁棒性.特别地,与传统的能量检测频谱感知算法相比,该算法能有效地实现宽带频谱盲感知.
不同MPPT架构光伏系统发电效率的比较研究

光伏系统的MPPT架构有集中式、组串式和分布式三种类型.不同MPPT架构光伏系统组件串并联结构不同,对局部阴影和组件参数失配产生的输出功率损失表现出的抑制能力不一样,发电效率有明显差别.本文对不同MPPT架构光伏系统的发电效率进行比较研究,结果表明因局部阴影与组件参数失配影响,分布式MPPT光伏系统年均发电量比集中式MPPT光伏系统提高约4.65%~19.62%,比组串式MPPT光伏系统提高约2.64%~12.86%,具体数值随发生阴影时间比例、参数失配幅度增大而变大,且与具体阴影情形有关.
一种考虑磁滞和微观涡流效应的电磁模拟方法

电机和电力变压器电磁仿真以实心材料代替硅钢叠片铁心,难以准确描述涡流路径,并且忽略了涡流效应影响。该文提出了一种考虑微观涡流和磁滞的电磁模拟算法。通过一阶回转曲线计算磁滞过程的Everett函数,从而辨识逆Preisach模型的参数,并对微观涡流损耗系数进行优化拟合;构建考虑微观涡流和磁滞效应的电磁本构方程,设计有限元离散和方程组迭代的算法,实现Maxwell方程、磁滞和微观涡流场的耦合。最后,对无取向钢片35WW270进行了交变一维磁特性和旋转二维磁特性的实验。为了验证数值算法的有效性,三维磁特性测量装置简化为二维模型进行电磁有限元仿真,仿真结果与交变和旋转磁特性测量结果吻合较好,验证了叠片铁心微观涡流算法的正确性和有效性。
Dissado-Hill模型在电介质介电响应分析中的应用

电介质介电响应中所蕴含的信息可以被用于探究电介质的内部微观结构以及电荷的运动特性。Debye模型描述的是没有相互作用的偶极子在黏性介质中发生的极化现象,这很难出现在实际的固体电介质中。基于Debye模型的经验修正模型如Cole-Cole模型、Davidson-Cole模型以及Havriliak-Negami模型中的参数没有实际的物理意义,使用经验模型分析介电响应测量结果无法获得电介质内部微观结构和电荷运行特性。由Dissado L A与Hill R M提出的具有明确物理意义、涉及微观粒子之间的相互作用的Dissado-Hill介电响应模型是一个更反映介电响应物理实质的理论模型。该文详细阐述了Dissado-Hill介电响应模型的物理意义及该模型中“簇”的概念;Dissado-Hill模型包含2个子模型:一个是用来描述偶极子主导的弛豫峰型介电响应过程的Dissado-Hill loss peak模型;一个是用来描述载流子主导的低频弥散现象的Dissado-Hill QDC模型。文中讨论了低频弥散介电响应现象与电导现象之间的异同及区分方法。结合Dissado-Hill介电响应模型和等效电路模型分析的方法,对电力系统外绝缘领域常用的高温硫化硅橡胶材料的介电响应测量结果进行了深入的分析,结果发现,高温硫化硅橡胶的介电响应中存在明显的低频弥散现象。
基于磁动势星形图的无轴承永磁电机悬浮绕组结构优化设计

考虑到无轴承交替极永磁电机中传统集中式绕组悬浮力脉动大、径向耦合度强等问题,该文分析了3种绕组样式的磁动势各次谐波星形图。从抑制悬浮磁势谐波和增大基波角度,提出了基于磁动势星形图的绕组分析设计方法,通过合理叠加样式1与样式2,增添辅助绕组构成改进型绕组结构来提高悬浮性能。该方法适用于带齿槽效应的无轴承永磁电机集中绕组优化设计。在上述改进型绕组结构基础上,提出通过解析磁动势来优化绕组系数,并从单相和三相两个角度实现抑制谐波磁动势,并分析了两种方法的优劣及内在联系。最后,从理论和有限元角度对比优化前后的集中式绕组结构的悬浮性能。有限元分析发现悬浮力脉动率由21.81%下降至0.99%,最大径向耦合度由26.03%降至4.66%,验证了文中所提优化方法的有效性。
正极性操作冲击下棒–棒间隙先导发展试验与仿真研究

先导发展是正极性棒–棒长间隙放电中影响其击穿特性的最主要过程,为了更加准确的研究并获得先导发展特性,基于两台CMOS高速摄相机,通过搭建棒–棒长间隙放电综合观测平台,开展了不同尺度下放电试验,获得了比传统方法更加清晰的先导发展过程图谱。然后作为进一步的对比研究,建立了考虑上、下棒电极电场畸变作用对先导发展影响的仿真模型,利用试验结果验证了该模型的准确性,并运用所提出的仿真模型对先导发展过程进行了仿真。试验和仿真结果表明,负极性上行先导在先导跃变阶段才会起始并朝正极性下行先导方向发展,两者的发展速度几乎相等并随着距离接近发展越快,负极性上行先导发展长度几乎等于跃变距离的一半。
油浸式电力变压器绕组温升的多物理场耦合计算方法

为了研究油浸式电力变压器运行过程中绕组温度的分布特性,该文提出了一种计算绕组温升的多物理场耦合有限元计算方法。应用最小二乘有限元法求解油流的流场控制方程,获得速度分布。建立油流与绕组耦合传热问题的统一温度场控制方程,应用迎风有限元法对场域的温度分布进行求解,其中流体及固体间的传热分界面条件能够自动满足。考虑温度对于场域媒质物性参数以及绕组焦耳损耗的影响,将流场与温度场方程通过顺序迭代求解,获得整体场域的最终温度分布。运用该多物理场耦合有限元计算方法对一个油浸式变压器绕组模型进行了分析,并与Fluent软件的计算结果进行了对比。计算结果表明:该文提出的多物理场耦合有限元计算方法与Fluent软件计算的流场分布基本一致,绕组温度分布与Fluent软件的计算结果相比误差小于1K,验证了计算方法的有效性。同时,与经典伽辽金有限元法计算场域温度分布相比,迎风有限元法能够有效地抑制解的非物理振荡,提高了计算方法的稳定性。
六相感应电机直接转矩及容错控制

针对传统直接转矩控制转矩脉动大的问题,在考虑六相感应电机自身特点及分析其缺相数学模型的基础上,提出了一种六相感应电机直接转矩及容错控制方法。首先,建立和分析电机正常及缺相时的数学模型,并确定空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)方案以减小电机定子电流谐波含量;然后,通过对电机转矩和磁链进行分析,为直接转矩控制提供理论依据;在此基础上,利用模糊推理和改变矢量作用时间占空比的方法,使得逆变器可以输出任意角度和幅值的电压矢量。实验结果表明,该控制方案下电机转矩响应迅速,并能很好地改善电机转矩脉动和定子电流波形。
自传感电磁轴承位移解调过程的精确建模和分析

实现自传感电磁轴承的关键在于从线圈电流信号中准确的解调出转子位置信息。受开关功放脉冲宽度调制占空比和转子位置变化等因素的影响,线圈电流信号具有复杂且时变的频谱构成。以往针对开关谐波解调型自传感电磁轴承的分析和补偿方案均建立在转子位移解调器模型完全理想的基础上,难以对解调器的实际输出特性进行准确分析。该文利用绝对值函数的余弦傅里叶级数和Jacobi-Anger恒等式,分别建立了在静态和动态线圈电流作用下,自传感解调器各环节的频域解析模型。并在四自由度径向电磁轴承刚性转子系统平台上进行了相关实验,验证了模型的有效性。结果表明,静态线圈电流作用下解调器的输出为与气隙成比例的常值,动态线圈电流作用下解调器的输出中还包含3个频率分量,且各分量的幅值和频域分布取决于转子位置和功放脉冲宽度调制占空比的变化规律。
基于系统级功率平衡的双PWM变频系统模型预测控制研究

近些年来,双侧脉宽调制变频系统相关技术的研究已成为热点问题,该文在模型预测控制的基础上,提出了一种新型的功率预测算法。该算法中,整流侧采用模型预测直接功率控制,逆变侧采用模型预测直接转矩控制,为了补偿系统本身延迟,双侧均采用2步预测控制。同时,在直流电压外环中引入系统级功率平衡模型,在逆变侧输出功率前馈的基础上,对稳态响应所需功率进行实时性预测补偿,对动态响应所需功率进行阶段性超前预测补偿。以异步电机为负载的仿真和实验对比研究结果表明,改进的功率预测控制能够进一步抑制突变时的电压波动,提高了直流侧的动态响应,在系统能量流动精确控制的同时实现了双侧控制性能的协调提升。
基于谐波线性化的三相LCL型并网逆变器正负序阻抗建模分析

在分布式发电系统中,并网逆变器作为主要的功率接口单元,其稳定性直接关系到并网系统的可靠运行。基于阻抗的分析方法可有效针对并网逆变器与电网之间的交互稳定性开展研究,因此并网逆变器的阻抗建模是进行阻抗稳定性分析的重要前提。该文以三相LCL型并网逆变器作为研究对象,采用谐波线性化方法,对锁相环(phase-locked loop, PLL)频率特性进行了建模分析,提出了一种锁相环调节器参数设计方法。同时,该文系统考虑了锁相环与数字控制延时等因素对阻抗特性的影响,结合谐波线性化和对称分量法,建立了三相LCL型并网逆变器的正负序阻抗模型。最后,对逆变器锁相环频率特性和正负序输出阻抗分别进行了仿真与实验验证,有效证明了理论分析的正确性。
太阳能光热发电并网运行及优化规划研究综述与展望

光热发电是新兴的新能源发电技术,近年来得到了广泛关注,即将迎来高速发展。相比传统的风电、光伏发电技术,光热发电拥有与常规机组相媲美的调节特性,能够实现“以可再生能源消纳可再生能源”,未来将成为支撑实现高比例可再生能源并网的重要技术。该文首先系统梳理国内外太阳能光热发电技术的研究现状,分别从技术原理、灵活运行、优化规划、效益分析等角度进行详细的归纳与分析,在此基础上总结光热发电研究的关键科学问题,展望光热发电技术未来的研究方向,提出我国光热发电的发展建议。
基于MMC的直流电网分层能量平衡控制

直流电网的瞬时能量平衡控制是其安全稳定运行的关键。当前,研究人员在进行直流电网的能量平衡控制策略设计时,重点关注了换流器之间的功率平衡控制,而忽视了换流器内部的瞬态能量平衡控制,因此无法满足直流系统暂稳态能量在较小时间尺度上进行平衡调控的要求。以基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的直流电网为研究对象,重点对MMC的内部瞬态能量平衡控制进行了研究。首先,从MMC桥臂瞬时功率转移出发,对MMC的换流过程进行了分析;然后,以不同换流回路瞬态能量平衡为控制目标,分别提出了基于子模块电容能量平均值反馈控制和波动值预估控制策略;最后,通过PSCAD电磁暂态仿真,验证了所提出方法的有效性。
基于变补偿参数的IPT恒流恒压电池充电研究

为了简化感应电能传输(inductive power transfer,IPT)电池充电系统原边与副边电路的设计和控制复杂性,该文提出通过在原边电路加入一个附加电容和一个半导体开关的方法实现对电池恒流恒压切换充电,无需调节逆变器直流输入电压、原边移相控制及副边加入调压电路。恒流模式时,配置的补偿电容完全补偿原边线圈;恒压模式时,只需一个开关切出或者切入附加电容。该方法只需简单的通信(用于充电模式切换),没有复杂的控制策略,结构简单,成本低。实验表明,所提出方法输出的恒流和恒压随着电池等效负载电阻改变而轻微变化,但结果仍然满足电池充电要求。
多区域电力系统分散式动态经济调度的割平面一致性算法

文中采用割平面一致性算法对多区域动态经济调度问题进行分散式优化。每个区域均构建本区域的主问题对原问题进行近似,不同区域之间仅传递割平面约束,不需要上层的协调器。对割平面一致性算法进行如下改进:第一,区域之间仅传递最新的割平面以减少传递信息量;第二,当割平面约束在连续若干次迭代不起作用时将其删除以减少迭代次数。对不同规模的电力系统,文中方法均能够不调节参数直接解出正确的结果。通过对3区域IEEE RTS系统和一个实际4区域2298节点系统进行测试,证明文中方法的有效性。
基于边界特性的多端柔性直流配电系统单端量保护方案

多端柔性直流配电系统的发展尚面临几大技术难点亟待解决,在继电保护方面主要问题在于直流故障的可靠识别。传统交流配电系统、高压直流输电系统保护原理无法适用于多端柔性直流配电系统。因此,该文设计了一种新型的多端柔性直流配电系统直流线路保护方法。利用线路边界特性,通过小波变换提取区、内外故障的暂态特征差异,实现故障的快速、可靠识别;并利用直流电抗器压降判据实现保护的方向性。该方法基于单端电气量实现全线路保护,动作速度快,无需通信,能够满足直流配电系统对保护的速动性、可靠性和选择性要求。最后,大量的仿真算例验证了所设计方案的可行性。
能源局域网:物理架构、运行模式与市场机制

增加能源消费侧的运行灵活性是提升电力系统高比例随机波动新能源消纳能力的重要技术手段。建设电、气、热等多种能源互补的能源局域网(energy distribution network, EDN),可在非电能源系统中大规模利用清洁的可再生能源,显著提升电力需求侧的运行灵活性,甚至追踪并响应系统内新能源电源的随机波动。该文探讨EDN这一典型的综合能源系统,较为系统地讨论EDN典型的基础概念、物理架构与多能互补的工作机理。在此基础上,进一步提出EDN的3类工作模式及工作象限,分析其相对于智能电网典型应用的运行特征。面向新能源的大规模消纳难题,该文提出EDN的余量市场模式及其基本的交易流程,分析该交易模式对电力市场改革的积极意义。最后,展望EDN所亟需突破的关键技术问题。
信息驱动的大电网全景安全防御概念及理论框架

以电网为核心的能源互联网发展趋势及信息技术高度发展,对大电网安全稳定运行和智能防控提出了更高的要求,需要发展和建立与之相适应的在线安全防御支撑体系。首先,评述了现有电网安全防控发展现状及新形势需求,进而提出了建立信息驱动的大电网全景安全防御的设想,详细阐述了其概念、建设目标、多维控制内涵及多层次互动协调控制原则。其次,以信息流控制能量流为核心,设计了自动闭环控制与服务层次架构,明确了各环节的主要功能。在此基础上,系统性部署了信息驱动的全景安全防御理论框架,并阐明了各层面的基础理论和关键技术。最后,给出了该体系实施的时空大数据构建模式,以期利用先进大数据技术实现运行环境下的大电网多维度、立体化安全防御及精确掌控。
基于动态概率潮流的住宅区电动汽车代理商定价策略

考虑电价引导下的电动汽车充电负荷波动对配电系统电压质量的影响,提出了住宅区电动汽车代理商定价策略制定方法。首先,通过拉丁超立方采样技术构建电动汽车充电场景,根据主从博弈理论确定各充电场景的充电起始时间,建立电动汽车动态概率负荷模型。其次,应用半不变量动态概率潮流求解各节点的电压幅值概率分布,以此评估电压合格情况,并以代理商期望收益最大为目标,以电价波动限值和电压合格率期望值为约束,建立代理商定价策略。再次,采用双层粒子群算法求解电动汽车代理商定价策略,在底层优化中处理电价约束条件,顶层优化中处理系统约束条件。最后,在IEEE 33节点配电系统中进行仿真分析,仿真结果表明:相较无序充电,所提出定价策略优化得到的动态电价能够显著改善不同电动汽车规模下节点电压幅值的动态概率特性,使其满足电压合格率期望值约束,并保证代理商总收益随着电动汽车接入数量增加而稳定增长。
基于纵–横向误差匹配的联合降损基线计算方法

电网降损节能效果的量化评估需在统计期内将降损措施实施前后的电网损耗水平相比较。降损措施实施后,实施前的电网损耗水平即基线便难以确定,提高基线计算精度成为降损量化评估中亟待解决的问题。根据国际节能规程对降损基线定义,首先提出基于马尔科夫链的纵向降损基线改进计算方法和基于指数平滑法的横向降损基线改进计算方法,以降低计算误差;然后进行两种改进方法之间的参数匹配,并将匹配后的计算结果加权结合,得到纵–横向联合降损基线,互补纵向和横向网损数据规律性差异,进一步提高计算精度。算例分析验证了该方法能够有效降低统计期内降损基线的计算误差。
土耳其“3.31”大停电事故的分析及对我国电网安全运行的启示

2015年3月31日,位于土耳其东西部传输走廊的一条主400kV传输线路过载动作跳闸,引发了与欧洲互联电网(European network of transmission system operators for electricity,ENTSO-E)欧洲大陆同步区域(continental Europe, CE)的解列,并最终导致了此次大停电事故。该文首先介绍土耳其电网的基本运行状况,包括能源结构、管理方式以及其与ENTSO-E的并网发展历史。运用安装在土耳其电网和ENTSO-E的高分辨率的广域测量系统(wide area measurement system,WAMS)采集的数据重现事故前系统运行状态、事故发生经过、电网频率变化和事故后恢复全过程,并仔细分析涉及电网建改、继电保护、实时监测以及电网规范等多方面的事故原因。最后基于我国电网的实际运行状况,从技术、制度和管理等方面提出对电网系统安全运行、避免大停电事故发生的建议和措施。
适合风电接入的直流输电辅助频率控制策略

针对含规模化风电接入的交直流电力系统的频率稳定问题,以抑制风电出力大幅度随机扰动引起的频率波动为目的, 提出了高压直流输电(high voltage direct current transmission,HVDC)附加频率控制(frequency control,AFC)和自动发电控制(automatic generation control,AGC)配合的辅助频率控制策略。该策略在风电出力发生大幅度随机扰动时,AFC利用HVDC功率快速调制和短时过载能力快速平衡风电出力扰动中变化较快的分量, 控制器基于TLS-ESPRIT算法和改进射影控制理论设计,阶数低,易于工程实现;基于传统PI控制的AGC自动跟踪电网功率波动,调整调频机组出力平衡变化较慢的有功功率扰动分量,维持系统有功功率平衡,保持电力系统频率稳定。最后,利用PSCAD/EMTDC在改造的四机两区域模型中进行了仿真分析,结果表明所提策略充分利用了交直流电力系统的频率调节能力,能较好地抑制风电出力引起的频率波动。
直流纳电网中用于高频隔离的CLLC型双向直流变压器的模态分析与优化设计

新型的CLLC型双向直流变压器(CLLC bidirectional DC-DC transformer,CLLC-BDCT)具有控制策略简单、转换效率较高等优势,已成为实现低压直流纳电网与低压电网间高频隔离的可选拓扑之一。但复杂的运行过程严重阻碍了CLLC-BDCT的研究以及应用。首先指出了现有CLLC-BDCT理论分析方法,即基波近似分析(fundamental harmonic approximation,FHA)方法的低精确性,然后提出对CLLC-BDCT进行详尽的模态描述及分析。比照FHA的分析结果,提出的模态描述及分析不但为CLLC-BDCT工作状态的多样性提供理论支撑,而且能够精确预测其运行行为和重要特性。在此基础上,系统分析CLLC-BDCT的谐振网络参数与逆变开关管的零电压开通、直流电压增益及导通损耗的相关联性,阐明谐振网络参数对CLLC-BDCT闭环控制稳定性和运行效率的影响, 进而提出一种CLLC-BDCT谐振参数的优化设计方法。最后,搭建一台380V输入,1.6kW、380V输出的CLLC-BDCT实验样机,实验结果验证了提出的运行模态描述分析结果及谐振参数优化设计方法的正确性。
支持特高压互联电网安全运行的供需友好互动技术研究

针对大电网已进入“强直弱交”互联电网的过渡期,仿真分析特高压外送电源通道故障后大电网的发展态势,提出支撑特高压互联电网安全运行的负荷友好互动的总体思路。即ms级紧急控制模式、秒级次紧急控制模式、分钟级常规控制模式,并简述供需友好互动的关键技术,提出负荷友好互动的具体实现,即系统架构、商业模式和实现流程。最后,介绍江苏电力在负荷参与电网友好互动方面的工程实践和商业模式探索,上述实践及探索对未来特高压互联下的全球能源互联网起到了重要的支撑作用。
基于参数自适应调节的虚拟同步发电机暂态响应优化控制

虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)因能模拟同步发电机的运行机制,受到新能源发电领域的广泛关注。针对分布式能源出力变化引起系统频率和功率波动甚至越限的问题,该文在分析暂态过程中各物理量变化情况的基础上,充分利用VSG虚拟惯量和阻尼系数灵活可调的优势,建立了以暂态响应时间最短为目标,以频率及其变化率不超过设定值为约束并考虑系统平衡点边界条件的优化模型。进一步,提出了该模型的求解方法并据此设计了虚拟惯量和阻尼系数的自适应调节策略,并分析其稳定性。该策略可有效抑制暂态过程VSG频率和功率的波动,且能显著缩短暂态响应时间。仿真结果验证了所提控制策略的正确性和有效性。
嫦娥三号着陆区月表辐射特性测算

月球表面辐射特性研究是月球探索的一个重要领域,对于勘测月球表面形态及进行资源勘探等具有重要意义,但是目前在月球表面直接进行近距离测量的数据非常少.本文建立了基于嫦娥三号着陆器地形地貌相机和缓释电机在轨遥测数据研究月球表面辐射特性的方法,初步测算得到嫦娥三号着陆区月球表面的太阳辐射光谱反射率为0.105,发射率为0.866.所得结果能够为进一步空间探测任务提供原始测算数据,以降低设计难度及提高探测能力.
未治疗艾滋病患者中HIV耐药株的传播研究

HIV病毒通过血液、性和母婴多种途径扩散传播,感染者数量持续增长,抗病毒药物的应用虽然大大抑制了病毒的复制,但药物使用过程中由于产生了耐药突变,使治疗效果降低。而且耐药株已传播至未接受抗病毒治疗的人群中,本文综述了近几年全球发现的耐药传播株在不同地域和高危人群中的分布和耐药株发生传播的影响因素。
电针足三里、肺俞对肺癌根治术老年患者术后炎性反应及肺部并发症的影响

目的:观察术前30 min至手术结束电针足三里、肺俞对肺癌根治术老年患者术后炎性反应及肺部并发症的影响。方法:选择老年肺癌手术患者80例随机分为观察组和对照组,每组40例。观察组于术前30 min电针刺激双侧足三里、肺俞直至手术结束,对照组不做任何电刺激。分别于术前(T_1,基础状态)、术后12 h(T_2)和24 h(T_3)时经中心静脉采集血样,检测血浆肿瘤坏死因子-ɑ(TNF-ɑ)和白细胞介素-10(IL-10)浓度,并于上述时点采集桡动脉血样,测定氧分压(PaO_2),计算肺泡-动脉氧分压差(P_(A-a)DO_2))及氧合指数(OI),记录术后2 d内肺部并发症的发生情况。结果:与对照组比较,观察组T_2、T_3时血浆TNF-ɑ浓度、P_(A-a_DO_2较低(均P<0.05),血浆IL-10浓度及OI较高(均P<0.05);观察组术后肺炎、急性肺损伤的发生率较对照组低(均P<0.05)。结论:电针可降低肺癌根治术老年患者术后炎性反应,从而减少术后肺部并发症发生。
α7nAChR激动剂对体外循环致大鼠脑损伤的影响

目的评价α7烟碱型胆碱能受体(α7nAChR)激动剂对体外循环(CPB)致大鼠脑损伤的影响。方法清洁级成年雄性SD大鼠72只,体重350~450 g,采用随机数字表法分为3组(n=24):假手术组(S组)、CPB组和α7nAChR激动剂PHA568487组(PHA组)。S组不进行CPB,机械通气60 min;CPB组和PHA组行CPB 60 min。CPB前30 min时PHA组腹腔注射PHA568487 0.8 mg/kg,CPB组腹腔注射等容量生理盐水。分别于CPB前(T_0)、CPB结束即刻(T_1)、术后2 h(T_2)和术后6 h(T_3)时,处死6只大鼠,颈内静脉采血样,采用ELISA法检测血清S100β蛋白、IL-6和TNF-α的浓度,HE染色法观察海马组织病理学改变;TUNEL法测定海马神经元凋亡情况;免疫组化检测caspase-3表达。结果与S组比较,CPB组和PHA组T_1~T_3时血清S100β蛋白、TNF-α和IL-6的浓度升高,海马凋亡神经元增多,caspase-3表达上调(P<0.05),海马组织病理学损伤明显;与CPB组比较,PHA组T_1~T_3时血清S100β蛋白、TNF-α和IL-6的浓度降低,海马凋亡神经元减少,caspase-3表达下调(P<0.05),海马组织病理学损伤减轻。结论α7nAChR激动剂可减轻CPB致大鼠脑损伤,其机制可能与抑制全身炎症反应和海马神经元凋亡有关。
NO_2吸入诱导小鼠肺组织上皮细胞间质转化及单酰基甘油酯酶抑制的保护作用

通过二氧化氮(NO_2)动式吸入染毒模型,探讨其对小鼠肺组织上皮细胞间质转化(epithelial-mesenchymal transitions,EMT)的影响及单酰基甘油酯酶(MAGL)抑制在此过程中的保护作用. 首先检测暴露后肺组织硝酸盐、亚硝酸盐的含量,并考察对EMT标志蛋白E-钙粘蛋白(E-cadherin)和α 平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达水平的影响. 其次,在MAGL抑制剂JZL-184预处理后再次进行小鼠NO_2动态吸入染毒,检测不同处理条件下前列腺素E2(PGE2)含量,并考察JZL-184对E-cadherin和α-SMA表达水平的影响. 结果表明,NO_2吸入显著上调小鼠肺组织中硝酸盐和亚硝酸盐的含量,且使小鼠肺组织中E-cadherin表达明显降低,α-SMA表达显著升高,说明NO_2通过其体内代谢衍生物可诱导小鼠肺组织EMT发生. 而MAGL抑制可显著降低NO_2诱导的小鼠肺组织中前列腺素E2(PGE2)含量升高,并缓解吸入暴露造成的E-cadherin表达下降和α-SMA表达量增加,抑制EMT过程. 由此提示,NO_2吸入暴露可诱导小鼠肺组织EMT发生,而MAGL抑制通过调控PGE2水平对这一损伤效应具有保护作用.
郯庐断裂带中段嶂山东侧断裂的活动特征

目前对于郯庐断裂带新沂—泗洪段的研究相对薄弱,通过对该段北侧构造地貌条件较好的嶂山段开展研究,充实了该段的晚第四纪活动证据与古地震事件序列。嶂山段总体位于宿迁市晓店镇至井头乡一带,长约7km。构造地貌研究显示嶂山段晚第四纪活动具有逆冲右旋的运动性质。古地震探槽研究揭示:1)郯庐断裂在该段具有分期活动特征,上新世期间为拉张正断,第四纪以来表现为逆冲;2)1次古地震发生在15.1211.82ka BP;3)断裂最新活动年代可能为3500a BP左右。综合前人的研究成果,目前郯庐断裂带新沂—泗洪段已揭露的古地震事件年代序列可归纳为:9.6×10~4a以前,晚更新世早、中期,15.1211.82ka BP,(11.76±0.05)10.53±0.05ka BP,(10.15±0.05)8.16±0.05ka BP,49603510a BP。
生物炭输入土壤对其石油烃微生物降解力的影响

以木屑和麦秆为原料,在300 ℃和500 ℃下热解制备生物炭,分析了生物炭输入对大港油田污染土壤中总石油烃及其组分(正链烷烃nC8 ~ C40和16种PAHs)微生物降解效果的影响. 结果表明,生物炭输入强化了土壤中总石油烃及其组分的生物降解. 生物炭原料的选取对烷烃降解影响显著,对PAHs影响较小; 高温制备生物炭对污染物降解的强化效果较好,这归因于生物炭表面性质和降解微生物种类的不同. 土壤中加入生物炭后,低环PAHs的降解效率显著高于高环PAHs. 添加典型的土壤易分解有机质(葡萄糖)产生正激发作用,导致生物炭矿化,促进了烷烃降解,抑制了PAHs的去除. 可见,生物炭输入可有效促进石油烃的微生物降解,对修复石油污染土壤起正效应.
水稻甲基汞富集对大气气态单质汞浓度升高的响应研究

水稻具有很强的甲基汞(MeHg)富集能力,从而增加了汞污染地区居民甲基汞暴露的风险. 本研究利用开顶气室熏蒸实验和土壤加汞培育实验探究水稻各组织中MeHg富集对大气中的气态单质汞(GEM)浓度升高的响应. 结果表明: 水稻根中甲基汞含量与土壤中甲基汞含量显著正相关(r = 0.9462 ~ 0.9870,p < 0.05),与大气汞含量无线性关系(p > 0.05),表明水稻根中的MeHg主要来自土壤. 水稻茎中甲基汞含量随土壤甲基汞含量的增加而线性增加(上部茎: r = 0.8560,p > 0.05; 下部茎: r = 0.9178 ~ 0.9484,p < 0.05),与大气汞含量没有相关性(p > 0.05),但在气室熏蒸实验中上部茎中的甲基汞含量高于下部茎; 而在土壤加汞培育实验中下部茎中的甲基汞含量高于上部茎,表明水稻茎主要受土壤汞的影响,且大气汞可能对水稻上部茎甲基汞的富集有一定的影响. 水稻叶中甲基汞含量与土壤甲基汞含量显著正相关(r = 0.9708,p < 0.01),与大气汞含量无线性关系,但在气室熏蒸实验中实验组叶中甲基汞的含量高于对照组,表明水稻叶中的甲基汞可能受土壤甲基汞和大气汞的共同影响. 水稻籽粒中甲基汞的含量与土壤甲基汞含量呈显著正相关(r = 0.9046 ~ 0.9865,p < 0.05),与大气汞含量无明显的线性关系(p > 0.05),表明水稻籽粒中的甲基汞主要来自土壤,但在水稻上部茎和叶中甲基汞含量受一定程度大气汞含量影响的情况下势必会对水稻籽粒甲基汞的富集产生影响,但究竟有多大程度影响或量化其贡献还需进一步实验研究.
活动断层避让相关问题的讨论

2008年汶川地震、2010年玉树地震、2014年鲁甸地震等大量震例研究表明,严重的地震灾害损失和人员伤亡主要源于发震断层的同震地表破裂、近断层的强地面运动和地基失效引起的建(构)筑物倒塌。因此,避让活动断层是有效减轻可能遭遇的地震灾害损失的一项重要措施。但如何避让活动断层和避让多少距离能够保证地面建(构)筑物不受活动断层同震错动引起的直接毁坏,一直是国内外学者争论的焦点科学问题。1)首先基于历史地震地表破裂资料,定量分析了活动断层同震地表破裂的局部化特征、同震地表破裂与建(构)筑物的破坏关系,得出了地震地表破裂带及其直接严重地震灾害带宽度的平均统计值约为30m的认识。2)通过1999年集集地震、2008年汶川地震等地表破裂带宽度资料和地震灾害空间分布关系的分析,指出了倾滑断层具有明显的上盘效应,断层上、下盘地表破裂带或严重地震灾害带宽度之比为2︰1至3︰1。3)基于上述分析获得的最新认识,进一步讨论了避让对象、活动断层定位要求、不同类型活动断层最小避让距离、特殊建(构)筑物避让和"抗断"设计理念等问题。最后,呼吁立法机构加强活动断层避让和活动断层探测的立法工作,规范活动断层上及其邻近地段土地利用规划和基础设施建设过程中合理避让活动断层的行为,防患于未然,提高中国防震减灾的基础能力。
铁锰双金属材料对砷和重金属复合污染土壤的稳定化研究

由于矿产资源的共生、伴生现象及历史上采选冶技术的相对落后,我国矿区附近的重金属污染场地多存在复合污染的情况,而稳定化技术是解决该问题的有效措施. 本文通过室内模拟培养实验和静态吸附试验,研究了人工合成的铁锰双金属材料(FMBO)对矿区复合污染土壤中As、Pb、Cd等重金属的稳定化作用和机制. 毒性浸出实验结果表明,在3种不同的As和重金属复合污染土壤中,FMBO材料能够对As和Pb等重金属起到较好的稳定化作用,在5%的最大添加量下,FMBO对As、Pb的稳定化效率分别能够达到95.2% ~ 100% 和95.5% ~ 97.5%,同时不会引起Cd、Zn和Cu等重金属的活化. 由连续提取实验结果可知,FMBO能够使土壤中As和Pb由酸可提取态向可还原态转变,稳定性增强. 微观特征分析结果表明,FMBO材料对As的稳定化主要通过表面羟基(—OH)基团的吸附作用,而对Pb、Cd等金属离子则通过吸附、沉淀等多种方式起作用. 总体看来,FMBO材料适用于As、Pb等重金属复合污染土壤的治理.
氧化亚铁硫杆菌生物浸出铅锌硫化矿尾矿及浸出过程中重金属形态分析研究

研究嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans,A. f)对铅锌硫化矿尾矿重金属离子的生物浸出和重金属形态变化有助于了解生物浸出作用的过程变化. 通过考察生物浸出体系中不同的矿浆浓度对pH值和浸出尾矿重金属的影响,探究生物浸出过程的重金属形态变化情况. 结果表明,生物浸出作用对pH值和尾矿重金属的浸出影响巨大,随着矿浆浓度的增加,pH值下降速率呈现先升高后降低、重金属浸出率也呈现先增加后降低的趋势,最佳的生物浸出矿浆浓度为50 g·L~(-1),Fe和Zn的最佳浸出率分别为85.45%和97.85%. 重金属形态分析表明,生物浸出作用对尾矿重金属形态变化产生巨大的影响,随着浸出时间的延长,重金属形态逐渐改变,首先易迁移的重金属被生物浸出,然后稳定的重金属也逐渐被生物浸出.
湿地植物-沉积物微生物燃料电池阳极微生物群落多样性研究

阳极微生物种类及群落结构都会对微生物燃料电池的产电及底泥修复效果产生显著影响,因此,对微生物燃料电池阳极微生物群落多样性进行研究分析显得尤为重要. 本研究利用风车草(Clinopodium Urticifolium)或短叶茳芏(Cyperus Malaccensis)两种植物结合受污染河涌底泥构建了湿地植物-沉积物微生物燃料电池(P-SMFC),同时构建无植物的沉积物微生物燃料电池(SMFC)作为对照,共3个电极处理组,每组3个平行. 系统运行7个月后,分析其产电特性,并利用高通量测序对3个电极处理组生物膜微生物群落多样性进行分析,以探讨P-SMFC产电特性、阳极生物膜群落多样性及不同处理组之间群落结构的差异. 结果表明,3个处理组中微生物群落结构存在明显差异,风车草和短叶茳芏两种植物的引入均会对微生物燃料电池系统中的细菌及古菌群落结构产生影响. 植物的存在一方面有助于阳极生物膜各类细菌及古菌的生长,另一方面植物也有助于产电系统中阳极生物膜细菌及古菌群落多样性的增加,且风车草相比短叶茳芏而言,更能增加系统的古菌群落的多样性. 在细菌群落分析中,3个处理组中都以变形菌门Proteobacteria为优势菌群,其次为绿弯菌门Chloroflexi,在所有菌属中以土杆菌属Geobacter的相对丰度最高,分别为PSM1处理组11.50%、SM处理组14.33%、PSM2处理组8.53%,为其优势菌属,但P-SMFC中该菌属的丰度相对较低. 在古菌群落分析中,3个处理组中都以广古菌门Euryarchaeota的相对丰度最高,分别为PSM1处理组79.83%、SM处理组80.20%、PSM2处理组81.67%,成为优势菌门,其中以甲烷八叠球菌目Methanosarcinales的Methanosaeta属、甲烷杆菌目Methanobacteriales的Candidatus Methanoregula属的相对丰度最高,为其优势菌属. 且Methanosaeta的相对丰度分别达到PSM1处理组21.43%、SM处理组25.00%、PSM2处理组23.16%,P-SMFC处理组的丰度相对较低; Candidatus Methanoregula的相对丰度分别为PSM1处理组13.05%、SM处理组11.73%、PSM2处理组16.02%,P-SMFC处理组的丰度相对较高.