mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
考虑介质膨胀速率的锂离子电池管状电极中扩散诱导应力及轴向支反力分析

硅作为锂离子电池阴极材料相对于传统负极材料具有高比容量,价格低廉等优势.本文针对充电过程中锂离子电池中电极建立力学模型和扩散模型,并在扩散模型引入考虑介质膨胀速率的影响.以硅空心柱形电极为例,分析了恒流充电下介质膨胀速率对电极中扩散诱导应力分布的影响,并研究了不同内外半径比、充电速率、材料参数以及锂化诱导软化系数(lithiation induced softening factor,LISF)对轴向的支反力达到临界欧拉屈曲力所需时间的影响.结果表明,随着电极中锂浓度上升,介质膨胀速率对应力分布的影响增大,对轴向的支反力影响较小.弹性模量和应力成正比,但其与轴向的支反力达到临界欧拉屈曲力所需时间无关;扩散系数与所需时间成反比;偏摩尔体积增大时,达到临界屈曲力所需时间减少;随着LISF绝对值增大,完全锂化时轴向力降低.
源自农业实践的海绵城市绿地造景手法探析

当前城市正面临着全球变暖、环境恶化等生态问题,因此,急需探索海绵城市的绿地造景综合手法,找到一条低成本、易操作、低维护、可持续的道路。本文基于山地灌溉方式、贫地改造、平原排灌和林业造林等手法,营造出留水、导水、存水、滞水和植被等海绵体形式,彰显景观效果和低碳生态,为我国海绵城市建设提供借鉴。
气候变化对生态系统服务影响的研究进展

气候变化是影响生态系统服务的重要驱动因素。气候变化影响下生态系统服务稳定持续的供给水平深刻影响着区域可持续发展能力。笔者通过分析国内外气候变化对生态系统服务影响的已有研究成果,全面系统总结了气候变化对生态系统服务影响的研究现状和存在问题,并展望了未来研究趋势。气候变化对生态系统服务影响研究的主要内容包括:气候变化对生态系统服务供给水平、生态系统服务相互关系、生态系统服务管理的影响以及极端气候事件对生态系统服务影响。分析认为,气候变化对生态系统服务影响的研究应在不同尺度气候变化对生态系统服务供给变化特征的影响,不同尺度气候变化影响下生态系统服务权衡与协同关系类型识别及其空间格局特点分析,气候变化影响下全球尺度生态系统服务可持续管理的评价指标体系和评价模型构建,区域生态系统服务保护规划,小尺度极端天气气候事件和未来极端气候事件对生态系统服务的影响等方面进行深入研究。气候变化对生态系统服务影响的研究可以深化生态系统服务变化驱动机理研究,为区域生态系统服务管理、生态环境保护政策制定提供科学依据。
不同有机物覆盖对滨海盐渍土改良效应的研究

为研究有机物覆盖对滨海盐渍土的改良效应,筛选适宜的覆盖还田组合,通过玉米田间试验,选用小麦秸秆(A)、长度30 cm玉米秸秆(B1)、长度50 cm玉米秸秆(B2)、玉米整杆(B3)、杂草(T)5种类型,设计0.3 kg/m~2(F_1)、0.6 kg/m~2(F_2)、0.9 kg/m~2(F_3)、1.2 kg/m~2(F_4)4种梯度覆盖量,以常规耕作为对照,研究不同处理对土壤盐碱状况和玉米产量的影响。结果表明:有机物覆盖0~40 cm土体含盐量降低幅度较大,抑制盐分表聚效果明显;A、B_1、T与B_2、B_3分别在覆盖量为0.9 kg/m~2与1.2 kg/m~2时抑盐效果较好。T对土壤pH的提升效果较明显,A、B_1、B_2、B_3对土壤pH影响与对照差异不显著。有机物覆盖不同程度提高了玉米产量,覆盖类型和覆盖量都是影响玉米产量的显著性因素,玉米产量随覆盖量的增加先升高后降低,覆盖量为0.9 kg/m~2时达到产量较高水平,较优处理增产效果表现为AF_3>TF_3>B_1F_3>B_2F_3>B_3F_3,AF_3处理分别比TF_3、B_1F_3、B_2F_3和B_3F_3处理高23.26%、32.87%、 145.92%和175.81%。建议在生产中采用每平方米覆盖0.9 kg小麦秸秆进行处理。
森林健康评价方法综述

围绕森林健康评价方法,介绍了森林健康和森林健康评价的概念,在此基础上详细分析和评价了11种常见的森林健康评价方法的研究现状和特点,并从研究尺度和优缺点方面对各种评价方法进行了对比。结果表明:主成分分析法、层次分析法和综合指数评价法应用较多;评价方法不同,评价结果会有明显的差异;目前的评价主要针对森林健康现状的评价。在进行森林健康评价时,针对不同的森林类型应具体问题具体分析,选取合适的方法进行森林健康评价;评价方法不仅要着眼于现状,还应能够预测森林健康未来发展趋势。
接种方式对花榈木幼苗结瘤效应的影响

【目的】探讨珍贵用材树种花榈木幼苗接种根瘤菌的有效方法。【方法】设计了浸种、浸根、拌种和浇灌4种接种方式进行盆栽试验,以不接根瘤菌的盆栽苗为对照,观察接种后幼苗根系形态、结瘤数量变化,并测定幼苗生长、生理生化指标及固氮相关指标。【结果】不同接种方式处理下花榈木幼苗根系松软、呈土黄色,幼瘤多呈球形、黄褐色,结瘤部位多位于侧须根系上。不同接种方式处理的花榈木幼苗结瘤数量和质量差异明显,浇灌处理的结瘤数量最多,鲜瘤生物量最大,结瘤率最高,其次是浸根处理。接种上根瘤的花榈木幼苗生长指标均大于CK,与CK相比,4种接种方式处理下的苗高、地径和总生物量增幅分别为11.48%~29.51%、3.21%~26.61%和36.30%~148.18%;总根长、总根表面积、根平均直径、总根体积和根尖数增幅分别为70.62%~139.39%、74.70%~ 140.97%、164.28%~200.00%、75.00%~250.00%和28.03%~167.42%。不同接种方式处理的花榈木结瘤幼苗生理生化指标差异显著,浇灌处理的花榈木结瘤幼苗叶绿素含量、硝酸还原酶活性、硝态氮含量和根系活力都明显高于其他处理。接种上根瘤的花榈木幼苗叶片全氮、鲜瘤豆血红蛋白含量、总氮量以及固氮量明显高于CK,浇灌和浸根处理优于其他处理。【结论】花榈木根瘤接种的适宜方式为用萌发种子浸根和用菌液浇灌长出真叶后的幼苗。
PEG和GA_3引发处理对老化毛竹种子理化特性的影响

【目的】研究聚乙二醇(PEG)和赤霉素(GA_3)引发处理对不同老化程度毛竹种子生理生化的影响,探寻提高毛竹种子活力的最佳处理方法。【方法】采用高温高湿法(温度40 ℃、相对湿度95%)模拟种子自然老化过程,筛选出不同活力水平的毛竹种子;然后采用PEG和GA_3进行引发处理,测定其生理生化指标。【结果】随着毛竹种子老化程度加深,种子浸出液相对电导率、可溶性糖和MDA含量增加,可溶性蛋白质含量降低,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)等保护酶活性降低,种子内源GA_3和吲哚乙酸(IAA)含量降低,脱落酸(ABA)含量升高,GA_3 / ABA比值降低。而且,种子老化程度越深,种子活力提高越显著。与未引发处理相比,PEG和GA_3处理均显著降低毛竹种子浸出液相对电导率和MDA含量,降低膜脂过氧化水平,保护细胞膜的完整性,提高可溶性蛋白质含量,保护酶活性及GA_3和IAA含量,降低ABA含量,从而提高GA_3 / ABA比值。【结论】适宜的PEG(质量分数为20%、20℃浸种24 h)和GA_3(质量浓度为500 mg/ L、25℃浸种12 h)引发处理均能提高老化毛竹种子的活力水平,促进种子萌发,可为毛竹实生苗繁育提供参考和技术指导。
西藏河滩流动沙地植被恢复及物种多样性变化

【目的】分析在河滩流动沙地上不同地面处理措施对沙地植被恢复的影响,为雅鲁藏布江中游河滩流动沙地的植被恢复工作提供依据。【方法】在雅鲁藏布江中游河滩流动沙地的多年植被恢复试验中,进行不同地面处理措施下各流动沙丘恢复植被的植物种组成和生长状况的野外实地调查,分析物种丰富度、α多样性的变化特征,同时结合2011年、2016年对试验地植物优势种的抽样调查,探讨了不同处理条件下沙地植被恢复情况。 【结果】2008年以来,雅鲁藏布江中游河滩流动沙地植被恢复的存活植物种数可达10种,花棒、籽蒿和藏沙蒿在个体数量与生长状况上均优于其他植物种,且不同处理措施间植物的生长与物种多样性存在一定的差异,秸秆沙障植物物种数量最多,而植株生长状况对照较好。物种多样性则表现为石方格及塑料方格>秸秆沙障>无处理措施。【结论】花棒、籽蒿和藏沙蒿可以作为河滩流动沙地植被早期演替阶段的先锋植物。在植被恢复过程中,秸秆沙障既能保证物种多样性的水平,同时利于植物生长;但在人类活动干扰较为严重的区域,则可以铺设石方格及塑料方格,以提高植物多样性,进而促进植被生态系统的稳定,增强沙地植被恢复潜力。
太湖风景区古村古镇景观生态风险分析

【目的】揭示太湖风景区古村古镇景观生态风险的空间分布以及时序变化情况。【方法】基于GIS、RS技术和景观生态学原理,以太湖金庭镇为研究区域,对其2006年、2010年和2014年3期遥感影像解译并进行景观格局变化分析,再以构建的生态风险指数作为评价指标进行景观生态风险综合评价。【结果】太湖金庭镇古村古镇景观生态风险的空间分异显著,低生态风险等级区主要位于西山岛东南部和东北部区域,面积比例由2006年的22.76%上升为2014年的30.48%;较低生态风险等级区主要分布于低生态风险等级区四周,面积比例由2006年的16.10%下降为2014年的14.13%;中生态风险等级区主要集中在西山岛中心区域,面积比例由2006年的33.29%上升为2014年的34.71%;较高生态风险等级区主要分布于南端水产养殖区靠陆域方向,北部横山岛、绍山岛、阴山岛等横山群岛区域和其南侧陆地部分,还包括西山古镇周边及古村落区域,面积比例由2006年的10.72%下降为2014年的8.33%;高生态风险等级区分布区域分别与3个时期的较高生态风险等级区基本相似,被其环绕,主要为西山古镇和沿岛水域,面积比例由2006年的17.13%下降为2014年的12.35%。【结论】太湖风景区整体生态风险程度变化不大,总体呈下降趋势,但古村古镇的生态风险有所上升。
肥料类型对潮土肥际微域内微生物数量和分布的影响

【目的】微生物是土壤中的功能组分,对土壤中有机质的分解和养分转化有重要影响,研究肥际微域内微生物的数量和分布特征,有利于探明肥料类型对土壤养分保蓄和供给的影响。【方法】以华北平原长期有机肥化肥混施(MNPK)和长期不施肥(CK)试验地潮土为研究材料,采用室内土柱培养方法研究了单施化肥(CF)、施用70%化肥+30%有机肥(CFOM)、单施有机肥(OM)和不施肥(NF)时,肥际微域内(<5.0 cm)细菌、真菌和放线菌的分布特征。【结果】与NF相比,施用CF后,CK处理中细菌数量增加84%(P<0.05),MNPK处理中细菌数量则无显著变化(P>0.05);施用CF对两个处理中真菌数量均无显著影响(P>0.05),但放线菌数量下降了33%和36%(P<0.05)。OM和CFOM施用显著增加了肥际微域中细菌和真菌(P<0.05)的数量;细菌在近肥源处(0.5 cm和1.0 cm)增幅最大,但真菌在1.0 cm和2.0 cm微域内增幅最大。OM和CFOM施用也显著增加了肥际微域内放线菌的数量(P<0.05),放线菌数量和真菌数量两者的自然对数呈极显著正相关(P<0.01)。【结论】施用有机肥显著提高了潮土肥际微域内细菌、真菌和放线菌的数量,有利于土壤养分的保蓄和持续供给。
模拟干旱处理下毛竹光响应特征分析

【目的】研究毛竹叶绿素含量和光响应参数的变化,比较分析毛竹对干旱胁迫的响应特点,探讨毛竹抗旱生理与适应变化,为毛竹林的水分管理提供理论依据。【方法】以Ⅰ~Ⅲ度毛竹为试验材料,分别测定干旱和对照条件下毛竹叶片光合色素含量和光响应曲线,并计算出其最大净光合速率(P_(n,max))、光饱和点(P_(LSP))、光补偿点(P_(LCP))、暗呼吸速率(R_d)和表观量子效率(η_(AQY))等光合参数。【结果】毛竹叶片叶绿素含量在不同竹龄之间差异都不显著,而Ⅱ度竹光合速率显著高于Ⅰ度竹和Ⅲ度竹,Ⅰ度竹和Ⅲ度竹之间光合速率差异不显著;Ⅰ度竹各叶绿素含量在干旱条件下显著低于对照,而Ⅲ度竹各叶绿素含量在干旱和对照间差异不显著,Ⅱ度竹只有类胡萝卜素含量在干旱条件下显著高于对照。各竹龄毛竹叶绿素含量与光合速率变化不一致,干旱处理下Ⅰ度竹和Ⅲ度竹P_n显著高于对照,Ⅱ度竹则无显著差异。【结论】干旱处理提高了Ⅰ度竹和Ⅲ度竹光能利用效率,降低了Ⅱ度竹对光的生态适应能力。
紫雨桦耐盐性及花色苷合成相关基因的表达特性

【目的】探讨紫雨桦的耐盐性与花色素苷合成相关基因的相关性,为揭示紫雨桦的耐盐机理提供参考。 【方法】以紫雨桦和垂枝桦(对照)为试材,测定盐胁迫下其叶绿素荧光参数及生理指标的变化,同时采用qRTPCR方法分析紫雨桦和垂枝桦中查耳酮合酶基因(CHS)、二氢黄酮醇还原酶基因(DFR)、花色素苷合成基因及MYB转录因子家族基因的表达特性。【结果】经质量分数0.8%NaCl胁迫12 d后,紫雨桦叶片花青素含量指数显著高于垂枝桦,是垂枝桦的3.4倍,其盐害指数显著低于垂枝桦,胁迫12 d的联苯胺蓝(DAB)和氮蓝四唑(NBT)染色显示,紫雨桦叶片中O_2~-和H_2O_2的累积少于垂枝桦;在叶绿素荧光参数方面,NaCl胁迫12 d时,紫雨桦的F_v / F_m值仍在正常值范围内,与胁迫0 d比较,其qP和Φ_(PS Ⅱ)值的降幅也显著小于垂枝桦(P<0.05),紫雨桦的NPQ较0 d提高了282.29%,升幅显著高于垂枝桦(P<0.01)。0.8%NaCl胁迫下CHS、DFR花色素苷合成基因及MYB转录因子家族基因的表达特性是:紫雨桦中的BpMYB10、BpCHS2和BpDFR5基因表达规律明显不同于垂枝桦,NaCl胁迫下上述3条基因持续高表达。【结论】富含花青素的紫雨桦能够耐受一定浓度范围的NaCl胁迫,紫雨桦中的BpMYB10、BpCHS2和BpDFR5基因表达规律明显不同于垂枝桦,这些基因可能与花青素的合成密切相关,花色苷可增强紫雨桦清除活性氧自由基的能力,减缓膜质氧化,提高其耐盐性。
阿拉善诺日公地区地下水系统水化学特征分析

阿拉善左旗诺日公是我国典型干旱区,地下水是该区主要的供水水源。水化学研究对地下水流动过程具有指示意义。以阿拉善诺日公地区地下水为研究对象进行水文地球化学特征分析,研究表明:从北部基岩隆起区到豪斯布尔都盆地中心,地下水水化学特征呈现一定的规律性,水化学类型由低矿化度的Na-HCO_3·Cl、Na-Cl·HCO_3型,逐渐过渡到盆地中心排泄区高矿化度的Na-SO_4·Cl、Na-Cl·SO_4型水,水质状况变差,由淡水逐步过渡到微咸水。区域地下水整体从西北向东南排泄,TDS的升高较好地指示了地下水的径流方向。蒸发作用是本区地下水化学构成的主控因素,同时溶滤作用、离子交换作用及人类活动对地下水化学成分也有影响。本研究为该地区水资源评价及优化配置提供了科学依据。
青藏高原高寒草地小流域水体碳氮输出特征及其影响因素

以青藏高原长江源区典型高寒草地小流域为研究对象,基于2012年小流域气象监测数据和小流域径流水样分析,探讨了小流域水体碳氮输出特征,分析了气象因子和土壤水热对小流域水体碳氮输出的影响。结果表明,径流水体碳氮质量浓度均较低,其中可溶性有机碳(DOC)、可溶性有机氮(DON)、铵态氮(NH_4~+-N)和硝态氮(NO_3~--N)含量分别在2.95~6.96mg·L~(-1)、0.45~1.15mg·L~(-1)、0.02~0.88mg·L~(-1)和0.16~0.36mg·L~(-1)之间;DOC、DON、NO_3~--N在8~10月份之间随时间逐渐升高,9月中旬达到峰值后波动下降,NH_4~+-N无显著的季节变化特征,溶解氮中DON>N03--N>NH_4~+-N;DOC和DON的输出量与降水、不同土层(20、40、60、90、120cm)地温和不同深度(10、20、40、60cm)土壤水分、水温呈极显著正相关(P<0.001),与90、120cm土壤水分呈极显著负相关(P<0.001);NH_4~+-N的输出量与降水、气温、水温呈显著正相关(P<0.05);NO_3~-N与降水呈极显著正相关(P<0.001)。
雅鲁藏布江流域水文分区研究

青藏高原水系众多,水文站点稀疏,观测资料匮乏,通过水文分区可以将相似流域归为一类,实现其有限测站水文资料向无资料区移用以及达到站网优化设置的目标。以雅鲁藏布江流域(以下简称雅江)为研究对象,利用气象资料和反映下垫面条件的土地利用和地形等物理因子,采用主成分分析、K-Means聚类分析等方法对雅江进行水文分区研究。研究中,根据气候和地形的垂直特征,将雅江划分为5个水文分区,分别为高寒荒漠区、高原温带河谷区、高原峡谷稀林区、高原冰川雨雪区和亚热带山地多雨区,并阐述了各分区的特征。最后,采用斯米尔诺夫检验的方法,选取具有长序列水文资料的站点进行检验,论证了分区结果的合理性。此项成果可为雅江无资料流域水文预测提供依据。
某高精密设备平台基础隔振措施分析

结合某高精密设备平台基础隔振实际工程,基于UPFs(User Programmable Features)二次开发特点,提出考虑基础-地基-基础动力相互作用计算基础隔振分析的三维有限元方法。该方法首先将动力机器、周围地基以及高精密设备平台基础作为完整的研究对象,通过引入三维紧支黏弹性边界单元模拟半无限地基辐射阻尼效应和远场介质的弹性恢复性能,并在通用有限元软件ANSYS中实现。进而基于最小二乘方法回归分析得到振动衰减关系曲线,通过其与数值分析结果的对比验证计算模型的合理性。最后针对此工程场地条件建立隔振沟减振隔振措施的有限元模型,并对隔振沟影响因素的减振效果进行分析。计算结果表明,隔振沟的位置、深度以及长度是实际工程中需要考虑的重要因素,对其进行合理的选取可获得较好的隔振效果。
硒形态分析研究进展

硒是人体必需的微量元素,许多疾病跟体内硒缺乏或者硒中毒有关。由于不同形态硒化合物的功效及其毒性各不同,因此准确地定性定量分析不同形态和价态的硒对保障人体安全及健康具有重要意义。本文对近年来有关学者在硒形态检测上常用的提取、分离、测定技术进行综述介绍。
鱼目标三维信息采集平台中干扰现象的判定与消除

为了保证鱼类行为数据采集的准确性和鲁棒性,本实验提出了一种干扰消除算法,对鱼目标三维定位算法进行优化。主要针对鱼目标三维信息采集平台中出现的一种由全反射引起的干扰现象,利用光学原理分析其出现原因,总结干扰现象特点,之后通过基于轮廓的运动目标跟踪方法,设计干扰消除算法,优化鱼目标三维定位算法,实现对干扰现象影响的消除,提高定位精度。通过对红鲫和仿真鱼的定位实验,结果发现,本实验提出的去干扰优化算法可以有效消除干扰像对于目标定位的影响,准确获取鱼目标的三维坐标,保证鱼目标三维定位跟踪的准确性和鲁棒性,提高鱼目标行为信息采集精度。
电针对慢性阻塞性肺病肌营养不良大鼠的抗炎免疫调节作用

目的:观察电针对慢性阻塞性肺疾病(COPD)肌营养不良大鼠抗炎免疫的调节作用,探讨电针在COPD康复中的作用机制。方法:SD大鼠随机分为空白组、模型组、单纯电针组、单纯运动组、电针加运动组,每组8只。使用单纯熏烟法建立COPD肌营养不良模型。对单纯电针组及电针加运动组大鼠电针"膻中""气海""中脘"10 min,对单纯运动组及电针加运动组大鼠进行被动有氧训练10 min,均隔日治疗1次,共20次。观察大鼠体质量变化,测定大鼠肺功能。HE染色观察大鼠肺组织病理学改变及炎性细胞计数,ELISA法检测大鼠血清中肿瘤坏死因子(TNF)-α、白介素(IL)-1 β、IL-6含量的变化。结果:造模后,模型组及各治疗组大鼠体质量均小于空白组体质量的90%,与空白组比较差异具有统计学意义(P<0.05);治疗后,与单纯电针组比较,单纯运动组和电针加运动组体质量上升(P<0.05)。与空白组比较,模型组吸气阻力(RI)、功能残气量(FRC)及血清TNF-α、IL-6、IL-1 β含量明显升高(P<0.01),肺动态顺应性(Cdyn)下降(P<0.01);与模型组比较,各治疗组大鼠RI、FRC及血清TNF-α、IL-6、IL-1 β含量明显下降(P<0.05)。与空白组比较,模型组单核细胞和淋巴细胞计数均明显增加(P<0.01);与模型组相比,单纯电针组、电针加运动组的单核细胞及淋巴细胞计数明显减少(P<0.05)。结论:电针疗法对于COPD肌营养不良大鼠抗炎免疫方面有明显疗效,可通过改善COPD大鼠肺组织炎性反应状况,直接提升呼吸功能。
8.1亿年千里山基性岩墙群的厘定及其对华北克拉通西部地质演化的启示

千里山-贺兰山地区分布着两组岩墙:一组北东走向,侵入古元古代变质基底岩系,见被晚前寒武系黄旗口组不整合截切,称为千里山岩墙群;一组北西走向,侵入基底岩系,见侵入黄旗口组,被石炭系不整合截切,称为贺兰山岩墙群。一条千里山岩墙分选出斜锆石,二次离子探针Pb-Pb定年获得813 ± 7Ma的年龄(~(207)Pb/~(206)Pb平均年龄;MSWD = 0.63,n = 6),代表岩墙侵位时代。一条贺兰山岩墙分选出锆石,二次离子探针U-Pb定年获得最小一组年龄~ 370Ma(~(206)Pb/~(238)U年龄),近似代表岩墙侵位时代或者略大于侵位时代。千里山岩墙为拉斑玄武岩系列,以高TiO_2(2.7% ~ 3.7%)和Fe_2O_3~T(13.4% ~ 17.0%)为特征;贺兰山岩墙为(弱)碱性系列,低TiO_2(1.0% ~ 1.5%)和Fe_2O_3~T(5.5% ~ 12.4%)为特征。两者均显示轻稀土和大离子亲石元素富集,高场强元素相对亏损的特征;贺兰山岩墙群的富集和亏损特征均更为明显((La/Yb) N:贺兰山岩墙群2.0 ~ 5.5;千里山岩墙群1.9 ~ 2.4) 。这些特征说明岩浆可能起源于交代的岩石圈地幔或者岩浆受到过地壳物质的混染。黄旗口组-王全口组-正目关组与上覆寒武系地层以及下伏千里山岩墙群的地质关系说明这些地层应该形成于新元古代晚期(810 ~ 541Ma) 。千里山-贺兰山地区基底属于西华北克拉通的一部分,其以西是阿拉善地块;后者的构造归属长期存在争议。鉴于阿拉善地块发育同时期、岩浆性质基本相似的岩浆岩(狼山地区双峰式火山岩系;龙首山地区镁铁-超镁铁岩),考虑到两地的晚太古代-古元古代基底特征的相似性,我们认为阿拉善地块和千里山-贺兰山地块可能属于同一克拉通,同时经历新元古代中期伸展-裂谷事件。
准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组储层成岩相特征

通过岩芯观察、薄片鉴定、扫描电镜分析、测井和录井资料分析,对准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组的储层特征和成岩作用特征进行了研究,结果表明该区主要发育砂砾岩、不等粒砾岩、含砾砂岩、细砂岩等,储层成分成熟度和结构成熟度均较低;储层主要经历了压实作用、胶结作用、溶蚀作用的改造,且泥质杂基含量对储层成岩作用及孔隙演化产生了较大的影响。在综合储层岩石学特征、成岩作用特征、泥质杂基含量对储层影响的基础上,建立了研究区成岩相划分方案,将砂砾岩储层划分为6个成岩相:高成熟强溶蚀相、高成熟中胶结中溶蚀相、高成熟强压实弱溶蚀相、高成熟强胶结相、低成熟强压实相、低成熟强胶结相;不同的成岩相反映了不同的沉积环境和成岩作用的关系,与储层的孔隙类型及物性条件存在着密切关系,具有不同的成岩序列特征、孔隙演化模式、剖面及平面展布特征,这种剖面和平面分布特征可为优质储层的预测提供借鉴。
牛庄洼陷沙三中亚段三角洲—重力流体系沉积特征与模式

为了统一东营凹陷重力流的分类方案,进一步完善断陷湖盆三角洲—重力流体系沉积模式,以牛庄洼陷沙三中亚段三角洲—重力流砂体为研究对象,运用地震、测井和岩芯观察等手段,分析层序格架内三角洲—重力流砂体的沉积特征,分布规律和控制因素。结果表明:牛庄洼陷沙三中亚段可划分为一个T-R层序,即发育快速湖侵和湖退两个体系域,并进一步细分为6个准层序组,分别对应6期三角洲砂体;重力流砂体在湖退体系域PS5—PS1准层序组中分布广泛,但在湖侵体系域分布局限,成因上可分为四种类型:滑动,滑塌,碎屑流和浊流。滑动沉积主要呈带状临近三角洲前缘砂体分布。滑塌和碎屑流沉积分布于较远的洼陷斜坡和斜坡角附近。浊流沉积呈席状分布于洼陷最远的深陷部位;高达200 m/万年的三角洲进积速率,沙三段时期明显增强的断层活动速率,顺物源方向发育的构造坡折带,以亚热带植物为主的孢粉组合特征,δ~(13)C_(PDB)和δ~(18)O_(PDB)值的负漂移现象共同揭示:三角洲高速的进积速率,构造坡折带与断裂活动,温暖潮湿的古气候条件,控制着研究区沙三中亚段三角洲—重力流砂体的形成与分布。
灌浆期高温与干旱胁迫对小麦籽粒淀粉合成关键酶活性及淀粉积累的影响

高温与干旱是小麦灌浆期的主要胁迫逆境,影响小麦同化物的生成及其在籽粒中的积累。本文以郑麦366为试验材料,采用盆栽和人工气候室模拟相结合的方式,研究了灌浆期高温(HT)、干旱(DS)和高温干旱复合胁迫(HT+DS)对小麦籽粒淀粉合成关键酶活性、淀粉及其组分的影响。于花后10 d将长势均匀一致的盆栽小麦转移至人工气候室,至小麦成熟。人工气候室设适温(昼25℃/夜15℃)和高温(昼32℃/夜22℃)两种温度模式,每种温度模式下又设置正常水分(土壤相对含水量75%左右)和轻度干旱胁迫(土壤相对含水量50%左右)两个土壤水分处理,以适温、正常水分处理为对照。与对照相比, HT、DS及HT+DS条件下籽粒可溶性淀粉合酶(SSS)和结合态淀粉合酶(GBSS)活性在胁迫初期显著升高,之后迅速下降;淀粉分支酶(SBE)、ADPG焦磷酸化酶(AGPase)和蔗糖合酶(SS)活性在小麦籽粒整个灌浆过程中均低于对照;上述酶活性还受高温与干旱互作的显著影响。HT、DS及HT+DS逆境下,小麦籽粒淀粉积累速率减小,籽粒直、支链淀粉和总淀粉含量下降,生育期缩短,粒重和产量降低。其中, HT的影响大于DS,复合胁迫的影响大于单一胁迫。相关分析表明, SSS和GBSS活性与籽粒直、支链淀粉和总淀粉含量在多数测定时期呈正相关(P<0.01), AGPase、SBE和SS活性在灌浆后期(花后22~26 d)与籽粒直、支链淀粉和总淀粉含量呈正相关(P<0.01)。表明高温干旱胁迫通过淀粉合成关键酶而影响籽粒淀粉的合成与积累,最终影响小麦产量和品质。
力学处2017年度重点项目结题审查情况简要介绍

对2017年度国家自然科学基金委员会数理科学部力学科学处结题的15项重点项目结题审查情况进行了简要介绍.给出了15项2017年度结题重点项目清单以及经评审专家组讨论形成的结题审查评价意见.
内蒙古多伦县义盛店银多金属矿控矿构造分析及深部找矿预测

内蒙古多伦县义盛店银多金属矿床位于华北克拉通北缘多伦盆地内,以矿带宽、地表延伸稳定而著称。经近几年地质勘查,仅矿区浅部银金属量就已达中型规模,但深部找矿效果欠佳,导致探矿工作陷入困境。本文通过对义盛店矿区主矿带V号带成矿控矿构造分析,认为矿区成矿控矿构造为一张性断裂(F_5),断裂的形态及运动学特征导致V号矿带中的矿体呈现膨缩相间、尖灭再现的透镜状特征。含矿流体沿断裂向上运移的过程中,由于成矿系统温、压条件的改变,导致流体内的成矿元素沉淀、析出。矿区以往深部勘探效果不佳的原因是钻孔打在了透镜状矿体的窄矿段(或尖灭处),故无法见到预期的厚、富矿体。根据矿体在平面、剖面上的产出特征和空间分布规律,结合48线激电测深反演结果,预测在V号矿带的延深方向上,标高1300m~ 1200m的空间内存在着另一个透镜状厚大的富矿体。
塔什库尔干塔吐鲁沟寒武纪岩体的厘定及其地球化学特征与构造意义

为研究塔什库尔干陆块的构造-岩浆演化,对塔吐鲁沟地区原中生代花岗岩体进行了LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年和岩石地球化学的研究。结果表明,塔吐鲁沟岩体实为以中晚寒武世侵入为主体的复式岩体,寒武纪花岗岩前三阶段锆石~(206)Pb /~(238)U年龄加权平均值分别为507.2± 2.6Ma、506.9±1.6Ma和507.7±3.7Ma。里特曼指数δ为1.16~ 2.87,属钙碱性和高钾钙碱性系列,铝饱和指数A/CNK大都小于1.1(0.87~ 1.14),稀土总量(ΣREE)为69.95×10~(-6) ~ 264.57×10~(-6),稀土配分曲线呈右倾型,具有弱到中等铕负异常(δEu = 0.33~ 0.84),Th、K、La、Ce、Nd、Tb相对富集,Nb、Ta、Ti及P、Sr亏损,为与洋壳俯冲作用有关的准铝-弱过铝质I型花岗岩。岩浆初始来源可能为上地幔和加厚玄武质下地壳部分熔融,上侵过程中遭受上地壳混染,具有高硅富碱而低镁、铁、钛的演化特征。构造环境属于大洋俯冲期和俯冲向同碰撞转换期,且形成时代与原特提斯洋456±30~ 698.4Ma俯冲闭合过程是吻合的,预示着寒武纪岩体是原特提斯洋俯冲的产物,塔什库尔干陆块在中晚寒武世属于洋壳俯冲火山弧环境。
基于z值的分布式密度峰值聚类算法

密度峰值聚类算法由于在发现任意形状簇且不需指定聚类个数等方面具有一定的优势而被广泛关注.但是该算法需要计算数据集中所有点的密度和点对之间的距离,因此不适合处理大规模高维数据集.为此,本文提出了一种基于z值的分布式密度峰值聚类算法,DP-z.本方法利用空间z填充曲线将高维数据集映射到一维空间上,根据数据点的z值信息对数据集分组.为了能够得到正确的结果,需要对分组间数据进行交互,然后并行计算每个点密度和斥群值.DP-z算法在分组间数据交互时采用过滤策略,减少大量无效距离计算和数据传输开销,有效提高算法的执行效率.最后,本文在云计算平台上对DP-z算法进行了验证,实验表明在保证DP-z算法与原始密度峰值聚类算法聚类结果相同的情况下有效的提高了算法执行效率.
结合问题特征的分组式诊断方法

模型诊断方法是人工智能领域重要的系统故障自动检测方法,被广泛应用于软件故障检测和硬件诊断.近年来由于电路规模和复杂度不断增大,其诊断难度也不断增大.本文通过对电路模型特征的研究,结合LLBRS-tree(Last-Level Based on Reverse Search-tree)诊断算法提出分组式诊断方法GD(Grouped Diagnosis):首先结合电路特征确定组件的故障相关性并对电路组件进行分组,可缩减电路中需检测的规模;其次,利用分组后电路并结合非诊断解定理和SAT(SATisfiability)求解特征定位部分非诊断解,从而避免该部分的一致性检测来加速求解.本文算法可应用于电子电路故障诊断领域,并且实验结果表明该算法与LLBRS-tree算法相比求解效率平均提高了1.5倍,最多提高了3倍.
温度和湿度环境下未镀锌高强钢丝的腐蚀速率谱

为了预测主缆钢丝在服役过程中的腐蚀发展,计算了主缆钢丝在不同温度和湿度环境条件下的腐蚀速率,将主缆腐蚀环境的温度和湿度划分为5个等级,采用正交试验方法将其进行正交组合,控制恒温恒湿试验箱实验温度和湿度,利用微型极化电阻腐蚀传感器测量未镀锌高强钢丝的腐蚀速率,获得了温度、湿度与腐蚀速率的关系和耦合效应.试验结果表明:可将环境湿度70%、温度10 ℃以下区域归为钢丝弱腐蚀区;湿度75%以下、温度20 ~ 50 ℃区域归为钢丝低腐蚀区;湿度75%以上、温度10 ~ 50 ℃区域归为钢丝强腐蚀区.
蛋白质三级结构预测算法综述

了解蛋白质的三维结构对于认识蛋白质的功能有着重要意义.由于蛋白质结构测定的速度远远跟不上蛋白质序列测定的速度,因此使用计算技术依据蛋白质序列预测结构成为结构测定的有力补充.该文首先总结了蛋白质结构预测的3类基本方法,包括基于序列-序列联配的同源建模法、基于序列-结构联配的归范法以及基于最小化能量函数的从头预测法,并分析了其中的关键技术;进而总结了有代表性的蛋白质结构预测软件工具,然后通过对蛋白质结构预测CASP比赛结果的分析比较了各种方法的性能,并获得了如下结论:当待预测蛋白质与模板蛋白质序列等同度超过30%时,同源建模法能够产生高质量的预测结果,归范法中的远同源检测以及从头预测法中的能量函数设计是尚待突破的关键点;最后,该文总结分析了未来的发展趋势,并阐释了强序列信号“绑架”蛋白质构象生成的观点,即从整体来说,蛋白质序列与结构的关联关系并不显著,但其中某些特定的局部序列片段具有非常强的结构倾向性,这些强信号区域引导蛋白质的折叠过程,对这些强信号区域的认识将会有助于提升蛋白质结构预测算法的性能.
支持操作意图一致性的实时协同编辑算法综述

有别于传统分布式系统,实时协同编辑系统强调自然和谐的人人交互和人机交互,允许不同地点的协同用户同时编辑同一共享对象.为了给协同用户提供良好的响应性,实时协同编辑系统有必要采用全复制式体系结构,但又给共享对象的一致性维护问题带来巨大挑战,这一直是协同计算学科的研究热点.近年研究重点逐步从结果一致性发展到操作意图一致性.该文以操作意图一致性为主线,对支持操作意图一致性的实时协同编辑算法进行深入和全面的比较、分析和总结.首先,以Lamport事件偏序关系为起点,对协同编辑系统的因果关系、简单并发关系和偏并发关系概念进行整理.同时,给出实时协同编辑系统中全序关系的分类,操作的全序和操作对象的全序.在对全序关系和优先级进行剖析的基础上,阐述了实时协同编辑系统中的三类一致性模型:CC(Causality-preservation, Convergence)模型、CCI(Causality-preservation,Convergence,Intention-preservation)模型和CA(Causalitypreservation, Admissibility)模型.特别地,文中按照因果一致性、结果一致性和操作意图一致性的分类,给出操作意图一致性的维护路线图.然后,分别综述了各类实时协同编辑算法的研究进展和现状,包括OT(Operational Transformation)算法、AST(Address Space Transformation)算法和CRDT(Commutative Replicated Data Type)算法.进一步,文中给出了各类操作意图一致性算法的基本原理和执行框架,并基于一个代表性协同工作场景和算例对典型算法进行详细解析.接下来,文中从操作意图一致性、支持操作意图一致性的典型算法、操作转换函数和算法时间复杂度这4个关键方面对实时协同编辑算法进行归纳和对比.最后对全文小结,并指出为了进一步发展实时协同编辑系统,未来还需要在优先级策略、算法伸缩性、复杂操作语义类型、粗粒度操作对象以及选择性撤销机制等方面深入开展一些研究工作.
HPLC-MS/MS法测定人血浆中孟鲁司特浓度及其在药动学中的应用

目的:建立HPLC-MS/MS法测定人血浆中的孟鲁司特浓度,并对健康人群空腹及餐后口服孟鲁司特钠颗粒后的药代动力学进行研究。方法:以孟鲁司特-d_6为内标,经乙腈沉淀蛋白后,采用高效液相色谱分离系统,Phenomenex luna C_(18)(50 mm×2.1 mm,5 μm)色谱柱,流动相为乙腈-水-甲酸(80∶20∶0.01)。采用质谱检测系统,电喷雾离子源(ESI源),正离子扫描,多反应监测模式(MRM)监测m/z 586.6 → 422.3(孟鲁司特)及m/z 592.0 → 427.2(孟鲁司特-d_6)。12名健康受试者单剂量空腹或餐后口服孟鲁司特钠颗粒0.5 g后采集血浆样品,以HPLC-MS/MS法测定血浆中孟鲁司特的浓度,计算药动学参数并进行统计分析。结果:孟鲁司特质量浓度在2.060~309.0 ng·mL~(-1)范围内与色谱响应呈现良好的线性关系,定量下限为2.060 ng·mL~(-1)。健康中国受试者单剂量空腹及餐后口服孟鲁司特钠颗粒0.5 g后主要药动学参数分别为C_(max)(173.8±43.0)ng·mL~(-1)、(150.5±19.8)ng·mL~(-1),T_(max)(2.56±0.62)h、(5.38±1.49)h,AUC_(0-t) (1 305± 345)ng·h·mL~(-1)、(1 674±329)ng·h·mL~(-1),AUC0~ ∞(1 357±368)ng·h·mL~(-1)、(1 761±356)ng·h·mL~(-1)。统计结果表明,除T_(max)外,其余参数在空腹及餐后之间的差异均不具有统计学意义。结论:本方法经完全方法学验证,适用于人体血浆中孟鲁司特的测定,并可用于临床药动学研究。药动学研究表明高脂餐不影响孟鲁司特钠颗粒在体内的吸收程度,但是明显延迟其吸收速度。
多糖类辅料分子质量及分子质量分布的研究方法进展

药用辅料的功能性指标会影响药物制剂的稳定性和一致性,在药用辅料的质量研究中日益引起人们的重视,多糖属于药用辅料中的一种,其应用日趋广泛。因多糖类辅料的分子质量及其分布是影响其功能性的关键指标,需对其分子质量及其分布进行准确测定。本文对多糖类辅料的分子质量及其分布测定方法进行归纳总结,主要包括黏度法、凝胶渗透色谱法、凝胶渗透色谱与光散射法联用、场流分离法等。黏度法只能得到黏均分子质量,凝胶渗透色谱法可得到相对分子质量及其分布,当其联用光散射法时,可测定绝对分子质量及其分布,场流分离法也可得到绝对分子质量及其分布,但在药用辅料测定中应用有限。
基于电荷感应原理的粉尘质量浓度测量装置优化

对于应用电荷感应法测量低浓度粉尘不够精确的问题,依据文丘里效应,提出减小现有测量管道的中间部分管径,使之依次形成收缩段、喉道段、扩散段3部分,来提高粉尘颗粒的运动速度,进而增大静电传感器的感应电荷量。利用Fluent软件对改进的测量管道进行气固两相流仿真,获得管道内粉尘颗粒速度分布云图及喉道段内速度值。对应环形静电传感器的数学模型,分别计算了不同管径比下的感应电荷量。结果表明:改进管道的管径比为0.69时,静电传感器上的感应电荷量最大。通过测量装置的优化,可将测量精度提高3%,有效提高了低浓度粉尘的测量精度。
胜利褐煤的改性油泡浮选机理

针对胜利褐煤亲水性强、可浮性差的特点,从降低表面亲水性入手,采用2-乙基己醇、2-辛酮和苯乙酸甲酯对普通柴油油泡进行了改性,通过诱导时间对改性油泡的黏附性能进行了表征,借助傅里叶变换红外光谱技术分析了表面活性剂的吸附位点,并通过计算基团电负性进行了药剂吸附方式的分析,丰富了低阶煤油泡浮选的基础理论。实验结果表明: 2-乙基己醇和2-辛酮改性的油泡对褐煤的诱导时间可以降低至40 ms左右,在相同的药剂消耗下,改性油泡比普通油泡的可燃体回收率最高增幅超过60%。FT-IR的分析表明表面活性剂能够抑制褐煤表面—OH的亲水作用,从而提高其可浮性。结合各项测试和基团电负性计算的结果进行分析,可以认为醇—OH能够与煤表面O发生氢键作用,能有效降低亲水性; 2-辛酮在高浓度配比下有良好的效果;苯乙酸甲酯中的苯环容易吸附到褐煤的疏水表面,会对药剂中含氧基团的作用效果起到负面影响。
含煤地层多波AVO地震响应

传统的煤层AVA分析基于各向同性理论,而煤层通常表现为厚度小、互层分布、低速和低密度的特点,使得含煤地层呈现为各向异性,因此各向同性理论难以描述含煤地层的地震响应特征。为了能更准确的获得含煤地层的多波地震响应,基于各向异性理论和长波长理论,将含煤地层等效为具有垂直对称轴的横向各向同性介质,根据煤层总厚度与含煤地层总厚度的比值和煤层厚度与波长的比例建立模型,采用Ruger的反射系数方程,从AVA曲线和AVO道集等方面分析不同模型随着入射角改变的地震响应。结果表明:互层结构、煤层厚度与波长的比例都会影响含煤地层的多波地震响应;忽视含煤地层的各向异性会对实际地震响应研究造成较大的误差;综合利用PP波和PS波能更好的描述含煤地层的各向异性。
低浓度弱涡流场瓦斯富集新方法及试验研究

针对煤矿回风巷大量低浓度瓦斯排入大气层,造成资源浪费及环境污染现状,设计及制造了低浓度瓦斯富集涡流塔,并进行了离析态和非离析态试验,同时采用数值模拟与物理试验结果进行对比。结果表明:离析态时涡流塔内稳定瓦斯体积分数从下至中(上)逐渐升高(从0.50%增至0.70%),表明弱涡流场离析状态下瓦斯富集效果较为明显;非离析态时涡流塔中(上)部瓦斯体积分数增幅不明显(从0.50%增至0.55%);两种状态下涡流塔底部瓦斯体积分数均是先升高后逐渐降低至稳定(<0.50%);离析态涡流塔上(中)部的瓦斯体积分数稳定时间比非离析态时长,底部瓦斯体积分数稳定时间基本一致;弱涡流场下叶片转速对瓦斯体积分数稳定所需时间影响较大,而对最终瓦斯体积分数高低影响不明显;最后,利用改进的Richardson数阐述了混合气体的速度及瓦斯层厚度等对涡流场强弱控制作用,解释了弱涡流场下离析态低浓度瓦斯富集特征明显,非离析态瓦斯富集效果差的原因。
2-羟乙基三甲基氯化铵抑制蒙脱石水化膨胀的密度泛函计算

为探究2-羟乙基三甲基氯化铵(LHDJ)抑制蒙脱石水化膨胀的机理,基于密度泛函理论的方法研究了干态和湿态环境中LHDJ在蒙脱石表面的吸附机理。结果表明,干态环境下,LHDJ在蒙脱石001表面和层间都能稳定吸附,但LHDJ在Na-001表面吸附主要是静电作用,在None-001表面和层间的吸附是氢键和静电引力的共同作用,钠离子的存在并不利于LHDJ吸附在蒙脱石001表面。湿态环境下,LHDJ与水分子协同吸附,水分子将LHDJ和蒙脱石表面桥联起来并增强它们之间的静电作用和氢键作用。LHDJ抑制蒙脱石水化膨胀的机理主要是: LHDJ在水溶液中产生大量正电离子,中和蒙脱石表面的负电性,减弱颗粒间的静电斥力;同时,LHDJ可以牢固地吸附在蒙脱石外表面,随吸附量的增加,阻碍水分子在表面的吸附,但并不改变蒙脱石的亲水性;此外,LHDJ易进入层间交换出钠离子,依靠静电作用、氢键作用和水分子的桥联作用与上下两表面吸附牢固,拉紧层间距,水分子不易进入层间增大层间距。
射孔对页岩水力裂缝形态影响的物理模拟实验

通过XRD、扫描电镜及力学强度测试等实验对龙马溪组页岩的物理力学性质进行分析,并采用真三轴压裂改造模拟器开展水平井水力压裂物理模拟实验,探究射孔参数及页岩物理力学性质对裂缝形态的影响规律。实验结果表明: ①具有3种不同射孔类型的试样,在压裂后主要形成4种水力裂缝的形态模式,其中组合型射孔对于复杂裂缝的形成具有一定的促进作用。当射孔间相位角和间距过小时,缝间应力干扰增大,不利于扩大裂缝规模。②试样在压裂过程中的泵压-时间曲线,会因射孔类型的不同而呈现出明显的差异,曲线的波动程度和裂缝的复杂程度呈一定的正相关。③水力裂缝在延伸过程中与结构面相交时出现的穿透、分叉等现象是形成裂缝网络的前提。各向异性、微裂缝和微孔隙、脆性指数等页岩的物理力学性质会影响裂缝的扩展路径和迂曲度。
西山煤田古交矿区煤层气藏水文地质特征及其控气作用

煤层气藏的水文地质条件是控制煤层气运移、散失、分布和富集的重要因素之一。以西山煤田古交矿区为研究对象,分析产出水离子浓度、水质水型、矿化度和煤层含气量分布特征,结合地下水动力场分布特征,划分区域水文地质单元,并讨论不同单元内含气量分布特征及地质控制机理。结果表明: ①该区煤层气井产出水离子以Na~+,HCO_3~-为主,水型主要为NaHCO_3型,该区煤层气井产出水矿化度介于632 ~ 2 512 mg /L,属于淡水-微咸水; ②根据折算水位和矿化度分布特征将矿区划分为补给径流区、滞留区以及过渡地带的弱径流区3种水文地质单元,滞留区含气量最高,弱径流区次之; ③古交矿区煤层气的富集成藏受构造、水文地质条件双重控制,在屯兰中部形成单斜-水力封堵型煤层气藏,为全区煤层气最为富集区,东曲断层比较发育,形成地垒-水力封堵型煤层气藏,为煤层气较为富集区。
切缝药包微差爆破爆生裂纹扩展机理

为了研究切缝药包微差爆破孔间裂纹的动态力学行为特征,采用新型数字激光动态焦散线测试系统进行4组微差起爆实验。研究结果表明:随着延迟时间的增长先爆炮孔产生的裂纹长度依次增加,其受应力波作用前的扩展距离占总距离的比例依次增高,裂纹的贯通点逐渐靠近后爆炮孔,呈“牵手”状分布;应力波正压区的压缩作用和负压区的拉伸作用分别能够降低和提升对面裂纹的扩展速度v,延迟时间越长,裂纹扩展速度降低后的峰值越低,提升后的峰值越高,爆炸应力波在对面裂纹尖端产生的压应力场会降低其动态应力强度因子KdI,延迟时间越长,峰值越小;裂纹相遇时,扩展速度v和动态应力强度因子KdI都呈现增大趋势,且相遇越早,速度峰值越大;当微差时间满足一定条件时,先爆炮孔产生的应力波在后爆炮孔孔壁附近形成拉伸应力场,有利于裂纹萌生。
基于逾渗机理的含瓦斯煤体变形破坏机制及试验研究

针对含瓦斯煤岩在高应力环境下易发生松散破坏的问题,考虑煤体的多孔介质特征,研究了含瓦斯煤岩受应力扰动影响下的变形破坏规律。首先,基于逾渗理论提出了含瓦斯煤体的逾渗破坏概念,它的实质是含瓦斯煤岩发生逾渗行为后导致瓦斯突出使煤体失稳破坏过程中发生的一种动力破坏现象。然后通过理论分析了逾渗破坏分布区域并给出了逾渗破坏概率P_∞的计算公式,推导出了含瓦斯煤体的Biot型本构方程,表明含瓦斯煤体孔隙率与渗透系数和有效应力密切相关。结合含瓦斯煤体本构方程并在逾渗破坏区进行了应用,得到了逾渗破坏区半径R_p的计算公式。最后,对拟制备的含气类岩石试件进行了三轴压缩试验,试验结果表明:随着试件孔隙、裂隙增多,弹性模量和脆-延性破坏临界拐点应力值随之减小;同时,黏聚力和内摩擦角值随试件内部气体孔隙增加均不同程度的降低,导致逾渗破坏区半径增大,并且其影响程度会随内摩擦角和黏聚力的减小而增强。随着应力增加,试件内部孔隙、裂隙逐渐贯通,最终呈松散破坏即逾渗破坏。
使用石膏围岩试件模拟巷道开挖卸荷效应的试验研究

为了掌握巷道(隧道)围岩在开挖卸荷条件下的变形规律及破坏机制,实现对巷道开挖卸荷过程中真实加、卸载过程的模拟,采用具有自主知识产权的巷道围岩开挖卸荷模型试验系统,对高强石膏材料制作的小型围岩试件(厚壁圆筒:高290 mm、外径200 mm、内径100 mm)进行了巷道开挖瞬态、缓慢卸荷以及破坏的模拟试验。试验过程中采集到围岩试件轴向和切向2个方向的应变随时间的变化关系,获得了开挖卸荷全过程的应变-时间曲线。试验结果表明: ①围岩试件的轴向基本都呈现受压状态,部分测点出现拉压变化,轴向应变在缓慢卸荷时可充分展现其弹塑性变形,而在瞬态卸荷时大部分的变形是在卸荷后慢慢释放的,卸荷结束后围岩试件有轻微蠕变现象; ②围岩试件的内测切向应变大于外侧,即离洞壁距离越远,应变越小,试件在卸荷过程中向内膨胀; ③同一测点,卸荷过程中切向应变大于轴向应变,切向应变对卸荷过程的反应更敏感,具有瞬时性,在围岩变形中起主导作用; ④卸荷破坏时,切向应变先于轴向应变发生突变,即围岩试件破坏方向朝向洞内,试件破坏主要是环向剪切破坏伴随有竖向劈裂。
新型钙钛矿太阳能电池J-V滞回分析

介绍了J-V滞回现象以及引起电池J-V滞回效应的各种因素,主要从测试条件的差异、电池结构、钙钛矿光吸收层的质量以及电子传输层和界面等方面分析了造成电池J-V滞回的原因。
国内碳排放政策浅析及对策探讨

在系统理解和解读国家及相关部门发布的二氧化碳排放政策及法律法规、分析其实施后对企业可能形成的影响基础上,探讨并提出相应的对策或方案,为未来产业布局决策和绿色低碳可持续发展提供参考依据。
高产丙酮丁醇梭菌选育研究进展

介绍了丙酮丁醇梭菌选育的现状,主要包括丙酮丁醇菌快速筛选和改良方法。丁醇菌筛选方法主要为溴甲酚绿和美蓝褪色法、丁醇胁迫驯化和复合筛选法等。改良方法主要涉及物理诱变方法(紫外、室温等离子体、离子束注入等)、化学诱变方法、复合诱变法和基因工程法等。对比不同改良方法,复合诱变所得菌株性能更具优越性,是今后丁醇菌改良的应用趋势。基因工程法以高效表达、显著提高丁醇产量的特点占有一定优势,是现代及未来菌株改造的发展方向。
淮河干流及主要支流夏季浮游植物群落生物多样性评价

浮游植物是水生态系统的重要组成部分,其群落变化与水体环境条件密切相关,是反映河流健康的主要生物指标.为揭示淮河流域浮游植物群落特征及其与水质的相互关系,于2015年夏季对淮河流域典型水体—淮河干流、沙颍河、涡河和淠河进行系统的水质及浮游植物调查,探明浮游植物群落及其空间分布特征,并结合水体理化指标和生物指数进行水质评价.结果表明,淮河干流及主要支流27个点位中共获得浮游植物8门71属153种,主要隶属于绿藻门(Chlorophyta)、硅藻门(Bacillariophyta)、蓝藻门(Cyanophyta).浮游植物密度为0.019×10~5~ 131.824×10~5 ind·L~(-1),不同河段浮游植物分布表现出较为显著的空间差异性,平均密度大小呈现沙颖河>淮河干流>涡河>淠河的特点.非参数多维尺度分析(Non-metric Multidimensional Scaling,NMDS)表明,淮河干流、淠河和涡河的浮游植物群落组成和结构的相似性较高,而与沙颍河的浮游植物群落存在一定的差异.Shannon多样性指数H'介于0.78~ 3.21之间,Margalef丰富度指数D介于1.03~ 4.79之间,Pielou均匀度指数J介于0.12~ 0.73之间.水质生物评价结果显示,淮河流域大部分水体处于中等污染状况,部分点位处于重污染状况,其结果与水质综合污染指数评价结果具有较好的一致性.研究结果可为淮河水污染防治和水生态修复提供基础依据.
基于GIS矿区土壤重金属生态环境及人体健康评价

结合调整评估阈的潜在生态风险评估和符合我国人体暴露特征参数的人体健康风险评价法,对我国典型多金属矿区—苏仙区的土壤重金属污染进行评价,并利用GIS分析了潜在生态风险等级空间分布,探究了成人及儿童致癌及非致癌健康暴露风险.结果显示,土壤中砷(As)、汞(Hg)、铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn) 5种重金属含量均超出背景值,且单因子污染指数均大于1,综合污染指数达11.6.单因子潜在生态风险评价结果显示,全境内Zn和Cu处于轻微污染及以下; As污染呈西北(中度)—东南(强烈)污染风险走向,中度污染风险等级面积是强烈污染风险等级面积的2倍,空间上看,As的强烈风险区域覆盖柿竹园大型矿区位置; Pb在大型矿区位置周围形成面状3级(重度)污染风险区;整个研究区Hg潜在污染风险处于重度及以上等级.综合潜在生态风险评价结果显示,全境土壤污染主要以重度及强烈等级为主,高风险(强烈等级)区域在空间上覆盖柿竹园大型矿区所在地,并向东南方向面状延伸至研究区边界处.人体健康风险评价显示,针对成年群体,研究区存在显著综合非致癌健康暴露风险,其中,As对非致癌健康暴露风险的贡献最大;对于儿童群体,As、Pb的儿童非致癌健康暴露风险显著,手口摄入是这两种重金属儿童非致癌风险的主要暴露途径;致癌重金属As对成人不存在显著致癌风险,但儿童的致癌健康暴露风险显著.
能源作物甜高粱对镉污染农田的修复潜力研究

通过田间控制试验,研究在不同镉污染条件下甜高粱对镉的吸收和积累规律,并采用先进固态发酵(ASSF)技术对甜高粱进行能源化利用,阐明能源植物甜高粱对镉污染农田的修复潜力.结果表明:甜高粱对镉具有较强的吸收能力和耐性,在不同浓度的镉处理条件下,均可以完成正常生育期(167 d),但当土壤镉含量达到33 mg·kg~(-1)时其生长受到显著抑制.在甜高粱植株内,根部的镉浓度最高,呈现根>茎>叶>籽粒的分布特点,单株镉的积累量最高可达到0.84 mg(土壤镉含量为18 mg·kg~(-1)).甜高粱对镉的吸收与土壤中的镉含量具有显著的线性关系(P< 0.05),随着土壤中镉含量的增加显著增加,但是镉处理对甜高粱茎秆的糖和水分含量,以及发酵过程中糖利用率和乙醇转化率均没有影响.因此,在镉污染农田上种植甜高粱,可以确保生产的产品不进入食物链而进入能源产业链,既可以生产生物乙醇的原材料,产生经济效益,又可以吸收土壤中镉,实现对镉污染农田的边生产边修复.
一株苯并[a]芘降解菌-紫茉莉联合修复污染土壤的研究

从长期受多环芳烃(PAHs)污染的土壤中获得1株高效降解菌BB-1,经鉴定为巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium.为了考察菌株的降解特性,将10和20 mg·L~(-1)的苯并[a]芘(B[a]P)加入到培养液中并在30 ℃下振荡培养8 d.结果表明,BB-1对不同浓度的B[a]P的降解率分别为52.1%和23.5%,B[a]P浓度为10 mg·L~(-1)时降解效果更优.将不同重金属外加到培养液中,Cu~(2+)(50 mg·L~(-1))和Cd~(2+)(100 mg·L~(-1))能在一定程度上影响BB-1对B[a]P的生物降解作用,但菌株仍有很强的耐受性; Zn~(2+)(200 mg·L~(-1))和Pb~(2+)(300 mg·L~(-1))会显著影响降解效果.为了研究菌BB-1与植物的联合降解修复作用,通过对比研究将该菌株加入到种植紫茉莉的B[a]P污染土壤中,在未加入BB-1的污染土壤中,紫茉莉在开花期和成熟期对B[a]P的降解率分别为27.42%±1.99%和51.31%±3.06%,在加入BB-1的污染土壤中降解率分别为68.22%±1.21%和77.16%± 0.62%,可见加入菌株BB-1后能显著提高紫茉莉对土壤中B[a]P的降解效率.为确定降解作用的菌株来源,分别对比了非根际和根际土壤中的B[a]P含量,发现在开花期和成熟期任何一种处理的根际土中B[a]P残留浓度都小于非根际土,说明土壤中B[a]P的去除主要是源于根际的作用.在植物修复的基础上,添加能耐受一定重金属浓度的高效B[a]P降解菌,能提高B[a]P降解率,有望为日后大规模田间应用提供可靠的技术参数.
成都市工业源重点VOC排放行业排放清单及空间分布特征

以2013年为基准,采用排放系数法对成都市区域范围内工业源的VOC排放进行了核算,利用GIS工具构建成都市1 km×1 km网格化排放清单,分析了VOCs的空间分布特征.研究结果表明: 2013年成都市工业源VOC排放总量为(5.77±3.35)×10~4 t,其中溶剂使用源排放(3.09± 4.93)×10~4 t,工艺过程源排放(2.35±3.82)×10~4 t,化石燃料燃烧源排放(0.21±0.61)×10~4 t,生物质燃烧源排放(0.12±0.48)×10~4 t.从工业源VOC排放的空间分布特征上看,都江堰、郫县、温江和崇州是最主要的贡献区县,涉及的排污企业类型主要包括钢铁、化工和水泥行业.
南京地区近地面臭氧浓度与气象条件关系研究

通过分析2013—2015年南京地区相关气象要素对近地面臭氧浓度的影响,建立了用于不同季节高浓度臭氧污染事件的预报预警模型,并归纳总结了南京地区高浓度臭氧出现的天气形势.结果表明,近地面臭氧浓度的变化与气象要素密切相关,气温、能见度、日照小时、总(净)辐射辐照度等要素与O_3浓度呈显著正相关,与相对湿度、总(低)云量呈负相关.高浓度臭氧污染是多因子综合作用的结果,典型气象条件表现为:太阳辐射强,低云量少,相对湿度适宜,地面小风速及特定的风向.通过定义高浓度臭氧潜势指数HOPI和风向指数WDI,并综合考虑14: 00地面气温、相对湿度及8: 00各标准层的相关气象要素,建立了逐季节多指标叠套的高浓度臭氧预报方程.采用2016年资料对其进行检验,发现预报值与观测值的相关系数分别达0.72(冬季)、0.76(春季)和0.73(夏季),说明方程具有较好的拟合效果和可预报性.通过普查历史天气图,归纳了伴随南京地区高浓度臭氧事件出现的8种主要天气形势,即高压类(高压中心G0、高压后部G1)、低压类(低压底部D0、低压前部D1、低压倒槽D2)、均压类(高压相关的均压JG、低压相关的均压JD、其它均压J).其中,以高压后部地面形势出现概率最大,低压前部均压场出现时对应臭氧平均浓度最高.
基于Shapelet的恶意代码检测方法

针对基于传统恶意代码签名的恶意代码检测方法在检测恶意代码时难以应对变形、多态与其他恶意代码变异技术等问题,以及在检测过程中最坏情况下的时间复杂度过高的特点,文章基于恶意代码在沙箱中运行时使用的API调用序列,利用时间序列数据分类中的Shapelet思想构建可用于恶意代码分类的恶意代码分类树。实验结果表明该方法不仅能够应对恶意代码变异技术,还可以缩短恶意代码检测的时间。
β - 咔啉衍生物的抗肿瘤及抗菌活性

以L-色氨酸为原料合成了72个不同取代基的β-咔啉化合物,其中31个新化合物,包括12对手性化合物.采用噻唑蓝(MTT)法对5种肿瘤细胞株及5种菌株进行了体外抗肿瘤活性、抗菌活性的筛选及构效关系研究.生物活性测试结果表明,部分目标化合物具有一定的抗肿瘤活性(化合物3b对A549细胞的IC_(50) = 3.17 μmol /L),且具有不同程度的抑菌活性(化合物5h对鳗弧菌的MIC= 0.78 μmol /L) .
氧化石墨烯/三角形金纳米片/Nafion复合膜修饰电极对L - 色氨酸的灵敏检测

采用晶种生长法制备了形状均一、导电性良好的三角形金纳米片(Au TNPs),并以氧化石墨烯(GO)为载体,聚阴离子Nafion为保护剂,将其修饰在玻碳电极(GCE)表面,制得氧化石墨烯/三角形金纳米片/ Nafion复合膜修饰电极(GO/Au TNPs /Nafion /GCE) .利用扫描电子显微镜和原子力显微镜对纳米复合材料的形貌进行表征,采用循环伏安法(CV)和示差脉冲伏安法(DPV)探讨了L-色氨酸(L-Trp)在不同修饰电极上的电化学行为.结果表明,GO/Au TNPs /Nafion /GCE对L-Trp表现出良好的电催化氧化特性.在0.10 mol /L的PBS缓冲溶液(pH= 3.5)中,该修饰电极的响应峰电流与L-Trp的浓度存在良好的线性关系,线性范围为4.000×10~(-8) ~ 6.000×10~(-5) mol /L,检出限为1.000×10~(-8) mol /L(S /N= 3) .该电极具有良好的重现性、稳定性和抗干扰能力.将该电极用于猪血清样品中L-Trp的测定,回收率为93.1%~ 105.9%,说明该电极在健康养殖生化检测领域有潜在的应用价值.