mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
南海北部近海头足类优势种及其生态位特征

为了解南海北部近海头足类优势种的种间关系,根据2014—2015年该海域4个季节底拖网渔业资源调查,应用相对重要性指数、生态位宽度和重叠指数从时空维度分析头足类优势种的生态位特征。结果表明:该海域4个季节的头足类优势种共5种,分别为剑尖枪乌贼、中国枪乌贼、火枪乌贼、金乌贼和杜氏枪乌贼,前两种是4个季节的共同优势种。与历史数据相比,头足类优势种的种类组成已发生改变。头足类资源时空分布格局明显,海南岛南部至粤东海域资源密度高于北部湾,季节变化呈夏季高而冬季低特征。时空生态位分析表明,优势种的时间和空间生态位宽度没有一致位序,剑尖枪乌贼和中国枪乌贼分别占据最大的时间(1.32)和空间生态位宽度(3.90),而时间和空间生态位宽度最小的物种分别是金乌贼(0.98)和杜氏枪乌贼(2.04)。虽然时间生态位重叠在数值上显著高于空间生态位重叠,但二者均是在中国枪乌贼、剑尖枪乌贼、火枪乌贼等种对间有较高重叠,而杜氏枪乌贼与其余4个优势种的重叠较低。相关分析表明,在时空尺度上生态位宽度与丰度的变化均呈极显著负相关。生态位可反映物种资源量时空变化信息,丰富了传统渔业群落研究方法。
冬春季西北印度洋鸢乌贼角质颚外部形态及生长特性

角质颚是头足类重要的硬组织之一,被广泛用于研究头足类渔业生态学及资源评估等。根据2019年冬春季(2—5月)中国灯光罩网渔船于西北印度洋海域采集的1009条鸢乌贼样本,对其角质颚外部形态生长特征开展了研究。主成分分析表明,上头盖长(UHL)、上脊突长(UCL)、上侧壁长(ULWL)、下脊突长(LCL)、下翼长(LWL)和下侧壁长(LLWL)可作为角质颚外形变化特征指标。协方差分析表明,除UCL外所有外形特征参数与胴长(ML)的关系以及所有外形特征参数与体重(BW)的关系在性别间均存在显著性差异。根据方程拟合和赤池信息准则(AIC),雌雄个体的LCL、UCL与胴长的关系均最适合用线性函数拟合;雌性个体的UHL、LWL与胴长的关系最适合用幂函数拟合,而ULWL和LLWL与胴长的关系则最适合用线性函数拟合;雄性个体的ULWL与胴长的关系最适合用幂函数表示,UHL、LLWL和LWL与胴长的关系则最适合用对数函数表示。雌性个体所有特征参数与体重的关系均最适合用幂函数拟合;雄性个体除ULWL与体重的关系最适合用幂函数拟合外,其余均最适合用对数函数拟合。特征参数及其与胴长和体重生长方程的确定,为后续利用角质颚研究印度洋鸢乌贼渔业生态学及资源评估提供了科学依据。
成髓细胞瘤转录因子第1亚型参与调控肾透明细胞癌增殖及其机制

目的探讨肾透明细胞癌组织中成髓细胞瘤转录因子第1亚型(MYBL1)的变化及微小RNA(miRNA,miR)-509-5p的作用机制。方法收集2018年1月至2019年6月在广西医科大学第一附属医院泌尿外科确诊的肾透明细胞癌及癌旁组织40例及配对的癌旁组织40例。将肾组织分为miR-509-5p mimics组(miR组)和miR-NC组(对照组),实时定量反转录聚合酶链反应(RT-qPCR)检测肾癌及癌旁组织中MYBL1及miR-509-5p的变化,转染miR-509-5p mimics构建miR-509-5p过表达的786-O细胞后,采用细胞计数试剂盒(CCK-8)检测细胞的增殖能力、蛋白质印迹法(Western blot)检测转染后的细胞中MYBL1蛋白表达量变化。组间比较采用t检验。结果与癌旁组织比较,肾癌组织中MYBL1的mRNA(-1.501 ±0.311,t=4.825,P<0.01)表达上调,而miR-509-5p(4.421 ±0.515,t=8.583,P<0.01)表达下调;双荧光素酶基因报告表明MYBL1为miR-509-5p的直接靶基因(0.564 ±0.017,t=13.355,P<0.01),差异均有统计学意义。结论肾透明细胞癌的临床进展可能与miR-509-5p和MYBL1表达量相关,且过表达miR-509-5p可相应的敲低MYBL1,进而减弱肾透明细胞癌的增殖能力。因此miR-509-5p可能通过对MYBL1调控参与肾透明细胞癌增殖。
一种大鼠头部皮肤软组织扩张模型的构建

目的构建一种稳定可靠的大鼠头部皮肤软组织扩张模型。方法设计个性化的微型扩张器,可以将其埋置在大鼠(SD大鼠28只,雄性,8~10周龄,购自空军军医大学实验动物中心)头皮下,实验动物通过随机数表随机分为两组:扩张组和假扩组,实验组定期将生理盐水注入扩张器,对大鼠头部皮肤进行充分扩张;假扩组在大鼠头皮下埋置硅胶膜,不进行扩张。术后定期收集皮肤样品,进行苏木精-伊红(HE)染色、马松(Masson)染色等组织学检测,分析观察结果,包括表皮和真皮厚度、胶原纤维排列等,并使用电子显微镜进行超微结构观察,组间比较采用t检验。结果随着扩张装置的注水扩张,大鼠头皮被充分扩张,面积显著增大。假扩组表皮厚度为(54.16± 9.48) µm,扩张组表皮厚度增加[(73.33 ± 10.96) µm,t=2.957,P<0.05],而扩张组真皮厚度变薄[(394.00 ±51.38) µm],对照组真皮厚度为(732.00 ±54.03) µm (t=10.140,P<0.01),差异均有统计学意义。Masson染色结果表明扩张皮肤胶原束排列更紧凑,组织间隙更小。透射电子显微镜显示扩张皮肤部分胶原纤维断裂,排列紊乱;成纤维细胞核膜皱褶增多,细胞器数量增多。结论设计了一种微型扩张器,可埋置在大鼠头皮下,解决了大鼠扩张效率低、不稳定的问题,可用于研究皮肤软组织扩张机制和探索新的提高扩张效率的方法。
个性化设计腰椎融合器在脊柱内固定术中生物力学的研究

目的建立不同结构腰椎融合器植入人体内的有限元模型,与健康人体腰椎有限元模型进行对比,探讨其治疗腰椎退行性疾病的临床可行性。方法选择山西省忻州市人民医院1名健康男性,年龄45岁,身高176 cm,基于正常人体腰椎的CT扫描数据,设计出适用于腰椎椎体L3~L4段个性化腰椎融合器,利用Mimics、Solidworks和Abaqus软件,建立正常生理状态腰椎模型和双侧椎弓根螺钉内固定加椎间融合器有限元模型,比较两种模型在腰椎椎体、融合器、椎间盘的受力,变形以及应力分布的差异,从生物力学的角度解释融合器在腰椎内固定术中的作用。结果健康腰椎椎体模型最大应力为26.60 MPa(1 MPa=7 500.62 mmHg)、最大位移为0.553 mm,而融合器模型所受最大应力为37.59MPa、最大位移为0.531 mm。两种模型中腰椎椎体所受应力值接近,在直立工况下融合器模型椎体最大位移比正常椎体最大模型位移小3.9%;融合器所受应力值与其对应L3~L4段健康模型椎间盘所受应力值相差不大,位移变化比健康椎体模型小4.2%。结论融合器植入可以有效改善椎体力学性能和运动性能。
海藻糖A抑制骨肉瘤细胞增殖信号通路的研究

目的探讨海藻糖A对骨肉瘤细胞增殖转移能力抑制作用及其机制。方法将骨肉瘤细胞(上海传秋生物科技有限公司提供)分别分为4组。空白组细胞不使用药物干预,低、中、高剂量组细胞分别采用含0.25、0.50、1.00 µmol/L海藻糖A的培养基培养干预不同时间,检测细胞增殖、转移以及相关蛋白表达。然后分别在4组细胞中5.00 µmol/L转化生子因子-β(TGF-β)培养24h再次检测细胞存活率、转移以及相关蛋白表达。采用方差检验及t检验。结果空白组细胞增殖抑制率(0%)、转移抑制率(0%)显著低于药物干预组[(62.45 ±23.54)%、(84.15 ±20.10)%,t=14.111、7.959,P<0.05],差异有统计学意义,N-钙黏蛋白(N-cadherin)、编码锌指蛋白转录因子(Snail)、锌指转录因子(Slug)、波形蛋白(Vimentin) (100%、100%、100%、100%)表达量显著高于治疗组[低剂量组:(72.56 ± 12.25)%、(65.34 ±10.56)%、(70.41 ± 16.96)%、(71.45 ± 18.96)%;中剂量组:(62.36±10.58)%、(53.47 ±9.85) %、(51.89 ± 18.47) %、(42.47 ± 9.56)%;高剂量组:(21.17 ± 8.56)%、(19.19±5.56)%、(17.49 ±6.25)%、(10.77 ± 3.25)%,t=8.246、9.163、8.035、7.441,P<0.05],差异均有统计学意义;各干预组细胞随着药物浓度升高存活率(15.25%、28.22%、39.45%)、转移抑制率显著升高(10.36%、18.45%、45.25%,t=8.644、8.603,P<0.05),差异有统计学意义,N-cadherin、Snail、Slug、Vimentin表达量显著下降。各组细胞在接受TGF-β干预后增殖抑制率和转移抑制率均显著下降,上述蛋白表达量显著升高。结论海藻糖A可以有效抑制骨肉瘤细胞增殖转移,其作用与抑制TGF-β/Smad2/3信号通路相关。
表型技术在林木育种和精确林业上的应用

缺乏有效的表型采集与分析能力已成为林木育种研究领域的瓶颈,其关键难点是生成准确的表型数据,以便正确解释获得的结果。在精确林业中面临的核心挑战是实现自动化、大范围、快速实时的表型性状分析。长久以来,林木遗传育种和精确林业监测要花费大量的人力收集常规表型数据,传统的表型研究方法具有效率低、维度低、通量低、精度低、劳动量大、主观性强等缺点,无法满足挖掘“基因型-表型-环境型”内在关联、揭示特定生物性状形成机制的科研需求。因此,亟需在林业上发展并应用非破坏式、自动化、高通量、高精度的表型监测技术。现代表型技术使用搭载多种类型成像传感器的系统,自动收集林木形态结构和生理生化等大量表型数据,实现对大批量林木个体的生长监测。另外,无损测量的特点使对同一林木个体进行连续监测得以实现,从而获取林木生长相关的表型性状,如在胁迫研究中,表型技术能明晰林木对胁迫的响应模式及其对胁迫的抗性。利用新型传感器技术对遗传测定群体进行准确、高通量、无损式、快速高效的表型信息采集,对于加快林木遗传改良进程、实施精确林业战略、挖掘优良种质、提高森林质量和抗逆能力至关重要。本文回顾林木表型技术的发展,介绍了基于个体和基于林分(群体)的林木表型技术的应用领域和研究内容。详细分析可见光相机、荧光成像仪、近红外成像仪、高光谱成像仪、热红外成像仪和激光雷达扫描仪等各成像传感器的测量参数、频谱范围、成像原理、优缺点,以及在林木表型信息采集上的应用现状等。林木表型技术的研究趋势为:1)构建新型采集平台获取林分和个体的关键表型性状以提高精度及通量;2)利用环境监测技术,分析林木在温度、湿度、水分、光照等非生物胁迫下的表型反应,以进行抗逆良种选育;3)利用生物胁迫下的表型变化分析推动精确林业中的病虫害监测、分类、识别和防治等;4)利用高通量表型技术与全基因组选择、数量性状位点和全基因组关联分析相结合以鉴定基因的功能,提高选择的准确性。表型技术的应用将实现快速实时、高质量、高精度、高通量的采集林木数据,从而提高育种效率,优化精确林业实践,加速林业信息化的发展进程。
基于SCB试验的沥青混合料低温性能评价指标研究

研究沥青混合料低温性能评价指标与路面开裂状况之间关系,是合理确定沥青混合料低温性能评价标准的重要依据。为解决传统小梁弯曲试验同现场开裂相关度不高的问题,针对现场不同裂缝间距段落的芯样,引入半圆弯曲试验(SCB)开展混合料低温断裂与抽提沥青BBR试验研究,建立沥青路面开裂间距与沥青混合料断裂能、断裂韧性、劲度模量等指标的关系。从SCB与BBR对比试验可得出结论:改进后的SCB试验能真实反映吉林地区沥青路面实际低温开裂状况;提出了寒区沥青路面低温开裂判定标准;并通过断裂能及断裂韧性等指标的对比分析,提出采用SCB试验的断裂能作为混合料低温性能的评价指标更为合理。研究成果丰富了沥青混合料低温性能评价方法,为完善沥青路面低温抗裂设计提供了技术支撑。
高速公路互通立交安全性评价研究综述

高速公路互通立交区道路、交通和行车环境条件的复杂程度远高于基本路段,是制约高速公路运行安全和通行效率的瓶颈路段。互通立交安全性评价研究虽取得了一系列成果,但离实际应用仍有一定差距,有必要对其研究现状进行回顾、总结与展望。为此,针对互通立交安全性评价研究进行系统梳理和总体框架搭建,将其具体分为人因工程理论、交通冲突理论、运行速度协调理论三大理论,事故统计法和层次分析法两大方法,并对其进行综合评述。研究结果表明:人因工程理论适用于主线和匝道的安全性评价,能更准确排查行车安全隐患点、段,但应考虑车辆类型和合理的试验样本量,提高评测指标的稳定性;交通冲突理论适用于主线上存在明显交通冲突区域的安全性评价,但未考虑道路条件对安全性的影响,且应进一步完善交通冲突评价指标体系、划分阈值以及分、合流形式的研究;运行速度协调理论较为成熟,已应用于高速公路基本路段的安全性评价,但主线和匝道的运行速度段落划分和预测模型精度均有待进一步提高;事故统计法的结论客观可靠,但事故数据统计和共享难度大,层次分析法可确定安全性评价的重点内容和关键影响因素,但评价结果主观性较强,2种方法的适用性均存在较大限制。未来研究应针对主线和匝道两大区域系统展开,评价对象应包括分流影响区、合流影响区和衔接过渡区三大路段,建议聚焦人因工程开展深入研究,以最小的代价创建符合人机功效学的互通立交安全运行环境条件。
餐厨垃圾生物有机肥对贫瘠黄褐土改良的研究

为了阐明餐厨垃圾生物有机肥改良贫瘠土壤的作用机制,以贫瘠黄褐土为研究对象,通过不施肥、长期(>5 a)施用化肥、中长期(5 a)施用少量餐厨垃圾生物有机肥和短期(1 a)施用大量餐厨垃圾生物有机肥4种施肥方式,分别记为CK组、CF组、 LOF-5组和MOF-1组,对比分析不同施肥方式对土壤OM (有机质) 、活性有机碳、营养元素和团聚体等的影响.结果表明: ①施用餐厨垃圾生物有机肥可显著提高土壤OM、活性有机碳含量,其中,MOF-1组提高效果最显著,与CK组相比,w(OM)可提高173. 29%,w(ROC) (ROC为易氧化有机碳)增加了39. 17%,w(POC) (POC为颗粒有机碳)和w(DOC) (DOC为可溶性有机碳)分别是CK组的13. 85和10. 32倍. ②中长期(5 a)施用少量餐厨垃圾生物有机肥可增加土壤中较大粒径团聚体的占比,且更有利于提高土壤团粒结构的稳定性,LOF-5组>2 mm粒级的团聚体占比是CK组的4. 68倍;与CK组相比,LOF-5组MWD (平均重量直径)增加了100. 00%,GMD (几何平均直径)增加了82. 98%,>0. 25 mm水稳定性团聚体质量占比(DR0. 25)增加了27. 20%. ③中长期(5 a)施用少量餐厨垃圾生物有机肥可增加土壤中w(TN) (TN为全氮)和w(AN) (AN为速效氮), 与CK组相比,LOF-5组w(TN)和w(AN)分别增加了77. 42%和20. 82%.施用餐厨垃圾有机肥也可同时增加土壤中w(AP) (AP为速效磷)和w(AK) (AK为速效钾), MOF-1组增加效果较佳,w(AP)和w(AK)分别是CK组的9. 43和3. 39倍.研究显示,中长期(5 a)施用少量餐厨垃圾生物有机肥可提升土壤固碳能力,提高土壤养分利用的有效性,从而提升耕地土壤质量,减少化肥施用量,是我国贫瘠黄褐土改良的有效施肥模式.
近30年桥梁基础冲刷研究进展及关键问题

近年来,基础冲刷导致的桥梁灾害频发,冲刷已成为威胁涉水桥梁安全的重要原因。基于前人已有的成果,对近30年来桥梁基础冲刷领域的相关研究进行了系统分析。首先采用信息量化分析技术给出了近30年桥梁基础冲刷研究的创新研究成果参数,呈现了冲刷研究领域的知识结构体系,探索了其研究热点。研究结果表明:①桥梁基础冲刷研究论文数量呈现上升趋势,特别是最近几年论文数量增速加快,研究热度提高,其中一些主要文献表现出很高的被引用频率,受到研究人员的重点关注;②研究成果主要集中于桥梁基础冲刷机理、冲刷深度预测、现场监测方法和冲刷防护措施等方面;③研究的新兴热点涉及复杂桥梁基础周围的三维流场特性分析、基于不同算法和随时间演变的冲刷深度预测。此外,对跨海桥梁基础冲刷研究的进展进行了分析,总结了不同条件(水力特性、沉积物条件、基础结构形式及空间布置方式等)对跨海桥梁冲刷的影响;阐述了现有冲刷深度分析方法应用于跨海桥梁冲刷深度预测时存在的问题;对比分析了几种冲刷监测方法的优点、不足及精度影响因素;指出跨海桥梁基础冲刷需要加强对复杂海域环境下桩基冲刷机理、冲刷深度预测及冲刷安全监测评估方法的研究。最后提出:桩-土-潮流相互耦合作用的局部冲刷机理研究、排除水流及悬浮泥干扰的实时监测设备研发、考虑围垦等人类活动对跨海桥梁基础冲刷影响及包括冲刷在内的多灾害分析将是今后研究发展的趋势。
不同盐度循环养殖水体微生物群落特征

为探究盐度对拟穴青蟹养殖水体微生物群落结构的影响,深入理解养殖盐度、氮磷环境因子与微生物群落结构的相关关系,采用16S rRNA高通量测序技术分析了盐度为1‰(S1) 、3‰(S3) 、5‰(S5) 、7‰(S7) 、9‰(S9)的循环养殖水体中微生物群落特征.结果表明: ①水体中微生物包含67门74纲152目281科745属431种,不同盐度的养殖水体中微生物物种数目依次表现为S3>S1>S5>S7>S9,物种多样性依次表现为S1>S3>S7>S9>S5,S1和S3的水体优势菌种的地位和作用远高于S5、S7和S9的养殖水体. ②五组水样的微生物群落结构总体相似度较低,S1与S3以及S7与S9的水体微生物群落结构最为相似. ③变形菌门(Proteobacteria)为养殖水体绝对优势菌门,其相对丰度依次表现为S5>S7>S9>S1>S3,厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度依次表现为S9>S3>S5>S7>S1,拟杆菌门(Bacteroidetes)相对丰度依次表现为S1>S7>S3>S9>S5.养殖水体存在大量具有脱氮除磷特性的微生物,较小盐度差会造成脱氮除磷微生物种类和丰度出现显著差异化. ④4种营养盐中的ρ(NO_2 --N)对水体微生物群落影响最为显著(P<0. 05), ρ(NH_4~+-N) 、ρ(NO_2~ --N) 、ρ(NO_3~ --N) 、ρ(PO_4~(3-)-P)整体与属水平微生物群落呈极显著性正相关(P<0. 01). 研究显示,盐度主要通过影响养殖水体的氮磷营养盐间接改变水体中微生物群落,氮磷环境因子中NO_3~ --N为主要驱动因子,一个系统中的营养盐因子并不是单独地对养殖水体微生物群落起作用,而是协同发挥作用,共同调节其微生物群落结构.
辽河流域水污染治理历程与“十四五”控制策略

为明晰辽河流域水污染治理“十四五”需求,进一步科学合理地推进辽河流域治理与保护进程,通过调研历史监测数据、统计年鉴等资料,回顾辽河流域水环境演化和治理历程.将辽河流域的治理分为3个阶段:第1阶段(1991—1999年), 该阶段流域水环境呈重度污染并持续恶化,环境治理逐渐起步;第2阶段(2000—2006年), 该阶段辽河流域水质恶化趋势基本得到遏制,控源治污初显成效;第3阶段(2007—2019年), 该阶段辽河流域水质优良比例整体持续提升,国家水体污染控制与治理科技重大专项有力支撑流域综合调控.辽河流域水污染治理颇显成效,但仍存在以下主要问题: ①辽河流域水污染治理经历了从单一的控源治污向河流综合治理转变,污染程度由重度转为轻度,但流域水污染控制依然不容乐观; ②辽河流域属寒冷地区缺水型河流,生态流量不足; ③水质改善及水生态恢复成果不稳定; ④流域管理机制体制有待完善.“十四五”应针对性增设分水期考核方式和水生态考核指标,完善水环境标准;坚持水资源、水环境、水生态“三水”统筹科学施治,构建减排和增容相结合的水污染控制模式,推动水量、水质、水功能良性循环发展;建立流域统筹管理、垂直领导的管理体制,制定辽河流域河流空间管控的长效机制,促进环保技术产业化,发展流域循环经济,缓解经济社会发展与水环境保护矛盾,最终实现流域经济社会可持续健康发展.
原材料品种对水工碾压混凝土性能的影响

为解决某大型水电站工程大坝碾压混凝土当地原材料品种的科学合理应用问题,选择当地原材料(普通硅酸盐水泥、花岗岩人工骨料、F类Ⅱ级粉煤灰)开展了碾压混凝土性能试验,并根据水泥、骨料和粉煤灰等材料品种,比较其与龙滩水电站工程碾压混凝土的拌和物性能、物理力学性能、变形性能、耐久性、热力学性能等方面的差异,探讨了主要原材料品种差异对碾压混凝土性能的影响及作用机理。结果表明:采用当地原材料可配制出满足设计技术要求的碾压混凝土;碾压混凝土的拌和物性能主要受水泥标准稠度用水量、骨料颗粒级配及吸水率等因素的影响;物理力学性能、变形性能和耐久性则由水泥品种、粉煤灰品种及掺量、粉煤灰中CaO和烧失量含量、骨料强度等综合因素控制;碾压混凝土的绝热温升值主要取决于水泥品种、水化热及水泥用量,水泥水化热值越低,水泥用量越少,则碾压混凝土绝热温升值越低。基于试验研究成果,提出了大坝碾压混凝土应合理选用当地材料的建议。
“一带一路”区域未来RCPs情景降水变化分析

以“一带一路”地区作为研究区域,利用分位数映射法的4种传递函数订正全球气候模式(HadGEM2-ES)不同RCPs(Representative Concentration Pathways,温室气体浓度轨迹)情景的月降水量,以获得更具可靠性的未来降水变化的预测结果;在此基础上分析未来各地区不同RCPs情景年降水量变化趋势以及差异情况。利用均方根误差RMSE和降水偏差diff分析比较分位数映射法的订正效果,结果显示线性参数化方案PTFl法建立的传递函数综合订正效果最佳;同时也发现未订正的HadHEM2-ES在东亚和俄罗斯等地区存在明显的降水增加趋势高估。订正后的未来“一带一路”降水变化显示:①东亚、东南亚和俄罗斯地区的降水量在4个情景多为增加趋势,北非、西亚地区在4个情景多为减少趋势。②未来平均年降水量总体呈增加趋势;区域平均值中,EA(东亚)和Rus(俄罗斯)增加趋势明显,WA(西亚)和NAfr(北非)则是减少趋势。各地区降水突变情况存在明显的情景差异,RCP2.6情景突变情况最少,其他3种情景在不同地区都有不同的表现。分析结果为今后的政策制定或工程建设提供有效的参考依据。
资料短缺平原河流的生态需水量计算———以通顺河武汉段为例

各类计算生态需水量的方法多需要长序列实测的水文或生境资料,无法直接适用于资料短缺的河流。在实测资料短缺的平原河流通顺河武汉段上布置10个典型断面,利用人为设定的多级试算流量来替代长序列实测流量,利用MIKE11软件模拟推求河道典型断面水力参数(河宽、水深、流速和湿周等)随流量的变化关系;在此基础上,依据平原河流滩槽明显的特点,选用水力学法中基于水力参数与流量间相关关系的湿周法和生态水力学法分别计算研究河段的生态需水量。计算结果表明,通顺河武汉段的河道基本形态得以维持和生物基本栖息地得以保障时的生态需水量应为26m~3/s。所提出的计算方案能较好地推求资料短缺地区平原河流的生态需水量,也可为类似河流的生态需水计算提供一定的参考。
Mg(BO_2)_2在MgCl_2水溶液中的相平衡与化学平衡

借助拉曼光谱和X射线衍射(XRD)检测手段,对Mg(BO_2)_2在MgCl_2水溶液中水解的固液相平衡与物种化学平衡规律进行了研究。结果表明,MgCl_2对Mg(BO_2)_2的溶解转化、多硼氧配阴离子的物种分布有很大影响:(1)随着MgCl_2浓度从0达到饱和,Mg(BO_2)_2的表观饱和浓度从0.79%增加到1.96%,pH值从9.96降到6.27;(2) Mg(BO_2)_2在纯水中水解形成固相Mg_2B_6O_(11)·15H_2O和Mg(OH)_2,在MgCl_2溶液中形成固相Mg_2B_6O_(11)·15H_2O和Mg_3Cl_2(OH)_4·4H_2O;(3) Mg(BO_2)_2在纯水中水解,硼的物种主要为B_4O_5(OH)_4~(2-)和B_3O_3(OH)_4~-,分别占液相总硼含量的49.81%和19.54%。在MgCl_2饱和溶液中,主要为B_3O_3(OH)_4~-和B_5O_6OH)_4~-,分别占液相总硼含量的44.57%和40.00%。
Simultaneous Detection of Dopamine and Uric Acid Based on Chiral MOF and Acetylene Black Modified Electrode

The chiral metal-organic framework,HMOF-Zn,with a large one-dimensional chiral channel and acetylene black (AB) were chosen as electrode materials to modify glassy carbon electrode (GCE) via a simple electrochemical method,denoted as HMOF-Zn@AB-Nafion-GCE.The HMOF-Zn@AB-Nafion-GCE sensor was used for simultaneous detection of dopamine (DA) and uric acid (UA).The experimental results showed that the HMOF-Zn@AB-Nafion-GCE sensor had high sensitivity and selectivity for UA and DA.And it was found that it exhibited higher sensitivity for DA than for UA on HMOF-Zn@AB-Nafion-GCE sensor.The high sensitivity and good selectivity of HMOF-Zn@AB-Nafion-GCE sensor for DA and UA are attributed to the synergistic effect of the large surface of HMOF-Zn,the bonding interaction between the analytes (DA or UA) and HMOF-Zn as well as the high conductivity of AB.At the same time,the proposed sensor exhibited excellent linear responses to DA and UA under optimized conditions.The detection ranges were 0.15~2.5 μmol·L~(-1) for DA and 0.2~4 μmol·L~(-1) for UA,with the detection limits of 0.003 and 0.02 μmol·L~(-1),respectively.Moreover,the high reproducibility of the sensor was obtained in all the experiments.The sensor was also successfully applied to the determination of DA in dopamine hydrochloride injection and UA in human urine sample.
利用RNAi技术沉默稻纵卷叶螟膜结合型海藻糖酶基因

【目的】明确沉默稻纵卷叶螟膜结合型海藻糖酶基因(CmTre2)对其生长发育的影响,为稻纵卷叶螟的防治奠定理论基础。【方法】基于RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术,针对稻纵卷叶螟膜结合型海藻糖酶基因(CmTre2)设计靶位点,体外合成双链RNA(dsCmTre2),将其注射入稻纵卷叶螟3龄幼虫体内,观察试虫表型变化,用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测CmTre2的表达水平,测定酶活力。【结果】注射dsCmTre2的幼虫取食量明显下降,生长发育阻滞,体型变小,出现畸形和死亡现象。注射dsCmTre2后5d,幼虫死亡率明显高于对照组,存活幼虫体重明显轻于对照组;CmTre2和几丁质合成酶B基因(CmCHSB)的表达量较对照分别下降53.70%和34.41%;膜结合型海藻糖酶活力较对照组下降35.61%。【结论】CmTre2基因对稻纵卷叶螟的生长发育具有重要作用,该基因的沉默影响几丁质合成,引起发育障碍。该研究结果为进一步利用RNAi技术在田间防治稻纵卷叶螟奠定了基础。
中国海岛植物种植管控技术研究进展

海岛具有重要的战略地位,但由于环境的特殊性,其生境较为脆弱,一旦遭受破坏难以恢复。在目前海岛的园林绿化或整治修复过程中,大多沿用城市园林绿化的技术,但对海岛并不完全适用,针对海岛植物种植管控的研究尚未形成完整的体系。文中基于海岛植物种植的难点,针对海岛植物生长限制因素及种植管控的构建原则,结合多年的海岛调查及种植实践经验,整理和总结种植管控技术在前期调查、方案设计、种植施工及种植养护管理措施4个方面的研究进展,以期为我国海岛植被生态修复和生物多样性保护提供技术和理论参考。
基于InVEST模型的森林生态系统服务功能评估研究进展

准确评估森林生态系统服务功能,是实现森林资源健康、可持续发展,更好地发挥森林生态服务功能的重要保障。InVEST模型具备驱动数据简单易获取、定量化评估精度高、评估过程和结果空间表达明晰、情景模拟预测功能强大的特点,已被广泛应用于森林生态系统服务功能评估的多个方面。文中概述InVEST模型的原理,重点对该模型在森林生态系统服务功能评估的几个热点应用进行详细介绍;系统评述国内外在应用InVEST模型对森林生态系统的碳储量、水源涵养、水土保持和生物多样性等服务功能进行评估方面取得的研究进展,总结各类应用中存在的局限和不足;提出利用InVEST模型开展森林生态系统服务功能评估的研究展望。
渤海湾河口三角洲盐碱地生态修复研究进展

河口三角洲是盐碱地集中分布区域,是我国国土空间生态修复关注的重点之一。针对渤海湾河海交汇地区盐碱地生态修复问题及其治理需求,文中从盐碱地生态修复概念、研究热点、区域性修复技术等方面进行了总结归纳。通过研究发现,基于区域经济发展驱动、治理需求以及盐碱地水盐环境特殊性和修复成本因素,渤海湾河口地区盐碱地生态修复研究主要集中在大型河口三角洲地区,对中小型河口研究较为薄弱,呈现出由单一修复措施向综合集成、系统修复方向转变,各入海河口区盐碱地生态修复研究的侧重点不同,以植物修复为主、工程技术为辅的生态修复模式是当前盐碱地治理实践和研究的热点,但对人为活动和自然干扰综合影响下的盐碱地生态修复与调控机理以及不同措施组合、植物配置模式的生态修复效益评价体系的研究较为缺乏。未来需要强化以生物改良为主的综合治理和技术集成研究,重视渤海湾地区人类活动和自然等干扰影响研究以及水资源约束下的盐碱地生态修复技术研发,加强生态修复机理及效果的长期试验观测,科学建立治理综合效益评价指标体系,注重盐碱地生态修复体系的稳定性和可持续性。
射频离子推力器多元工质束流调节试验研究

为了获得射频离子推力器离子束流随放电参数的变化规律,采用试验研究的方法,就推力器引出束流与射频功率强度、工质种类、工质流量之间的调节规律开展了研究,搭建了射频离子推力器束流调节试验系统。研究结果表明:屏栅电压1200V,加速电压-250V,射频功率200W~700W,工质流量0.2mg/s~4.76mg/s,Xe,Ar,O_2,N_2四种工质下能够可靠放电并稳定引出,实现束流从54mA~467mA的调节,电离效率Xe>Ar>O_2>N_2,离子束流随射频功率和工质流量线性增加,在1.01mg/s的氙工质下,推力、比冲随射频功率从100W~400W线性增加实现推力7.35mN~27.5mN,比冲1191s~3696s大范围连续可调,工质利用率为21.1%~78.8%,并在射频功率为276W时工质利用率和功耗之间存在明显拐点,在应用中要根据任务选择最佳工作区间,合理控制工作参数可以提高推力器工作性能和效率。
含石蜡燃料在固液混合发动机中的燃烧效率研究

为了提高含石蜡燃料在固液混合发动机中的燃烧效率,从推进剂的燃烧热值定义出发推导了燃烧效率表达式,并通过地面试车实验和热力学计算研究了催化剂、氧化剂喷注方式、后燃室容积对燃烧效率的影响。结果表明:推进剂的燃烧效率变化趋势可由特征速度效率表示,但更为精确的燃烧效率表达式应为特征速度效率的平方;燃料中添加卡托辛、亚铬酸铜和硬脂酸钴可使燃烧效率分别提高32.8%,43.3%和52.0%;相比涡轮转子和螺旋喷注器,离心式喷注器的旋流效果更好,可促进燃料与氧化剂掺混,从而更有利于提高含石蜡燃料的退移速率和燃烧效率;增加后燃室长度可提高燃烧效率,但较长的后燃室散热损失和流动损失较高从而导致比冲较低,当后燃室长度为80mm时,燃烧效率可达89.3 %,因此得出了三种有效提高含石蜡燃料燃烧效率的方法。
筠连地区煤层气低产低效井成因及增产改造措施

四川筠连地区煤层气田开发潜力较好,但大量低产低效井的存在制约了产能提升。为查明低效井成因,针对性地提高煤层气井产能,从地质、工程一体化的角度,结合地质条件并从工程因素出发,剖析高产井与地质因素的耦合关系,揭示地质、排采及工程3个方面影响下的低效井成因,并针对性提出相应的改造措施。结果表明,低效井主要分布在研究区北部、西部,受含气性、断层分布、开采层位、排采节奏及压裂窜井的影响,而高产井主要位于研究区中、南部,其产水量多低于1 m~3/d,普遍具有流压低、持续产气时间长、产煤粉量低、矿化度高的特点。综合分析低效井治理效果发现,酸洗效果较好,震荡解堵效果不明显,二次压裂应严格控制施工参数。解决煤层气井低产低效问题,应从井位部署着手,围绕地质-工程-排采一体化开展井位设计和施工,开展有效合理的增产改造措施。
兰坪盆地古近系云龙组元素地球化学特征及其古环境的恢复

为了恢复兰坪盆地古近系云龙组的沉积环境,采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)方法对兰坪盆地古近系云龙组的石膏、灰岩、膏泥、泥岩和砂岩共计13件样品进行微量元素分析。根据各岩性中微量元素的蛛网图和m(Cu)/m(Zn)、m(Sr)/m(Cu)和m(Sr)/m(Ba)比值特征及Sr元素含量等恢复沉积环境及古气候。结果表明:石膏、灰岩、膏泥、泥岩和砂岩均有富集Rb、Pb、Zr的特征;石膏和膏泥形成于干热海相咸水的贫氧弱还原环境;砂岩和泥岩形成于温湿陆相淡水的富氧氧化环境;灰岩形成于干热海相咸水的富氧氧化环境。据此建立研究区沉积环境演化模式,并将其划分为2个阶段,第一阶段为气候干热的弱还原海相咸水湖沉积,沉积出石膏、灰岩和膏泥;第二阶段为温暖湿润的富氧氧化环境,沉积出砂岩、泥岩。这种沉积环境变化与古近纪云龙期气候环境周期性变化密切相关,同时也为盆地的矿产资源勘探提供依据。
淫羊藿总黄酮调控miR-34a-5p保护成骨细胞脂多糖诱导性损伤的作用机制

目的探讨淫羊藿总黄酮(total flavones of epimedium,TFE)调控miR-34a-5p保护脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的成骨细胞损伤的作用机制。方法建立LPS诱导的大鼠成骨细胞模型,给予TFE含药血清,MTT法检测成骨细胞活性。构建荧光素酶报告基因,检测荧光活性,脂质体瞬时转染miR-34a-5p模拟物和抑制剂。RT-PCR分析转染前后miR-34a-5p、SMAD2、ALP、RUNX2mRNA的表达,Western blot检测SMAD2、RUNX2、ALP蛋白表达。结果TFE能提高LPS诱导的成骨细胞活性,促进RUNX2、ALP蛋白表达(P<0.01)。TFE在LPS诱导的成骨细胞中可促进miR-34a-5p的表达,抑制SMAD2的mRNA及蛋白表达水平。miR-34a-5p转染细胞后,显著降低荧光素酶报告基因的活性,促进成骨细胞RUNX2、ALP的蛋白表达。抑制miR-34a-5p可促进成骨细胞SMAD2mRNA及蛋白表达,并抑制成骨因子的表达(P<0.05),逆转了TFE对LPS诱导的成骨细胞损伤的保护作用。结论TFE通过调控miR-34a-5p与SMAD2相互作用,减轻LPS诱导的成骨细胞损伤。
基于MPE和改进K-means算法的分接开关机械故障诊断方法

随着有载调压变压器在电网应用的增多以及有载分接开关(on-load tap-changer,OLTC)频繁地调节,分接开关的故障率在不断增加。为更有效进行OLTC机械故障诊断,提出一种基于MPE和改进K-means算法的OLTC机械故障诊断方法。首先,模拟OLTC的不同机械故障,采集振动信号;其次,为实现非线性振动信号下OLTC的故障诊断,采用多尺度排列熵(MPE)进行OLTC机械故障状态的特征提取;再次,采用粒子群(PSO)优化的K-means聚类算法诊断OLTC机械故障;最后,将该方法用于OLTC的机械故障诊断,并与传统K-means算法以及BP网络的诊断效果进行对比。结果表明,提出的基于MPE和改进K-means算法适用于OLTC机械故障诊断,诊断效果优于传统K-means算法以及BP网络,且其稳定性较高。
基于数据挖掘的配网数字化计量系统运行特性监测和评价方法研究

准确评估配网数字化计量系统在电力系统运行过程中的计量性能,提升其运行中的准确度、稳定性和可靠性是其未来用于电能贸易结算的关键问题。目前系统中投运的配网数字化计量系统存在故障率高、故障原因难以评估等困难。文中提出一种基于在线监测和数据挖掘的配网数字化计量系统运行状态评价方案,通过在线监测装置采集和存储运行数据,再通过拉伊达准则对原始数据进行预处理,利用决策树算法对高维数据进行降维和排序,能快速准确评估误差主要来源。利用文中提出的运行特性评价方法,对配网数字化计量试点运行的两类数字化计量系统的运行数据进行监测和分析,验证文中提出的方法的有效性,通过分析一年的有功电量误差获得两种数字化计量系统设计方案的优缺点,为数字化计量系统未来的应用提供了实践和选型的依据。
GIS隔离开关气室电场模拟与绝缘故障分析

隔离开关广泛应用于气体绝缘开关设备(GIS)中,文中采用三维有限元电场分析软件,建立了GIS隔离开关气室的三维电场仿真模型,计算了GIS隔离开关气室内各部件的电场分布,研究了金属异物对隔离开关气室内部SF6间隙电场分布的影响规律,发现金属异物的存在引起隔离开关动触头屏蔽罩附近场强发生明显畸变,可能会导致GIS隔离开关气室绝缘故障。文中研究通过电场模拟手段,分析了金属异物对GIS隔离开关气室内部电场分布的影响,为今后GIS类似故障的处理分析提供借鉴与参考。
复杂系统变电站偏磁直流分布特性及影响因素分析

研究直流接地极周边交流系统变压器偏磁直流分布特征及其影响因素能够为治理变压器直流偏磁提供理论依据。首先,基于变电站偏磁直流分布模型,分析了各影响因素的作用机理;其次,利用主成分分析法对影响因素进行处理,在此基础上,提出基于神经网络的变电站偏磁直流估测模型;最后,利用某电网变电站监测直流数据对上述分析方法进行验证,分析了偏磁电流对影响因素的敏感性,结果表明,所建模型的有效性,能够为规划阶段避免或降低中性点偏磁直流提供有用参考。
基于涡流技术的高压电缆铅封裂纹缺陷检测研究

铅封作为最普遍的高压电缆金属铅护套或铝护套的中间连接方式,有着极重要的密封防水作用。为了确保高压电缆安全稳定运行并提升电缆服役寿命,需要对电缆接头的铅封状态进行定期检查,降低铅封开裂带来的安全隐患。文中首先分析了高压电缆铅封开裂的原因,并对比了针对其裂纹缺陷常用的检测方法,提出了利用涡流检测技术对高压电缆铅封裂纹缺陷进行检测的方法。文中分析了涡流检测技术的原理及信号处理方法,并通过COMSOL有限元软件仿真、模拟实验和现场检测验证了采用涡流技术对高压电缆铅封开裂进行检测的可能性。研究结果表明,涡流探伤技术可有效检测出高压电缆铅封是否开裂,且铅封开裂越严重,探头线圈阻抗幅值和相位的变化越明显。
桥式混合型磁饱和故障限流器

为在降低对直流绕组磁动势(DC-coil-generated magneto-motive force,DC MMF)需求的同时,保证限流器限流效果,文中分析了使用永磁体和直流电流混合励磁使铁心饱和的方法,并提出了一种新型桥式混合磁饱和型故障限流器(bridge-type hybrid saturated-core fault current limiter,BHFCL)的拓扑结构。在BHFCL中,使用了紧凑型的铁心结构和交直流共用绕组,能够有效降低装置成本和损耗,桥式结构中的故障限流电抗是为了保障限流效果。文中通过建立等效电磁回路模型对该新拓扑的基本原理与工作特性进行研究,并在ANSOFT中建立多种简单系统中的有限元仿真模型进行分析,并通过220 V/10 A实验样机进行试验验证所提结构的可行性。仿真与实验结果均表明,BHFCL能够有效降低能耗,同时只对系统正常运行时的电压降落以及限流器的限流效果产生很小的影响,限流效果良好,并且限流能力主要取决于桥式结构中的故障限流电抗。
一种可提取受波动干扰的电压暂降特征的信号处理方法

电压暂降信号中混杂的噪声会模糊暂降起止时刻的检测,而电压波动的干扰则会影响暂降幅值深度的确定,对此设计了一种基于变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)的消噪方法及结合小波变换定位的三阶导数普罗尼(third derivative method-Prony,TDM-Prony)算法。首先将信号进行VMD分解,得到数个有限带宽的固有模态分量(band-limited intrinsic mode functions,BLIMFs),对获得的高频BLIMFs进行SURE阈值去噪,然后与低频分量进行重构。然后,对重构信号进行小波变换,定位电压波动及电压暂降的起止时刻,并利用TDM-Prony算法对波动信号段进行拟合以获取其信息,实现波动与暂降的分离;最后,对获得的干净暂降信号进行希尔伯特(Hilbert)变换可得其暂降幅值及持续时间。仿真结果表明,文中设计算法可有效地提取受波动信号的干扰的电压暂降特征。
126 kV真空断路器电机驱动负载需求分析与优化

文中针对电机驱动机构在126 kV真空断路器的应用,首先进行理论建模,分别构建了旋转电机驱动机构传动链的运动学和动力学约束方程。基于MATLAB求解约束方程,并对伺服电机负载扭矩的组成进行了分解和分析。然后为减小伺服电机负载扭矩,从拐臂起始角度、灭弧室自闭力和触头动端质量三方面进行了优化。最后利用刚体动力学分析软件Adams对不同伺服控制策略下的负载扭矩进行了仿真计算。位置伺服控制模式下,伺服电机负载扭矩波动范围大,分闸过程中转矩利用率低。为提高电机转矩利用率,文中提出基于提高转矩利用率的闭环转角控制,通过仿真计算与试验测试对比,在超程段和加速段,电机电流都处于400 A较高幅值区间,在减速段电流迅速下降,转矩整体利用率达到49.4%,间接反映出伺服电机输出扭矩与仿真结果的趋势比较吻合。
基于蒙特卡罗算法的电动汽车充电负荷预测及系统开发

文中在分析电动汽车充电负荷特征的基础之上,利用日行驶里程、起始充电时刻、充电功率、充电时长、初始荷电状态和电动汽车保有量这6个影响因素建立了电动汽车充电负荷的预测模型,并详细介绍了利用蒙特卡罗模拟算法求解该模型的步骤。在实例中将电动汽车分为私家车、公务车和出租车,根据其特点的不同分别进行负荷预测,最终得到该区域总的电动汽车充电负荷。最后基于蒙特卡罗模拟算法开发了电动汽车充电负荷预测系统,方便使用者准确计算。
新型126 kV电机直驱高压真空断路器伺服控制系统研究

高压断路器的稳定工作是电力系统正常运行的关键,为了优化其分合闸控制的性能,研究了一种由永磁同步电机(PMSM)驱动的高压真空断路器操动机构及由DSP作为主控模块的伺服控制系统。构建了一台由126 kV真空断路器、永磁同步电机、DSP及外围控制系统组成的实验装置进行实验。针对与电机转矩惯量比相关的定子尺寸与永磁体厚度进行了优化分析,并设计了与真空断路器性能匹配的控制系统程序流程。通过采用最大转矩电流比控制策略控制电机,可以实现真空断路器按预设的参考曲线进行分合闸操作。实验结果表明,基于DSP控制的电机直驱高压真空断路器分合闸特性满足技术要求,稳定性好。
800 kV SF_6罐式断路器合闸电阻研究

断路器配置合闸电阻是降低线路合闸过电压的有效措施。介绍了800 kV断路器的结构特点,合闸电阻开关与合闸电阻并联后与两个主灭弧单元串联。800 kV断路器合闸电阻开关合闸过程中传动机构采用变长度连杆设计,实现了合闸电阻开关合闸时先慢后快的运动特性,保证了合闸电阻8~12 ms的可靠投入。800 kV断路器合闸电阻开关动触头采用弹簧振子设计,实现了合闸电阻开关分闸时后分的运动特性,保证了灭弧功能由主灭弧单元完成。800 kV断路器合闸电阻额定热容量为39.7 MJ,针对操作顺序C (1.3E)-3 min-C(1.3E)-30 min-C(1.3E)-3 min-C(1.3E),安全系数为1.51倍;针对操作顺序C(2E)- 30 min-C(2E),安全系数为1.27倍。对800 kV断路器反相合闸及雷电冲击耐受电压下的电场分布进行了数值仿真,计算结果表明其绝缘性能满足要求。有关断路器合闸电阻的标准应完善。
基于BP神经网络的直流电网故障定位与保护方法

灵活的交直流混合电网将成为未来电网中的重要环节,其故障定位方法和保护方法是保障电网安全、稳定、可靠运行的基础。但是,目前直流电网的故障辨识方法不易判断故障发生时间、位置,导致难以形成稳健的保护策略。文中首先分析了直流电网中广泛存在的多类故障影响,提出了基于电流、电流变化率等特征的神经网络模型的实时故障诊断方法;然后,在混合式双极性直流断路器上利用反时限过流保护策略,隔离故障区域;最后,通过MATLAB/Simulink仿真,验证了该保护方案可以有效、准确、快速地定位、隔离故障区域,有利于提高直流电网运行的可靠性。
配网柱上开关容性关合过程中电磁辐射干扰测试与仿真

随着智能电网中一二次设备融合技术发展,一次设备和二次设备之间的距离大幅度减小,导致二次设备容易受到一次设备动作干扰而发生故障。文中针对真空断路器关合电容器组过程中产生的电磁干扰进行研究分析,采用高频涌流试验回路对其进行模拟,用电磁场探头以及测量设备同步采集电流波形和电磁干扰信号。利用小波变换分析了暂态电磁信号的时频特征,结果表明:电场干扰幅值最大为12.56 kV/m,主要分布在156.25~312.5 MHz和39.062 5 MHz以下两个频率范围;磁场干扰幅值最大为26.23 A/m,主要分布在312.5~625 MHz和9.8 MHz以下两个频率范围。利用矩量法对电磁脉冲的主要分量进行了分析,与试验结果进行比对,所关注频率297.5 MHz下电场幅值误差为20.83%,磁场幅值误差为10.15%。
区域电网分布式储能选址定容规划

分布式储能是解决新能源并网问题的有效手段,分布式储能的选址定容将影响储能系统效率、系统网损及投资成本等,因此有必要对分布式储能进行选址定容规划。文中提出一种分布式储能选址定容规划,具体策略是以电压稳定裕度为指标,选出部分系统电压稳定性弱的节点,进行预选址;然后在考虑储能设备充放电状态的基础上,针对负荷日特性曲线,设定储能系统的调度策略;并考虑负荷、风电、光伏时序特性,以有功网损为目标函数,利用粒子群算法寻优,优化储能充放电功率;最终确定分布式储能设备的位置及容量。文章最后采用新疆吐鲁番地区实际数据进行仿真,结果表明,分布式储能的接入可有效提高电压稳定性,降低系统网损,平抑负荷波动问题。
废弃块矿作铺底料强化红土矿烧结工艺及机制

为减少因低品位废弃含镍矿堆积而产生的重金属污染和镍资源浪费,同时达到有效利用固废资源及改善褐铁矿型红土镍矿烧结性能的目的,在研究两者基本物化性能及矿物赋存状态的基础上,对比了褐铁矿型红土镍矿无铺底料烧结工艺、烧结矿铺底料烧结工艺及废弃块矿铺底料烧结工艺各项指标,并揭示了相关机制。结果表明:相对于无铺底料烧结工艺及烧结矿铺底料烧结工艺,采用废弃块矿作为铺底料能更为有效地改善褐铁矿型红土镍矿烧结性能,烧结矿转鼓强度分别提高10.16%、3.82%,利用系数分别增加13.40%、6.80%,固体燃耗分别降低9.64%、9.20%;同时,烧结矿冶金性能优异,RI和RDI_(+3.15 mm)分别高达78.24%及96.79%。固结机制研究发现:相对于其他2种工艺,废弃块矿铺底料烧结工艺中,烧结矿微观结构由大孔薄壁结构转化为大孔厚壁结构,且孔洞趋于规则的圆形;另外,SFCA面积分数由7.27%、8.78%增至12.21%,并沿孔洞边缘向内部发展,主要固相—铁尖晶石晶粒有所长大,彼此之间连结程度较好,能更为有效地被液相所润湿,烧结矿微观结构更为紧密,从而使得烧结矿强度进一步提高。而强度更高的块矿作为铺底料,料层透气性更为有效地提高,促进了无烟煤的充分燃烧,使得烧结矿固体燃耗大幅降低,利用系数明显改善。
基于STA/LTA的输油管道泄漏检测方法

研究了将微震检测中的STA/LTA方法与负压波检测法相结合,并应用于输油管道泄漏检测的技术方法.根据管道泄漏时产生的负压波波形与微震信号初至的相似性,可利用STA/LTA方法对该特征波形进行准确的提取和捕捉,并通过对比管道首末站检测到该特征波形的时间差,对泄漏点位置进行定位.研究表明该方法可有效识别突变的负压波信号,并减少传统泄漏检测方法中小波变换等信号处理方法带来的计算复杂性.室内实验结果表明,将STA/LTA应用于输油管道泄漏检测具备可行性且能够有效识别负压波信号.
一种动态可配置二维CFAR处理器的设计与实现

为实现多场景下二维恒虚警(CFAR)算法的硬件加速,提出了一种基于FPGA平台的动态可配置二维CFAR处理器实现结构.该处理器实现了单元平均(CA)、最大选择(GO)、最小选择(SO)及有序统计(OS)4种二维矩形窗检测器的流水运算.通过参数的控制,该处理器支持参考窗尺寸、保护窗尺寸及检测器类型等可配置.对于256×512点二维检测数据,该处理器各检测器的运算时间均小于3ms,检测门限相对误差不超过0.1%.验证结果表明该处理器能较好地完成雷达二维检测数据的恒虚警检测工作.
无人驾驶机器人机械腿非线性模糊自适应反演滑模控制

为了实现无人驾驶机器人机械腿位置精确跟踪及提高车速跟踪精度,针对机械腿受到的非线性干扰,提出了一种基于非线性干扰观测器的机械腿模糊自适应反演滑模控制方法.首先,通过对机械腿机构操纵踏板时的位置运动分析,建立了机械腿运动学模型,构建了考虑运动副非线性摩擦的机械腿动力学模型,描述了机械腿关节间摩擦力矩与相对速度之间的关系,求得了摩擦参数.接着,设计了油门/制动机械腿切换控制器和非线性干扰观测器.最后,针对观测误差以及其他不确定干扰,设计了模糊自适应反演滑模控制器,进行了李雅普诺夫稳定性分析.实验结果表明,所提方法有效削减了控制输出的抖振,且相较于未对摩擦进行补偿的情况,机械腿位置最大跟踪误差从5.5×10~(-2) rad减小为1.1×10~(-3) rad,最大车速跟踪误差从2.21 km/h减小为1.91 km/h.基于干扰观测器的机械腿模糊自适应反演滑模控制方法能够有效提高机械腿跟踪精度与车速跟踪精度.
新型多维隔减震装置在高烈度区工程中的应用

为提升建筑结构多方向的抗震能力,基于黏弹性材料的高耗能特性提出了一种由筒式阻尼器和隔震支座组成的新型多维隔减震装置,并应用于云南某小学的实际工程.首先通过试验得到筒式阻尼器的耗能特性,然后建立多维隔减震装置的力学模型和受控结构运动微分方程,通过对比计算研究装置的多方向隔减震效果.结果表明:装置中的筒式阻尼器具备较强的耗能能力,且其力学性能会随激励频率和幅值变化而变化;结构中加入新型装置后,水平和竖向的地震响应均得到有效控制;在EI Centro地震波作用下,与橡胶隔震结构相比,多维隔减震结构X方向和Y方向的最大隔震层位移分别降低39.5%和38.9%,X方向和Y方向结构最大层间位移分别降低39.4%和45.5%,Z方向最大位移和加速度响应分别降低12.2%和6.3%,说明新型多维隔减震装置可有效减轻结构多方向地震响应.
鄂尔多斯盆地西缘中奥陶统地球化学特征及古环境意义

鄂尔多斯盆地西缘位于中国东西部构造接合区,其奥陶纪末期构造体制的改变引起了广泛关注。选取老石旦剖面中奥陶统碳酸盐岩作为研究对象,通过地球化学分析,恢复其古环境特征并探索盆地西缘中奥陶世构造体制改变在沉积学与地球化学方面的响应。结果显示:(1)三道坎组和桌子山组碳酸盐岩δ~(18) O为-5.2‰ ~-8.9‰,平均值为-7.0‰;δ~(13)C为1.3‰ ~-1.8‰,平均值为-0.1‰。δ~(18)O自下而上不断增加,并在顶部出现小幅降低。δ~(13) C与δ~(18) O变化趋势相似。(2)古环境特征表现为从三道坎组到桌子山组,水温经历了初期震荡,从32.7 ℃缓慢降至15.7 ℃。古盐度Z值呈不断增加的趋势,反映出该沉积期水体加深、盐度不断升高。(3)主量、微量元素指标反映出研究区中奥陶世沉积水体不断加深,从三道坎组到桌子山组陆源碎屑物质含量逐渐降低,指示沉积环境由局限台地向开阔台地转变。结合研究区中奥陶统构造背景,认为中奥陶世鄂尔多斯盆地西缘已经处于前陆盆地的构造体制下,逐渐受到阿拉善地块和华北板块碰撞造山影响,盆地呈现西北高、东南低的古地貌特征,从而导致蒸发浓缩的富钾卤水向东南部汇聚;因此,陕北盐盆东南部次级凹陷是海相钾盐矿床的重点勘探靶区。
基于流动单元的多油层储层参数计算和评价方法研究

针对英东地区含油储层井段长、非均质性严重、传统渗透率模型无法满足储层评价精度要求这一矛盾,在综合试油、MDT资料,深入分析油、气、水、干层测井响应特征的基础上,利用传统的流动带指数按照“单元化分类评价”的思路分地层对储层渗透率进行表征计算,并在此基础上建立电性参数下渗透率流动带指数计算模型。工区实际生产资料评价结果表明,利用流动带指数渗透率模型计算出的渗透率相对误差低于25%,绝对误差也能控制在半个数量级以内,其结果有效地提高了非均质储层渗透率预测精度,符合储层实际情况,能够满足油藏描述及生产的需要,对该地区后续长井段复杂储层非均质性研究和后期层间吸水矛盾治理具有一定的指导意义。
川南地区中二叠统茅口组颗粒滩对早成岩期岩溶储层的控制

川南地区中二叠统茅口组颗粒滩控制了早成岩期岩溶储层的发育,但不同沉积环境中碳酸盐岩的沉积和成岩作用特征,尤其是浅埋藏之后的孔隙差异演化对岩溶作用的影响还不够深入。基于野外露头、岩心、薄片和阴极发光等资料,在研究区茅口组识别出8种岩石类型,分别发育于颗粒滩(包括高能滩和低能滩)、滩间海和开阔潮下3种沉积环境,其中亮晶生屑灰岩发育于高能滩,在浅埋藏后孔隙保存最好,有助于岩溶作用改造形成大规模层状溶洞和斑点状溶蚀带;泥晶生屑灰岩发育于低能滩,浅埋藏后孔隙保存较高能滩稍差,因此形成的溶洞和溶缝规模较高能滩小;泥质生屑泥晶灰岩发育于滩间海和开阔潮下,在抬升暴露前已压实致密,不发育岩溶。垂向上颗粒滩分布受控于海平面变化,发育在三级层序的高位体系域即茅二段和茅三段;平面上颗粒滩分布受控于隐伏基底隆起形成的沉积古地貌变化,在泸州古隆起一带厚度大。溶洞钻井响应层位和高产井位的分布与颗粒滩的分布相一致,说明颗粒滩对早成岩期岩溶储层的形成具有控制作用。
太原盆地岩溶热储地热资源评价

太原盆地断裂构造发育,地热资源丰富,是我国具有代表性的中低温地热田,故太原盆地地热资源的整体评价对其大规模的开发利用具有重要意义。以太原盆地构造演化分析、地震和电法等剖面解释、最新钻井测井解释成果为研究基础,以盆地二级构造单元为划分依据,采用“热储体积法”将太原盆地划分为8个地热田并作为评价单元。针对8个评价单元的寒武-奥陶系碳酸盐岩岩溶热储进行了精细评价。综合评价得出太原盆地碳酸盐岩岩溶热储具有热储盖层稳定、埋深浅、储集层段多、储量大等特点。表现为岩溶热储上覆盖层厚度400~ 2000m,储集层从老至新依次发育了奥陶系峰峰组、上马家沟组、下马家沟组、亮甲山组和寒武系凤山组、长山组6套主力含水层段。地温梯度一般为3~ 4℃/100m之间,热储温度为30~ 80℃。在此基础上,根据地热田热储面积和厚度、热储温度、孔隙度、比热容和密度等参数,计算西温庄地热田地热资源量,得出太原盆地可采资源量13.84×10~8GJ,折合标煤4721.9×10~4t,初步摸清了太原盆地的地热资源分布规律以及资源量。
煤岩演化程度对煤储层孔裂隙结构的控制作用

为研究煤岩演化程度对孔裂隙结构发育的影响,运用压汞、低温氮吸附/解吸、镜质组反射率测试和SEM、荧光显微观察等手段,分析煤岩变质程度对孔隙度、BET比表面积、BJH总孔体积、裂隙结构和密度等的影响。结果表明:随变质程度升高,煤岩孔隙度呈先增大后减小再略微增大的波动变化特征;微孔占比随煤岩镜质组反射率升高呈“U”形变化特征,小孔占比变化与之相反;煤岩BET比表面积和BJH总孔体积均随煤级升高呈“U”形变化特征;中高变质程度煤岩中B、C、D型裂隙密度随煤级的升高都呈“U”形变化,并在R_(o,m)=1.1%左右出现最小值,裂隙密度下降阶段中D型裂隙密度降低最快。结合镜质组反射率分析发现,煤岩孔(裂)隙的发育与煤岩演化的4次跃变有着密切关系。