mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
基于太阳能锂电池及柴油发电机组的多能源(光柴储)船舶微网能量控制系统研发

在多能源船舶综合电力推进系统中,船舶微网的可靠性将直接影响船舶航行的安全。构建一类基于太阳能电池、柴油发电机组以及锂电池的多能源(光柴储)船舶微网系统,提出相应的控制策略,研发基于PLC及总线控制技术的控制系统和系统集成技术。实船应用结果表明,研发的控制策略实现了各个能量源的有效管理,船舶多能源微网控制系统运行稳定,提高了新能源的利用率和船舶的续航力。
伊犁河谷苦豆子植冠种子库特征

植物果实成熟后在植冠宿存延迟释放种子,是沙生生境植物的一种适应性性状。以分布于新疆霍城县荒漠草原内的野生苦豆子(Sophora alopecuroides L.)为研究对象,采用野外调查的方法,调查了野生苦豆子的植冠种子库的大小、种子活力、对土壤种子库的补充及其脱落动态。结果表明:在3月上旬,苦豆子植冠宿存种子的规模为271±124粒· m~(-2);其中,完整种子达144±138粒· m~(-2),构成了苦豆子的植冠种子库;对种皮进行机械破损后,植冠种子库的种子发芽率达76.98%±11.89%,种子活力指数保持在72.44±39.01;苦豆子生殖株植冠种子库种子宿存的时间长达9个月,可以在较长时间范围内有效补充土壤种子库,并与土壤种子库共同执行种群更新和群落演替的繁殖体供应库的功能。研究结果有助于了解苦豆子的繁殖生态学特性,解析其在伊犁河谷恶性蔓延的生物生态学机理,为伊犁河谷草原生态系统的科学管理提供理论支持。
中亚热带南酸枣林优势种群的种间联结性

基于方差比率法χ~2检验、Pearson相关和Spearman秩相关检验对中亚热带南酸枣林13个乔木树种、14种灌木、16种草本植物的种间联结性进行定量研究。结果表明:乔木层、灌木层、草本层总体种间关系分别为不显著负关联、显著负关联和不显著正关联;χ~2检验乔木层、灌木层、草本层均为负关联种对占较大优势,分别占总种对数的80.77%、80.22%和83.33%,正关联种对数次之,分别占总种对数的16.67%、18.68%和16.67%,无关联种对数为2对;Pearson相关检验乔木层有正关联种对41对、负关联种对37对、正负关联比为1.11,灌木层有正关联种对34对、负关联种对57对、正负关联比为0.60,草本层有正关联种对43对、负关联种对77对、正负关联比为0..56;Spearman秩相关检验乔木层有正关联种对40对、负关联种对37对、无关联种对1对、正负关联比为1.08,灌木层有正关联种对35对、负关联种对55对、无关联种对1对、正负关联比为0.64,草本层有正关联种对45对、负关联种对74对、无关联种对1对、正负关联比为0.61。
间套作控制作物病害的机理研究进展

合理间套作是抑制植物病害流行的天然屏障,利用间套作持续控制作物病害是国内外近年来的研究热点。目前,有关间套作的研究主要集中在田间作物搭配模式、光热和养分资源高效利用、病害控制效果及产量优势等方面。然而,有关间套作控病机理尚缺乏系统总结。本文首先综述了间套作对气传病害和土传病害的控制效果;其次,从寄主作物抗性、病原菌和环境(土壤及田间小气候)三方面阐述间套作控制病害的机理,主要为:(1)合理间套作促进养分吸收利用,改善寄主作物的生理生化特性,进而提高寄主作物的抗病性;(2)间套作一方面增加地上部作物多样性,形成物理屏障阻挡病原菌的传播,另一方面增加地下部根系分泌物的多样性,对病原菌进行化感抑制,降低病原菌的存活与侵染;(3)间套作改变田间小气候(田间湿度、温度和通风等)及土壤微生态环境(微生物区系、群落结构和土壤酶活性)而增强间套作的控病效果。最后,讨论了当前间套作与病害控制研究方法的局限性,并展望了间套作控制病害的未来研究方向。
汶川地震同震电离层扰动研究

利用中国大陆陆态观测网(CMONOC)的下关、昆明和庐州GPS台站,对汶川地震引起的同震电离层扰动(CID)进行研究。通过对GPS原始观测数据进行处理证实汶川地震存在5个明显的同震电离层扰动(CID)现象。根据GPS TEC时间序列和走时,得到在电离层高度CID的水平传播速度为1.1 km/s,属于震中区地表抬升引起的声波在电离层中传播速度;同时,也得到次一级CID传播速度接近0.7 km/s,认为可能是重力波。在此基础上,利用射线追踪模型寻找震中位置发现,当CID水平传播速度为1000 m/s时,发震时刻对应的标准偏差能达到最小值19.55s,相应的CID起源位置是30.8°N,103.15°E,距离实际震中西南方向33.6 km。
安丘—莒县断裂小店—大店段断层活动证据及断层泥分布特征初步研究

郯庐断裂带最新活动的断层分布于潍坊至嘉山一带,而安丘—莒县断裂是郯庐断裂带的重要活动断裂之一。基于地质考察、高密度电法探测和钻孔联合剖面,对安丘—莒县断裂小店—大店段断层活动证据及断层泥分布特征进行研究。地质考察发现紫红色砂砾岩逆冲到全新世耕植土上方,两者之间发育断层泥带,断层泥内含少量角砾岩,为全新世活动逆断层。高密度电法探测结果表明断层通过位置电阻率差异明显。钻孔联合剖面揭露的地层:全新世耕植土、全风化砂质泥岩、强风化砂质泥岩、碎裂岩、断层泥带及中风化砂质泥岩。钻孔K1和K2揭露深灰色断层泥带,倾向西,倾角约为74°,厚度约为13.9 m,与南侧出露的断层泥带产状相协调。工作区范围内,发育多处褶皱、破碎带和断层泥带,断层表现为全新世逆断层性质。
云南西双版纳蝙蝠咬合力及生态位分化

咬合力与动物咀嚼系统的形态特征以及食物硬度有关,是评价动物取食行为的重要指标之一。本文于2012年4月在云南西双版纳对食果、食蜜和食虫3种食性的12种蝙蝠咬合力进行研究,使用咬合力探测仪测量蝙蝠手持状态下的咬合力,分析不同食性蝙蝠咬合力的差异,并与其体型(体重、前臂长、头长)进行相关分析。结果表明,3种食性蝙蝠的咬合力存在显著差异,食果蝙蝠咬合力最大,其次为食蜜蝙蝠,食虫蝙蝠咬合力最小;但是去除体重因素的影响之后,不同食性蝙蝠的咬合力则差异不显著。蝙蝠咬合力与体重、前臂长、头长均呈显著正相关。本文研究结果表明,体重是影响蝙蝠咬合力的主要因素,食性在一定程度上也对咬合力产生影响,食蜜蝙蝠吻部延长,头长上的特化导致其咬合力的减弱。
辽河三角洲河口湿地典型芦苇群落最大光能转化率模拟

CASA模型是研究宏观尺度净初级生产力最常用的模型之一,最大光能转化率是CASA模型的最关键参数,但他难以通过测量和试验获得,只能通过模拟求取。利用CASA模型反演了辽河三角洲河口湿地典型芦苇群落的最大光能转化率,并针对遥感和气象数据的可能误差对最大光能转化率的影响进行了敏感性分析。模拟结果表明:芦苇群落具有极高的碳转化能力,最大光能转化率达1.667 g C/MJ,实际转化率达到0.957—1.102 g C/MJ。敏感性分析结果显示最大光能转化率模拟值对总辐射和NDVI表现出较强的敏感性,由总辐射误差带来的最大光能转化率相对变化幅度仅为-4.14% - 4.56%;模拟结果对NDVI的敏感性随着NDVI的增加而降低,即便是以误差30%考虑,模拟值仍然比较集中在样点的变化范围之内,这些结果表明模拟的芦苇最大光能转化率具有一定的稳定性和可靠性。
滦河流域景观格局变化对水沙过程的影响

以滦河流域为研究区域,基于SWAT模型模拟1976—2012年滦河流域的水沙过程,分析2000年京津风沙源治理项目实施前后流域产水产沙时空格局变化;研究1980—2010年流域景观格局变化特征,揭示景观格局变化的水沙响应;应用Spearman相关分析法分析流域景观格局变化对水沙过程的影响。结果表明:与20世纪80年代相比,2010年流域林地和建设用地增加,其他用地类型减小;流域景观集中程度提高、连通性变优、优势斑块显著、形状趋于规则、多样性减少、破碎化程度降低、景观类型向非均衡方向发展;流域年均地表径流减少9mm,产水量增加5.44mm,产沙减小1.59t/hm~2;地表径流减少区域占全流域89.32%,产水量增加区域占76.71%,产沙量减少区域占93.89% ;地表径流、产水、产沙与林地面积呈负相关,产水与草地面积呈正相关,地表径流、产沙与农业用地面积呈正相关;地表径流、产水、产沙与景观形状、Shannon's均匀度、景观分离度呈正相关,与蔓延度、最大斑块指数呈负相关;产水、产沙与斑块密度和Shannon's多样性指数呈正相关;工程治理后,流域年均径流量与产沙量显著下降,产水产沙高值区显著缩小,产沙关键区域仍需治理。
基于公平与效率视角的中国大陆生态福祉及生态-经济效率评价

基于生态系统服务价值理论,将“人类从生态系统中直接获取或享有的终端产品和服务”界定为生态福祉,从公平与效率视角提出相应表征方法。在此基础上,以中国大陆省区为例,对其2001—2013年间的人均生态福祉及生态-经济效率的时空演变格局进行实证分析,结果表明:①整体来看,研究时段内中国大陆省际人均生态福祉的基尼系数介于0.798—0.806之间,处于极不平均状态;省际生态-经济效率的标准差介于2.110—7.716之间,离散程度相对较高;②从时间上看,研究时段内中国大陆省际人均生态福祉及生态-经济效率的收敛趋势(σ-收敛)相对不明显;人均生态福祉具备绝对β-收敛特征但速度较低(0.16%);生态-经济效率在科技进步及科研投入要素的显著驱动作用下,呈现条件β-收敛现象。③从空间上看,研究时段内中国大陆人均生态福祉及生态-经济效率在“胡焕庸线”两侧的地域分异现象比较明显,其重心分别位于青海和安徽境内,整体向东北和西北方向移动,移动速度分别为5.76、3.95 km/a。在高消耗、高污染产业逐渐向中西部转移的背景下,应当基于公平与效率视角权衡生态保护与经济发展问题,促进西部地区生态-经济效率和东部地区人均生态福祉共同提高。
多功能视角下的山区乡村空间功能分异特征及类型划分

以西部山区重庆乡村空间为研究对象,构建乡村空间多功能评价指标体系,将乡村空间多功能划分为农业生产功能、经济发展功能、生态保育功能、生态稳定性功能,社会保障居住家园功能五种子功能,采用熵权法定量核算2013年全市乡村空间功能值,运用GIS技术和Dagum基尼系数刻画重庆市不同地区乡村空间功能值地区差异特征,并划分了重庆市乡村空间多功能类型,研究结果表明:(1)山地型乡村地形复杂,景观类型多样,功能也极具多样性,研究区乡村空间除了生态稳定性功能外,其他各功能值具有显著的空间分异特征,有明显的空间集聚性。(2)Dagum基尼系数,是一种有效的技术方法,能够更为深入地刻画研究区乡村空间功能值地区间差异及区内差异特征。基尼系数测算及其分解结果显示,地区间差距是总体差距的主要来源,其贡献率都超过50%。(3)根据乡间空间多功能分布的差异性及山地乡村的特点和山区生态环境的脆弱性,将研究区乡村空间划分为农业生产-经济发展型,农业生产-人居生活型,人居生活-社会保障型,人居生活-经济发展型,水源涵养生态保育型,生态保育-经济发展型,生态保育-农业生产型,土壤保持生态保护型8种功能类型,能较好地体现地域特色,为科学健康的开发利用山地乡村空间土地资源提供有益借鉴,有利于区域协调可持续发展。
气候变化背景下松嫩平原玉米灌溉需水量估算及预测

开展农作物需水规律研究对于干旱半干旱区域旱作物节水灌溉和水分管理实践具有重要意义。以松嫩平原玉米为研究对象,研究玉米生育期需水量规律及灌溉需水量。结果表明:(1)历史时期和未来气候变化情景下,松嫩平原玉米全生育期和L_(mid)时段灌溉需水量等值线沿西南一东北方向递减,其中全生育期和L_(mid)时段2000s灌溉需水量临界等势线(灌溉需水量为0的等势线)分别比1970s北移70.2 km和53.4 km,全生育期和L_(mid)时段2040s灌溉需水量临界等势线分别比2010s北移30.9 km和55.2 km。(2)历史时期和气候变化情景下玉米全生育期灌溉需水量随年代呈波动增加趋势,其中前者以29.1 mm/(10a)速度增加,后者以17.5 mm/(10a)速度增加。(3)未来温度和降雨量变化对玉米需水量的贡献率为波动上升趋势,与1970s相比, 2000s温度和降雨量变化对玉米需水量的贡献率为22.1%,增加6.8亿m~3灌溉水量;2040s温度和降雨量变化对玉米需水量的贡献率为38.3%,增加12.6亿m~3灌溉水量。
中国生态系统水源涵养空间特征及其影响因素

水源涵养是陆地生态系统重要生态服务功能之一,包含着大气、水分、植被和土壤等自然过程,其变化将直接影响区域气候水文、植被和土壤等状况,是区域生态系统状况的重要指示器。我国水资源贫乏,降水时空分布不均,在区域尺度上评估全国生态系统水源涵养功能空间特征及其影响因素,对科学认识和合理保护我国生态系统水源涵养,和制定生态环境保护决策具有十分重要的意义。以全国生态系统水源涵养功能为研究对象,通过收集和分析相关数据,对各类典型生态系统水源涵养数据进行归类与统计,在区域尺度上评估中国生态系统水源涵养功能,并分析气候与人类活动对其影响。结果表明:(1)中国水源涵养总体上呈现东南高西北低、由东到西逐渐递减特征。2010年全国生态系统水源涵养总量为12224.33亿m~3。(2)森林是我国生态系统水源涵养的主体,其水源涵养量最高,占全国水源涵养总量的60.80%。其中,常绿针叶林生态系统水源涵养量最多,而常绿阔叶林水源涵养能力最高。按流域统计,相对于其他一级流域,长江流域生态系统的水源涵养量最高。(3)中国生态系统水源涵养受气候和人类活动的影响,与降水、温度、蒸散、坡度、COD密度和长江生态工程呈现显著的正相关,而与GDP密度和农村人口密度呈现明显的负相关。
东北城市露水凝结观测及其与常规气象要素的关系

露水是城市生态系统水循环组成部分,是重要的凝结水资源和湿度来源,为了揭示“全球变暖”对我国东北地区城市露水凝结的影响,于2014和2015年植物生长季对长春市绿地区、道路区及裸土区露水强度和气象因子进行监测和相关性分析。结果表明,东北城市绿地区露水强度与相对湿度、露点温度、气温、风寒温度、太阳辐射(n= 254,P<0.01)正相关,与PM_(2.5) ,PM_(10)、空气质量指数、夜间风速、大气压(n = 254,P<0.01)负相关。东北城市年露日数为132—136 d,占无霜期的62.5%左右。绿地区是城市生态系统水汽凝结的主要区域,绿地区占市区面积的比例是城市年露水量的决定因子,长春市年露水凝结量约为23—35 mm,如城市绿地区所占比例降低至5%,年露水量基本可忽略不计。东北城市露水强度可通过I=(-5.9 + 0.156RH-0.86V_(night) + 0.117R_n)×10~(-2)(R~2=0.857)模型进行模拟。结合研究区1965—2015年植物生长期夜间凝露段气候因子的变化趋势,判断东北城市生态系统露水量的变化率为-1.07 mm/10a(P<0.01)。在相对湿度、夜间风速和太阳辐射共同影响条件下,研究区气候变化对露水凝结影响不大。提供了城市不同下垫面露水监测及计算的方法,完善了不同生态系统露水监测体系,通过间接模型法构建了露水强度模拟模型,进一步明确了气候变化对近地表水循环的影响。
干旱胁迫下胡杨光合光响应过程模拟与模型比较

以塔里木干旱荒漠区2年生胡杨幼苗为试材,盆栽模拟荒漠生境5种水分梯度,利用Li-6400便携式光合作用系统测定胡杨在干旱胁迫下光合作用的光响应过程,并采用4种光响应模型对其进行拟合与比较,以期优选出适用于干旱荒漠环境的光响应模型,阐明胡杨光合作用对干旱胁迫的响应规律与适应机制。结果表明:胡杨净光合速率(P_n)随干旱胁迫加剧呈下降趋势,同一光强(PAR)下P_n降幅增大。中度干旱胁迫以下(土壤相对含水量,RSWC>45%)胡杨在高PAR下仍能维持相对较高P_n,光抑制程度轻;直角双曲线、非直角双曲线和指数模型均可较好地模拟P_n-PAR响应过程,但最大净光合速率(P_(nmax))、光饱和点(LSP)拟合值与实测值差异极显著(P<0.01)。中度干旱胁迫以上(RSWC<45%)胡杨P_n随PAR升高而显著下降,LSP与P_(nmax)极显著降低,光抑制现象明显;仅直角双曲线修正模型拟合的胡杨光响应过程、光响应参数与实际情况较吻合。4种模型模拟效果顺序:直角双曲线修正模型>指数模型>非直角双曲线模型>直角双曲线模型。4种光响应模型对干旱胁迫具有不同的适应性,直角双曲线修正模型适用于各种水分条件,尤其适用于干旱荒漠生境,其它3种模型适用于水分条件较好的生境。光响应特征参数对干旱胁迫的响应阈值不同。随干旱胁迫加剧,胡杨表观量子效率(AQY)、P_n、LSP与P_(nmax)持续降低,严重干旱胁迫下暗呼吸速率(R_d)、LCP反而明显增大。RSWC>45%胡杨仍能保持较高的AQY、P_(nmax)、LSP,RSWC<45%其P_(nmax)、LSP显著降低,干旱胁迫显著抑制了胡杨光合进程和光强耐受范围,降低了光合效率,严重干旱胁迫严重影响胡杨苗木的正常生长和光合作用。干旱荒漠环境下,胡杨采取缩窄光照生态幅、降低光能利用率和减少呼吸消耗来积极抵御荒漠干旱逆境伤害的生态对策。因此,从极端干旱荒漠区种群保护与植被恢复角度来看,胡杨林土壤水分应维持在RSWC 50%左右,符合干旱缺水地区植物生长和高效用水的管理原则。
亚高寒草甸植物群落种多度分布关系及相似性对氮磷添加的响应

以青藏高原亚高寒草甸为研究对象,采用随机区组设计,通过连续4a添加N、P,研究了不同施肥(N、P、N+P)处理下群落物种丰富度、种多度分布模式以及群落相似性的变化特征。结果显示:(1) N、N+P连续添加4年后,随N素添加水平的增加,草地植物群落物种丰富度逐渐降低(P<0.001);种多度分布曲线的斜率逐渐增大;N+P添加处理对植物群落物种丰富度和种多度分布(SAD)曲线的影响较单独N添加处理更显著,如N15P15处理下群落物种丰富度的降幅最大,达对照群落的65.5%; (2)单一N或N+P处理中,不同添加量间的植被组成趋异,而相同添加量的植被组成趋同(stress level = 0.152) ;(3) N、N+P添加引起刷状根的丛生型禾本科植物逐渐在植物群落中占据优势;(4) P素添加对群落物种丰富度、种多度分布曲线、群落相似性和不同生长型组成及比例的影响不显著;(5)植物生长型特征和N/P添加处理可解释56.97%植物群落的物种多度分布特征。这些结果表明:亚高寒草甸地区N添加引起植物群落组成的重新排序、优势种的变化、SAD曲线逐渐陡峭,群落的相似性增加; N富集时,添加P素会增加N素的利用效率,且群落结构受N、P供应水平的影响。
利用结构方程解析杉木林生产力与环境因子及林分因子的关系

通过收集155篇644条杉木林生产力数据,利用结构方程模型,分析杉木林净初级生产力与年均降雨量、年均温度、林分密度和林龄之间的关系。结果表明:杉木林净生产力与年均降水量和年均温度呈显著正相关,相关系数分别为0.63和0.378。杉木林净生产力与林龄和林分密度呈显著负相关,相关系数分别为-0.332和-0.408。结构方程模型较好的解析了杉木净初级生产力与环境因子和林分因子之间的关系。杉木林净生产力与年均降水量、年均温度、林龄、林分密度都有影响,其总通径系数分别为0.398 (P<0.01)、0.746 (P<0.01)、-0.321 (P<0.01)和-0.738 (P<0.01)。年均温度和林龄不仅直接影响杉木林净生产力,还通过影响年均降水量和林分密度间接影响林分净生产力。年均温度和林龄的直接通径系数分别为0.494 (P<0.01)和 -0.700 (P<0.01);年均温度和林龄的间接通径系数分别为0.252 (P<0.05)和0.379 (P<0.05)。结构方程作为大尺度分析净初级生产力的方法,杉木林净初级生产力影响因素的62%来自年均降水量、年均温度、林龄和林分密度。
人工调控措施下马尾松凋落叶化学质量变化及与分解速率的关系

马尾松凋落叶分解缓慢,促进其凋落物分解,提高养分归还速度,维持地力稳定,已成为马尾松人工林可持续经营中的关键问题。基于此,采用正交试验L_9(3~4)设计,选择菌剂、表面活性剂、不同碳氮营养液和有机肥料4种人工调控因素,在马尾松林下开展凋落叶分解调控试验,以掌握不同调控组合对凋落叶分解速率和化学质量的影响及作用效果等。结果表明:有机肥料和菌剂显著影响马尾松凋落叶分解速率,腐解剂2和鸡粪联合作用更利于分解。马尾松凋落叶在林下自然分解过程中,化学质量参数向着利于分解的方向变化,N、P以积累为主,C/N、C/P、L/N和L/P呈降低态势,人为调控措施加速了这一变化进程;不同调控措施对凋落叶化学质量参数的影响不尽相同,添加有机肥料有利于剩余凋落叶N、P含量升高,C/N、C/P、L/N和L/P的降低;菌剂腐解剂2有利于L/P、C/P的降低;表面活性剂OP-10有利于凋落叶L/N的降低。人工调控下,调控因素可通过改变凋落物化学质量影响其分解速率,N含量和C/N是影响马尾松凋落叶分解速率的主要因素;而P浓度、L/N、C/P、L/P对分解速率的影响不规律或不显著。
恢复力视角下的乡村空间演变与重构

乡村生产、生活、生态空间重构是中国乡村发展转型的重要途径。恢复力是指系统吸收干扰、经历变化和重组后,仍然保持原有功能、结构、特性和反馈的能力。梳理社会-生态系统恢复力、乡村社区恢复力、空间恢复力相应概念,借助宏观生态学领域中的恢复力相关概念阐释乡村空间演变过程,可以在深化乡村空间演变与重构理论内涵的同时更有效的理解乡村空间的演变过程和重构目标。乡村空间重构并不只是国土或规划层面的景观空间优化,而需要站在强化社会-生态系统恢复力的角度,从乡村空间演化机制入手,提升乡村空间演化动力从而驱动空间重构。将乡村空间的演变阶段嵌入社会-生态系统适应性循环过程中,将作为当前国际研究热点的社会-生态系统恢复力研究引入乡村地理学研究领域,从而进一步扩展了学科研究视角,完成乡村空间演变与重构的理论抽象。
基于CAPS标记的西瓜果实与种子相关性状QTL分析

【目的】基于西瓜全基因组重测序数据,挖掘SNP位点并将其转变为CAPS标记,构建遗传连锁图谱,对西瓜果实与种子相关性状进行QTL分析,为西瓜果实与种子相关性状主效基因精细定位及克隆奠定理论基础。【方法】以普通栽培西瓜品系(Citrullus lanatusssp. vulgaris) ‘Wl-1'和黏籽西瓜品系(Citrullus lanatus ssp. mucosospermus) ‘PI186490’为亲本杂交获得F1代,以‘Wl-1’为轮回亲本,构建BC_1P_1群体。采摘成熟果实,对每个西瓜果实中心及边缘可溶性固形物、中心及边缘果肉硬度、种子百粒重、种皮底色进行调查及数据分析。对亲本材料进行覆盖度约为20 x的全基因组重测序,用BWA、SAMT00LS及VCFT00LS等软件比对并检测亲本材料在全基因组范围内的SNP位点。运用SNP2CAPS软件选择7种在西瓜基因组上具有丰富酶切位点的限制性内切酶,对包含SNP位点的序列进行酶切位点分析,转化CAPS标记。选取全基因组范围内均匀分布的450个CAPS分子标记,筛选多态性CAPS标记,对BC_1P_1群体内225株分别进行基因分型,使用QTL IciMapping及Windows QTL CartographerV2.5等软件进行遗传图谱的构建和西瓜果实与种子相关性状的QTL分析。【结果】在两亲本间共获得SNP位点751 532个,根据7种限制性内切酶位点信息共开发了450个CAPS分子标记,筛选出其中具有多态性的200个CAPS标记,在225株BC_1P_1群体构建一张包含11个连锁群(分别对应11条染色体)的遗传连锁图谱,覆盖长度1 376.95 cM,标记间的平均遗传距离为6.88 cM。QTL分析定位到与果实与种子相关性状QTL位点15个,其中包括中心可溶性固形物含量相关位点3个(CTSS2.1、CTSS2.2、CTSS8.1);边缘可溶性固形物含量相关位点1个(ETSS2.1);中心果实硬度相关位点3个(CFF6.1、CFF6.2、CFF8.1);边缘果实硬度相关位点2个(EFF6.1、EFF6.2);种皮底色相关位点4个(SCC8.1、SCC8.2、SCC8.3、SCC8.4);种子百粒重相关位点2个(SHW6.1、SHW9.1)。15个QTL位点的贡献率范围为5.25%-74.59%,贡献率大于15%的位点有5个(CTSS8.1、SCC8.1、SCC8.2、SCC8. J、SCC8.4)。【结论】共开发出SNP位点751 532个,QTL分析检测到西瓜果实与种子相关性状QTL位点15个,其中主效QTL位点5个,分别为果实中心可溶性固形物及种皮底色相关位点(CTSS8.1、SCC8.1、SCC8.2、SCC8.3、SCC8.4),为进一步精细定位及克隆西瓜果实与种子优良性状基因奠定了基础。
玉米大斑病菌分生孢子形成的影响因素及GATA转录因子家族的表达分析

【目的】玉米大斑病(northern leaf blight of corn)是由玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)引起的一种威胁玉米生产的重要叶部病害。本研究旨在确定影响玉米大斑病菌分生孢子产量的主要因素;明确GATA家族成员基因在分生孢子形成时期的表达特征,为深入解析调控病菌发育及致病的分子机制打下基础。【方法】以玉米大斑病菌野生型菌株01-23为试材,探索13种不同培养基(乳糖酪蛋白琼脂培养基、马铃薯葡萄糖琼脂培养基、玉米茎秆葡萄糖琼脂培养基、玉米茎秆琼脂培养基、玉米叶片葡萄糖琼脂培养基、玉米叶片琼脂培养基、玉米籽粒葡萄糖琼脂培养基、玉米籽粒琼脂培养基、玉米粉葡萄糖琼脂培养基、玉米粉琼脂培养基、查氏培养基、基本培养基、水琼脂培养基)、5种碳源(乳糖、葡萄糖、蔗糖、果糖、麦芽糖)、以乳糖酪蛋白琼脂培养基为基础培养基,以5g.L~(-1)的量分别添加不同的氮源(牛肉膏、蛋白胨、NH_4C1、KNO_3、(NH_4)_2SO_4、 NH_4NO_3)、pH(4、5、6、7、8、9)、温度(15、20、25、30、35℃)及光照强度(1 500、3 000、 6 000、9 000 lx)等条件对分生孢子产量的影响;进一步利用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)技术,分析病菌菌丝形成时期和分生孢子形成时期GATA家族5个成员基因的表达量。【结果】利用单因素分析法确定了影响玉米大斑病菌分生孢子产量的主要因素,发现产孢量最大的培养条件为玉米叶片葡萄糖琼脂培养基,碳源为乳糖,培养温度为25℃,pH 8,光照条件为光暗交替各12 h,光照强度为6 000 lx。另外,还发现在培养基中添加KN03可显著提高分生孢子产量。对GATA家族5个基因的相对表达水平分析表明,与菌丝时期相比,在分生孢子形成时期GATA2的表达量明显上调,其他基因(GATA1、GATA3、GATA4、 GATA5)表达量均显著下调。【结论】利用单因素分析法确定了影响玉米大斑病菌分生孢子产量的最佳培养条件;根据GATA家族5个基因相对表达分析结果,推测GATA2可能参与了玉米大斑病菌的分生孢子形成。
页岩油储层评价指标体系

页岩油是我国继致密油、页岩气成功开发后下一个重点突破的非常规油气勘探开发目标。页岩油有广义与狭义之分,其分类与评价方案繁多。本文采用广义的页岩油储层的概念,着眼于国内与国外对页岩油评价的不同思路,以及页岩油储层与烃源岩评价指标的异同,论述了国内重点关注的“五度”(储层深度、储层厚度、有机质丰度、有机质成熟度、脆性度)指标及页岩基础物性参数(孔隙度、渗透率、孔喉直径),并引入北美页岩油流体性质风险评估的6个指标(OSI、AI、POI、GOR、碳酸盐含量、总含油量)。结合我国页岩地质地球化学特征,参考北美页岩油储层实例,系统论述了影响页岩油资源潜力与可采性的主要评价指标,并给出了优选区、有利区、风险区的流体参数值范围,以期对我国页岩油勘探开发提供理论指导。
葛根素治疗急性脊髓缺血再灌注损伤大鼠的神经保护机制

目的探索葛根素在治疗急性脊髓缺血再灌注损伤(ASII)大鼠中的作用机制。方法28只雄性大鼠阻断主动脉来实施ASII。实验动物随机分为4组:阴性对照(NC)组(假手术处理)、阳性对照(IR+S)组(脊髓缺血再灌注损伤+盐水处理)、IR+P组(脊髓缺血再灌注损伤+葛根素处理)、IR+R组(脊髓缺血再灌注损伤+细胞周期蛋白B激酶抑制剂处理)。检测各组大鼠运动机能、脊髓梗死体积、细胞凋亡指数及细胞周期素依赖性激酶5(CDK5)和P25的活性。结果IR + 3组与NC组比较,P35和P25蛋白表达差异有统计学意义(P<0.01);IR + P组、IR + R组与IR + S组比较差异亦有统计学意义(P<0.05)。提示葛根素对ASII神经保护可能通过类似抑制剂的作用,并且与P35和P25的表达相关。结论脊髓损伤减小与CDK5及P25活性受抑制相关;在ASII大鼠治疗过程中,抑制CDK5及P25活性是葛根素的神经保护机制之一。
氯胺酮长期滥用后小鼠海马区caspase-3和PSD-95的表达变化

目的研究氯胺酮长期滥用模型中海马区半胱氨酸蛋白酶(caspase)3和突触后密度蛋白(PSD)95的表达变化。方法每日小鼠腹腔注射氯胺酮(30 mg/kg)、持续3个月建立小鼠氯胺酮长期滥用模型,采用免疫组化及Western blotting检测小鼠氯胺酮长期滥用后caspase-3和PSD-95的表达情况。结果免疫组化结果显示caspase-3表达增强,PSD-95表达减弱。Western blotting结果显示caspase-3活化片段蛋白表达升高,PSD-95蛋白表达下降。结论氯胺酮长期滥用致小鼠脑海马区caspase-3表达增加、PSD-95表达减弱,这一结果揭示了长期滥用氯胺酮所致神经毒性作用的可能机制。
中国北方宁南盆地古近纪晚期咸化湖盆演化及其区域地质意义

本文以宁南盆地北部的贺家口子清水营组剖面为研究目标,对古近纪晚期清水营组的岩性特征、石膏主元素地球化学特征和泥岩有机地球化学特征进行研究,结果表明:清水营组岩性以灰绿一紫红色泥岩、石膏及二者互层为主,可划分为8个二级沉积旋回和3个一级沉积旋回。石膏中CaO含量反映了咸化湖盆中石膏的化学沉积作用,Al_2O_3等为陆源碎屑来源,清水营组下段为盐湖深水环境沉积的纯净石膏;中段石膏沉积的水体较浅。清水营组下段地层泥岩TOC和生烃潜量(S_1+S_2)较高,说明在咸化湖盆演化早期气候较湿润、水体较深;而泥岩降解潜力相对小,反映有机质以高等植物来源为主,陆源输入较多。在此研究基础上,认为宁南盆地清水营组沉积包括:蒸发岩的沉积和碎屑岩的沉积;咸化湖盆演化尚未达到钾盐等盐岩沉淀的高浓缩阶段。咸化湖盆演化主要经历了早期封闭深水盐湖发育阶段、中期封闭浅水盐湖鼎盛阶段和晚期开阔浅水盐湖消亡阶段。宁南盆地古近纪晚期咸化湖盆演化与盆地的持续构造沉降和各次级沉积坳陷最终连为统一的湖泊这一重大区域沉积事件有明显的响应关系。
一种新型文物展柜湿度控制系统

基于扩散吸收式制冷无噪音、寿命长和运行稳定的优点,研制出了一种新型湿度控制系统。利用该系统进行了初步实验并确定了控制策略,继而采用PID控制方法对文物展柜内的湿度进行了控制实验研究。结果表明:该湿度控制系统能使展柜内相对湿度(Relative Humidity,RH)在45%—65%之间连续可调,且在设定值附近几乎保持恒定;具体地,当展柜内的相对湿度设定值为45%、50%、60%和65%时控制偏差在±0.5%以内,设定值为55%时控制偏差在±1.25%以内,满足绝大多数文物保存对湿度的要求。该系统可为博物馆中独立文物展柜提供不同的恒湿环境。
飞秒激光在银膜表面诱导亚波长周期条纹的超快成像研究

采用440 nm空间分辨、亚皮秒时间分辨的泵浦探测成像技术,本文研究了800 nm飞秒激光脉冲照射银膜表面后亚波长周期条纹的形成动力学.分析了1~6个飞秒脉冲照射下银膜表面条纹结构的演化过程.第一个激光脉冲在薄膜表面诱导凹槽等缺陷结构;第二个激光脉冲以后表面开始出现亚波长周期条纹,并且在更多脉冲照射时进行纵向和横向生长.条纹在50~70 ps以后开始出现,随延迟时间增加不断加深变长,在演化过程中条纹位置保持不变;形成过程在1 000 ps内基本结束.研究结果表明,飞秒激光在薄膜表面诱导凹槽等缺陷结构在后面的激光脉冲照射表面过程中激发了表面等离激元,进而导致的周期性能量沉积在亚波长周期条纹形成过程中起了关键作用,材料表面的熔化导致了之前形成的条纹变浅以及部分消失.
不同入路置管溶栓治疗急性下肢深静脉血栓形成

目的总结不同人路置管溶栓(catheter-directed thrombolysis, CDT)治疗急性下肢深静脉血栓(deep venous thrombosis,DVT)的经验和体会。方法回顾性分析2010年8月至2014年2月上海长海医院收治的195例病程<14 d的急性下肢DVT患者的临床资料,根据置管方式,分为胭静脉组,大隐静脉组,对侧股静脉组,配合支架成形术,通过回顾术中造影计算血栓溶解率及随访症状改善来评价静脉再通效果。结果腘静脉组、大隐静脉组、对侧股静脉组的技术成功率分别为94.6%、72.2%和90.3% ;临床成功率分别为97.3%、83.3%和90.0% ;随访中,深静脉通畅率分别为88.6%、66.7%和75.0% ;支架通畅率分别为83.3%、57.1%和88.9% ;轻中度血栓后综合征发生率分别为8.3%、26.7%和20.8%。结论超声引导下腘静脉置管溶栓治疗急性下肢深静脉血栓形成是安全可靠的方法,临床成功率高,远期效果好。
五倍体和同源十倍体‘怀白菊’农艺性状及耐寒性的差异分析

以前期获得的‘怀白菊’ (Chrysanthemum morifolium ‘Huaibai’)四个十倍体株系HB-D1、HB-D2、HB-D3、HB-D4和其对照株系HB-CK (五倍体)为试材,进行大田种植,观测其农艺性状,筛选出大田表现最优的十倍体株系;然后将筛选出的最优十倍体株系和对照株系的试管苗置于人工控制的低温胁迫(昼10°C/夜5°C)条件下7 d,比较分析二者的耐寒性。结果表明:在大田生长过程中,与五倍体对照株系HB-CK相比,同源十倍体株系中HB-D1、HB-D2、HB-D3长势更旺、冠幅增大、分蘖数增加、产量提高,以HB-D2表现最佳,而HB-D4表现不及对照;在人工控制的低温胁迫条件下,同源十倍体株系 HB-D2叶片中叶绿素、可溶性蛋白及脯氨酸含量降幅及超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性的降幅均小于五倍体对照株系,且相对电导率、丙二醛含量的增幅也小于五倍体对照株系,说明染色体加倍后的‘怀白菊’在大田的表现并不一定都优于同源五倍体对照株系,同源十倍体株系HB-D2的耐寒性强于其五倍体对照株系。
NaCl胁迫对银杏幼树渗透调节物质及脯氨酸代谢的影响

以盆栽的三年生银杏幼树为材料,研究NaCl胁迫后银杏叶片渗透调节物质含量及脯氨酸代谢关键酶活性变化规律,以探索银杏幼树耐盐机制。结果表明, NaCl处理显著影响幼树的生长; 0.4% NaCl处理的银杏幼树叶片可溶性蛋白含量最高;可溶性糖含量随盐浓度的升高和盐胁迫时间的延长呈先升后降趋势;脯氨酸含量在盐胁迫后期显著增加,对银杏耐盐能力起主导作用;在NaCl胁迫下, Δ1-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)、鸟氨酸-δ-氨基转移酶(δ-OAT)和脯氨酸脱氢酶(ProDH)协同作用促进了脯氨酸含量的积累。在此过程中,脯氨酸合成前期以谷氨酸(Glu)途径为主,后期以鸟氨酸(Orn)途径为主。由上可知银杏可通过积累可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸进行渗透调节以抵御NaCl胁迫。
外源硫化氢对盐胁迫下茶树抗氧化特性的影响

为了探讨盐胁迫下外源硫化氢(H_2S)对茶树抗氧化系统的调节作用,本研究以茶树品种‘平阳特早’为试验材料,通过不同浓度(0、0.05、0.1、0.5 mmol·L~(-1)) H_2S供体硫氢化钠(NaHS)喷施处理来测定盐胁迫下对茶树比叶重、根系活力、抗氧化酶活性、抗氧化剂含量和活性氧(ROS)积累特征及膜脂质过氧化水平的影响。结果显示: 100 mmol·L~(-1) NaCl处理显著降低茶树比叶重、叶绿素含量和根系活力,增加叶片电解质渗透率及过氧化氢(H_2O_2)、超氧阴离子(O_2~-· )和丙二醛(MDA)含量; 0.1 mmol·L~(-1) NaHS喷施处理显著增强盐胁迫下茶树叶片抗氧化酶(SOD、POD、CAT、APX和GR)活性和非酶抗氧化剂(AsA和GSH)含量,提高了叶片中游离脯氨酸(Pro)和可溶性蛋白含量,却显著降低了叶片电解质渗透率及H_2O_2、O_2~-·和 MDA的积累。以上结果说明,外源H_2S能够提高盐胁迫下茶树的抗氧化水平,降低ROS的积累,保护细胞膜的完整性,从而减轻盐胁迫引起的氧化损伤,提高茶树对盐胁迫的适应能力,并以0.1 mmol·L~(-1) NaHS喷施处理效果最佳。
秋水仙素诱导杜鹃兰原球茎产生多倍体

以杜鹃兰原球茎为材料进行多倍体诱导研究。采用二因素随机区组试验对杜鹃兰原球茎进行诱变处理,考查不同质量分数的秋水仙素及不同处理时间对杜鹃兰原球茎的生长及其分化成苗的影响,比较正常植株和变异植株的形态特征,并对二者的染色体倍性进行鉴定分析。结果表明,秋水仙素对杜鹃兰原球茎有一定的毒害作用,原球茎的存活率随秋水仙素质量分数及处理时间的增加而明显降低,不同处理的多倍体诱导率不同,最高诱导率达20%。多倍体试管苗植株粗壮,叶片质地较硬,假鳞茎变大,根粗短且数量少。
无核葡萄研究进展

无核葡萄食用方便,便于深加工,深受消费者的喜爱,在鲜食葡萄市场占据着重要位置,因而无核葡萄研究倍受人们关注。本文结合近几年无核葡萄的研究现状,分别从无核葡萄的分布、主要无核类别、无核的生理与分子机制以及无核育种等多个方面进行综述,并对无核葡萄的研究前景进行了展望,以期为无核葡萄栽培、育种以及分子机制的深入研究提供一定的理论参考。
中国壳斗科植物空间多样性格局研究

采用地理信息系统技术,制作空间分布图、从空间上计算多样性格局指数,研究中国壳斗科植物属、种的空间多样性分布格局。结果显示,云南南部、广西北部和广东北部的属、种数量均较多,是中国壳斗科植物多样性的重要分布地区,甘肃南部、陕西南部、河南西部及南部是壳斗科植物向南、向北扩散的重要通道;从多样性指数来看,种的多样性指数值均比属的值高,但均匀度指数却是属的值高;当属或种的数量为1时,其所占面积、占景观的比例、斑块数量、最大斑块指数、景观形状指数均最大,随着属或种的数量逐渐增加,其多样性明显提高,但其各项指标基本呈依次降低的趋势。通过对壳斗科植物空间多样性格局进行量化研究,获取了中国壳斗科植物空间多样性分布规律及多样性格局数量特点,利用地理信息系统技术可以使多样性研究体现出空间性和定量化的特征。
超声波有机溶剂萃取法和改进的Bligh-Dyer 法提取甘油二烷基甘油四醚类化合物效果对比

由古菌和细菌产生的甘油二烷基甘油四醚类化合物(GDGTs)是微生物学和古环境研究中的一类重要的生物标志化合物。有机溶剂萃取法和改进的Bligh-Dyer 法(简称BD 法)是两种常用的提取环境样品中GDGTs的方法,然而目前对这两种方法提取效果的对比研究还比较少。本研究分别采用超声波有机溶剂萃取法和BD 法对两个土壤样品和两个湖泊沉积物样品的GDGTs 进行了提取。对比分析表明,超声波有机溶剂萃取法提取出的核心脂形式的GDGTs(C-GDGTs)含量较高而BD 法通常能提取出更多的完整极性膜脂形式的GDGTs(IP-GDGTs)。另外,两种方法得到的C-GDGTs 中TEX_(86)、MBT和CBT 指标基本相同,但BD 法提取的C-GDGTs的BIT 值稍微偏高。这些结果将为土壤和湖泊沉积物样品GDGTs提取方法的选择以及不同研究间各指标的对比提供一定的依据。
榆林市1951—2012年气温变化特征

榆林位于我国北方农牧交错带中部,生态环境脆弱,是全球变化响应的敏感地区。基于榆林市气象站1951 — 2012年历年逐日气温数据,运用线性回归分析、滑动平均、小波分析和M-K 非参数检验的方法分析了该地区气温变化的特征和突变现象。结果表明:榆林市1951 — 2012年平均气温有增温趋势,线性倾向率为0.27℃ ·(10a)~(–1)。四季均在增温,其线性倾向率分别为0.26℃ ·(10a)~(–1)、0.07℃ ·(10a)~(–1)、0.21℃ ·(10a)~(–1)、0.56℃ ·(10a)~(–1),冬季增温最为明显,增加了2.8℃。年平均气温存在准3 — 7 a和25 —28 a的周期变化,并在1994年前后发生突变。春季、秋季、冬季平均气温与年平均气温一致,增温趋势明显,而夏季相对较晚。
γ- 氨基丁酸及其受体调控CD8~+T细胞活化

目的探讨γ-氨基丁酸(GABA)及受体对CD8~+T细胞增殖能力的影响。方法采用CD8~+T细胞磁珠分选试剂盒分选Balb/c小鼠脾脏的CD8~+T细胞;在CD3/CD28活化磁珠的作用下,以不同浓度的GABA刺激 CD8~+T细胞,通过5-溴脱氧尿苷(BrdU)标记和流式细胞术检测CD8~+T细胞的增殖情况;通过实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)比较CD8~+T细胞活化前后GABA-A、GABA-B受体的表达。结果流式检测结果显示,GABA可抑制已活化的CD8~+T细胞的增殖,表现为CD152+CD8~+T细胞明显减少;实时荧光定量PCR结果显示,仅在CD8~+T细胞活化时表达的GABA-A受体亚型为α2、α6和GABA-B受体亚型为1a;CD8~+T细胞活化后有明显增加的GABA-A受体亚型有α3、α5、β2、β3、γ1、γ2和θ,而GABA-B2R和GABA-B1b则在活化前和活化后均无表达。结论GABA可抑制已活化的CD8~+T细胞的增殖,其活化受GABA相关受体所调节,但其具体机制还有待于进一步探讨。
骨髓间充质干细胞移植可促进移植胰岛周围新生血管形成

目的探讨胰岛移植联合骨髓间充质干细胞(MSC)移植能否促进移植胰岛周围新生血管形成。方法以非肥胖糖尿病(NOD)小鼠作为受体,将NOD小鼠随机分为4组,联合移植组(6只)、单独胰岛移植组(6只)、单独MSC移植组(6只)、假性移植组(3只)。观察各组NOD小鼠移植后血糖和存活率的变化;采用5-乙炔基-2’脱氧尿苷(EdU)及dUTP缺口末端标记(TUNEL)方法,在胰岛移植后1、2、4周检测单独胰岛移植组和联合移植组移植胰岛的增殖与凋亡情况;采用光学显微镜(光镜)直接观察、组织化学及免疫组织化学的方法观察并定量分析,移植术后2、4、8周单独胰岛移植组和联合移植组移植胰岛的周围新生血管密度。结果MSC联合移植与胰岛单独移植均能明显改善移植后小鼠的血糖水平,提高NOD小鼠的存活率。MSC联合移植可促进胰岛细胞再生,减少细胞凋亡。联合移植组移植胰岛周围血管密度明显大于单独胰岛移植组。结论MSC可以促进移植胰岛周围新生血管生成,增加移植胰岛的血供,保护移植胰岛的功能与活性。
基于采样半径优化的最大化Poisson圆盘采样

最大化Poisson圆盘采样(maximal Poisson-disk sampling, MPS)是计算机图形学领域的一个基础研究问题.一个理想的采样点集应该满足无偏差采样性质、最小距离属性和最大化性质.传统的最大化Poisson圆盘采样一般通过投镖法(dart throwing)来实现,但是众所周知,该方法的不足之处在于无法精确控制采样点数目.针对该问题,本文提出了一种新的方法可以实现精确控制二维等半径最大化Poisson圆盘采样的点数并且同时满足其他性质.与已有方法不同的是,本文提出的方法通过调整采样半径达到控制采样点数的目的.首先,根据用户指定的采样点数目和采样区域(闭合的多边形)生成随机点集,并进行Delaunay三角化,并且将当前三角化中的最短边长作为当前的采样半径;接着,迭代地移除全局最短边中邻域平均边长较大的采样点,然后采用投镖法将其随机插入到以当前采样半径计算得到的空隙区域内.通过迭代地调整采样点的位置,采样半径不断增大,从而最后实现固定点数的最大化Poisson圆盘采样.大量实验结果表明,该方法可以得到高质量的采样点集,同时很好地保持了采样点集的蓝噪声性质.
无人机的自主与智能控制

分析研究了无人机的本质与内涵,系统阐述了无人机自主与智能控制的内涵与本质以及二者的关系,提出了无人机自主控制的设计理念和工程实施要素,合理规划了自主智能控制的等级,提出了无人机自主智能控制实现的工程方法与方案,构建了自主智能控制系统工程实现的架构.
双势阱铁电体的场致应变效应

基于德文希尔-朗道的唯象理论,用统计方法研究了四方相双势阱铁电体在电场作用下偶极子的极化和90°翻转产生的电滞回线和电致伸缩效应.用数值模拟的方法探讨了材料参量、偶极子耦合系数和温度对电滞回线和电致伸缩的影响规律,得到了有意义的结论:材料参量α_0/β越大,电滞回线的高度越高及蝶形回线电致伸缩的底部越宽;偶极子间的交换耦合系数越大,应变的蝶形回线越宽;温度越接近居里点,应变的两条回线在交点处分离得越开.证明了经验规律:电致伸缩系数与居里-外斯常数C的乘积为常数;上述规律能够合理地解释电致伸缩的相关实验结果.
饱和铁心型超导限流器实用性技术研究

饱和铁心型超导限流器是多年来人们研究的众多类型超导限流器中的一种,它是利用铁心在不同磁化状态下磁导率的变化而导致绕在其上的绕组的感抗变化原理构建的一种装置.多年来由于这种限流器在技术方面有几个重要的问题没有解决,所以在一些技术性能及安全、可靠性方面与电力工业的要求还有较大差距,一直无法实现实用化.本文介绍的是近十年来我们在解决这些技术问题方面所做的工作和取得的进展.主要进展包括:通过采用变铁心截面设计,解决了直流励磁绕组和交流工作绕组松耦合条件下铁心工作段的深度稳定饱和磁化问题,为设备在高电压等级电网中应用奠定了基础;通过故障限流时快速断开直流励磁回路机制,避免了限流时可能产生感应高压损坏设备的问题,确保设备的运行安全;通过大功率强励与小功率恒励励磁模式的结合和压敏电阻释能回路的应用,解决了设备限流后的及时恢复问题,满足电网故障后重合闸的时间要求;通过三相一体六铁心结构优化了设备的结构,减小了设备的体积和重量,降低了设备的生产、运输和安装成本;通过使用分体玻璃钢油箱排除了金属油箱可能产生的感应涡流和较大耦合电流问题.这些新技术的采用使得饱和铁心型超导限流器成为较为理想的短路故障限流装置,尤其是高电压等级电网首选的故障限流设备.
H_2O_2强化g-C_3N_4可见光电催化降解亚甲基蓝的研究

通过高温液相生长法在氧化铟锡玻璃上构筑了g-C_3N_4薄膜电极,该电极作为阳极在H_2O_2辅助作用下光电催化降解亚甲基蓝.研究结果表明, g-C_3N_4与H_2O_2在可见光下存在协同作用;在外加电压1.5 V, 50 mmol L~(–1) H_2O_2条件下,亚甲基蓝的降解率在2 h内由35.92%提高至53.43%.系统研究了H_2O_2浓度、外加电压、初始pH对亚甲基蓝降解的影响.采用电子顺磁共振自旋捕捉技术和自由基猝灭实验等方法证实了·O_2~–和·OH为光电催化过程中的主要氧化物种,提出了可能的催化反应机理,在外加H_2O_2条件下, g-C_3N_4受可见光激发生成的光生电子被O_2或H_2O_2捕获,最终生成·OH,从而将有机染料降解. g-C_3N_4薄膜电极表现出较高的稳定性.
小波算法在变压器励磁涌流中的应用研究

为了满足电气化设备对高性能变压器的需求,针对大功率变压器中存在的励磁涌流现象展开研究,并建立了仿真模型。利用一种新型的小波算法对变压器中的励磁涌流现象进行分析和数学建模,并研究了三相变压器的励磁涌流产生机制和信号提取方法,建立了精确的故障识别模型。最后,利用Matlab/Simulink软件设计了仿真系统,实现了对三相变压器的励磁涌流波形识别。仿真结果表明,该仿真模型能够有效提取出变压器励磁涌流的有关特性,为提高变压器的性能提供了理论支持。
固化疏浚淤泥作路基材料工程特性试验研究

为了探讨粉煤灰和工业矿粉固化疏浚淤泥作路基材料的可行性,通过一系列室内实验研究了不同固化剂配比对固化淤泥击实特性、水稳定性、承载力和抗剪强度的影响。实验结果表明,不同固化剂配比下固化淤泥的最大干密度均超过1.50 g/cm~3,最优含水率约为20~21%;淤泥固化处理后浸水4 d的膨胀率均不超过1.1%,水稳性大幅提升;矿粉含量越高,粉煤灰含量越低,CBR(California Bearing Ratio)值越高,土样的承载力越高,抗剪强度也越高。不同工况浸水4 d的CBR值均达到了较高的水平,工况SD10FA20MP(淤泥∶粉煤灰∶矿粉=7∶1∶2)CBR值最高,达到了34.8%,是规范中高速、一级公路路基填料要求最低CBR值的4.35倍,作路基填料使用可行。
基于改进的RMC-分散式小型风电场并网仿真研究

针对分散式小型风力发电场,提出了一种改进的RMC(Reduced matrix converter)结构。其特点为:永磁直驱风力发电机之间进行直流并联,母线电压经过含高频变压器的DC-DC结构进行升压。采用直流并联,减少了风力发电的随机性和波动性,对电网电压、频率的影响较小;而DC-DC升压结构代替换流站,较适用于分散式小型风力场。为有效实现发电机的切、并网,设计了对发电机输出电压瞬时采样,来判断发电机整流器侧是否连接到直流母线的断路器模型。基于Matlab/Simulink仿真平台搭建了一组永磁直驱风力发电机、PWM整流器、断路器及含高频变压器的DC-DC仿真模型,并进行了1或2台发电机在母线已并有2、5或8台发电机的情况下切、并直流母线与升压的仿真分析。结果表明,在理想状态下,该模型可以实现1或2台的风力发电机切、并直流母线与升压,且7台运行时效果较好。
不同步双端数据修正波速的单端行波测距算法研究

为了降低当前行波故障测距方法存在的同步精度要求高、通信量大、无法确定实际波速等缺点,并提高测距系统的容错率和可靠性,提出一种不同步双端数据修正波速的单端行波定位方法。通过分析行波折射和反射的极性变化,并引入零模、线模波速差原理辅助判据,确立接收扰动下的单端入射波和对端反射波的时间差,进一步根据双端的这个时间差修正波速,最后利用修正波速和单端时间差可精确实现故障定位。本算法综合单端易于时间精确同步和双端修正波速的优点,降低了双端行波故障测距方法对高精度双端时间同步要求,同时双端仅交换单端时间差信息,降低了通信的依赖性。仿真比较结果显示所提出的方法具有很高的定位精度,受时间同步和波速的影响小。
基于变权物元可拓模型的二次设备状态综合评价

针对二次设备状态评价的特点,提出了基于变权物元可拓的二次设备状态综合评价模型。结合物元可拓理论,确立二次设备的状态信息经典域,建立状态参量物元矩阵。同时,充分考虑权重确定过程的主观性,运用变权理论对各评价指标的权重进行修正,并比较了三种权重确定方法。结果表明,变权法对异常指标具有放大作用,更加符合设备管理要求。最后引入贴近度函数对二次设备的状态进行综合评判。以某220 kV变电站某二次装置为例,评价结果显示设备处于注意状态,偏向异常状态的程度较大,结果基本符合设备实际运行情况,从而验证了该方法的正确性。
独立光储直流微电网分层协调控制

针对独立运行的光储直流微电网,提出分层协调控制策略。第一层控制光伏和储能系统等单元独立运行,且各单元变流器可依次对母线电压进行自动调节。采用自适应下垂控制协调多组储能来稳定母线电压并根据最大功率和荷电状态自动协调不同储能电池之间的负荷功率分配。当独立直流微电网中所需储能系统充电功率超过其最大允许功率时,光伏系统由最大功率跟踪控制切换为下垂模式控制母线电压稳定,且不同光伏单元可根据各自最大功率自动分配负荷功率,同时采用电压前馈补偿控制动态调整下垂控制器的参考电压将母线电压提升至额定值。为了提高运行效率并增强直流母线电压的稳定性,第二层控制根据母线电压协调不同变流器的工作方式,确保不同工作模式下均有变流器根据电压下垂特性控制直流电压来维持系统内的有功功率平衡。最后在 Matlab/Simulink搭建仿真模块,分别验证在三种不同工作模式下所设计分层控制策略的有效性。仿真结果表明,该分层控制可实现独立直流微电网的稳定运行。
基于概率预测与谐波潮流的配电网谐波源识别方法

为解决配电网中谐波源的位置和数量的信息不明确的问题,提出了一种谐波源识别方法。该方法首先采用灵敏度指数对谐波测量装置的选址进行优化,然后采用基于遗传算法优化的支持向量机概率预测算法对母线含有谐波源的概率进行计算,最后使用谐波潮流对识别结果进行验证和进一步的分析。为评估该方法的可靠性和有效性,该方法在IEEE-13节点系统上进行了仿真分析。仿真结果说明了算法的有效性。
分布式光伏电站接入低压配电网系统暂态电压稳定性研究

运用Matlab SPS建立了分布式光伏电站接入0.4 kV低压配电网的典型系统仿真模型。运用时域仿真法考察了光伏电站接入配电网的电缆线路在发生短路、闪络以及断线故障时对光伏电站出口母线暂态电压稳定性的影响。当电缆线路发生短路和断线故障时,光伏电站出口母线会发生电压幅值不断增大的电压失稳现象。而当电缆线路发生闪络故障时,投入重合闸可使光伏电站出口母线电压快速恢复。当光照强度发生大幅度突降时,光伏电站出口母线电压幅值会发生跌落,电压跌落程度主要取决于正常运行时光伏有功出力的大小。一般而言,当光伏出力为数十kW及以下时,光强突降并不会导致光伏电站出口母线电压发生失稳或崩溃。
电动汽车充电站负荷建模研究

电动汽车是汽车行业未来的发展方向,充电站作为电动汽车的配套服务设施,其建设也在积极进行。通过仿真分析了基于PWM整流+DC /DC变换器拓扑的单台充电机负荷特性,得到其负荷特性数学模型。基于该负荷特性利用数学模型进行分析,对影响充电站负荷的多种随机性因素分别进行了概率建模。在此基础上,利用蒙特卡罗建模方法,综合考虑了充电站负荷的各种随机性因素影响,得到了反应充电站时变性的静态负荷模型并给出了其不同渗透率情况下的日负荷曲线。
基于自适应粒子群算法优化DG 的配网静态电压稳定性提高策略

为了改善配电网络的静态电压稳定性,提出一种接入分布式电源优化布置的方案。基于IEEE33节点配电网络和Matlab仿真测试软件平台,以静态电压稳定指标L(Voltage Stability Index)和最大电压偏差最小为目标函数,以最大电压偏差小于7%为约束条件,应用自适应粒子群算法(Adaptive Mutation Particle Swarm Optimization Algorithm, AMPSO)对配电网络中DG的接入进行优化布置,从而提高了整个配电网络的静态电压稳定性。并通过重庆某地区的实际配电网络进行实例验证,证明方案的正确性和可行性。该研究所提出的方案,对配电网络静态电压稳定性的改善有一定的指导意义。
基于主成分分析及系统聚类的县域电网综合评价方法

对多个县域电网进行统筹优化建设时,县域电网评价体系会直接影响建设方案的制定。传统电网评价体系常常表现为细致度不够、主观性较大,因而现实指导性不强。因此,建立了一套县域电网评价体系,该评价体系利用主成分分析(Principal component analysis,PCA)进行微观剖析,应用系统聚类分析(Hierarchical cluster analysis, HCA)实现宏观引导。其中,通过主成分分析实现对多元评价指标进行降维、去相关性处理,对各评价指标赋予不含主观因素的主成分权重,从而建立县域电网综合评价体系,并得出能反映县域电网在安全性、经济性、可靠性、适应性、优质性这五个性质上优劣程度的分数及排名。再利用系统聚类分析法对这些得分逐性逐层地进行聚类,以不同层面的系统聚类结果回溯定位于与之相应的由主成分分析法得出的排名,从而对县域电网不同指标模块的薄弱所在聚类研究,并结合当地县域负荷及经济发展情况制定相应的发展路径。应用结果表明,将主成分分析法及系统聚类分析法有机结合来对县域电网进行综合评价是切实有效的。
局部耦合双回输电线路故障测距时域算法

多回耦合输电方式是电网建设的必然趋势,以局部耦合多回线路为主。受线间局部耦合影响,现有故障测距方法存在较大误差。为此,对局部耦合双回输电线路开展故障分析和故障测距方法研究。根据局部耦合同塔双回输电线路的结构和特点,利用线路解耦理论建立局部耦合双回输电线路耦合分界点处的电压和电流接口方程。在此基础上,构建各耦合段的故障测距时域分析模型,从而提出局部耦合双回输电线路的故障测距时域方法。最后,利用ATP/EMTP电磁暂态仿真软件构建局部耦合同塔双回输电线路模型,并进行全面的仿真验证,结果表明所提方法精度高。
基于CUBLAS禾口 CUDA的MNF并行算法设计与优化

为实现高光谱影像数据快速降维,基于nVidia的图像处理单元(graphic processing unit, GPU)研究最大噪声分数变换(Maximum Noise Fraction Rotation,MNF Rotation)降维算法的并行设计与优化,通过对加速热点并行优化,择优整合,设计并实现基于CUBLAS(CUDA Basic Linear Algebra Subprograms)库的 MNF-L(MNF-on-Library)算法和基于CPU/GPU异构系统的MNF-C(MNF-on-CUDA)算法.实验结果显示MNF-L算法加速11. 5~60. 6倍不等,MNF-C算法加速效果最好,加速46. 5~92. 9倍不等.研究结果表明了 GPU在高光谱影像线性降维领域的巨大优势.