mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
青海高原东部土地利用的低碳优化模拟——以海东市为例

人类活动导致的土地利用变化及其碳效应在区域及全球碳循环研究中具有举足轻重的作用。以位于青海高原东部的海东市为研究区,在探讨土地利用碳循环系数的基础上,预测海东市2020年低碳情景下的土地利用结构,并运用CLUE-S模型模拟了海东市土地利用低碳优化空间格局,然后对比分析低碳情景与规划情景下,海东市2020年土地利用格局的差异。研究表明:①尽管低碳情景下研究区域水浇地和旱地持续减少,但相对于规划情景,优质耕地的流失量减少。②有林地稳定增加,疏林草地缓慢增加,区域固碳能力逐步提升。③建设用地适度扩张,增加幅度小于规划情景,其中城镇用地相对于规划情景碳排放减少14.03万t。低碳视角的区域土地利用结构调整与空间布局优化,为区域土地利用科学规划与管理提供决策支持。
新型城镇化建设中“留住乡愁”的理论与实践探索

全国新型城镇化工作会议提出,要“让居民望得见山、看得见水、记得住乡愁”。“乡愁”是内心深处一种对家乡、对曾经生活过的地方的记忆、怀念与向往,是内心深处一份最柔软的情感,是一种精神需求。新型城镇化要记住的“乡愁”,一方面是要保护好家乡的历史文化、历史记忆和人文精神,另一方面是要保留好这些地方文化基因,传承乡土文明。“留住乡愁”的前提是加强文化保护。乡愁可以通过新型城镇化建设过程中切实保护传统村镇文化遗产和风貌,保留文化基因、传承文化记忆、打造文化品牌与特色景观等方式,达到满足城镇化居民家乡情感、生活情感、历史情感、文化情感等精神需求的目的。“留住乡愁”的关键是大力开展特色小城镇的建设,以就地城镇化为依托,“满天星斗式”的小城镇分布格局与特色旅游小镇建设是实现新型城镇化的重要路径之一。“湖湘风情旅游小镇”建设是“留住乡愁”的有益尝试和积极探索,能为充满人性关怀的新型城镇化建设,创造一个真正充满诗意的美丽家园。
高速铁路路基填料冻胀试验研究

路基冻胀是季节冻土区修建高速铁路必须面对的关键性技术难题. 国内外针对路基填料的冻胀机理和特性进行了很多研究, 但很少涉及路基填料的渗透性问题. 通过室内试验研究了细颗粒含量对路基填料含水量和冻胀率的影响, 通过现场试验研究了路基填料的渗透性能, 选取哈齐客专某试验段路基进行冻胀监测, 验证了防冻层填料的导水特征及其防冻胀性能. 结果表明: 采用填料防冻的技术路线是可行的, 通过合理控制填料组分、级配、细颗粒含量等设计参数, 严格把控施工质量, 路基填料能够满足高速铁路路基防冻胀要求.
1985-2013年黑河中游流域地下水位动态变化特征

在气候变化和人类活动的影响下, 黑河流域地表水和地下水的时空分布特征发生了很大变化. 研究水系统演化及其驱动机制对流域水资源可持续管理非常关键. 基于甘肃河西黑河中游流域地下水位动态、水文气象、土地利用和灌溉统计数据, 研究了1985-2013年黑河中游流域地下水位时空变化. 结果表明: 地表水的不合理分配和耕地的扩展导致了地下水的过量开采和地下水位的剧烈变化. 1985-2004年区域地下水位以下降为主; 2005-2013年呈现下降和回升两极发展趋势, 冲洪积扇群带地下水最大下降达17.41 m, 而黑河干流沿岸地下水位最大回升了3.3 m, 地下水埋深普遍增加了1.0~3.0 m. 尽管地下水位在2005-2013年表现出回升趋势, 但干流中游盆地地下水系统处于严重负均衡状态, 制定合理的"生态分水"方案和水资源综合管理规划非常紧迫.
青藏高原气温序列的均一性研究

气象观测资料是气候变化研究的基础, 对气象资料进行均一性检验与订正能够提高气候变化研究的精度和准确性. 利用青藏高原及周边地区1961-2010年65个气象站的逐月平均气温资料, 运用PMFT方法对资料进行均一性检验与订正. 结果表明: 高原平均气温资料均一性状况较差, 有32个站被检测出存在间断点, 占总数的49%. 用订正后均一的气温数据分析得出, 高原1961-2010年年平均气温的升温率为0.32 ℃·(10a)~(-1), 春、夏、秋、冬季的升温率依次为0.24 ℃·(10a)~(-1)、0.26 ℃·(10a)~(-1)、0.32 ℃·(10a)~(-1)及0.48 ℃·(10a)~(-1), 略小于用原始数据分析得到的结果. 研究还发现, 数据均一与否对高原整体气候变化分析结果影响不大, 但对局地尺度的气候变化分析结果影响较大. 鉴于高原的气候变化具有显著的区域差异性特征, 因此, 未来在对高原进行气候变化的差异性进行研究时, 气象数据均一性的检验与订正工作就显得尤为重要. 为提高数据均一性检验的精度, 未来应加强气候资料均一性检验技术的研究并尽可能详尽地收集台站的元数据信息.
大额牛(Bos frontalis)与黄牛(Bos taurus)的种间杂交研究

【目的】探讨大额牛(Bos frontalis)与黄牛(Bos taurus)种间杂交利用及杂交育种前景。【方法】以云南黄牛(大理黄牛、德宏黄牛,n=379)和西本杂(西门塔尔牛♂×云南黄牛♀,n=136)为母本,大额牛为父本,采用人工授精进行种间杂交。母牛在输精后约60 d,通过直肠检查进行妊娠诊断,并对妊娠母牛进行跟踪调查,统计产犊数,测定云南黄牛及杂种牛的初生、6月龄、12月龄、18月龄和24月龄体重、体尺,观察调查杂种牛的主要外貌特征。【结果】①用大额牛冷冻精液累计输精515头母牛,平均受胎率和产犊率分别达73.98%和92.13%,其中黄牛母本的平均受胎率和产犊率分别为68.87%和90.81%,西本杂母本的受胎率和产犊率分别达88.24%和95.00%。②大西本杂(大额牛♂×西本杂♀)的初生、6月龄、12月龄、18月龄和24月龄体重分别为22.86、103.86、142.40、176.21和243.25 kg,比云南黄牛的11.73、82.42、108.37、124.60和132.10 kg提高94.89%(P<0.01)、26.01%(P<0.01)、31.40%(P<0.01)、41.42%(P<0.01)和84.14%(P<0.01),比大本杂(大额牛♂×云南黄牛♀)的17.70、102.19 、134.81、161.43和201.91 kg提高29.15%(P<0.01)、1.63%(P>0.05)、5.63%(P>0.05)、9.16%(P<0.05)和20.47%(P<0.01);大本杂的初生、6月龄、12月龄、18月龄和24月龄体重亦分别比云南黄牛提高50.90%(P<0.05)、23.99%(P<0.01)、24.40%(P<0.01)、29.56%(P<0.01)和52.85%(P<0.01);大西本杂初生到24月龄的平均日增重为301.90 g,极显著高于大本杂的264.67 g和黄牛的164.89 g(P<0.01),大本杂平均日增重亦极显著高于云南黄牛(P<0.01);大本杂的初生、12月龄和24月龄体重的杂种优势率分别为28.21%、3.87%和4.20%,以初生重的杂种优势率最高。③初生时,大西本杂的体高和胸围分别比同龄云南黄牛提高8.38%(P<0.05)和8.34%(P<0.05),大本杂的体高和胸围分别比云南黄牛提高11.48%(P<0.05)和7.23%(P<0.05)。在6月龄,大西本杂的体高、胸围、腹围和管围分别比云南黄牛提高25.88%(P<0.05)、16.50%(P<0.05)、9.81%(P<0.05)和29.48%(P<0.05);大本杂的胸围、腹围和管围分别比云南黄牛提高10.89%(P<0.05)、11.10%(P<0.05)和21.23%(P<0.05)。在12月龄,大西本杂的体斜长、体高、胸围、腹围和管围分别比云南黄牛提高33.82%(P<0.05)、30.64%(P<0.05)、31.16%(P<0.01)、29.95%(P<0.01)和26.63%(P<0.05);大本杂的胸围、腹围和管围分别比云南黄牛提高11.41%(P<0.05)、13.34%(P<0.01)和21.86%(P<0.05);大西本杂的体斜长、体高、胸围、腹围分别比大本杂提高33.20%(P<0.05)、31.43%(P<0.05)、17.72%(P<0.01)和14.65%(P<0.01);在24月龄,大西本杂的体斜长、体高、胸围、腹围和管围分别比云南黄牛提高33.30%(P<0.01)、31.69%(P<0.01)、38.83%(P<0.01)、32.12%(P<0.01)和41.60%(P<0.05);大本杂的胸围、腹围和管围分别比云南黄牛提高22.69%(P<0.01)、24.42%(P<0.01)和40.92%(P<0.05);大西本杂的体斜长、体高、胸围分别比大本杂的明显提高38.72%(P<0.01)、27.83%(P<0.01)和13.16%(P<0.01)。表明杂种牛在初生时体高和胸围优势明显,6月龄以后以胸围、腹围和管围生长较为明显;特别是三元杂的体斜长、体高和胸围生长从12月龄开始明显地超过二元杂。④大额牛与大理黄牛杂交F1的初生体重显著高于大额牛与德宏黄牛杂交F_1(P<0.05),但两者的各体尺指标比较差异不明显(P>0.05),表明大额牛与两地黄牛杂交效果基本一致。⑤成年杂种的外貌特征和主要习性与大额牛的非常相近。【结论】大额牛和云南黄牛种间杂交可行,杂种生长发育快,适应性强,杂种优势明显,且三元杂优于二元杂;F_1代母牛可育,但公牛可能不育;大额牛与黄牛杂交利用潜力大,推广应用前景好。
以HJ-CCD影像为基础的冬小麦孕穗期关键苗情参数遥感定量反演

【目的】应用卫星遥感数据可以及时获取大田种植作物"面状"苗情信息,准确反映作物群体苗情状况及其趋势,服务于产量预报和实际生产。进一步深化冬小麦关键期苗情遥感反演机理与方法,为大田种植管理提供及时信息。【方法】结合2011-2013年定点观测试验,以环境减灾卫星HJ-CCD数据为遥感影像源,着重研究样本实验区孕穗期冬小麦关键苗情参数与籽粒品质参数和产量间及其与卫星遥感变量间的定量关系,进一步增强遥感反演的机理性和重演性,与地面实测结果一起建立模型共同分析,提高遥感反演的定量化水平和可信度;以相关性最高为原则,筛选反演孕穗期冬小麦叶面积指数、生物量、SPAD以及叶片含氮量的敏感卫星遥感变量,并以2013年数据为建模样本、2011年和2012年数据为验证样本,分别构建及评价基于HJ-CCD影像遥感变量孕穗期叶面积指数、生物量、SPAD和叶片含氮量监测模型。【结果】冬小麦处于孕穗期,植被衰减指数(PSRI)可作为反演冬小麦叶面积指数、SPAD和叶片含氮量的敏感遥感变量,比值植被指数(RVI)可作为反演冬小麦生物量的敏感遥感变量,所构建的遥感反演模型是可靠的,且精度较高,尤其利用PSRI反演叶片含氮量最可靠。模型的决定系数(R~2)分别为0.651、0.585、0.630和0.675,均方根误差(RMSE)分别为1.344、4.62、0.618%和2 804.3 kg·hm~(-2)。以此为依据,为表征该研究的实际农学意义,对冬小麦不同等级的关键苗情参数进行遥感反演并制图分析,从而量化表达了冬小麦关键苗情参数区域空间分布,不仅有助于制定冬小麦田间补救措施和水肥资源调配方案,而且为农业政策的制订和粮食贸易提供决策依据。【结论】构建的冬小麦孕穗期关键苗情参数遥感反演模型是可行的,为大田生产提供了一种快速、便捷、费用低廉的大面积作物苗情参数提取方法,可支持农业研究者、涉农部门领导和种植管理者获取及时有效的农情信息。
不同供氮水平下小麦品种的氮效率差异及其氮代谢特征

【目的】明确不同氮肥生理利用率小麦品种的氮代谢差异,为小麦高产及合理施肥提供理论依据,实现小麦节氮增产。【方法】采用大田试验方法,从16个小麦品种中筛选出氮素利用效率差异显著的低氮高效型小麦品种漯麦18、豫麦49-198和低氮低效型品种西农509、豫农202。然后进一步分析两类品种在N0(CK),N120(120 kg·hm~(-2))和N225(225 kg·hm~(-2))3个供氮水平下各小麦品种的产量、叶片GS活性、可溶性蛋白、游离氨基酸、NO_3~-及全氮含量等氮代谢指标的差异。【结果】不同供氮水平下,氮肥生理利用率、产量、地上部及籽粒氮素积累量和叶片的GS活性、硝态氮含量、游离氨基酸含量、可溶性蛋白含量、全氮含量等均表现为低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198显著高于低氮低效品种西农509、豫农202。增加供氮量,两类品种的产量、地上部及籽粒氮素积累量和叶片GS活性等氮代谢同化物指标均增加,而氮肥生理利用率降低。但两类品种对供氮水平响应不同,与N0相比,增加供氮量,低氮低效品种西农509、豫农202地上部及籽粒氮积累量、叶片的GS活性、硝态氮含量、游离氨基酸含量、可溶性蛋白含量、全氮含量的增幅均高于低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198,但是,产量的增幅却显著低于低氮高效品种;氮肥生理利用率的降幅则以低氮高效品种显著高于低氮低效品种。【结论】低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198相对于低氮低效品种西农509、豫农202具有更高的产量及氮素利用效率是因为其具有较高的GS活性,从而促进了植株对氮素的吸收与同化,使整个氮代谢过程利用效率提高,获得更高产量。低氮高效品种耐低氮能力较强,增产潜力较大;低氮低效品种对氮肥反应较为敏感,但是其氮素分配利用能力较低。
麦田播娘蒿发生动态及其对小麦产量构成因素的影响

【目的】播娘蒿(Descurainia sophia)是中国冬小麦(Triticum aestivum)主产区发生最严重的阔叶杂草之一,严重威胁冬小麦生产安全。研究旨在明确冬小麦田播娘蒿的出苗规律、田间消长动态及不同密度播娘蒿对小麦产量构成的影响。【方法】于2013-2014年在山东省济南市选取播娘蒿发生严重的冬麦田,小麦播种前耕作方式为玉米秸秆还田浅旋耕,采用固定样方和随机样方取样的方法研究冬小麦田播娘蒿的出苗规律及在田间的消长动态。设置小麦播种量67.5、135.0、202.5 kg?hm~(-2)3个密度处理,在不同小麦播种密度下,播娘蒿结合人工接种方法,分别控制为0、10、20、40、60、80、160、320、640和1 280株/m~2不同密度处理,试验小区内播娘蒿分冬前、初春、返青期3次定苗。比较不同小麦播种量下不同密度播娘蒿对小麦产量及其构成的影响,应用Excel作图分析播娘蒿危害造成小麦的产量损失原因。【结果】小麦播后1周至11月中旬为麦田播娘蒿出苗高峰期,周平均气温在13.5-14.8℃,冬前出苗量占全年出苗总量的96.7%。3月下旬周平均气温上升至8.0℃左右,播娘蒿开始快速生长,4月上旬后平均株高开始超过小麦,5月中旬播娘蒿平均株高趋于稳定,达到115.6 cm,高出同期小麦43.4 cm。越冬期播娘蒿和小麦的平均单茎鲜重变化缓慢,4月上旬后,播娘蒿单株平均鲜重迅速增加,5月上旬达到最大值50.2 g,约为单茎小麦的4倍。播娘蒿对小麦产量的影响主要是通过抑制小麦的有效穗数和穗粒数而实现,对千粒重影响不显著。在小麦播种量为67.5 kg?hm~(-2)条件下,当播娘蒿株密度从0升至640株/m~2时,小麦穗密度则从428.9万穗/hm~2降至27.8万穗/hm~2,减少了93.5%。小麦播种量在135.0 kg?hm~(-2)时,当播娘蒿株密度从0升至640株/m~2时,小麦穗密度则从549.3万穗/hm~2降至188.1万穗/hm~2,减少了65.8%。小麦播种量在202.5 kg?hm~(-2)时,小麦穗密度从669.3万穗/hm~2降至321.5万穗/hm~2,减少了52.0%。当播娘蒿密度为320株/m~2时,小麦67.5、135.0、202.5 kg?hm~(-2)3种播种量下产量损失率分别为84.7%、71.9%、64.9%。小麦播种量为67.5和135.0 kg?hm~(-2)种植密度下,当播娘蒿密度为640株/m~2时,小麦产量分别为2 396.3、1 680.2 kg?hm~(-2),损失率分别高达97.5%、87.9%,濒临绝产。【结论】播娘蒿的出苗、株高和鲜重的变化与时间、温度密切相关,通过适时进行防除,能够有效控制播娘蒿的危害,适当密植能够减轻播娘蒿对小麦产量的影响。
论河南“75.8”特大暴雨的研究:回顾与评述

“75.8”河南特大暴雨的发生已经过去40年了,它在人们的记忆中留下深刻的印象。这场暴雨在1975年8月5—7日3 d之内在河南南部的局部地区降下了1605 mm的总雨量,1、3、6、12 h雨量均破中国降水的历史记录。由于水库垮坝,洪水夺走了该区约2万6千人的生命,经济损失巨大。在这40年间,中国的暴雨研究和预报都取得了重大的进展。其中一个重要原因是中国的气象和水文部门从这场空前强烈的大暴雨和大洪水事件中吸取了宝贵的经验教训,多年来,以这场超级大暴雨洪水为借鉴,不断促进和鼓励中国气象学家向暴雨研究和预报发展的更高目标前进。有感于此,回顾和评述了当年老一辈科学家在比较艰苦的条件下所进行的这次大暴雨的研究活动,以及所获得的卓越科学成果。即使从今天来看,其中不少成果也具有创新性的意义,在中国暴雨研究的发展史上,占有十分重要甚至里程碑式的地位。文中重点对其中的关键科学问题进行了评述,包括:(1)“75.8”特大暴雨的雨情和极值;(2)“75.8”特大暴雨发生的原因;(3)“75.8”特大暴雨的动力诊断;(4)暴雨中尺度分析;(5)地形对暴雨的增幅作用。希望以此纪念河南“75.8”特大暴雨发生40周年,并表达对参与此次研究活动的老一辈科学家深深的怀念和敬意。
冬季中国近海海表温度的长期升高及其对中国降水的影响

利用1962—2011年HadISST海表温度资料和中国160站逐月降水等资料通过回归和相关分析等方法,分析了中国近海冬季海表温度(SST)的长期升高及其与中国冬季降水的关系。研究表明,近50年来中国近海冬季海表温度呈现明显的长期升高趋势。进一步分析发现,中国近海冬季海表温度的升高与长江中下游及以南地区冬季降水的增加存在显著的相关。最后,利用全球大气环流模式(CAM5.1)模拟研究了近海海温长期升高对中国降水的影响,模式模拟结果很好地验证了观测结果,表明中国近海冬季海表温度的长期升高确实对中国冬季降水存在影响。
2013年盛夏中国中东部高温天气的成因分析

为了研究2013年盛夏中国中东部地区异常高温天气的成因,根据中国191个站地面观测资料和NCEP/NCAR再分析资料,利用热力学方程进行了诊断分析。结果表明,非绝热加热(主要是长波净辐散)是夏季中国中东部地区升温最为主要的因子,但2013年盛夏中国中东部地区温度异常偏高(距平)主要是由中低层异常偏强(相对常年平均)的下沉运动造成的,偏强的非绝热加热也有一定的贡献,而异常的温度平流(冷平流)则起着负贡献。结合天气形势分析发现,500 hPa西太平洋副热带高压(西太副高)偏强、偏西、偏北和200 hPa南亚高压偏强、偏东、偏北是造成2013年盛夏中国中东部地区中低层下沉运动偏强的主要原因,偏强的下沉运动又会使空中云雨减少,地表吸收的太阳短波辐射偏强,地表温度偏高,地表向上的感热通量和长波辐射也随之增大。结合海表温度的分析发现,2013年盛夏西太副高偏强、偏西、偏北主要是由赤道西太平洋地区、黑潮地区和北半球西风漂流区海面温度异常偏高造成的。
鄂尔多斯盆地陕北地区长7砂岩储层成岩相特征研究

在大量样品测试数据与野外地质调查综合分析的基础上,对长7储层岩石学特征、物性、孔隙结构、成岩作用、成岩阶段和成岩相等进行了研究。结果表明:研究区长7储层处于中成岩A~B期。压实作用及碳酸盐、粘土(高岭石、伊利石、伊蒙混层)矿物胶结和硅质胶结作用是造成储层原生孔隙丧失的主要原因;绿泥石胶结抑制孔隙充填,长石溶蚀作用使孔隙间的连通性得到改善,储层物性得到提高。根据成岩作用类型、强度及其对储层物性的影响划分出6种成岩相,其中压实相、碳酸盐胶结相、粘土矿物胶结相、石英加大相、浊沸石充填相不利于储层的发育,而长石溶蚀相、绿泥石膜胶结相对储层物性改善起了重要作用。
基于NCEP/GFS资料的中国东部地区雷暴预报研究

基于来自美国国家环境预测中心(NCEP)的GFS(Global Forecasting System)分析及预报场资料,将多个能够表征雷暴发生动力、热力环境的对流因子作为预报因子,通过费希尔判别准则及逐个引入因子法,建立集合多个对流参数的雷暴预报模型,从而进行较长时效(12—24 h)的区域性雷暴预报。依据临界成功指数(CSI)最高的原则,建立最优预报模型,不同地区所选用的对流参数不同,雷暴模型预报雷暴发生与否的临界值也不同,从而不仅能够得到较好的集合多个对流参数的雷暴区域性预报,还能充分考虑不同地区雷暴发生的地域性特点和气候背景。将建立的预报方法应用于2012年6和9月的两次强对流过程的预报,发现雷暴预报模型较好地预报出两次过程的雷暴落区。进一步,为了能够在强天气预报中客观有效地区分出雷暴与暴雨区,引入集合动力因子暴雨预报方法。集合动力因子暴雨预报方法在诊断和追踪强降水的发展演变中表现凸出,而集合对流参数雷暴预报方法则对包含短时强降水、冰雹、大风等在内的对流性天气有较好反映,综合两套预报方法各自的优势,建立了集成动力因子-对流参数强天气预报方法,用于降水和雷暴的预报,同时对雷暴加降水型、雷暴无降水型、降水无雷暴型等强天气进行区分预报。对中国多个典型城市的预报效果分析发现,该方法不仅能够较好地预报出较长时效(24 h)的雷暴和降水落区,对区分降水雷暴、无降水雷暴和无雷暴降水也表现出一定的能力。
中国东北龙卷研究:环境特征分析

东北地区是中国龙卷相对多发区之一。为了了解中国东北龙卷发生的环境特征,基于常规观测资料、卫星观测资料、地面加密观测资料和模式分析资料分析了近十年发生在东北的13个龙卷个例的环境特征及龙卷环境形成的物理过程。结果表明,东北龙卷发生的环境具有如下特点:(1)龙卷多发生在东北冷涡背景下,直接影响系统为冷涡南侧次天气尺度短波槽,且常出现在槽区或前倾槽后;(2)较之夏季江淮流域和华南龙卷,东北龙卷环境温度直减率较大,700—500 hPa温差为20—22℃,850—500 hPa温差为30—33℃;(3)低层水汽含量及湿层厚度比江淮及华南龙卷显著偏低,地面露点温度可低至13℃,湿层厚度常在1.5 km以下,850 hPa露点温度多在8℃以下;(4)龙卷环境中常出现强低空急流(850—925 hPa风速16—20 m/s)和对流层中层急流(500 hPa风速20—25 m/s),且对流层中层急流通常与干下沉气流相伴。因此,低层(0— 1 km)和深层(0—6 km)风垂直切变均强,低层风垂直切变约12.0×10~(-3)s~(-1),深层风垂直切变大于4.0×10~(-3)s~(-1)。产生龙卷的对流风暴一般由边界层辐合线所触发,辐合线两侧温差不明显而露点差异明显,常表现为干线。也就是说,东北地区龙卷风暴主要由干线及其伴随的强边界层辐合触发。龙卷通常发生在傍晚前后,而从早晨的环境条件通常看不到龙卷可能发生的迹象,龙卷发生前几小时环境参数变化显著。有利于龙卷的环境条件形成过程中500 hPa急流和强低空急流的存在至关重要:随着500 hPa西北急流的增强,在中空西北急流的平流下温度直减率大值区东移,叠加到低层湿区之上;低空急流对暖湿空气的输送使低层显著增湿且温度直减率增大。傍晚发生的龙卷通常处于08时探空显示的低空湿舌西北侧100 km左右的干区中,傍晚龙卷发生时则位于当时的湿舌边缘。
石油初次运移动力学模型研究及其应用

烃源岩中生成的油气经过初次运移,进入到储集层,其本质应该是一个动力学过程。前人对于油气初次运移动力学有一定的研究,但是定量研究较少。本文以烃源岩中石油初次运移为研究对象,建立下生、上储型排烃地质模型,从微观动力学的角度对即将进入储集层的游离相石油进行力学分析,认为烃源岩中的石油发生初次运移进入储集层是一个动力和阻力的力学非平衡过程,运移动力包括烃源岩地层压力和烃源岩层毛细管力,运移阻力包括储集层地层压力、储集层毛细管力和内摩擦力。当动力大于阻力时,石油发生初次运移;当动力与阻力相等时,对应着石油初次运移的临界状态;当动力小于阻力时,石油不能发生初次运移。因此,可以通过对比石油初次运移动力和阻力的大小定量地预测石油初次运移充注窗口。本文将建立的石油初次运移力学模型应用到安塞油田长6段油藏,定量地预测了石油初次运移充注窗口,为进一步的油气勘探提供依据。
重庆南川地区中二叠统茅口组眼球状灰岩成因

中二叠世茅口组中-下部发育一种特殊的眼球状灰岩,眼球部分通常为颜色较浅,富含生屑颗粒的灰岩;而眼皮部分通常为颜色较暗的泥灰岩。其成因一直存在分歧。本文通过对重庆南川大铺子剖面茅口组底部眼球状灰岩的野外观察和室内研究,认为陆源输入的改变导致眼球和眼皮部分泥质含量的差异;在成岩过程中,碳酸盐沉积物为主的眼球部分因为胶结作用而没有被机械和压实作用破坏,泥质含量较多的眼皮部分则受到强烈的压实。因此,该地区眼球状灰岩的形成是沉积和成岩过程相互作用的结果,为浅海陆棚沉积环境。
塔里木西南缘布雅花岗岩体地球化学特征及构造意义

布雅花岗岩体侵位于塔里木南缘铁克里克断隆带下元古界埃连卡特岩群,其主体由二长花岗岩组成。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,布雅花岗岩体形成于晚奥陶世(457.03~445.07 Ma),是早古生代岩浆作用的产物。岩石地球化学表明其具高钾钙碱性系列特征,岩体为准铝质I型花岗岩,并具有高Ba-Sr花岗岩的岩石地球化学特征,即高Ba、Sr和LREE含量,高Sr/Y、La/Yb值,低Y(5.9× 10~(-6) ~ 8.0× 10~(-6))、Yb(0.41 × 10~(-6) ~ 0.72×10~(-6))和HREE(4.01×10~(-6)~5.02×10~(-6)),轻重稀土元素强烈分异,无明显Eu负异常,亏损Nb、P、Ti等高场强元素。根据该岩体岩石地球化学特征及前人对高Ba-Sr花岗岩成因研究成果,笔者认为该岩体可能为岩石圈的拆沉和减薄作用引发地幔岩石圈发生部分熔融,后伴随着角闪石、黑云母和副矿物的分离结晶形成了高Ba-Sr的布雅花岗岩,其物质来源很可能与含远洋沉积物(含碳酸盐岩)俯冲板片析出流体/熔体交代的富集地幔以及早元古埃连卡特岩群基底物质所组成的混合源区有紧密联系。
江西相山酸性火山一侵入杂岩精确年代学与演化序列研究

相山火山盆地主体岩石为一套由熔结凝灰岩、流纹英安岩、流纹英安斑岩、碎斑熔岩、粗斑花岗斑岩及似斑状花岗岩组成的酸性火山一侵入杂岩体,构成了两个完整的喷发一溢流(侵出)一侵入的岩浆活动亚旋回。本文在野外地质调查的基础上,采用SIMS、LA-ICP-MS技术对主要岩类进行了高精度的锆石U-Pb年代学研究,并建立了火山一侵入杂岩体的演化序列。结果表明,打鼓顶组熔结凝灰岩代表了相山火山一侵入活动的最早期产物,其锆石U-Pb年龄为140.7±2.7 Ma、140.1±1.8 Ma和138.2±1.6 Ma,第一亚旋回主体流纹英安岩的锆石U-Pb年龄135.0±1.8 Ma。鹅湖岭组熔结凝灰岩代表了火山一侵入活动的第二亚旋回的开始,其U-Pb年龄为135.6±1.2 Ma,第二亚旋回主体碎斑熔岩的锆石U-Pb年龄133.6± 1.3 Ma,沙洲单元的粗斑花岗斑岩和似斑状花岗岩属于该亚旋回最晚期的侵入岩,其锆石U-Pb年龄代表了相山火山一侵入活动的结束时间(分别为133.4±1.2 Ma和133.9±1.1 Ma)。 相山早白垩世火山一侵入活动延续时间较短,整体上呈现一个连续的过程,初始时间在141 Ma附近,结束时间在132 Ma左右。概言之,第一亚旋回(141 ~ 135 Ma)以形成熔结凝灰岩、流纹英安岩和流纹英安斑岩为主,第二亚旋回(135~ 132 Ma)以熔结凝灰岩、碎斑熔岩、粗斑花岗斑岩和似斑状花岗岩为主。岩石地球化学和野外地质特征也与两个亚旋回火山一侵入岩浆活动相吻合。
北祁连边麻沟粉砂岩碎屑锆石U-Pb年龄及Hf同位素特征

北祁连走廊南山边麻沟一大岔大坂一带保存了记录新元古代一晚古生代地质演化的众多构造一岩石单元。在边麻沟柴达诺岛弧花岗岩体之上,不整合覆盖了一套由硅泥质岩、粉砂岩、杂砂岩、砾岩共同组成的浊流沉积组合,其沉积时代缺乏可靠证据,沉积物源区和构造属性也缺乏研究。粉砂岩中碎屑锆石具有典型岩浆锆石结构特征,主要集中于529~ 484 Ma和466~442Ma两个年龄群,最年轻碎屑锆石为425 Ma。结合锆石Hf同位素特征和区域已有同位素年代学资料,认为这些粉砂岩中的碎屑锆石主要来自柴达诺花岗岩体(516~ 505 Ma),其次来自北祁连奥陶一志留纪岛弧中酸性岩浆岩,少数来自寒武纪蛇绿岩及中元古代基底岩石。综合研究分析认为,边麻沟浊积岩可能形成于志留纪弧前残余海盆环境。
多工况线性结构稳健拓扑优化设计

针对实际工程中存在的多工况、载荷不确定的情况,研究了概率方法表示载荷不确定性的多工况线性结构稳健拓扑优化设计方法.基于线弹性位移叠加原理给出了多工况、不确定性条件下结构柔度均值与方差的计算方法,并在此基础上推导了结构灵敏度公式.对于承受M个工况的二维结构,根据每个工况下的柔度均值和方差以及灵敏度信息求出其结构整体的均值、方差及灵敏度信息;而结构在单工况n个不确定载荷下的均值方差及灵敏度信息可以通过求解其在2n个确定性载荷工况下的位移求得.提出了以结构整体柔度均值和标准差的加权和最小为目标、体积约束下的稳健拓扑优化设计方法.数值算例验证了所提方法的正确性和有效性以及载荷不确定、多工况条件下优化设计结果的稳健性.该设计方法可以很方便的推广到三维结构问题.
基于颗粒离散元的沙纹演变大涡模拟研究

应用大涡模拟、"点球"浸入边界法和基于"事件驱动"模型和"弹簧-阻尼"模型的颗粒离散元法,数值模拟了明渠湍流中沙纹的演变.通过对不同谢尔兹数下无沙纹床面的推移质输沙率进行计算,并与经典输沙率公式进行对比,验证了模型的精度和可靠性.随后,对明渠湍流中沙纹床面的演变过程进行了数值模拟,计算了有沙纹床面的推移质输沙率、沙纹长度和高度、等效床面高度的最大值、最小值和平均值、沙纹形状阻力、体积流速随时间的变化曲线.研究发现:初始平整的床面在较短的时间内(t U_b/h≈100)发展出数条沙纹,随后沙纹逐渐发展,在t U_b/h为1 600~2 000时,沙纹发生合并.在沙纹数量不变的条件下,沙纹高度随时间近似呈线性增长,而沙纹的长度的平均值却保持恒定.随着沙纹高度的增大,输沙率和体积流速逐渐降低,沙纹形状阻力则逐渐增大;当沙纹发生合并时,沙纹高度快速增加,输沙率、体积流速和沙纹形状阻力也出现了大幅跳跃.在同等的水流强度条件下,有沙纹床面的输沙率小于平整床面的输沙率.
稳定分层流密度界面处湍流混合与分形结构

采用室内混合箱研究稳定分层流(上层淡水、下层盐水)无剪切密度界面处的湍流混合与分形结构.湍流通过浸没在盐水层中的振动格栅产生,密度界面结构通过在盐水层中添加荧光剂或染料可视化,共进行12组实验.实验观测并记录了:(1)淡、盐水密度界面距混合箱底部的平均高程(h);(2)淡、盐水层的密度(ρ_0,ρ),(3)淡、盐水密度界面.其中,淡、盐水密度界面通过照片、录像进行记录.观测结果用于计算:(1)盐水层密度;(2)卷挟速度,(3)整体理查孙数(Ri_o),(4)二维、三维密度界面,(5)二维、三维密度界面的分形维度.结果分析发现:(1)湍流卷挟率随Ri_o增大而减小,并且满足Ri_o的-3/2或-7/4幂律;表明随着湍流强度的减弱,混合的速度也越来越缓慢;(2)二维密度界面分形维度大于1,三维密度界面分形维度大于2;表明二维、三维密度界面存在分形结构;(3)分形维度随Ri_o的增大而减小;表明随着湍流强度的减弱,密度界面也越来越趋于光滑.
油菜MKK2基因原核表达及特性分析

MAP激酶级联途径在信号传导过程中发挥着重要作用.以白菜型冬油菜"陇油6号”为材料,利用RT-PCR法克隆到全长MKK2基因cDNA,生物信息学分析表明油菜MKK2蛋白为亲水蛋白,包含有MAPKK蛋白所特有的磷酸化基序S/T-X_(3-5)-S/T.将其与大肠杆菌表达载体pET30a连接,构建原核表达载体pET30a-MKK2,并转化大肠杆菌BL21,经IPTG诱导表达后,SDS-PAGE以及Western blotting检测结果表明该基因表达了1个约43 kD的蛋白.实时荧光定量PCR结果显示该基因表达没有组织特异性,其转录受UV-B胁迫的诱导.
长期时效对GH4169合金组织演化及低周疲劳行为的影响

研究了GH4169合金在750 ℃长期时效中的组织演化及其对低周疲劳行为的影响规律.结果表明,随时效时间的延长,合金中γ"相尺寸逐渐增大、体积分数减少;δ相尺寸增大、体积分数增加;长期时效后合金低周疲劳最大循环应力响应降低,疲劳寿命缩短.随循环周次的增加,合金循环应力响应均依次呈循环硬化、稳定、而后软化的特征.合金时效过程中γ"相尺寸增大和体积分数降低,导致其对合金的强化效果减弱,由此循环应变的应力响应降低;而时效中长针状δ相及其周围的无析出带的生成成为裂纹扩展路径,导致疲劳寿命下降.
晶体相场法研究Kirkendall效应诱发的相界空洞的形成和演变

采用二元晶体相场模型研究了Kirkendall效应诱发的相界空洞的形成及扩展过程.模拟结果表明:对于取向差角较小的相界,空洞向原子迁移率高的一侧(α相)方向移动,空洞的形状由最初的平行四边形向六边形演化,空洞周围原子湮没速率大于产生速率,从而造成空洞扩大,空洞扩展过程中伴有相界的移动及相的长大和缩小.对于取向差角较大的相界,空洞还会沿相界方向扩展,使得空洞连通,将相界割裂开,割裂后的两侧相界呈现锯齿状.扩散过程中,体系的自由能逐渐降低.对于取向差角较小的相界,原子迁移率差值增大,自由能下降无明显差异.对于取向差角较大的相界,原子迁移率相差越大,自由能下降速率越快.随着相界取向差角的增大,自由能的下降速率逐渐增大.相界空洞的模拟结果与实验观察一致.
强磁场下不同晶粒尺寸Fe薄膜生长模式演变及其对磁性能的影响

采用强磁场下物理气相沉积的方法,通过提高蒸发源温度获得晶粒尺寸逐渐降低的纳米晶Fe薄膜,研究了强磁场对不同晶粒尺寸Fe薄膜生长和磁性能的影响.结果表明,当蒸发源温度为1440 ℃时,Fe薄膜的晶粒细小,强磁场使薄膜从层状生长变成了柱状生长,有效降低了薄膜缺陷.当蒸发源温度为1400和1350 ℃时,Fe薄膜的晶粒较粗大,强磁场不能改变其柱状生长方式,但是却提高了柱的宽度.强磁场提高了Fe薄膜的平均晶粒尺寸以及颗粒(由晶粒构成)尺寸、降低了薄膜表面粗糙度.随着晶粒尺寸的降低,强磁场提高Fe薄膜矫顽力、饱和磁化强度和剩磁比的能力增强.
珠江口盆地原油中新二环、四环萜烷的检出及其地球化学意义

珠江口盆地原油富含多种类型的特殊萜烷,经GC-MS分析,在二环倍半萜烷系列中检出2,2,4a,7,8-五甲基-十氢化萘(新C_(15)二环萜烷);三、四环萜烷中鉴定出降A-奥利烷及相关化合物,并检测到一个C_(24)未知结构的四环萜烷。新C_(15)二环萜烷和降A-奥利烷源于奥利烷类先质物在成岩作用过程中的降解作用,可指示被子植物有机源的输入。这些奥利烷降解物的含量和分布在研究区原油中呈区域性变化。新C_(15)二环萜烷A/补身烷和降A-奥利烷/C_(24)未知四环萜烷比值可作为生源和指相参数,区分各坳陷或凹陷之间及内部的不同类型原油。盆地南部的珠二坳陷白云凹陷及番禺低隆起原油中这些陆源标志物很丰富,这两个参数值大都分别高于1.0和9.0,表明其烃源岩有机质生源中被子植物输入比例较高,且沉积环境的氧化性较强。盆地东部的珠一坳陷各凹陷原油中,这些奥利烷类降解物均相对较少,两个比值分别多在0.5和3.0之下,指示成油母质中陆源有机质较少。盆地西部的珠三坳陷文昌凹陷及邻区原油中,这些被子植物源标志物的含量变化在前两个坳陷原油之间,其中文昌A凹陷原油相对较高。
新疆西天山尼新塔格铁矿区石炭纪火山岩地球化学特征及其成因研究

新疆西天山阿吾拉勒成矿带内分布有大量的石炭纪火山岩,由于分布广泛并赋存众多大-中型铁矿床,该套火山岩无论是对于西天山地区构造演化,还是矿产分布及成矿规律研究都有重要意义。为了探索其岩石成因及形成环境并进一步约束矿床成因,本文对研究程度相对较低的尼新塔格铁矿区内石炭纪火山岩进行了系统的岩石学、主元素和微量地球化学及同位素地球化学研究。研究显示,本区火山岩具有明显的富钠特征,多属亚碱性玄武岩系列中的钙碱性系列,岩相学及地球化学特征显示该地区火山岩为同源岩浆演化的产物。岩石富集大离子亲石元素和亏损高场强元素,具有相对较高Th/Yb和Ta/Yb比值,显示该类火山岩应形成于活动大陆边缘环境。明显的Nb、Ta亏损显示岩石具有湿地幔楔部分熔融的陆缘弧玄武岩的特征,而其ε_(Nd)(t)值为+0.75~+2.62,为亏损型,这表明本区火山岩的岩浆源区应为俯冲板片之上受流体交代的亏损地幔楔。较高的Zr含量、Zr/Y比值、La/Nb比值以及较分散的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i值表明岩浆在演化过程中受到了较强的地壳物质混染作用。
陆地表层人类活动强度:概念、方法及应用

人类活动强度是表征人类对陆地表层影响和作用程度的综合指标。在定义陆地表层人类活动强度、建设用地当量等概念的基础上,建立了人类活动强度算法模型和土地利用/覆被类型的建设用地当量系数折算方法,并利用1984-2008年期间6个年份的土地利用数据,对中国进行了实证应用研究。结果表明:中国的人类活动强度变化大致以2000年为界,前期增长相对缓慢,后期增长明显加快,1984年全国的人类活动强度为7.63%,到2008年上升为8.54%。2008年县级单元的人类活动强度按大于27%、16%~27%、10%~16%、6%~10%和小于6%划分为高、较高、中等、较低和低5个等级,其空间分布格局大致以贺兰山—龙门山—景洪线为界分为东、西两个部分。东部是高、较高和中等类型的集中分布区,低和较低类型呈条带状分布于山地、丘陵区;西部以低和较低类型为主体,在甘肃河西走廊、青海东部及新疆天山南北坡有零散的中等和较高类型分布。
1999-2013年中国耕地复种指数的时空演变格局

耕地复种是中国普遍的农业种植制度,对保障国家粮食安全和促进农村经济发展十分必要。本文基于1999-2013年1 km×1 km旬SPOT-NDVI数据和3期耕地数据,利用S-G (Savitzky-Golay)滤波方法,重建了农作物生长NDVI曲线;基于二次差分算法及相关阈值限定,提取了各时相复种指数;分析了1999-2013年中国耕地复种指数的时空变化过程。结果表明:①中国耕地复种指数从北到南逐渐增加,其中种植制度上43.48%的耕地实行一年一熟, 56.39%的耕地实行一年两熟,仅有0.13%的耕地实行一年三熟。② 1999-2013年间,中国耕地复种指数整体上呈现显著上升趋势,年均增加约为1.29%(P < 0.001);但空间差异明显,复种指数显著降低(P < 0.1)的耕地仅占全国耕地的2.12%,主要分布在河北、北京、天津交界地区,安徽中部,四川的成都平原,江西的鄱阳湖平原,湖南的北部和南部以及广西的中部;16.40%的耕地复种指数显著上升(P < 0.1),主要分布在甘肃的东部,陕西的渭河平原,山西的西部,河北、山东和天津交界处,山东的山东半岛和湖北的江汉平原。③耕地复种指数年际变化率与地形起伏和经济发展水平具有较好的相关关系:起伏度增强,复种指数上升;经济发展水平提高,复种指数降低。
近10年来可可西里地区主要湖泊冰情时空变化

基于2000-2011年可可西里地区湖泊边界矢量数据、MODIS和Landsat TM/ETM+遥感影像和气象数据等资料,利用RS和GIS技术综合分析该地区主要湖泊冰情变化特征及其影响因素。结果表明:①可可西里地区湖泊开始结冰和完全结冰出现在每年的10月下旬至11月上旬和11月中旬至12月上旬,湖泊由开始冻结至完全冻结持续时间约半个月;湖冰开始消融和完全消融时间较为分散,主要出现在每年的4月下旬至6月初和5月初至6月上旬,湖泊完全封冻期和封冻期为181 d和196 d。② 2000-2011年间,可可西里地区湖冰物候特征发生了显著变化,湖泊开始冻结和完全冻结时间推迟,湖冰开始消融和完全消融时间提前,湖泊完全封冻期和封冻期持续时间普遍缩短,平均变化速率分别为-2.21 d/a和-1.91 d/a。③湖冰物候特征及湖泊冰情演变是区域气候变化和湖泊自身条件共同作用的结果,其中气温、湖泊面积、湖水矿化度和湖泊形态是影响湖冰物候特征的主要因素,而湖泊热储量、地质构造等因素对湖冰演化的作用亦不可忽视。④可可西里地区湖泊冻结空间模式与消融过程相反,以湖冰由湖泊一岸扩展到另一岸的湖泊数量居多。
基于生态适应性循环三维框架的城市景观生态风险评价

本研究以城市社会—生态系统为风险评价对象,引入生态适应性循环三维框架,将景观生态风险评价指标从单一的景观指数层面扩展至“潜力—连通度—恢复力”三维准则,并以深圳市为研究区,基于有序加权平均(OWA)算法对评价结果进行情景设置。研究结果显示,评价中干扰指标主要影响风险评价结果属性值域,而风险空间格局则受暴露指标制约;深圳全市景观生态风险整体呈现“西高东低”的分布格局,城市新建成区风险最高,大鹏半岛风险最低,羊台山与笔架山公园则是城区内部的相对风险低值区;基于OWA方法设置情景偏好,绘制“忽视”、“正常”及“重视”三种风险情景下的城市景观生态风险图。本研究基于生态适应性循环理念集成社会—生态系统时空动态干扰与暴露指标表征城市景观生态风险,并通过OWA方法变换主观偏好、降低评价不确定性,可以满足不同发展思路下的城市开发布局需求,从而为城市景观发展空间权衡提供决策支持。
基于社会脆弱性的中国高温灾害人群健康风险评价

本研究通过综合考虑高温胁迫、社会脆弱性和人口暴露,提出基于社会脆弱性的高温灾害风险评价框架,结合气象数据、遥感数据、社会经济数据构建多元数据融合的评价指标体系,开展全国分县高温灾害风险评价。研究结果表明,高温灾害脆弱性热点区域主要集中在中国新疆西部、豫西皖北交界处、四川盆地、洞庭湖流域、广西境内珠江流域;而华中地区湖北江汉平原和湖南洞庭湖流域、西南地区四川省和重庆市交界处的四川盆地、华东地区江浙沪一带、华南珠江流域,则是中国突出的高温灾害风险热点区。高温灾害脆弱性热点区和高温灾害风险热点区的分布出现比较明显的差异,高温灾害脆弱性热点区主要分布于高温胁迫较高或社会经济较差的不发达地区,区域人群由于经济上的适应能力较差而受到高温威胁的概率较大;而高温灾害风险则强调灾害一旦发生时的可能损失,其热点区域主要分布于人口聚集、经济较为发达的大城市区域。就主导因子分区来说,高温胁迫主导区域主要为平原、盆地以及大江大河流域,社会脆弱性主导区域主要位于经济欠发达地区以及脆弱性人群聚集区;人口暴露主导区域则主要集中在人口密集的中心城市和沿海地区。
豫西熊耳山蒿坪沟黑云母花岗斑岩的锆石LA - ICP -MS U- Pb年龄及其地质意义

熊耳山西端的沙沟-龙门店银多金属矿矿集区内出露蒿坪沟黑云母花岗斑岩,精确限定它的形成时代对探讨其成因背景和评价成矿潜力均具有重要意义。蒿坪沟岩体定年样品HPG304的岩性为黑云母花岗斑岩, 33个锆石测点中有18个测点的U-Pb同位素测定值位于或者接近n(~(207)Pb) /n(~(235)U) -n(~(206)Pb) /n(~(238)U)一致线,它们的年龄值集中于2435 ± 9 Ma、2310 ± 13 ~ 2340 ± 10 Ma、1784 ± 10 Ma和129 ± 1 ~ 131 ± 1 Ma等4个年龄段内。最新年龄段内8个锆石测点n(~(206)Pb) /n(~(238)U)年龄加权平均值为129.9 ± 0.6 Ma(MSWD = 0.69) ,结合前人蒿坪沟黑云母花岗斑岩5颗SHRIMP锆石的U-Pb同位素数据,获得的加权平均年龄为130.5 ± 1.1 Ma(MSWD = 3.5) ,认为它的形成年龄为130.5 ± 1.1 Ma。综合蒿坪沟黑云母花岗斑岩的SHRIMP锆石定年结果, 34颗锆石形成了一个从古元古代到早白垩世的锆石年龄谱,区域上均存在与之对应的岩浆热事件。蒿坪沟黑云母花岗斑岩形成的构造背景为早白垩世岩石圈拆沉作用,由此触发的岩浆(流体)混合作用成就了其锆石U-Pb年龄谱。蒿坪沟黑云母花岗斑岩的形成时代与小秦岭-崤山-熊耳山地区中生代广泛而强烈的成矿及成岩时代相接近,岩石圈拆沉作用利于深部流体快速释放,加之蒿坪沟黑云母花岗斑岩及其周缘和深部显示了良好的物化探异常,它应当被视为沙沟-龙门店银多金属矿矿集区内找矿靶区之一。
济阳坳陷沾化凹陷陡坡带始新统沙三段扇三角洲储层成岩作用与有利储层成因

15口井岩芯和众多储层实验资料研究表明,沾化凹陷北部陡坡带始新统沙河街组扇三角洲砂体由长石砂岩、岩屑长石砂岩等构成。在埋藏成岩演化过程中,该砂岩储层经历了多种成岩作用,现储层埋深1800 ~ 4000 m,处于中成岩演化阶段,总体形成了中孔中渗储层(平均孔隙度为19.7%,平均渗透率为111.5 × 10~(-3) μm~2) 。但在成岩演化过程中,溶蚀作用对于改善储层质量起到了重要作用,主要在2800 ~ 3300 m深度段,有机酸对长石颗粒的溶蚀,形成的粒间和粒内孔隙不仅增加了孔隙度,而且提高了储层渗透率,改善了储层质量(孔隙度可达到30%,渗透率达到1000 × 10~(-3)μm~2) 。可以看出,确定次生孔隙发育深度段有利于有利储层和油气富集层段预测。
根据形成地质作用对中国大陆岩石圈作构造分区

在综合评述前人关于大陆板块内部大地构造单元划分的基础上,讨论了以大陆岩石圈地质作用序列对亚欧大陆板块内部二级大地构造单元划分的准则与方法。相邻单元之间地壳生成演化作用序列不同,造成地层和岩石圈构造属性不同。基于板块运动的规律,可以根据地层和构造属性不同特征推断构造单元演化作用序列,并依据岩石测年资料划分大陆岩石圈构造单元。据此,大陆板块可划分为四个二级构造单元,包括克拉通、大陆碰撞造山带、大陆俯冲增生带和叠复构造单元。中国大陆板块的克拉通包括华北、扬子、塔里木和华夏四个;大陆碰撞造山带包括天山-西拉木伦河、昆仑-秦岭-大别、喜马拉雅、萍乡-江山-绍兴和台湾五个。大陆俯冲增生带包括吉黑、准噶尔、柴达木祁连、羌塘-拉萨-松潘和江南五个。这种分区同时把形成时代和区域构造形成地质作用作为区划的主要根据,体现了构造单元的基本属性。
高原鼠兔心脏中Ldh-c基因的表达及其对无氧糖酵解水平的影响

高原鼠兔(Ochotona curzoniae)对高原低氧环境有很强的适应性。本研究组前期研究显示,精子特异性乳酸脱氢酶(sperm-specific lactate dehydrogenase, LDH-C_4)基因Ldh-c在高原鼠兔心、肝、脑、肌肉等组织中都有表达。本研究为了阐明LDH-C_4对高原鼠兔心肌组织无氧糖酵解水平的影响,将20只高原鼠兔随机分为抑制剂组和空白对照组,每组10只。抑制剂组注射1 mL 1 mol/L LDH-C_4特异性抑制剂N-isopropyl oxamate于高原鼠兔股二头肌,双侧各注射500 μL;空白对照组注射等量的生理盐水。应用荧光定量PCR和Western blot方法,测定LDH-C_4基因Ldh-c在高原鼠兔心肌组织中的mRNA和蛋白表达水平;比较抑制剂组和空白对照组高原鼠兔心肌组织中乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)活力;以及乳酸(lactate, LD)和ATP含量。结果显示,在mRNA和蛋白水平,Ldh-c基因在高原鼠兔心肌组织中均有表达,相对表达量分别为0.47 ± 0.06和0.68 ± 0.08;当肌肉注射1 mL 1 mol/L的N-isopropyl oxamate时,30 min后血液中抑制剂浓度为0.08 mmol/L,与空白对照组相比,抑制剂组心肌组织中LDH活力[(6.18 ± 0.48) U/mg vs (9.08 ± 0.58) U/mg]、LD [(0.21 ± 0.03) mmol/g vs (0.26 ± 0.04) mmol/g]和ATP含量[(4.40 ± 0.69) nmol/mg vs (6.18 ± 0.73) nmol/mg]显著下降(P < 0.01)。N-isopropyl oxamate对LDH活力、LD和ATP含量的抑制率分别为31.98%、20.90%和28.70%。以上结果说明:Ldh-c基因在高原鼠兔心肌组织中表达;LDH-C_4通过催化无氧糖酵解过程,为心肌组织的活动提供至少28%的ATP,这可能降低高原鼠兔在低氧环境中对氧气的依赖,增强其对低氧环境的适应。
喷射气体灭弧防雷间隙的灭弧效果

绝缘子串两端安装喷气式灭弧防雷间隙是一种新型灭弧防雷方法。为研究喷射气体灭弧防雷间隙灭弧能力,利用ANSYS14.0软件对气流作用于电弧的过程模拟仿真,同时建立Mayr电弧数学模型,对气流与电弧竞争关系进行了深入探讨。提出“疏导型”防雷思想,结合“气吹灭弧”的方法,发明了一种基于强气流作用下的灭弧防雷间隙装置。该间隙能够吸引雷电电磁脉冲触发装置中的弹丸,触发后产生的高速气流强烈作用于暂态电弧生成的初始阶段,实现对电弧的主动、初期、高效抑制,达到保护绝缘子串、高压输电线路和降低雷击跳闸率的效果。灭弧试验表明:安装喷射气体灭弧防雷间隙装置是一种新型高效的架空输电线路防雷保护方法,能够保证供电可靠性及电网的正常运行。
单开关Buck-Flyback功率因数校正变换器

针对传统Buck功率因数校正(power factor correction, PFC)变换器输入电流谐波分量高的问题,提出一种单开关Buck-Flyback PFC变换器。它由Buck PFC变换器与Flyback PFC变换器的输入和输出分别并联并合并主开关管而构成。当输入电压低于输出电压时,变换器工作于Flyback模式,消除了传统Buck PFC变换器的输入电流死区,进而降低了输入电流谐波。分析工作在断续模式的单开关Buck-Flyback PFC变换器的输入电流特性,理论分析表明,该变换器可在全电压输入范围内获得高功率因数与低总谐波失真率,满足IEC 61000-3-2 C类法规对输入电流各次谐波的要求。最后,通过一台96 W实验样机验证理论分析的正确性。
±800 kV直流耐张串复合绝缘子伞裙材料的老化特性

复合绝缘子因其优异的耐污闪性能和良好的技术经济性越来越多地应用于超/特高压直流输电线路。对4支±800 kV直流复合绝缘子的伞裙进行了运行特性试验研究,主要包括憎水性测试、伞裙材料测试、扫描电镜(scanning electron microscope , SEM)检测、傅里叶红外光谱分析(Fourier transform infrared spectroscopy analysis,FTIR)。研究结果表明:在特高压直流线路已经挂网运行5年的直流耐张串复合绝缘子的憎水性、伞裙材料性能存在不同程度的下降;电镜扫描与傅里叶红外光谱分析为评价复合绝缘子伞裙材料的老化程度提供了重要的参考。
PWM电压源逆变器非线性因素迭代学习补偿

脉宽调制(pulse width modulation,PWM)电压源型逆变器(voltage source inverter,VSI)的非线性因素会导致输出电压和电流的波形畸变、基波分量幅值减小,其驱动永磁同步电机会造成转矩波动,低速运行不平稳等现象。为了解决VSI非线性因素对永磁同步电机调速系统运行性能的影响,建立上述非线性因素的数学模型,将非线性因素对系统的影响看成一个扰动电压。通过坐标变换和时域到角度域的转换,在同步旋转坐标系下,扰动电压是由关于转子位置的周期扰动和常值扰动组成的。提出在角度域内采用迭代学习和前馈的复合补偿来分别消除周期扰动和常值扰动,该方法无需系统精确模型,实现简单,只需电流传感器。仿真和实验结果标明,所提复合补偿能有效地减小电流谐波,提高低速运行平稳性,且适用于不同转速。
感应电机模型预测磁链控制

模型预测控制(model predictive control,MPC)具有原理简单、多变量控制和容易处理非线性约束等优点,是近年来在电力电子与电力传动领域受到广泛关注和研究的一种控制方法。MPC一般基于最小化目标函数的原则来实现系统的优化控制,但当目标函数中控制变量的量纲不一致时,需要设计相应的权重系数来实现对多个变量的同时控制。以感应电机的磁链和转矩控制为例,由于目前尚缺乏通用的理论设计方法来确定磁链和转矩的权重系数,为保证调速系统在不同的运行点具有良好的动静态性能,在实际应用中需要通过大量的仿真或实验来确定权重系数的大小。为此,提出一种适用于感应电机控制的改进MPC。通过深入推导磁链和转矩之间的解析关系,将定子磁链幅值和电磁转矩的同时控制转换为等效的定子磁链矢量的控制,从而消除了传统方法中繁琐的权重设计,而且算法简单,容易实现。此外,文中还对数字控制延迟进行了补偿,并且采用预励磁的方法来增大起动转矩,并减小起动电流。最后,在两电平逆变器感应电机平台上进行了仿真和实验,结果表明所提方法在很宽的速度范围内都有良好的性能。
两级式逆变器中前级直流变换器的控制方法

兼顾二次谐波电流抑制和动态性能改善是两级式逆变器中前级直流变换器的基本控制目标。该文从阻抗的观点出发,指出使前级直流变换器的闭环输出阻抗在二倍输出电压频率处呈现高阻抗,而在非二倍输出电压频率处呈现低阻抗是实现此控制目标的基本方法。采用与前级直流变换器的输出阻抗串联虚拟阻抗,并同时与中间母线电容并联虚拟阻抗的方法,实现了所提出的基本方法,并以Buck类的前级直流变换器为例,给出实现虚拟串联阻抗和虚拟并联阻抗的控制框图。通过对该控制框图进行等效变换,可推导得到现有文献中已提出的二次谐波电流抑制方法。最后,研制一台1 kVA原理样机,并通过理论分析和实验验证对这些不同控制方法的二次谐波电流抑制效果及对系统动态性能的改善作用进行对比。实验结果证明了理论分析的正确性。
多端口直流-直流自耦变压器

该文提出了一种多端口直流–直流自耦变压器的拓扑,该多端口直流自耦变压器用于互联多个直流电压等级不同的直流系统。提出了多端口直流自耦变压器的潮流直接分析法以及潮流分解分析法,推导了多端口直流自耦变压器中各换流器额定电压与额定功率设计方法,设计了多端口直流自耦变压器的控制策略。以一个三端口直流自耦变压器为测试算例,在PSCAD/EMTDC下仿真验证了多端口直流自耦变压器的技术可行性。以互联±250、±320 kV和±400 kV直流系统为例,假设±250 kV和±320 kV系统的额定输入/输出功率分别为500 MW和1000 MW,采用常规的多端口直流–直流变换器技术所需要的换流器总容量为3000 MW,而采用多端口直流自耦变压器技术所需要总的换流器仅为775 MW,所使用的换流器总容量仅为现有技术的26%,显著节省了成本,降低了运行损耗。
半桥式三端口变换器建模与解耦控制

提出一种半桥三端口变换器的解耦控制方法,实现系统的能量管理和各端口控制环路间的解耦。给出一种基于竞争策略的功率控制方法,变换器可以在不同工作状态下稳定工作且能够实现在各工作状态之间自由切换;采用状态空间平均法建立半桥三端口变换器的小信号模型,详细分析了各端口之间控制量与被控量的耦合关系,据此提出一种解耦控制方法,通过设置控制环路带宽和引入解耦控制变量,将其多输入–多输出控制系统转化成多个单输入–单输出控制系统,实现各端口控制环路之间的近似解耦;实验结果表明,功率控制策略的正确性和解耦控制方法的有效性。
低质量流速下内螺纹管摩擦压降特性研究

在低质量流速下,对绝热水平布置的φ31.8 mm ×6.0 mm西门子公司优化内螺纹管进行了高压汽水两相流摩擦压降特性试验研究;为进行比较,又对同规格的水平绝热光管的两相摩擦压降进行了测定。同时探讨超临界压力下优化内螺纹管摩擦压降特性。根据试验结果,得到了优化内螺纹管的两相摩擦压降倍率随压力、蒸汽干度和质量流速变化,分析超临界压力下优化内螺纹管的摩擦压降随质量流速、工质焓值和压力的变化。通过与水平光管比较发现:在高干度区,水平内螺纹管的两相摩擦压降倍率比水平光管有一明显得多的峰值存在。与亚临界压力下单相摩擦阻力系数相比,超临界压力下内螺纹管摩擦阻力系数的特点是在拟临界温度处摩擦阻力系数存在一个突跳变化,即存在一个峰值。
基于Bloch球面的量子遗传算法的混合储能系统容量配置

风电功率波动对电网造成不容忽视的影响。风电并网处加入混合储能系统可有效降低风电对电网的影响。首先,有效地分解风电有功功率,得到混合储能系统需平抑的波动功率;然后,在电池及超级电容器荷电状态、额定功率及充放电时间的允许范围内实现超级电容器优先充放电的协调控制方式;最后,应用映射于Bloch球面的量子遗传算法,确定满足混合储能系统技术要求及工程指标的混合储能系统配置方案,使混合储能系统成本最低。算例分析证明了在监测荷电状态等约束条件下,优先超级电容器充放电控制方式的有效性及Bloch球面量子遗传算法配置混合储能系统方法的合理性。
静态安全距离:概念,模型和意义

线路的负载率或可用传输容量是电网常用的安全裕度指标。然而随着新能源广泛接入电网,一条支路的安全性将不仅决定于其负载程度,还决定于新能源发电波动对其潮流的影响程度,单纯的负载率指标将难以准确反映各支路在新能源波动下的安全裕度。静态安全距离是刻画电网以及电网中各支路安全裕度的一种新方法。该文通过静态安全距离模型的解析化表达式,揭示了静态安全距离的物理意义:静态安全距离能结合一条线路的负载程度与其拓扑位置,刻画电网中每条支路对新能源波动的抵御能力。计算结果表明:相对于支路负载率,静态安全距离能更科学地反映电网对新能源发电波动的承载能力,精准辨识电网的薄弱环节。最后,探讨了静态安全距离在制定发电计划中的应用。