mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
基于负荷电流闭锁的低压配电网漏电保护

针对我国低压配电网漏电保护运行效果较差,特别是TN-C系统尚无合适漏电保护方法的问题,分析了不同接地方式下低压系统中单相漏电故障及负荷波动电气量变化特征,提出一种基于负荷电流闭锁的低压配电网漏电保护方法。该方法分别以剩余电流变化量越限和负荷电流变化量越限作为保护启动及闭锁条件,实现漏电故障与负荷波动的有效辨识,进而在两种工况下分别开放、闭锁保护,减少误动。所提方法可以克服分布电容电流和负荷波动的影响,具有较高的灵敏度和可靠性,适用于包含TN-C系统在内的不同低压系统。仿真及实验录波验证了所提方法的有效性。
针对数据缺失的电力系统暂态稳定评估方法

为解决量测数据缺失时电力系统暂态稳定评估模型泛化能力不足的问题,基于多向循环神经网络和XG-Boost算法,提出一种针对数据缺失的电力系统暂态稳定评估方法。首先使用多向循环神经网络修复缺失数据;然后采用完整的数据集对XGBoost模型进行训练;最后基于SHAP理论量化不同输入特征对模型输出结果的影响。此外,还提出了一种模型更新机制,在系统工况发生改变时对模型进行持续更新。在新英格兰10机39节点系统上仿真结果表明,所提方法相较于传统方法具有更好的数据修复能力,能显著提高暂态稳定评估性能。
并网变流器序导纳模型的解耦控制方法

针对变流器中存在的频率耦合导致序阻抗法判断系统稳定性不准确的问题,提出了一种基于变流器序导纳模型的解耦控制方法。该方法在控制中引入解耦因子,并比较引入解耦因子前后变流器序导纳和耦合电流的变化。结果表明,引入解耦因子能在中低频段使序导纳的耦合项近似为0,变流器呈现出单输入单输出特性,耦合电流明显减小,从而序阻抗法能较准确地分析变流器的稳定性和系统的次同步和超同步振荡,同时解耦因子对系统的动态性能影响很小。Matlab仿真和实物实验验证了该解耦方法的正确性。
基于Sentinel-1/2影像的水稻种植面积提取方法研究——以三江平原为例

水稻是中国主要粮食作物之一,稻米产量关系到民生福祉。及时、准确地获取水稻种植面积信息及其空间分布状况对于区域农业发展规划和产量评估具有重要意义。针对水稻与其他农作物易混以及光学数据易受云雨天气影响等问题,以东北三江平原为例,利用中高分辨率Sentinel-1微波数据、Sentinel-2光学数据,分别构建时序水体指数SDWI和植被指数NDVI组成水稻完整的物候生长曲线,分析水稻移栽期、分蘖期、抽穗期、成熟期4个重要生长时期不同的光谱差异,通过阈值分割和组合不同时期的数据,来实现水稻不同物候时期种植面积的提取,并与传统的基于单一光学数据的方法进行对比。研究结果表明:经过地表样本点的验证,所构建方法可以精确提取三江平原水稻几个关键生育期的种植面积并且优于单一使用光学数据的方法。同时利用单生育期影像例如移栽期影像提取水稻面积也可使总体精度达到87.08%,随着生育期数据的完整,总体精度也不断提高,其中基于全生育期的面积提取总体精度也高达91.88%,Kappa系数为0.834,可以满足实际应用需求。因此这种的多源数据结合的水稻种植面积提取方法能够准确、高效地提取三江平原水稻不同物候时期种植面积,为短期内的农情调查管理和区域农业可持续发展提供依据。
基于生态风险评估的湄公河流域生态网络识别

识别生态网络能够提高区域景观连通性和生物多样性,是维持区域生态安全的重要手段。以湄公河流域为研究区,通过形态学空间格局分析(MSPA)、生态系统服务重要性评估与连通性评价综合识别生态源地。采用空间主成分分析(SPCA)构建湄公河流域生态风险评估指数,并借助其修正土地利用/覆被生态阻力系数得到生态阻力面。最后,利用最小累积阻力模型(MCR)和电流理论提取生态廊道、生态节点、生态障碍点等生态网络关键结构。结果表明:①湄公河流域整体生态风险偏低,生态风险等级为中等及以下的区域占76.93%。②由生态风险评估指数修正后的生态阻力充分挖掘出同一土地利用/覆被类型不同生态斑块之间的阻力差异,更符合实际情况。③湄公河流域生态源地以林地和水体为主,面积为63.8万km~2,占总面积的10.92%。④研究共提取生态廊道74条,生态节点86个,生态障碍点37个,为湄公河流域开展生态保护与修护、维护生物多样性、调整土地利用政策提供参考。
"双碳"目标背景下基于熵权TOPSIS法的区域农业高质量发展水平综合评价——基于变化速度特征视角

基于2015-2020年中国省级面板数据,在"双碳"目标背景下,运用熵权TOPSIS法,从农业低碳经济、农业碳汇量、农业碳排量、农业碳吸量4方面构建指标体系,对区域农业高质量发展状况进行时序评价,并基于变化速度视角构建区域农业高质量发展状况的综合评价模型。实证结果表明:"双碳"目标背景下时序评价值较高的河北、辽宁等地,其整体变化速度却呈现下降趋势,反映了相对"饱和"的高位势下后续发展的动力不足;时序评价值较低的宁夏、甘肃、贵州等地,整体变化速度却呈现上升的趋势,说明虽然这些地方的农业低碳高质量发展现状不尽如人意,但发展的后劲足,展现出"逆马太效应"现象。据此提出因地制宜促进发展、关注后续发力效应,缩小区域农业高质量发展差异的对策建议。
园林废弃物地表覆盖处理对植物生长及土壤细菌群落的影响

以园林废弃物(枝叶)为研究对象,以裸土无覆盖(CK)为对照,设置单覆盖(T_1)、喷施尿素(T_2)、喷施阿维菌素(T_3)、预干化(T_4)和预半堆肥化(T_5)共5个处理,探究园林废弃物用于地表覆盖的不同处理方式对植物生长和土壤细菌群落的影响。结果显示:与CK相比,园林废弃物覆盖处理的植物株高、茎粗、生物量和氮含量均有所增加,其中T_3和T_4处理的增幅达到显著水平(P<0.05),植物磷和钾含量均以T_1处理最高。园林废弃物的覆盖不同程度地降低了土壤pH,同时提高了土壤养分含量。土壤有机质和有效磷(AP)含量均以T_1最高;碱解氮(AN)含量以T_4处理最高,是其他处理的1.02~2.49倍;速效钾含量以T_3处理最高。高通量测序结果显示,土壤细菌物种数和Shannon指数均以T_1处理最高,相较对照分别增加了11.16%、4.63%;土壤Chao1指数表现为T_4>T_1>CK>T_3> T_5>T_2。土壤优势菌门为变形菌门和酸杆菌门,优势菌科为科里氏菌科和鞘脂单胞菌科。冗余分析表明,AN和AP是土壤细菌群落的关键影响因子。综上所述,园林废弃物地表覆盖处理可有效促进植物生长和调节土壤理化性质,并在一定程度上对土壤细菌群落产生影响。同时,本研究证实喷施阿维菌素、预干化、预半堆肥化能够不同程度强化园林废弃物地表覆盖功效。
长江大保护生态云平台顶层设计架构研究

针对智慧监管平台目标不统一、平台众多、数据集成共享不足等问题,从长江大保护全流域治理目标出发,根据长江节点城市特点,基于已有研究基础,通过将智慧水务"云物大移智"(云平台、物联网、大数据、移动互联网和人工智能)技术的深度融合,从顶层构建由"3个1"("一张网" "一张图""一朵云")、"2中心"(大数据资源中心、智慧运营中心)、"2体系"(技术标准体系、制度保障体系)和"4平台"(产业生态平台、工程任务调度管理平台、业务应用平台、智慧运营平台)组成的"3 +2 +2 +4"长江大保护生态云平台架构系统,可实现长江流域生态环境监测数据和应用管理规范化,建立统一的全周期技术标准体系,打破信息壁垒,提升智慧化管理水平。
表征生态状况的综合干旱指数构建及干旱风险分析

联合标准化降水指数、标准化土壤湿度指数、标准化地下水指数和标准化生态缺水指数,基于熵权法和相关系数赋权法分别构建了西北地区综合干旱指数CDI_E和CDI_C,分析了CDI_E、 CDI_C与标准化叶绿素荧光指数(SSIF)、自适应帕尔默干旱指数(scPDSI)间的相关性,评估了CDI_E、 CDI_C对植被状况的表征以及综合干旱的监测能力,并选取典型干旱事件进行验证。利用游程理论分析了1986-2015年西北地区的综合干旱特征及暴露度、脆弱性、恢复力3个风险因子,采用等权法计算综合干旱风险,依据10a滑动窗口分析干旱风险的变化趋势。结果表明:CDI_C考虑了干旱与植被的响应关系,且与scPDSI的相关性较强,能较好地反映西北地区的综合干旱情况;CDI_C可以同时监测到气象、农业、地下水和生态干旱,且反映的干旱与实际情况一致;CDI_C显示研究时段内西北大部分地区呈变湿趋势;综合干旱在新疆、青海等干旱半干旱区的发生频率较高且干旱风险较大,各区干旱风险呈先增后减的趋势。
基于SWMM和InfoWorks ICM的城市街区洪涝模拟与分析

针对我国城市日益突出的洪涝问题,以福州市主城区某街区为例,基于SWMM与InfoWorks ICM构建了城市街区尺度洪涝模拟模型,基于差分进化算法率定SWMM关键参数,并在不同的降雨情景下,模拟了城市街区地表内涝淹没与危险性分布,并对比评估了模拟结果的可靠性。结果表明:基于差分进化算法率定得到的SWMM参数具有较好的效果,两次洪峰的模拟水位和实测水位误差均在1%以内;10 a、20 a、50 a和100 a 4种重现期降雨驱动下,研究区淹没面积分别为3.14 hm~2、3.37 hm~2、3.61 hm~2和3.72 hm~2,重现期从10 a到100 a,总淹没面积占比由27.40%上升到32.46%;基于SWMM与ICM耦合的模拟方式在研究区具有较好的适用性。
官厅水库多目标调度规律与方案研究

为探究水文变异和外调水源补给对水电站发电和生态的影响,以官厅水库下游减水河段为例,在计算水文变异下生态流量的基础上,定义了减水河段的生态保证程度,建立了水库发电和生态保证程度多目标优化调度模型,采用非支配遗传算法(NSGA-II)求解多种情景方案。研究结果表明:官厅水库入库径流分别于1971年和1983年发生变异,水文变异后发电和平均生态保证程度显著降低;水电站发电和生态之间多目标关系显著,发电量减少37.4%可增加67.8%的生态效益;外调水源补给后发电量和平均生态保证程度均显著提高,特别是枯水年,分别提高56.9%和40.3%。
中长期径流预报研究进展与展望

概述了中长期径流变化的主要影响因素,从发展历程和研究方法两个角度总结了中长期径流预报方法。从研究技术、径流成因、数据驱动模型、预报不确定性4个方面综述了中长期径流预报的研究进展,分析了在径流关键驱动因子及其驱动机制、数据驱动方法的物理可解释性、预报结果的不确定性认识等方面研究的不足,指出未来应注重对中长期径流物理成因、预报方法适用性和可靠性、中长期径流演变相关研究成果的应用等方面的研究。
巢湖流域山水林田湖草生态保护和修复

针对江湖阻隔出现生态退化、围湖造田加快湿地萎缩、山林破损导致生态失衡、农业面源污染加大生态修复压力及城镇扩张威胁水生态安全等生态环境问题,围绕"安澜巢湖、碧水巢湖、生态巢湖、美丽巢湖"的生态保护和修复目标,从巢湖生态系统整体性和流域系统性角度,提出了引调水源和水力调控、退垦还湿和修复湿地、矿山修复和生态涵养林、节水养田和结构调整、治河清源和空间管控等工程措施,以促进流域生态格局不断优化,生态系统服务功能稳步提升,有效保障巢湖水质稳定达到Ⅳ类,营养状态指数小于55,鱼类生物量增加大于10%。巢湖山水林田湖草一体化保护和修复实施方案提出的"污染治理-生态修复-综合管控"技术路线和模式,对于类似湖泊保护和修复在总体推进思路与治理措施优先级安排等方面具有参考和借鉴价值。
基于横向扼流法的宽带带状线小室设计

为扩展带状线小室工作带宽,基于标准IEC61967-8对EM601-6型带状线小室进行改进,提出芯板开缝的方法扼止横向电流,在三维电磁仿真软件CST中建立了带状线小室的三维仿真模型,并计算出改进后带状线小室的S参数和电压驻波比(voltage standing wave ratio, VSWR).计算结果表明,芯板开缝的带状线小室的上限可用频率由6 GHz提高到了7 GHz.根据仿真结果加工制作的实物,虽然S21和S11比仿真结果差,但是在标准要求的范围内工作频段可由0~6 GHz扩展到0~7 GHz.
城市化地区Landsat水体指数适用性分析

遥感水体指数是地表生态环境分析的重要基础,在大规模水体提取与水文监测中起关键作用.多种水体指数研究集中于大尺度、短历时、非城市化为主的区域,而对于城市化地区的水体指数适用性问题却一直困扰着城市水体的提取.针对常用水体指数(TCW、NDWI、MNDWI)和改进的新型水体指数(WI2015、AWEInsh、ANDWI、MBWI、WI2020),搜集深圳市1986 ~ 2020年逐月Landsat影像,以建筑阴影、亮建筑、暗建筑、滩涂噪声和山体阴影5种案例区为例,分析不同水体指数在城市地表覆被噪声区的解译能力.结果表明:(1)水体指数的生产者精度与用户精度呈负相关(Otsu阈值),TCW、NDWI、ANDWI、AWEInsh可有效过滤建筑类噪声和山体阴影,但无法识别细小河流水体,MNDWI、WI2015、MBWI、WI2020则相反;(2)光谱变换型和差值型水体指数考虑多波段的绝对值,可分离度较低,适用于高质量影像制图,比值型和逻辑运算型水体指数计算多波段的相对值,更适用于长序列监测;(3)多案例、多时相的案例区抽样验证方法有效突显出水体指数的解译能力和阈值适用性,城市地区NDWI适用性最强,非城市地区WI2020提取精度最高.上述研究为城市水文监测过程的水体指数选取、精度验证提供了一定的理论参考和实践依据.
策勒绿洲-沙漠过渡带不同沙丘的沉积物粒度特征及沉积环境

[目的]通过对策勒绿洲-沙漠过渡带不同沙丘类型下风沙沉积物粒度、磁化率分布特征及环境敏感粒级组分进行分析,探讨不同沙丘类型下风沙沉积物相关参数及分布规律。[方法]基于绿洲-沙漠过渡带4种沙丘各部位粒度数据及磁化率数据,采用数理统计方法进行相关性分析。[结果]4种沙丘在不同地貌部位表层的沙物质粒级含量有所差别,回涡、灌丛、新月形及风影沙丘表面沙物质主要由极粗粉砂、极细砂、细砂组成,百分含量总和由小到大依次为96.71%,97.54%,98.48%,98.65%。4种不同沙丘表面沙物质分选性均为分选中度好。不同沙丘的峰态平均值介于0.93~1.02,属于中等峰态,从总体上分析4种沙丘的峰态值从迎风坡底到顶部逐渐增大,顶部到背风坡底部逐渐减小。新月形沙丘偏度值最小,偏度值介于-0.03~0.01,主要表现为对称,风影、回涡及灌丛沙丘偏度值介于-0.04~0.44,为对称和正偏。风影、灌丛及新月形沙丘表面沙物质平均粒径与偏度值呈极显著正相关(p<0.01),表明沙粒平均粒径愈粗愈趋向正偏。风影、回涡及新月形沙丘表面沙物质偏度与峰态呈极显著正相关(p<0.01),沙物质分选性愈差,就愈趋于窄峰态。通过沉积环境判别得出沉积物为风成沙,主体为风成沉积环境,4种不同的沙丘环境敏感粒级组分集中于100~570μm,表明研究区域风沙活动强烈。由于地理要素所组成的差异化构造及人为原因,导致每个不同地貌部位表面沉积物的粒级-标准偏差值相对变化差异较大。[结论]绿洲-沙漠过渡带4种风积地貌沙物质粒径差异主要是由地形、风况及沙源沉积物结构所导致。
退耕还林措施对滇中尖山河坡地氮磷流失的削减效应

[目的]探究滇中尖山河流域退耕还林措施下不同地类侵蚀性降雨、氮磷流失浓度、流失量的动态变化特征,对评价退耕还林生态工程对流域水体保护和面源污染的削减效应具有重要的指导意义。[方法]选择抚仙湖湖区典型流域尖山河小流域为研究区,以流域内退耕还林/坡耕地、人工林、灌木林和次生林为研究对象,对流域不同土地利用类型径流小区进行连续三年(2017-2019年)雨季(5-10月)定量监测。[结果]退耕还林后年侵蚀性降水量和年径流量分别降低37.16%和42.75%,产流量降低95.88%和94.29%。各态氮磷输出浓度分别削减:总氮34.32%、硝态氮32%、铵态氮61%、总磷73.4%和磷酸盐70.4%;各态氮磷输出量分别减少了总氮70.40mg/m~2,硝态氮41.24mg/m~2,铵态氮20.56mg/m~2,总磷162.16mg/m~2和磷酸盐107.38mg/m~2,削减率分别为:79.29%,80.48%,88.20%,95.66%和97.06%。未退耕还林前坡耕地总氮、硝态氮、铵态氮、总磷和磷酸盐年均输出浓度分别为其他地类的156.80%, 149.57%,173.15%,157.42%和153.82%,退耕还林后分别降至139.00%,117.66%,108.08%,123.18%和92.29%,虽仍高于流域其他地类,但削减和控制效应已逐年增加。[结论]在滇中尖山河流域进行退耕还林植被恢复,有效改善了流域面源污染和水土流失现状,为临湖流域水环境治理提供了科学依据和数据支持。
基施缓释肥等氮替代化肥对径流氮素流失和青贮玉米生长的影响

[目的]探究配施两种释放方式不同的缓释氮肥对滇中地区坡耕地径流氮素流失及青贮玉米生长的影响,为滇中坡耕地水土保持提供理论依据和支持。[方法]通过研究自然降雨条件下的径流槽模拟试验,在等氮条件下设置普通尿素(CK),40%添加了硝化抑制剂的速溶诺泰克 ~®21+60%普通尿素(处理I)和40%包膜缓释氮肥聚谷氨酸增效3代+60%普通尿素(处理Ⅱ)3个处理。[结果]生育期内各处理氮素流失呈先上升后下降的趋势,其中CK流失量最高,处理I和处理Ⅱ较CK有显著减少,总氮流失量分别下降了29.95%和16.77%,硝态氮分别减少了14.55%和6.53%,铵态氮分别减少了16.08%,8.24%。尿素配施缓释氮肥能够有效提高土壤全氮和铵态氮含量,减少硝态氮含量。处理I,Ⅱ较CK相比土壤全氮含量增加了3.25%和0.87%,铵态氮含量分别显著增加了30.57%,25.70%;较CK相比,处理I、处理Ⅱ硝态氮含量分别减少了22.49%和16.61%。[结论]3个处理间青贮玉米的产量无显著性差异,但配施缓释肥可以在保证土壤肥力和满足青贮玉米正常生长需求的同时减少坡耕地径流养分流失,其中配施缓释肥速溶诺泰克 ~®21的效果更好。
都市圈"三生空间"协同变化及其对生态系统服务的影响

[目的]"三生空间"时空变化及其对生态系统服务影响的研究可以揭示人地关系及其变化规律,为区域国土空间管控提供理论依据。[方法]本研究以典型都市圈——济南都市圈为例,分析了2000-2018年"三生空间"变化趋势,刻画了三生空间协同变化类型与特征,并评价了济南都市圈生态系统服务价值及其变化,最终揭示了"三生空间"变化对区域生态系统服务的影响。[结果]总体变化特征上,生活生产空间是唯一面积增长的"三生空间"类型,且其面积相对变化速度在各类型中最快,对应动态度为2.4%;400 245.31hm~2的生产生态空间转入生活生产空间,是生活生产空间扩张的主要来源;"三生空间"协同变化可划分为5种特征明显、空间上互不重叠的类型,包括生态-生活协同变化型,生产-生活协同变化型,生态变化主导型,三生稳定型,生活变化主导型;在各协同变化类型中,生活变化主导型区县的生态系统服务价值下降最为剧烈〔-3 015.89元/(hm~2·a)〕;在各转换类型中,生产生态空间向生活生产空间的转换对区域生态系统服务价值的不利影响最明显。[结论]研究提出了"三生空间"协同变化类型的划分方法,揭示了济南都市圈"三生空间"变化特征及其对生态系统服务的影响,可为"三生空间"理论研究提供补充,为国土空间规划中土地用途管制与国土空间分区管理等提供参考。
MEC-1移植法构建慢性淋巴细胞白血病小鼠模型

目的制备并评估慢性淋巴细胞白血病小鼠模型,以期为慢性淋巴细胞白血病的治疗提供临床前模型。方法通过文献查阅及实验确定环磷酰胺(cyclophosphamide,CTX)注射剂量以制备免疫抑制小鼠模型;通过腹腔注射、尾静脉注射将1 × 10~7个MEC-1细胞连续3 d移植到小鼠体内,以制备慢性淋巴细胞白血病小鼠;应用流式细胞术、免疫组化等方法,检测慢性淋巴细胞白血病小鼠外周血白细胞、CD19+ CD5+ B淋巴细胞变化情况,并分析肝、脾、胸腺、肺、淋巴及骨髓中MEC-1细胞浸润情况。结果确定CTX注射剂量为150 mg/kg注射4 d能够显著降低小鼠免疫系统功能;移植MEC-1细胞后小鼠表现慢性淋巴细胞白血病(chronic lymphocytic leukemia,CLL)特征,其白细胞及B淋巴细胞数量增多、骨髓细胞发生增殖。结论CTX注射剂量为150 mg/kg连续注射4 d,可以使小鼠免疫功能显著下降;成功制备CLL小鼠模型。
美国卫生署与国立卫生研究院NIH主导的实验动物管理体系的演变和启示

美国卫生署是负责联邦实验动物法规的行政部门,国立卫生研究院(NIH)是实施该法规的专业部门并监管全美生物医学机构脊椎类实验动物使用和管理。1961年NIH最早建立了美国的实验动物管理框架,在实践中改进。1990年代后发布著名的《IACUC工作手册》和《实验动物管理与使用指南》,形成了较为完善的现代生物医学实验动物管理体系,被国际生物医学领域普遍采纳借鉴。本文介绍NIH实验动物政策演变、管理体系、实验动物使用与管理委员会IACUC的组成职责和工作运行机制,以期对我国实验动物行业有所启示。
碎屑岩与碳酸盐岩混合沉积模式——以新疆塔西南地区上石炭统卡拉乌依组为例

塔西南地区阿尔塔什剖面上石炭统卡拉乌依组广泛发育碎屑岩与碳酸盐岩混合沉积,文中通过野外剖面实测和镜下薄片鉴定,对阿尔塔什剖面上石炭统卡拉乌依组的混合沉积特征进行了详细研究。研究表明:研究区混合沉积特征为碎屑岩与碳酸盐岩的层序混积以及陆源碎屑与碳酸盐岩的结构组分混积;混积层序类型主要有碎屑岩-碳酸盐岩混积层序、碎屑岩-混积岩混积层序、碳酸盐岩-混积岩混积层序3种;混积岩类型主要有灰质细砂岩、灰质粉砂岩、含砂生屑鲕粒灰岩和含砂生屑灰岩4种。根据混积岩岩石学特征及混积层序特点,结合当时的沉积环境,对混合沉积成因及控制因素进行了探讨,建立了混合沉积模式。
40%苄嘧·丙草胺可分散油悬浮剂及安全剂解草啶的HPLC分析

[目的]建立一种利用HPLC同时检测40%苄嘧·丙草胺可分散油悬浮剂中有效成分和安全剂解草啶的定量分析方法。[方法]以乙腈和0.05%磷酸水溶液为流动相,搭配岛津C18反相色谱柱,在240 nm波长条件下,同时对苄嘧磺隆、丙草胺和解草啶进行定量分析。[结果]苄嘧磺隆、丙草胺和解草啶线性相关系数R~2均大于0.999,SD(标准偏差)分别为0.02、0.39和0.04,CV(变异系数)分别为0.49%、1.08%和0.46%,平均回收率分别为98.1%、100.5%和99.4%。 [结论]该液相分析方法操作简便,线性关系良好,且拥有较好的分离度、精密度及准确度,适用于市场监管和生产企业对该复配制剂的质量检测和质量控制。
FastCrack:实时路面裂缝分割

在公路的使用过程中,其表面会产生危害结构健康的裂缝,研究高效精确裂缝分割算法已成为交通运输领域的一个重要课题。在现有的基于图像的裂缝分割方法中,由数据驱动的深度学习技术展现出了强大的适用性。但基于神经网络的裂缝分割模型普遍缺乏对模型实时性的关注,为平衡模型精度和速度,选择合适的架构超参数,设计了一套架构超参数挑选框架,提出了实时路面裂缝分割模型(FastCrack-SPOS)。首先,设置不同的待选宽度(16,32,48,64,80)、深度(D1,D2,D3)、下采样倍率(1/4,1/8,1/32),构建出45组不同结构模型,分析每种参数对模型性能的影响;然后,使用神经架构搜索技术为模型每层自动搜索合适类型的卷积块,进而构建出最终模型。实验结果表明:所提架构超参数挑选框架在轻量级裂缝分割模型的设计上十分有效;构建出的FastCrack-SPOS在路面裂缝数据集上的交并比达62.88%;参数量仅0.29×10~6,相比现有模型,减少95%;处理1024×10~(24)的图像的速度达147 frame/s,在速度和精度间取得了平衡,具有较高的实际应用价值。
基于附加级联陷波滤波器的MMC-HVDC多频段谐振抑制策略

针对基于模块化多电平换流器(MMC)的柔性直流输电系统(MMC-HVDC)存在的中高频谐振问题,建立了MMC交流侧阻抗模型,分析了MMC呈现负阻尼特性的关键因素,即延时、电压前馈环节是主导MMC中高频段呈现负阻尼特性的主要原因,功率外环对中频段阻尼特性有较大的影响。对此,提出了附加级联陷波滤波器配置方法以最大限度地衰减电压前馈和功率外环对MMC的阻尼特性影响,在此基础上,针对正负序控制器引发的阻抗波动性问题提出了附加阻尼反馈环节和内环附加级联陷波滤波器2种抑制策略消除特定多频段的谐振风险。最后根据奈奎斯特判据分析了采用抑制策略的MMC与电网交互的谐振稳定性,并在电磁仿真软件中验证了理论分析和抑制方法的正确性与有效性。
基于双dq坐标变换的模块化多电平矩阵变换器无源控制策略

模块化多电平矩阵变换器(M3C)采用双αβ坐标变换时控制结构复杂,被控变量仍为交流量,且非线性的M3C采用线性的比例积分微分(PID)控制时效果不理想。提出采用控制系统结构更简单的双dq坐标变换,将M3C控制系统中的被控量都转换为直流量,并采用非线性的无源控制(PBC)方法。基于PBC理论分析了M3C对象的无源性和稳定性,设计并推导了M3C的PBC策略。在MATLAB/Simulink上搭建了基于双dq坐标变换的M3C PBC仿真系统,模拟3种运行工况下的系统运行情况。仿真结果表明,相比于PID控制,所提PBC方法控制参数更少、响应速度更快、谐波含量更低,总体控制效果更好。
船载脉冲功率系统动态过程建模及其变换器参数优化

船载脉冲功率系统(PPS)由DC/DC变换器及脉冲负载构成,其功率冲击特性受变换器参数影响。考虑变换器与脉冲负载的不同开关频率特性,提出了PPS动态过程建模及其变换器参数优化方法。分析了不同开关状态组合方式下的PPS动态过程,提出了PPS多动态过程变换器开关通断时间等效计算方法,建立了含有变换器电感与电容参数的PPS全过程状态方程。以优化PPS的电压、电流外特性为目标,建立DC/DC变换器电感与电容的优化模型,并利用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解。分别在MATLAB/Simulink、 RT-LAB中建立含PPS的船舶综合电力系统,验证了所提建模与优化方法的有效性与可靠性。
多路LLC谐振变换器交错并联均流控制

LLC谐振变换器多路交错并联具有良好的应用前景,然而谐振元件的参数偏差会导致各路LLC谐振变换器电流不均衡的问题。为了解决这一问题,通过将二次侧的同步整流替换为可控整流方式,利用各路输出电流作为控制信号对二次侧进行脉宽调制控制,提供附加的电压增益,形成均流控制环路,保证各路的电压增益相同,从而实现多路LLC谐振变换器在相同开关频率下运行的均流调节。介绍了该控制的原理及实现方法。基于电磁暂态过程进行仿真,得出不同负载率下的电流不平衡度;同时搭建100 W的实验样机,在电流不平衡度最大的工况下,验证了该均流控制方法的可行性和有效性。
考虑可再生能源不确定性的风-光-储-蓄多时间尺度联合优化调度

提出一种计及可再生能源不确定性的风电、光伏、电化学储能和变速抽水蓄能电站多能互补协同的优化调度方法。考虑电化学储能和变速抽水蓄能电站的互补调节特性,建立风-光-储-蓄联合运行的多时间尺度调度架构。在日前调度阶段,考虑风电和光伏出力的相关性,生成基于生成式对抗网络和峰值密度聚类算法的日前风光联合出力典型场景,综合考虑风光出力的不确定性和抽水蓄能电站与电化学储能的容量特性,建立面向调峰需求的随机优化日前调度模型;在日内优化阶段,以最小化弃风弃光与电网备用电能为目标,构建变速抽水蓄能电站出力修正方法,制定电化学储能日内调度计划;在实时校正阶段,基于模型预测控制方法,以日内优化调度结果为参考,对电化学储能出力进行精确控制,最小化风光预测误差的影响。算例分析结果表明,所提方法可以有效减小电网负荷峰谷差,平抑风光联合出力波动,提升可再生能源消纳率。
基于触发同步的配电网信息物理系统实时仿真方法

配电网信息物理系统(CPS)仿真需要实现电力物理系统与信息通信系统的联合仿真,同步接口是实现两者之间联合仿真的关键。配电网CPS实时仿真的精度高,但容易因计算规模过大、交互频率过高导致仿真产生“超时”现象,从而降低仿真精度。为了提升配电网CPS实时仿真的效率,建立了有源配电网的物理系统模型与信息通信系统模型,考虑物理、信息通信、信控3个仿真子系统的仿真交互需求,提出了包含管理层、仿真层、交互层的配电网CPS实时仿真架构。针对信息通信仿真子系统与物理仿真子系统之间的数据交互问题,通过事件触发下调节信息通信与物理仿真子系统之间数据交互的周期步长,提出了基于触发同步的有源配电网CPS的实时交互仿真方法,在保证精度的前提下,降低了配电网信息物理仿真接口所需的交互频次,提升了配电网CPS实时仿真的效率。算例分析结果表明,所提有源配电网信息物理交互同步方法能够有效保证配电网CPS仿真的精度,避免无效的交互计算,提高CPS联合仿真的效率。
基于负荷恢复价值折算的主动配电网电力-通信故障统一修复策略

极端灾害下,先修复电力网络的传统配电网修复策略,难以发挥信息物理融合主动配电网(ADN)的调度自动化功能,导致系统弹性低。针对该问题,提出一种电力-通信故障统一修复策略。首先,定义度量弹性的故障恢复力指标,并基于信息盲区分析通信系统对故障恢复过程的影响;然后,提出基于故障概率的负荷恢复价值折算方法,量化电力和通信故障修复带来的负荷恢复;在此基础上,建立含负荷恢复价值折算值和故障恢复时间的抢修任务分配目标函数,生成统一修复任务分配方案。算例仿真结果表明,与先修复电力网络相比,在极端灾害情况下所提策略可有效提升ADN弹性。
基于累积贡献率和可解释人工智能的静态电压稳定裕度估计特征量筛选方法

利用海量量测数据估计大规模互联电网静态电压稳定裕度时,合理地选择输入量测信号和裕度估计算法是实现高质量裕度估计的基础。提出了一种基于累积贡献率和可解释人工智能的关键特征量筛选方法。给出了基于沙普利值加性解释理论可解释模型的输入特征贡献值量化方法,并依据贡献值大小对特征降序排列;采用基于累积贡献率增量的循环优化过程剔除冗余特征,形成关键特征子集;在系统关键特征优选的基础上,采用轻量梯度提升机算法实现静态电压稳定裕度在线估计。所提方法在保证估计精度的同时,大幅降低初始样本维度,解决特征过拟合问题,有效提升静态电压稳定裕度估计在线性能。基于WECC 3机9节点系统、IEEE 10机39节点系统以及IEEE 300节点系统的仿真分析验证了所提关键特征量筛选方法在电力系统静态电压稳定裕度估计中的有效性。
高比例新能源接入下计及工业负荷特性的电网需求响应调控策略

为挖掘需求侧调节潜力,提出一种高比例新能源接入下计及工业负荷特性的电网需求响应调控策略。设计一种基于工业负荷需求响应的滚动调度框架,通过分析不同类型工业负荷的生产特性,挖掘工业负荷的需求响应潜力;针对新能源和负荷的不确定性,提出一种结合特征损失的条件深度卷积生成对抗网络场景生成方法,为系统调控提供不同时间尺度下的典型场景集;基于生成的场景集,以系统总运行成本最小为目标,提出多场景随机规划结合随机模型预测控制方法,构建多时间尺度滚动调度优化模型,求得不同阶段工业负荷需求响应的最优策略。改进IEEE 30和IEEE 118节点系统的仿真结果验证了所提模型及策略的适用性和有效性。
分布式能源功率倒送引发变压器过电流保护误动场景及对策

分布式能源的大规模并网可能引发系统发生功率倒送,从而给变压器过电流保护的性能带来影响。首先对分布式能源发生功率倒送的场景及其可能引发变压器过电流保护误动作的风险进行分析,然后根据分布式能源发生功率倒送时电气量的特征,将变压器的运行功率引入变压器过电流保护的整定计算中,构造一种基于变压器功率的自适应过电流保护方案,以识别上述工况。仿真结果表明,所提方案能够有效防止上述工况引发的变压器过电流保护误动作。
五台山区不同海拔臭冷杉叶、枝、根的C、N、P化学计量特征研究

以山西省五台山3个海拔(2 050 m,2 150 m,2 250 m)臭冷杉林为研究对象,分析叶、枝及根的碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及化学计量特征。结果表明:(1)不同器官间C含量差异不显著,C含量叶(532.51 g·kg~(-1))>根(521.04 g·kg~(-1))>枝(505.53 g·kg~(-1));器官间N、P含量差异显著,N含量叶(17.30 g·kg~(-1))>枝(11.49 g·kg~(-1))>根(7.22 g· kg~(-1));P含量枝(1.77 g·kg~(-1))>叶(1.63 g·kg~(-1))>根(1.04 g·kg~(-1))。(2)不同器官化学计量差异显著,C/N表现为根(74.44)>枝(45.40)>叶(30.89),C/P表现为根(580.93)>叶(329.22)>枝(295.45),N/P表现为叶(10.65)>根(7.66)>枝(6.60)。(3)臭冷杉叶的N/P为10.65,远小于阈值(14),说明该地区臭冷杉生长发育过程中严重受到N影响。在保护区的抚育管理中,需要合理施N肥,改善土壤养分供给状况,促进臭冷杉的生长。
高色纯度有机发光器件研究进展

为了使有机发光显示技术满足国际电信联盟为超高清电视所制定的色域标准(BT 2020),高色纯度有机发光器件(OLED)的研究与开发具有重要意义。本文分别从窄带发光OLED材料和微腔OLED器件两方面介绍高色纯度有机发光器件的重要研究进展。首先,分析了分子的振动耦合对有机发光材料色纯度的影响,并针对荧光、磷光和热激活延迟荧光(TADF)3种材料,分别讨论了目前改善有机发光色纯度的方法,总结了最新的材料设计策略与研究结果。然后,介绍了微腔效应的原理,分析其对有机发光器件光谱的修饰与窄化作用,并介绍了利用微腔效应实现高色纯度发光的器件结构设计与优化方案。最后,讨论了高色纯度OLED器件在显示领域的未来前景与挑战。
矿物掺合料对含硼碱式硫酸镁水泥强度的影响

将Mg(OH)_2作为煅烧MgO的前驱体,同时以在MgO中掺入H_3BO_3的方式引入杂质硼,采用水化热、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和压汞仪(MIP)等测试技术,研究矿物掺合料对含H_3BO_3的碱式硫酸镁水泥(BMSC)凝结硬化过程的影响机理.结果表明:未掺加矿物掺合料时,含H_3BO_3的BMSC水化放热速率较控制组慢、凝结硬化时间延长,且对BMSC的早期强度影响较大;掺加矿物掺合料后,含H_3BO_3的BMSC后期强度提高,其中外掺H_3BO_3的BMSC强度提高更加显著,且进一步延缓了水化放热速率;掺加矿物掺合料后,含H_3BO_3的BMSC水化结晶相未发生改变,仍为5·1·7相和Mg(OH)_2,孔隙率较低,原因是矿物掺合料发挥了微集料效应,填充了BMSC内部孔隙,使得内部结构更加致密.
星载光学天文定位的空间目标轨道确定方法

针对地基测量存在时间与空间上的盲区问题,该文研究了天基光学跟踪轨道确定方法,对天基光学测量天文图像处理原理、平台轨道设计问题进行了研究。详细给出了数值法天基光学轨道确定的动力学定轨过程。通过低轨地球轨道(LEO)卫星对中轨地球轨道(MEO)卫星测定轨,在平台轨道误差20m,测量精度5″,2d弧长定轨情况下定轨精度达到几十米。LEO平台对地球静止轨道(GEO)平台在平台轨道误差20m,测量精度5″,轨道确定精度在200m以内。在LEO跟踪GEO时候,因任务的需求可能会存在单圈次只能短时测量的情况,针对只有单圈30s的测量弧段,3圈可以达到千米量级,而5圈则可以达到几百米定轨精度。通过对不同场景下的轨道确定精度分析,证实了该文方法的有效性,为相关非合作目标定轨提供一定的参考。
四川“三稀”矿产资源的成矿特征及找矿勘查方向

新兴关键矿产——三稀(稀有、稀土、稀散)金属是支撑国家“十四五、十五五”节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新材料、新能源以及新能源汽车7大战略性新兴产业发展的关键矿产资源。四川省三稀金属矿产资源非常丰富。但以往对三稀资源重视不够,资源家底不清,相关成矿作用的研究较为粗浅。笔者在总结三稀资源分布特点、分析研究成矿地质背景、典型矿床以及元素富集规律的基础上,估算了17种三稀金属的资源量,预测了资源潜力,提出四川进一步找矿勘查方向。
STAMP框架下化学品船智能液货系统风险分析

为分析化学品船智能液货系统的安全性,采用系统理论事故模型与过程(System-Theoretic Accident Model and Processes,STAMP)方法,构建了化学品船智能液货系统控制反馈模型;基于系统理论过程分析(System-Theoretic Process Analysis,STPA),确定系统级事故,识别不安全控制行为并分析不安全控制行为关键致因;将不安全控制行为作为风险因素,利用三角模糊数对不安全控制行为风险进行量化。结果表明, 26种不安全控制行为中,泵管阀动态调节、人员监测、数据采集、货品相容性判定等因素对风险影响程度较高。该分析结果可为化学品船智能液货系统的应用和安全管理提供参考。
配对进近保护区的优化研究

进近航空器采用配对进近的方式可以提高近距平行跑道进近着陆容量。针对配对进近过程中配对前机错误侵入后机航向道的情况与航空器转弯过程相似,根据前机的转弯角度、转弯半径等参数,构建了基于风螺旋的安全前界优化模型,来解决安全前界求解繁琐的问题。通过引入配对参考点对安全后界模型进行优化,解决了安全后界求解范围过大的问题。最后用不同机型数据对上述模型进行仿真,计算了不同机型配对情况下的安全前界与安全后界。仿真结果表明:优化后的安全前界在计算过程上更加简便;优化后的安全后界为3 119 m,相对于其他参考文献数值更小,达到了优化的目的。该方法可以使配对进近方式下配对两机保护区的安全前界计算更简便,且能优化保护区安全后界。
气爆危害对深隧竖井折板荷载的影响分析

深层隧道排水系统中的气爆危害将使竖井折板承受巨大的反向冲击荷载,严重威胁结构安全。为研究其荷载变化趋势,开展了长度比尺为1∶ 50的气爆模型水力试验,分析进气压、进气量、初始水深和联络管接入方式等关键因素的取值变化对冲击荷载的影响。结果表明:气爆对折板的反向冲击荷载可达正向水动力荷载的20倍以上且与进气压和进气量均呈正相关;当竖井内自由液面“紧邻”折板且联络管接入干区时,折板将大概率承受较大的冲击荷载。在试验研究基础上,分别拟合出了联络管接入湿区和干区时的最大冲击荷载预测式。研究成果可为折板型竖井正常安全运行以及结构设计优化提供技术支撑和理论指导。
黄芪甲苷联合高压氧处理对心肌缺血再灌注损伤模型大鼠心肌梗死范围及心肌细胞凋亡的影响

目的探讨黄芪甲苷(ASⅣ)联合高压氧(HBO)处理对心肌缺血再灌注损伤模型大鼠心肌梗死范围及心肌细胞凋亡的影响。方法SPF级SD雄性大鼠40只,按照随机数字表法分为4组:对照组、模型组、ASⅣ组及ASⅣ+HBO组,每组10只。对照组不作任何处理;模型组通过结扎左冠状动脉前降支构建心肌缺血再灌注损伤大鼠模型;ASⅣ组为模型大鼠冠状动脉结扎后经十二指肠注射羧甲基纤维素钠,冠状动脉解除结扎后即刻十二指肠注射3 g/kg ASⅣ;ASⅣ+HBO组冠状动脉解除结扎后于十二指肠注射3 g/kg ASⅣ,并同时开始给予0.25 MPa(2.5 ATA)的HBO处理。测量并计算各组大鼠心肌缺血梗死范围,酶联免疫吸附实验检测各组大鼠血清中细胞色素C(Cyt-C)含量,TURNEL实验检测各组大鼠心肌细胞的凋亡情况,免疫组化(SP)法检测各组大鼠心肌细胞中凋亡蛋白的表达量。结果与ASⅣ组比较,ASⅣ+HBO组大鼠心肌梗死面积和梗死面积占比均明显缩小或降低(P<0.05);血清Cyt-C水平明显降低(P<0.05);心肌凋亡细胞数量最少,细胞凋亡率明显降低(P<0.05);ASⅣ+HBO组心肌细胞内凋亡蛋白Bcl-2表达明显上调,Bax、caspase-3蛋白表达明显下调(P<0.05)。结论ASⅣ联合HBO处理能够有效地降低心肌缺血再灌注损伤模型大鼠心肌梗死的范围,其主要作用机制是通过调控心肌细胞凋亡蛋白的表达水平,从而相应减少缺血再灌注损伤后心肌细胞凋亡的数量来实现的。
Pax2基因异常参与孤独症谱系障碍发病的生物信息学分析

目的对配对盒2(Pax2)相关孤独症谱系障碍(ASD)易感基因进行生物信息学分析,探讨Pax2基因参与ASD发病的可能机制。方法(1)将Pathway Commons数据库中与Pax2基因相关的基因(606个)和Simons基金会孤独症研究计划(SFARI)数据库中ASD易感基因(1 023个)取交集得到65个Pax2基因相关ASD易感基因。在基因功能分析网站Metascape对Pax2基因相关ASD易感基因进行基因本体论(GO)和京都基因与基因组数据库(KEGG)通路富集分析。使用Cytoscape软件cytoHubba插件的最大团中心度(MCC)算法,筛选前10个核心Pax2基因相关ASD易感基因。(2)取3只13周龄雄性Pax2-nestin小鼠(实验组)及3只同龄雄性C57 BL/6J小鼠(对照组),采用Western blotting实验检测2组小鼠海马组织中谷氨酸受体2B亚基(GluN2B)蛋白的表达。结果(1)GO分析显示Pax2基因相关ASD易感基因在生物学过程(BP)本体主要富集于跨突触信号、行为、脑发育、化学突触传递的调节、胶质细胞再生、小脑形态发育、谷氨酸能突触传递、记忆等子集,在细胞组分(CC)本体主要富集于突触后、树突、β连环蛋白-T细胞因子(TCF)复合物、树突分支等子集,在分子功能(MF)本体主要富集于突触后密度蛋白95/果蝇圆盘大肿瘤抑制蛋白/紧密连接带-1蛋白(PDZ)结合结构域、转录因子结合、跨膜受体蛋白酪氨酸激酶活性、谷氨酸受体活性、微管蛋白结合等子集。KEGG通路富集分析显示Pax2基因相关ASD易感基因主要分布在丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路、长时程抑制、谷氨酸能突触等通路。核心Pax2基因相关ASD易感基因为Gria1、Dlg2、Ntrk2、Grid2、Igf1、Jmjd1c、Ldb1、Tcf4、Tcf7l2、Adrb2。(2)Western blotting实验显示,对照组、实验组小鼠海马组织中GluN2B蛋白的相对表达量分别为2.36±0.60、 0.85±0.44,差异有统计学意义(P<0.05)。结论Pax2基因异常可能导致Pax2基因相关ASD易感基因的表达或功能异常,并通过多种机制参与ASD的发病。
晚发型MELAS患者的临床、影像学、肌肉病理和基因突变特点分析

目的总结晚发型线粒体脑肌病伴乳酸酸中毒和卒中样发作(MELAS)患者的临床、影像学、肌肉病理和基因突变特点。方法新乡医学院附属焦作市人民医院神内科自1997年1月至2021年12月收治3例晚发型MELAS患者,均采用基因二代测序技术对患者进行线粒体DNA (mtDNA)和核DNA(nDNA)突变筛查。回顾性分析患者的临床、影像学、肌肉病理和基因突变特点。结果3例患者的临床表现主要包括卒中样发作、头痛、听力下降、偏盲、认知功能减退和精神异常等。3例患者双上肢肌张力、肌力均正常。2例患者双下肢肌张力增高、腱反射活跃、病理征阳性。MRI检查显示3例患者颞枕顶叶皮质及皮质下长T1、长T2异常信号,CT扫描显示1例患者双侧苍白球钙化。肌肉病理染色显示3例患者有破碎红纤维(RRF)和破碎蓝纤维(RBF),2例患者有细胞色素C氧化酶(COX)阴性肌纤维。基因检测结果显示3例患者MT-TL1基因m.3243A>G点突变,其中2例患者血液中突变比例分别为15%、17%,1例患者肌肉组织中突变比例为73%。结论晚发型MELAS患者肌肉病理染色可发现较高比例的RRF。m.3243A>G点突变是晚发型MELAS最常见的突变类型,其在肌肉组织中的突变比例明显高于血液。
注入式水肥一体化装置研究

【目的】为实现固体肥的水肥一体化,设计运行稳定、施肥均匀性高的水肥一体化装置并在设计的样机上进行试验,对注入式水肥一体化装置结构及加肥部分进行设计,分析装置运行过程参数。【方法】对装置的运行参数进行了试验测定,并采用控制变量法探究了装置的工作参数对肥液浓度均匀性的影响。通过试验探究了装置的施肥性能,并与压差施肥罐进行了对比。【结果】注入式水肥一体化装置能正常工作运行,样机的注肥流量为300 L/h,加肥流量与步进电机转速成正比;本装置的搅拌速度越快、加肥流量越小、供水流量越大,肥液质量浓度均匀性就越高,且本装置施用5 kg复合肥时的最优搅拌速度为400 rpm;本装置在供水流量分别为1.5、1.0 m~3/h和0.5 m~3/h时,施完10 kg复合肥的施肥质量浓度偏差分别为51.67%、55.07%和52.75%,与压差施肥罐相比,本装置施完10 kg复合肥施肥质量浓度偏差总体小50%,出口肥液质量浓度的稳定性和均匀性远高于压差施肥罐。【结论】注入式水肥一体化装置能有效实现固体肥的水肥一体化,并将溶解的肥液持续注入到管道中;与同类型施肥设备相比本装置施肥均匀性高、施肥速度快,具有很强的工程应用价值。
咸水灌溉对土壤盐分分布及设施番茄生理特性的影响

【目的】探明咸水灌溉对土壤盐分分布与设施番茄生长及生理的影响。【方法】本试验以南疆设施番茄为研究对象,设置4个灌溉水矿化度,分别为T1(2 g/L)、T2(4 g/L)、T3(6 g/L)和T4(8 g/L),并以淡水灌溉为对照(CK),开展咸水灌溉条件下设施番茄生理特性及土壤盐分分布的影响研究。【结果】在垂直方向上各处理土壤含盐量随土层深度增加逐渐减小,水平方向上盐分主要积聚在距离滴灌带20~40 cm处;结果末期盐分主要积聚在20~60 cm浅层土壤处,形成积盐区,且随着灌溉水矿化度增加积盐区逐渐扩大;2~4 g/L的咸水灌溉,对番茄株高茎粗生长具有一定的促进作用,对干物质量无显著影响,6~8 g/L咸水灌溉对作物生长抑制作用明显;当灌溉水矿化度为2 g/L,时叶绿素总量达到最大,灌溉水矿化度4 g/L时类胡萝卜素量达到最大;当灌溉水矿化度大于4 g/L时,植物器官内大量积累的活性氧已经超出保护酶的清除能力;2~4 g/L咸水灌溉在保证番茄产量的同时,可显著提高果实的品质。【结论】综合考虑设施番茄产量及品质,在淡水资源紧缺,地下咸水资源丰富的南疆地区,推荐采用2~4 g/L矿化度的咸水对设施番茄进行灌溉。
生物质炭添加量对盐碱土壤特性及棉花苗期生长的影响

【目的】研究不同生物质炭添加量对盐碱土壤特性及棉花苗期生长的影响,为生物质炭在盐碱地上的应用提供科学的理论依据。【方法】通过桶栽试验,以棉花(中S9612)为研究对象,设置添加生物质炭量0%(BC0)、 1%(BC1)、3%(BC3)和5%(BC5)4个处理,分析了生物质炭对盐碱土壤水盐运移、土壤基本理化指标、土壤酶活性和棉花苗期生长指标的影响。【结果】与BC0处理相比,生物质炭可以提高0~20 cm土层质量含水率,质量含水率的增加量与生物质炭添加量成反比,但对20~30 cm土层质量含水率无显著影响;生物质炭能够降低0~20 cm土层土壤含盐量;生物质炭对土壤pH、全磷(TP)和速效磷无显著影响;对土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全钾(TK)、速效钾、过氧化物酶(POD)和纤维二糖苷酶(FTG)有显著正影响,且BC1处理的POD和FTG活性增加最显著;但对土壤碱解氮和多酚氧化酶(PPO)存在显著负影响;BC1处理显著增加苗期棉花的茎粗和地上部干物质量,对株高无显著影响,BC3处理对棉花株高、茎粗和地上部干物质量都无显著影响,BC5处理显著降低了苗期棉花的株高、茎粗和地上部干物质量;且添加生物质炭引起棉花茎叶全氮量的减少。【结论】生物质炭可以增加土壤养分,提高土壤部分酶活性,但只有1%生物质炭添加量对棉花苗期生长具有促进作用,5%生物质炭添加量反而会抑制作物生长。
降水时空分布及变化特征分析—以安徽省为例

【目的】探究安徽省降水时空分布及其变化规律。【方法】基于1960—2019年安徽省24个气象站点的降水日值数据,采用趋势分析、突变检验等方法分析安徽省降水时空分布特征和变化趋势。【结果】降水量自北向南递增,夏季降水量约占全年降水量的40%;降水日呈“南频北稀”、“山区多,平原少”的空间分布格局,降水量和降水日的高值中心出现在皖南和大别山区域,低值中心位于淮北平原。年降水量呈上升趋势,增加的站点共22个。总降水日呈减少趋势,中、小降水日显著减少,大雨和暴雨的降水日呈增加趋势。安徽省共12个站点存在降水突变年,仅江淮平原和皖南山区的降水量存在潜在突变年。【结论】安徽省降水较为集中,极端降水和洪涝风险存在增长趋势,本研究可为安徽省水资源规划利用及旱涝灾害防控提供借鉴。
滨海地区不同土地利用方式土壤颗粒组成及分形维数特征

【目的】研究土壤颗粒分形维数与土壤肥力之间的关系,为土壤颗粒分形维数作为评价滨海地区土壤肥力的综合指标提供理论依据。【方法】选取浙江省绍兴市上虞区滨海地区4种土地利用方式(新垦海涂、水稻田、果园地和菜园地)的0~100 cm土壤剖面为研究对象。应用分形理论对滨海地区不同土地利用方式土壤颗粒分形维数、 pH、EC、土壤养分和酶活性进行研究,探讨了土壤颗粒分形维数与土壤颗粒组成及土壤肥力之间的关系。同时利用因子分析法研究了各理化因子对滨海地区土壤颗粒分形维数的影响。【结果】研究区土壤颗粒分形维数主要在2~3之间;水稻土、果园土和菜园土的土壤颗粒分形维数显著高于新垦海涂;土地利用方式对土壤剖面中颗粒组成分布产生显著影响(P<0.05),进而影响到土壤剖面的颗粒分形维数;新垦海涂和水稻土土壤颗粒分形维数在0~20 cm土层中最高,而果园土和菜园土土壤颗粒分形维数在80~100 cm土层中最高。【结论】土壤颗粒分形维数与土壤肥力相关性显著(P<0.01),较好地反映土壤肥力,可作为评价滨海地区土壤肥力的定量指标之一。
江苏沿海地区农业水土资源匹配及其效益差异分析

【目的】探究江苏沿海地区农业水土资源与效益的时空匹配差异。【方法】采用基尼系数与泰尔指数相结合的方法,分析了2009—2020年江苏沿海地区农业水土资源匹配及其效益的差异构成,采用耦合协调度评价各指标之间的协调发展水平。【结果】江苏沿海地区垦殖率高于全省平均水平,农业水土资源匹配系数低于全省平均水平,且在空间分布上存在错位现象。农业水土资源匹配系数及其效益基尼系数特征为“耕地效益基尼系数<农业水土资源匹配系数基尼系数<农田灌溉水效益基尼系数”,与泰尔指数结果一致。耦合协调度在0.35~0.40之间波动变化。 【结论】江苏沿海地区农业水土资源呈“耕地资源丰富,农田灌溉水资源短缺”的特点,耕地对农业产值的匹配程度显著优于农田灌溉水资源,有限的水资源制约了江苏沿海地区的农业经济发展。各项指标差异主要来源于沿海3市的内部差异,且耦合协调发展水平由比较均衡状态向一般失衡状态转变。
丘陵灌区排水循环灌溉模式节水减排效果研究

【目的】揭示丘陵灌区较为普遍的排水循环灌溉过程及其节水减排效果。【方法】针对灌区典型灌排单元,采用原位试验监测农沟和斗沟中水量和氮磷质量浓度变化,分析回归率(回归水量/抽灌水量)、负荷削减量、负荷削减率时空变化规律,并通过相关分析、逐步回归方法求解负荷削减率的影响因素。【结果】监测到抽灌-回归过程24次,总回归率为89.93%。生育期总磷、总氮、硝态氮和氨态氮负荷削减量分别为0.28、3.27、2.35、2.35 kg/hm~2。总磷、总氮、氨态氮负荷的削减发生在田间和农沟,硝态氮负荷的削减发生在斗沟。控排措施使得降水后排水负荷中的硝态氮和氨态氮达到了稳定。4种负荷削减率都与其质量浓度之比(回归质量浓度/抽灌质量浓度)显著相关,总磷、氨态氮削减率与回归率显著相关,总氮、硝态氮削减率与抽灌当天及第2天降水量显著相关,硝态氮削减率还与温度显著相关。【结论】抽灌-回归-控排灌溉模式在节水、方便农户灌溉的同时,提高了水肥利用率,降低了排水给下游水体带来的风险,在灌排单元尺度上节水和控污减排效果良好。
连旱对夏玉米叶绿素荧光特性、产量和水分利用效率的影响

【目的】探明连续干旱胁迫对夏玉米叶绿素荧光特性、产量和水分利用效率(WUE)的影响,为夏玉米抗旱稳产提供理论指导。【方法】选用夏玉米“DHA757”为供试品种,在拔节期(B)、抽雄期(C)和灌浆期(G)设置不同程度的干旱处理,分别为:正常(CK)、轻旱(1)、中旱(2)、重旱(3),分别对应田间持水率(FC)的(70%,80%]、(60%,70%]、(50%,60%]、(40%,50%]。通过移动防雨棚下桶栽的方式控水,试验设置拔节期单旱2个,两阶段连旱(拔节—抽雄期)3个,三阶段连旱(拔节—抽雄—灌浆期)3个,研究了连旱胁迫对夏玉米耗水量、SPAD、F_v/F_m、F_v/F_o、产量和WUE的影响。【结果】与CK相比,连旱胁迫显著降低了夏玉米的耗水量、SPAD、F_v/F_m和F_v/F_o,且降幅随干旱程度的加剧而增大。不同干旱处理均会造成夏玉米减产,在拔节期单旱处理下,B3减产最明显,B2次之;两阶段连旱和三阶段连旱处理下,轻旱减产不明显,其他干旱程度均导致产量显著降低。WUE在B2、B1C1、B2C2处理下相比CK分别增加了5.1%、2.8%、6.3%,说明低程度干旱有助于WUE的提高。【结论】综合考虑产量和WUE,拔节期中旱(50%~60%FC)和拔节—抽雄期两阶段连续轻旱(60%FC~70%FC)是节水和保障粮食安全的适宜选择。
温度与压力对水肥一体化滴灌灌水器堵塞影响研究

【目的】探究在水肥一体化灌溉过程中,温度对灌水器堵塞的影响。【方法】以市场常用的内镶贴片式齿形流道灌水器为研究对象,采用4个温度梯度(15、20、25、30 ℃),2个工作压力(低压50 kPa、常压100 kPa),进行短周期间歇灌溉堵塞试验,并在试验后用场发射扫描电镜对堵塞物质的结构和组成成分进行分析。【结果】磷酸二铵加速堵塞效果明显,灌溉结束后灌水器平均相对流量下降到15.03%~34.02%;温度从15 ℃升高到30 ℃,平均相对流量的下降速率减小,灌水结束后低压下平均相对流量提高18.55%,常压下平均相对流量提高14.88%。温度并不影响堵塞物质的主要组成成分,其主要为磷酸盐沉淀,但温度提高,絮凝现象减弱,堵塞物质表面的复杂程度减小。灌水器中堵塞位置主要集中在过渡区、流道首部和流道尾部,占比分别为29.75%、22.31%、22.31%,改变温度并不影响其堵塞位置的分布。【结论】提高肥液温度可在一定程度上缓解灌水器的堵塞。
沉默SIRT1降低胆管癌细胞对5-氟尿嘧啶的耐药:基于抑制FOXO1/Rab7自噬通路

目的探讨SIRT1靶向FOXO1/Rab7自噬通路调节胆管癌细胞5-氟尿嘧啶(5-FU)耐药的机制。方法不同浓度(50、100、 150、200 μg/mL)的5-FU处理HCCC-9810细胞构建HCCC-9810/5-FU耐药细胞模型,免疫荧光检测细胞中SIRT1表达情况, Western blot和q-PCR检测SIRT1、FOXO1、Rab7表达水平,Western blot检测自噬相关蛋白Beclin1、LC3、p62表达水平。SIRT1 siRNA和NC siRNA转染HCCC-9810/5-FU耐药细胞,CCK-8检测细胞耐药性,划痕实验检测细胞迁移能力,RT-qPCR检测FOXO1、Rab7 mRNA水平,Western blot检测SIRT1、FOXO1、Rab7、Beclin1、LC3、p62蛋白表达水平。结果不同浓度(50、100、 150、200 μg/mL)的5-FU均能抑制HCCC-9810细胞增殖。与对照组相比,HCCC-9810/5-FU耐药细胞中SIRT1荧光强度略有增强;SIRT1、Rab7、p62、FOXO1和Beclin 1蛋白表达上调(P<0.01),LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值增加(P<0.001);SIRT1、Rab7和FOXO1 mRNA水平上调(P<0.05)。沉默SIRT1表达后,HCCC-9810细胞的5-FU耐药性降低,细胞迁移能力降低,SIRT1(P<0.01)、 Rab7(P<0.05)、p62(P<0.05)、FOXO1(P<0.01)和Beclin1(P<0.001)蛋白表达降低,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值降低(P<0.001);FOXO1和Rab7 mRNA水平降低(P<0.05)。结论沉默SIRT1的表达抑制FOXO1/Rab7自噬通路激活。
白云凹陷北坡珠江组下部储层生物遗迹及沉积演化特征

南海北部珠江口盆地的白云凹陷北坡新近系底部的陆架边缘三角洲前缘砂体有良好的油气储集条件,具有巨大的油气勘探价值。以珠江口盆地白云凹陷北坡-番禺低隆起珠江组下部为研究对象,将常规的岩心观察、地震相分析等手段与生物遗迹分析相结合,探索其沉积环境特征及演化规律。结果表明:陆架坡折处发育陆架边缘三角洲前缘亚相沉积,发育以水下分流河道和河口坝为主的沉积微相,发育Skolithos遗迹相,局部生物扰动剧烈。陆架坡折以北整体发育滨海三角洲沉积,以分流间湾和水下分流河道沉积微相为主,发育Skolithos-Cruziana遗迹相,生物扰动程度以中等-剧烈扰动为主,局部为稀少生物扰动。研究区的沉积演化可以分为海退期(21.0~19.0 Ma)和海侵期(19.0~18.5 Ma)两个阶段,海退期物源充沛,在陆架坡折处发育陆架边缘三角洲前缘亚相沉积;海侵期海平面上升,发育退积三角洲,在陆架坡折以北发育滨海三角洲前缘亚相沉积。