mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
2010和2017年夏季大辽河口富营养化状况评价

基于美国第Ⅱ代河口富营养化综合评价方法,根据大辽河口生态系统压力和响应实际状况,在修订评价指标、评价阈值和指标权重基础上,比较分析了2010年8月和2017年8月大辽河口富营养化状况。结果表明,2010年8月和2017年8月大辽河口水体均呈现富营养化状态,且富营养化程度从淡水端到海水端呈现降低趋势;相比于2010年8月,由于陆源污染物总量减排等措施实施,2017年8月大辽河口营养物质压力项赋值显著减小,但浮游植物密度等初级症状项指标尚未得到改善。为进一步降低大辽河口富营养和赤潮发生风险,仍需加大实施陆源污染物减排和滨海湿地修复等增容措施。
山东南部近海秋季长蛇鲻相对资源量的分布及其影响因素

为探究长蛇鲻(Saurida elongate)的生态习性和分布规律,并为长蛇鲻资源的合理利用与养护提供科学依据,本文根据2016年秋季在山东南部近海进行的渔业资源与环境调查数据,分析了该海域长蛇鲻的分布特征,研究长蛇鲻成体、幼体的分布差异,并利用广义可加模型(GAM)研究其分布与生物因子和环境因子的关系。结果表明,长蛇鲻成体与幼体的分布存在差异,成体分布范围广,幼体主要分布在30 m等深线及以浅水域。GAM模型的结果表明,饵料生物、底层水温、水深和底层盐度是影响长蛇鲻相对资源量分布的主要因子。成体、幼体的分布与影响因子的关系差异极显著$\left( {P < 0.01} \right)$。长蛇鲻成体的相对资源量随饵料生物和底层水温的增加表现为先上升后下降的趋势,而幼体呈现一致上升趋势;成体和幼体的相对资源量随水深增加均呈下降趋势;幼体相对资源量随底层盐度增加有明显上升趋势,而盐度对成体的影响不显著。本研究认为山东南部近海是长蛇鲻的重要栖息地,水温和盐度是成体和幼体分布差异的可能原因。
综合医院新型冠状病毒肺炎影像学检查中医院感染的风险防控

我院影像科成立了医技护一体化的应急三级防控小组;快速实施新型冠状病毒肺炎理论知识、防护技能的培训与考核;合理进行放射检查区域划分,确定不同的防护级别;制订标准化检查流程和应急预案;跟进工作人员及患者的防护管理等措施。我院影像科在此次疫情诊治中发挥了重要的作用,形成了较为完整的新型冠状病毒肺炎放射检查医院感染防控的应急方案和标准流程,提高了医技护的防护意识、防护技能,规范了操作行为,加快了检查速度,实现了医护人员的零感染。
具有输入时滞的二轮自平衡车自适应滑模控制

对具有输入时滞的二轮自平衡车系统,设计了一种自适应滑模控制算法;采用拉格朗日函数建立二轮自平衡车系统的动力学数学模型,并在系统模型中考虑实际中存在输入时滞,以及在处理输入时滞时所引入的未知扰动;对变换后的输入矩阵做奇异值分解,进一步设计了对扰动参数具有自适应估计能力的自适应滑模控制器;基于Lyapunov稳定性理论,保证了闭环系统鲁棒渐近稳定;试验采用陀螺仪MPU-6050以及加速度传感器构成小车姿态检测装置。分析结果表明:当控制参数较小时,系统的超调量较小,然而系统的调节时间较长;当控制参数较大时,系统产生了较明显的超调量,然而系统的调节时间缩短了;当外加扰动较小时,车体速度变化小于0.08m·s~(-1),倾角角速度变化小于0.6°·s~(-1);当外加扰动较大时,车体速度变化小于0.10m·s~(-1),倾角角速度变化小于0.8°·s~(-1);初始倾角为5°时,车体速度保持在0.005m·s~(-1)范围内,倾角角速度保持在0.022°·s~(-1)范围内;初始倾角为10°时,车体速度保持在0.007m·s~(-1)范围内,倾角角速度保持在0.031°·s~(-1)范围内。可见,自适应滑模控制算法能在引入适量干扰和不同初始车体倾角的情况下,使小车自主调整并迅速恢复稳定状态。
基于农艺植物粒型相关性状探讨GWAS分析方法研究进展

综述了全基因组关联分析(GWAS)的发展背景、影响因素和针对不同分析对象所使用的分析方法,以及GWAS的存在意义及面对的问题,以期能帮助了解GWAS分析方法在自然群体中的应用,为基于自然群体的GWAS分析提供依据.
自供电路侧单元能量-时延均衡分组调度策略

考虑了自供电路侧单元在分组传输过程中能量收集、车辆到达与车速的随机性,基于受限马尔科夫决策模型建立分组调度系统模型,研究了分组平均传输时延与能量消耗;分析了在能量队列约束下最小分组平均传输时延的优化问题,提出了自供电路侧单元能量-时延均衡分组调度策略,通过仿真试验分析了最优分组调度策略性能,并与贪婪中继方案和Q-learning算法进行对比。仿真结果表明:该分组调度策略具有双门限结构,系统通过自供电路侧单元的能量队列状态以及到达车辆的车速状态确定决策变量,使系统可以在考虑能量利用效率的前提下降低监测数据分组的平均传输时延,保证自供电路侧单元在能量存储不溢出不耗尽的同时,最小化系统分组平均传输时延;在单分组发送模型中,提出的分组调度策略的平均传输时延相比贪婪中继方案降低了15.7%,相比Q-learning算法降低了13.5%;在批量分组发送模型中,其分组平均传输时延相比贪婪中继方案降低了20.4%,相比Q-learning算法降低了11.5%。
多前车影响的智能网联车辆纵向控制模型

为了更好地模拟智能网联车辆(CAV)的跟驰特性,在纵向控制模型(LCM)的基础上考虑V2V环境下多辆前车速度和加速度的影响,构建了智能网联环境下的纵向控制模型(C-LCM);对LCM和C-LCM进行稳定性分析,比较了2个模型的交通流稳定域,确定了不同通信距离时C-LCM对交通流稳定域的影响;设计数值仿真试验对加速和减速的常见交通场景进行模拟,分析了在V2V通信条件下CAV的跟驰行为特征;仿真分析了CAV不同通信距离以及不同渗透率影响下的交通流安全水平;构建了包含不同CAV渗透率的混合交通流基本图模型。研究结果表明:交通流稳定域随着考虑前车数量的增多而增大,当只考虑1辆前车时,前车与本车的间隔越远,车辆速度系数对C-LCM稳定域的影响越大;C-LCM可以提前对多前车的行为做出反应,更好地模拟CAV的动力学特征,在减速情景中速度超调量从0.15减少为0.08,最大速度延迟时间由7.5s缩短为4.9s,在加速情景中速度超调量从0.07减少为0.04,最小速度延迟时间由3.5s缩短为2.6s;随着CAV渗透率的提升,交通流的安全水平不断提升,当通信范围内有4辆CAV时,交通流的安全性能达到最高,其TIT和TET指标的最大减少量分别为57.22%和59.08%;随着CAV渗透率的提升,道路通行能力从1 281veh·h~(-1)提升为3 204veh·h~(-1)。可见,提出的C-LCM可以刻画不同车辆的跟驰特点,实现混合交通流建模,并降低混合交通流的复杂性,为智能网联车辆对交通流的影响分析提供参考。
基于主成分与聚类分析综合评价杨凌地区红色鲜食葡萄果实品质

【目的】果实品质评价是果树品种优选的基础和前提,比较杨凌地区不同红色鲜食葡萄品种的果实品质差异,可为筛选适合该地区栽培的红色鲜食葡萄品种提供参考。【方法】采用描述性统计、相关性分析、主成分与聚类分析法对该地区12种红色鲜食葡萄果实的22个主要品质性状(单粒质量、果形指数、L*、a*、b*、硬度、脆性、黏着性、弹性、凝聚性、胶黏性、耐咀性、回复性、可溶性固形物含量、还原糖含量、可滴定酸含量、糖酸比、可食率、含水率、出汁率、蛋白质含量、维生素C含量)进行分析,并对各品种果实进行感官品评。【结果】12种红色鲜食葡萄果实各品质性状存在显著差异,部分品质性状间存在相关性;主成分分析提取的前5个主成分累积方差贡献率达88.55%,能够反映果实的基本品质性状;通过系统聚类分析12种红色鲜食葡萄分为4大类;感官评价结果表明,‘无籽红提’‘美人指’‘夏黑’和‘蜜光’果实肉质细脆、汁液丰富、香味浓郁,品质性状较佳,‘京亚’‘摩尔多瓦’和‘早巨选’果实肉质粗糙、口感酸涩,品质相对较差,其他品种居中。【结论】研究结果初步判定了杨凌地区不同品种红色鲜食葡萄果实品质差异,可为进一步选育或生产利用提供参考。
利用卡尔曼滤波和人工神经网络相结合的油藏井间连通性研究

油藏连通性的认识对于制定合理的开发调整方案和提高水驱油藏采收率具有重要意义。基于注采井的生产动态数据,建立一种卡尔曼滤波和人工神经网络相结合的分析方法,对油藏井间动态连通性进行定量表征研究。考虑到注入数据的噪声污染和注入信号在地层传播过程中的时滞影响,分别利用卡尔曼滤波算法和非线性扩散滤波器对注采数据进行预处理,从而减少注采数据对机器学习模型的干扰,提高连通性分析的准确性。基于预处理后的历史注采数据,对以生产井产液量为响应,注水井的注水量为输入的人工神经网络进行训练和参数优化,模拟和挖掘注采系统中的井间连通关系。通过对训练好的模型进行参数敏感性分析,量化油藏井间连通程度。应用所建模型和方法分析了均质、各向异性、包含封闭断层、具有高渗透带的4种典型特征油藏和实际非均质油藏的井间连通性。计算结果与油藏地质特征高度吻合,验证了该方法的实用性,可作为量化注采系统连通状况的有效方法。
油水乳化能力对油膜驱替的影响

为深化油膜驱替机理认识,开展油膜驱替实验。以综合反映乳化速度和乳化量的乳化系数量化表征油水乳化能力。针对实验用低黏和中黏原油,筛选出具有强乳化能力-超低界面张力、强乳化能力-低界面张力和弱乳化能力-超低界面张力3种不同性质的驱油剂,并进行玻璃棒束油膜驱替实验。实验结果表明,对于低黏原油,乳化系数分别为0.667和0.706的强乳化能力驱油剂,不论其界面张力是否达到超低,其驱替效率都约为90%,而乳化系数为0.244的弱乳化能力-超低界面张力驱油剂的驱替效率不足70%;对于中黏原油,乳化系数分别为0.534和0.602的强乳化能力驱油剂,不论其界面张力是否达到超低,其驱替效率都约为83%,而乳化系数为0.258的弱乳化能力-超低界面张力驱油剂的驱替效率不足65%。研究结果表明,油水乳化能力是对油膜驱替起决定作用的性能指标。
桃树型及其调控关键基因研究进展

对桃“树型”的概念及内涵进行了分析,综述了调控桃“树型”主要性状的功能基因的最新研究进展,阐述了赤霉素受体基因PpeGID1c突变是导致桃节间长度变小、树体矮化的原因,同时总结了决定桃分枝角度形成的LAZY1、 TAC1和WEEP基因的功能,初步分析了生长素和独角金内酯在桃侧枝形成过程中的作用。在此基础上,对桃理想树型进行了展望,为推进桃树型调控的分子机制研究及利用分子设计和基因编辑等技术培育具有理想树型的优良桃品种提供参考。
铁路隧道凸壳型防排水板通水能力研究

文章基于我国铁路隧道防排水体系的技术现状及铁路隧道防排水领域存在的主要问题,介绍了凸壳型防排水板的基本特征,并对凸壳型防排水板的等效管径、通水量等进行了理论计算和研究。结果表明:单位幅宽(隧道纵向延长米)凸壳型防排水板的最小等效管径为0.062 6 m,不同工况下其通水量为376~2 138 m~3/d;凸壳型防排水板的通水能力是环向盲管的18~38倍;提高凸壳型防排水板凸壳体的抗压强度是确保其通水能力的有效措施;凸壳型防排水板可全面替代传统的防水板与环向排水盲管设置。
叠合盆地复杂构造带页岩油资源评价--以准噶尔盆地东南缘博格达地区中二叠统芦草沟组为例

页岩油是滞留于烃源岩层系各类孔隙中的液态烃类,不同区带的保存条件优劣对页岩油散失量的影响及量化表征是目前页岩油资源评价中的薄弱环节,开展复杂构造区的页岩油资源评价方法研究,对于指导中国西部经历多期构造运动的压扭叠合盆地的页岩油勘探具有重要的现实意义。为此,以准噶尔盆地东南缘博格达地区中二叠统芦草沟组为例,在地质结构精细解剖和保存评价单元划分的基础上,根据露头剖面和钻井岩石样品总有机碳含量(TOC)、S1及抽提氯仿沥青“A”含量实测数据,建立不同保存评价单元、不同岩相类型页岩油的保存系数相对权重量化赋值模型,实现对各评价单元页岩油散失程度的量化表征,并在原始页岩油资源量计算的基础上,确定现今残留页岩油资源量。研究表明:①博格达地区发育凹陷区、构造稳定区、冲断改造区和地表出露区4类保存评价单元,不同单元的岩石含油率随构造变形强度的增强、保存条件的变差整体呈减小趋势;②页岩油储层的储集空间类型和孔隙结构控制了泥岩型和砂岩型岩相TOC与含油率的差异,泥岩型页岩油两者之间呈幂函数关系,砂岩型页岩油两者则表现为线性关系;③基于不同保存评价单元泥岩型和砂岩型页岩油TOC与含油率量化模型,实现了保存系数相对权重的分单元、分岩相量化赋值,为科学评价构造改造区的残留页岩油资源量奠定了基础;④博格达地区页岩油资源物质基础雄厚,奇台庄和柴窝堡凹陷中北部为有利的页岩油勘探靶区,芦三段砂岩型页岩油为主要的勘探层段和目标类型。
人工冻结法在圆砾地层地铁联络通道施工中的应用

南宁地铁3号线金琅区间联络通道所处地层主要为圆砾,其自稳能力差,易发生涌水冒砂、围岩扰动过大而使隧道变形的情况,设计采用人工冻结法施工。文章详细介绍了冻结过程中冻结孔布设、冻结参数选取以及土体在自然解冻后的融沉控制注浆参数优化等工艺。在积极冻结施工过程着重对盐水去回路温度、土体温度、泄压孔孔压进行分析,总结出土体温度变化、冻结壁形成的规律,准确判断通道开挖的时机,并针对联络通道冻结施工存在的问题提出了具体的对策措施。人工冻结法在该区间隧道富水圆砾层中的成功应用,可为其它类似工程提供参考。
鄂尔多斯盆地定边油田长7致密砂岩储层成岩作用及孔隙演化规律

鄂尔多斯盆地定边油田延长组长7储层石油地质储量丰富,但砂体致密、非均质性强等因素严重制约了油气的有效勘探开发。综合运用铸体薄片、扫描电镜等资料,深入分析研究区储层的岩石组分、孔隙类型、物性特征及成岩作用,将成岩演化事件与地质响应有机匹配建立研究区孔隙演化模型,厘清储层成岩演化及孔隙演化规律,同时对比不同深度成岩作用对孔隙演化规律的影响程度。结果表明,研究区长7储层以长石砂岩为主,主要发育黏土、碳酸盐等胶结物,有效孔隙类型以残余粒间孔、次生溶孔及晶间微孔为主,为典型的特低孔、超低渗透致密砂岩储层。成岩演化过程先后经历快速压实-早期胶结、胶结-早期溶蚀、溶蚀增孔、压实-晚期胶结等阶段,目前处于中成岩A期。压实作用是导致孔隙减小、储层致密的主控因素,平均减孔量为20.40%;胶结作用平均减孔量为14.02%,其中晚期胶结是储层致密的关键因素;溶蚀作用平均增孔量为5.87%,可延缓储层致密过程。长71油层段底部与长72油层段中部储层压实、胶结作用减孔量相对较弱,溶蚀增孔量相对较大,可作为研究区勘探开发的首要目标。
济阳坳陷长堤地区走滑构造特征及对油气聚集的控制作用

济阳坳陷内部凸起区发育大量的潜山油气藏,但在长堤地区的长堤低凸起油气却未聚集于潜山,而是在浅层成藏。目前对该区油气成藏的成因机制研究较少,构造是控制其油气成藏的重要因素,为此基于研究区地震资料的精细解剖和石油地化资料的整理分析,对长堤地区走滑构造特征及其油气控藏作用进行分析。结果表明:长堤断层形成于新生代,具有明显的右旋走滑特征;断层中段为“S”型走滑增压弯曲段,断层面紧闭,地层受走滑挤压隆升,形成有利于油气聚集的小型背斜和断鼻构造;断层南段和北段为“S”型走滑释压弯曲段,断层面开启,破坏早期圈闭,不利于油气成藏。长堤低凸起走滑增压弯曲段油气成藏模式主要表现为浅层成藏,双源、多层系供烃和复式输导的特征。
坡折带对砂质碎屑流沉积的控制作用--以准噶尔盆地盆1井西凹陷及周缘侏罗系三工河组为例

近年来,针对准噶尔盆地盆1井西凹陷及周缘侏罗系三工河组的勘探一直没有获得重大突破,原因在于对有利储层分布规律的认识薄弱,制约了该区的勘探进程。综合岩心、测井和地震等资料,恢复研究区三工河组二段沉积前古地貌,系统分析深水沉积的地质特征,并总结古地貌对沉积体系的控制作用。结果表明:盆1井西凹陷中心区域侏罗系三工河组发育厚层块状砂岩,储层内部存在呈漂浮状的泥砾和泥质撕裂屑,多见顶/底突变接触,为典型的深水砂质碎屑流沉积;三工河组二段沉积前盆1井西凹陷及周缘发育水下低隆起、水下沟谷、斜坡和深水凹陷4类古地貌单元。斜坡区存在两级坡折带,对沉积体系的控制作用明显;两级坡折带将研究区分为浅水三角洲前缘、前三角洲和浅湖-半深湖3个相带,砂质碎屑流发育于M17-QS1井向西的浅湖-半深湖沉积相带。钻井已证实砂质碎屑流型储层的物性较好,在油气源、匹配条件良好的情况下,能够形成较大规模的油气藏,是盆1井西凹陷“下凹”勘探前景最好的领域。
大断面跨海盾构隧道结构设计与参数分析

为获得精细、合理化的大断面盾构隧道结构设计方法,文章依托某大断面跨海隧道工程,对其结构选型和结构参数进行了分析。从管片拼装方式与分块、管片连接方式、管片材料等方面,分析了管片结构的选型方法;从计算模型的选取、计算工况与荷载的确定、参数的选取、计算结果等方面,分析讨论了管片横断面和隧道纵向结构的数值模拟计算方法及其适用性。结果表明:采用梁-弹簧模型、均质圆环模型计算管片横断面时所得的内力分布并不相同,在实际设计中应以前者计算结果为主,后者进行复核;在地基变化剧烈处,盾构隧道易出现较大的纵向弯矩和管片环间剪力,可通过采用设置变形缝、硬岩破碎等方式予以处理。
海上三角洲相储层构型界面定量识别及剩余油预测

渤海S油田进入高含水期后,层内矛盾日益突出,储层内部结构控制下的剩余油分布规律日趋复杂。针对三角洲相构型界面无法有效识别的难题,以丰富的密闭取心井资料为基础,创新引入“GR回返率”的概念,通过岩心与电测曲线的标定,建立了复合河口坝内不同级次构型界面的定量识别图版,明确了层内构型界面的分布样式,并对其倾角、宽度及延伸范围进行了定量刻画。研究表明,河口坝内具有一定遮挡能力的构型界面主要发育2种样式:即复合坝体内的叠置型水平界面(4级)及单一坝体内的斜交型前积界面(3级)。其中4级界面对剩余油的控制主要表现为垂向遮挡、顶部富集;3级界面对剩余油的控制主要表现为侧向遮挡、局部富集。针对以上不同的剩余油分布模式,分别提出了采用水平井的方式进行“水上找油”“水下挖油”的调整策略,有效改善了厚层河口坝砂体的层内动用情况,对相似高含水老油田的后期调整具有较强的指导意义。
无人船艇在海洋地质调查中的应用及展望

近年来,在海洋地质调查中无人船艇的应用受到越来越多的关注。笔者对无人船艇的基本概念、国内外发展现状、在海洋地质调查中的应用情况等进行了阐述,并分析了无人船艇在海洋地质调查的应用前景和发展趋势。无人船艇搭载地质调查作业系统作为一种新的调查技术和作业方法,已经在海洋地质调查中崭露头角,未来这种智能化的水上作业模式必将有更加广阔的应用前景。
烟台北部近岸海域表层沉积物粒度分布及沉积动力环境特征

基于烟台北部近岸海域56个表层沉积物样品的粒度资料,分析了研究区沉积物粒度分布特征。采用Pejrup三角图对研究区沉积动力环境进行了分区,利用Gao-Collins粒径趋势分析方法分析了沉积物的输运趋势,在此基础上探讨了研究区的沉积动力环境特征。研究结果表明,研究区粒度呈现中间粗、东西部海域细的分布格局;沉积动力环境可划分为AⅢ、BⅢ、BⅣ、CⅢ、CⅣ、DⅢ、DⅣ7个区,总体表现为“中间强、两侧弱,近岸强、远岸弱”的分布格局;研究区东西部开阔海域各存在1个沉积物汇聚中心,物质来源多样;研究区表层沉积物运移和分布与水动力条件基本吻合,且受沉积物来源的影响。潮流、沿岸流以及沉积物来源共同控制其沉积动力环境。
鄂尔多斯盆地西南缘三维地震二次攻关处理资料评价及储层预测效果———以DF井区为例

随着油田勘探开发的深入及地震处理解释技术的进步,对老三维地震资料二次攻关处理是挖资料潜力的主要途径。如何定量或者定性评价黄土塬这种特殊地震地质条件下三维地震资料二次攻关处理效果是资料处理的难题之一。通过对资料解释和储层预测的精度对比,对处理流程和效果进行了分析,建立一套相对可靠的三维地震资料二次攻关处理评价流程,为后续开展类似攻关处理资料评价建立模板,并开展新老三维地震资料储层预测效果的对比分析,进一步证明了黄土塬区三维地震重新处理的必要性及有效性。
ERT在水合物在线监测中的应用:以结融冰过程为例

电阻率层析成像技术(ERT)作为一种岩心尺度的可视化测试手段,在天然气水合物成藏-开采过程模拟方面具有广阔的应用前景。目前国内专门针对天然气水合物合成-分解过程进行电阻率层析成像观测的报道较少。本文采用自主研发的天然气水合物电阻率层析成像测试系统,以冰的形成和融解过程为例,探讨了电阻率层析成像技术在天然气水合物可视化观测中的可用性。实验结果表明,电阻率层析成像技术能够实时在线监测沉积物体系中冰的形成和溶解过程,以及该过程中冰在沉积物孔隙中的分布规律。结冰-融冰过程中沉积物体系的电导率分布受温度、孔隙连通性、盐度因素影响,排盐效应对电导率不均匀性分布影响明显。研究结果对进一步开展电阻率层析成像技术在天然气水合物探测方面的应用有一定的参考意义。
一种室内位置指纹数据库构建方法

针对室内定位导航服务很大程度上依赖于数据库的支撑,高精度参考点位置指纹数据库的构建与更新需要耗费大量的人力劳动的问题,该文提出一种快速构建室内位置指纹数据库的方法,该方法通过智能手机采集惯性传感器数据和视频数据,使用改进的图像匹配方法连续匹配视频图像,结合运动恢复结构方法和惯性航位推算方法进行行人运动轨迹的几何重建与位置估计,进而实现室内位置指纹数据库的快速构建。实验结果表明,该方法得到的位置标注结果平均误差为0.53m,构建得到的位置指纹数据库可直接用于室内定位。
黔中不同龄组柳杉人工林枯落物水源涵养能力综合评价

为了解不同林龄柳杉人工林枯落物的水源涵养能力,为森林水土保持措施的确定和实施提供依据,于2018年10月选取平坝区大坡林场5个龄组柳杉人工林作为研究对象,采用烘干法和实验室浸水法对枯落物的持水性能进行研究,并采用熵权法对柳杉人工林5个龄组枯落物水源涵养能力进行综合评价。结果表明:(1)随着柳杉人工林的生长发育,枯落物储量及持水特性呈现先增加后减小的趋势,表现出成熟林最大,幼龄林最小。其中成熟林枯落物厚度为7.40cm,蓄积量为2.21t/hm~2,最大持水量为6.46t/hm~2,最大持水率为265.14t/hm~2,有效拦蓄量为3.94t/hm~2,有效拦蓄率为175.74%。(2)利用熵权法计算出柳杉人工林5个龄组枯落物的水源涵养能力为成熟林(11.46)>近熟林(10.79)>过熟林(8.26)>中龄林(4.83)>幼龄林(3.94),柳杉成熟林具有最佳的水源涵养能力。
华蓥市山区典型林分水源涵养功能评价

为研究南方丘陵山区典型人工林的生长现状和涵养水源能力,选取华蓥市6种林分作为研究对象,通过测定林下枯落物层和土壤层特征,分析比较不同林地枯落物和土壤的持水能力,对林地水源涵养能力进行评价。结果表明:杉木纯林(近自然经营)枯落物现存蓄积量最大,枯落物持水能力排序为杉木纯林(近自然经营)>杉木纯林>马尾松-檵木混交林(近自然经营)>杉木-响叶杨混交林>柏木纯林>马尾松-杉木混交林;杉木纯林的土壤层总孔隙度、毛管孔隙度、有效持水量均为最优,分别达到67.67%,60.39%,138.11t/hm~2;6种林地土壤有效持水量大小顺序为杉木纯林>杉木纯林(近自然经营)>马尾松-杉木混交林>杉木-响叶杨混交林>柏木纯林>马尾松-檵木混交林(近自然经营);综合枯落物层和土壤层持水能力可知,杉木纯林(近自然经营)的水源涵养能力最强,为309.77t/hm~2,马尾松-杉木混交林最弱。
生物有机肥与减量配施化肥对连作黄瓜养分利用率及产量的影响

为了探讨生物有机肥与减量配施化肥对连作黄瓜养分利用率和产量的影响,采用田间小区试验,以黄瓜为供试作物,共设9个处理(T1~T9),将9个处理分为3个处理组:生物有机肥添加量为0t/hm~2的CK处理组(T1减肥0%,T2减肥10%,T3减肥20%);生物有机肥添加量为10t/hm~2的Y1处理组(T4减肥0%,T5减肥10%,T6减肥20%);生物有机肥添加量为20t/hm~2的Y2处理组(T7减肥0%,T8减肥10%,T9减肥20%)。结果表明:Y1处理组和Y2处理组与CK处理组相比,黄瓜产量的提高范围分别为1.48%~38.88%和15.31%~50.91%,氮肥利用率提高1.51~10.07个百分点和6.41~18.71个百分点,磷肥利用率提高2.07~5.38个百分点和5.67~8.90个百分点,钾肥利用率的提高范围分别为9.50~16.31个百分点和16.95~28.43个百分点;在施用相同量的生物有机肥条件下,随着化肥施用量的减少,CK组内各处理(T1、T2和T3)黄瓜产量差异显著,Y1组内的T4和T5与T6相比黄瓜产量差异明显,Y2组内T8与T9相比黄瓜产量差异显著。在9个处理中,T8黄瓜产量最高;Y1组内各处理(T4、T5和T6)和Y2组内各处理(T7、T8和T9)的氮肥利用率、磷肥利用率和钾肥利用率均呈上升趋势。研究结果可为提高养分利用率和减轻作物连作障碍提供科学依据。
有机物料对原生盐碱土微团聚体特征及稳定性的影响

为了研究不同有机物料对原生盐碱土微团聚体粒径分布状况及不同粒径微团聚体间有机碳含量的影响,以施用有机物料的原生盐碱土为试验对象,设置空白处理(CK)、颗粒状秸秆处理(GW)、正常玉米秸秆处理(CS)、牧草处理(GS)和羊粪处理(SM),采用大田试验与室内分析相结合的方法,研究不同有机物料施用下土壤微团聚体的粒径分布状况及不同粒径微团聚体间有机碳含量,分析不同粒径微团聚体间有机碳对土壤微团聚体稳定性的贡献。结果表明,施用有机物料各处理较CK处理均增加土壤2~0.25mm的团聚体含量,增幅为9.02%~20.37%,其大小排序为GW>SM>GS>CS>CK。对于其他粒径微团聚体分布影响则有所差异。总体来说,有机物料处理增加了土壤大粒径团聚体含量,减少了土壤小粒径团聚体含量。不同有机物料的施用均能增加各粒径土壤微团聚体间有机碳含量。同时,有机物料的施用增加了土壤微团聚体的稳定性,采用回归模型分析、相关分析、冗余分析以及主成分因子分析,表明施用颗粒秸秆更有利于增加土壤微团聚体的稳定性。
亏缺灌溉与有机肥结合对夏玉米水分及产量影响

为了解减少灌水量和尿素对夏玉米产量和水分的影响。通过田间试验,以夏玉米为研究对象,选取课题组研发的有机质含量高、保水性能强的有机肥,结合2个水平的灌溉(充分灌溉W1和亏缺灌溉W2),采用等氮的原则,对有机肥与无机肥混施(F1:100%无机化肥;F2:24%有机肥+76%无机化肥;F3:48%有机肥+52%无机化肥),研究灌水量与有机无机肥对夏玉米水分利用效率和产量的影响。结果表明:与F1处理相比,在充分灌溉(W1)条件下,F2和F3处理的籽粒产量提高4.8%~6.3%;亏缺灌溉(W2)条件下,有机肥处理的籽粒产量提高1.8%~2.3%。在相同灌溉水平下,有机肥处理显著提高收获时土壤贮水量,为冬小麦发芽和生长提供一定的湿度。施有机肥处理对三叶期和小喇叭口期株高有显著影响,而对其他生育期株高影响不显著。亏缺灌溉(W2)和施有机肥(F2)的处理产量较好,是夏玉米种植管理中的一个有效方案。这种灌溉施肥管理可为关中平原及环境相似地区提供科学依据。
炭化苹果枝皮和木材对水中硝态氮和铵态氮的差异吸附

将苹果枝条的皮层和木材部分开后在450℃下低氧加热制得炭化枝皮和炭化木材,分析其超微结构及对铵态氮和硝态氮的吸附。结果表明,苹果枝皮比其木材部分的纤维素含量高,有更多的微观孔洞和沟壑,炭化后纵向沟壑和孔隙更发达。炭化枝皮对NH_4~+-N和NO_3~--N的饱和吸附量分别为24.11,12.93mg/g,炭化木材的相应参数分别为22.24,11.99mg/g,炭化枝皮对NH_4~+-N和NO_3~--N的吸附能力均比炭化木材的更强。两者对NH_4~+-N的吸附量比对NO_3~--N的更大,吸附过程均能采用Freundlich和Langmuir等温吸附模型、准二级动力学模型和Elovich模型拟合。炭化枝皮的吸附能力比炭化木材更强,与其原料纤维素含量高及微观沟壑发达有关。
基于GIS和RUSLE的滇池流域土壤侵蚀敏感性评价及其空间格局演变

土壤侵蚀是滇池流域重要的生态问题之一,掌握滇池流域土壤侵蚀敏感性的时空变化特征有助于水土保持工作的实施和改进。以降雨量、DEM、土壤类型和Landsat影像为数据源,选择降雨、土壤、坡度坡长、植被覆盖4个因子建立土壤侵蚀敏感性评价体系,对滇池流域进行土壤侵蚀敏感性评价。结果表明:滇池流域土壤侵蚀敏感性以轻度敏感和中度敏感为主。空间分布上,轻度敏感区主要分布在滇池周边。中度敏感区主要分布在滇池流域山地区域,地形陡峭。时间变化上,1999-2014年滇池流域土壤侵蚀敏感程度呈下降趋势。轻度敏感区域面积增加20.18%,中度敏感区域面积减少20.31%,轻度敏感区的增加来源于中度敏感区的转变,转变区域分布于滇池流域西北部和东南部。在土壤侵蚀敏感性影响因子中,降雨是影响滇池流域土壤侵蚀敏感性的关键因子。研究滇池流域土壤敏感性时空变化,识别滇池流域易发生土壤侵蚀的区域,有助于该区域水土保持措施实施、生态治理和土地利用优化。
赣南地区稀土矿采矿迹地枯落物层和土壤层贮水功能研究

为探究赣南废弃稀土矿区土壤水源涵养功能,对其采矿迹地枯落物层和土壤层贮水功能采用环刀法进行研究。结果表明,不同采矿迹地0-30cm土层土壤含水量平均值表现为天然林地(180.37g/kg)>堆积地(170.67g/kg)>挖矿地(86.36g/kg);土壤容重平均值表现为堆积地(1.54g/cm~3)>挖矿地(1.31g/cm~3)>天然林地(1.20g/cm~3);土壤毛管孔隙度平均值表现为天然林地(44.08%)>堆积地(37.89%)>挖矿地(35.82%);土壤毛管蓄水量平均值表现为天然林地(440.77t/hm~2)>堆积地(378.94t/hm~2)>挖矿地(358.20t/hm~2)。土壤最大蓄水量的表现与土壤毛管蓄水量相似。不同采矿迹地涵养水源能力天然林地最强,其单位面积蓄水量为(561.34±44.32)t/hm~2,挖矿地最差,其值为(431.65±53.66)t/hm~2。由此可见,天然林地土壤水源涵养功能强于各采矿迹地,稀土矿区采矿作业对枯落物层和土壤层贮水功能影响较大。
不同时间尺度孤山川流域水沙关系变化及驱动因素

以黄土高原孤山川流域为研究区,采用Mann-Kendall趋势检验和Pettitt突变检验分析年际尺度水沙变化趋势和突变年份。结果表明:孤山川径流量和输沙量于1965-2014年呈现极显著减少趋势(p< 0.01),突变年份为1979年和1996年,据此将研究时段划分为基准期(1965-1979年)、过渡期(1980-1996年)和效益期(1997-2014年)。同基准期相比,过渡期年均径流深和输沙模数分别减少34.11mm和401.48t/km~2,效益期减少65.05mm和213.09t/km~2。径流深低于10mm时,水沙关系较为离散;高于该值时,水沙关系变化相对稳定。过渡期人类活动的减水减沙贡献率分别为79.12%和86.45%,效益期人类活动减水减沙贡献率分别为86.45%和87.45%。
冻融循环和土壤性质对东北黑土抗剪强度的影响

为了揭示东北黑土区季节性冻融循环作用和土壤性质对土壤可蚀性的影响,采集黑龙江省宾县典型薄层黑土区(BX)和克山县典型厚层黑土区(KS)0-20cm的耕层土壤,通过室内冻融循环模拟和土壤直剪试验,分析了冻融作用和土壤性质对土壤抗剪强度的影响。结果表明:(1)经历1次冻融作用后BX和KS 2种供试土壤抗剪强度分别减小3.9%和9.2%,二者黏聚力分别减小15.2%和29.4%,内摩擦角分别减小1.4%和3.6%。经历7次冻融作用后,BX和KS 2种供试土壤抗剪强度分别减小9.1%和15.1%,土壤黏聚力分别减小40.7%和74.5%,土壤容重分别减小6.7%和9.2%。受土壤有机质、水稳性团聚体、黏粒含量等的影响,KS土壤抗剪强度、黏聚力、内摩擦角和土壤容重的减小幅度皆大于BX供试土壤。(2)2种供试土壤抗剪强度皆随冻融循环次数的增加呈先逐渐减小后趋于稳定的变化趋势;第1次冻融循环对土壤抗剪强度破坏最大,经历1次冻融循环后2种土壤抗剪强度和黏聚力的减小量分别占7次冻融循环土壤抗剪强度和黏聚力总减小量的43.4%和61.0%,37.3%和39.4%。(3)土壤抗剪强度与土壤容重和团聚体平均重量直径(MWD)呈极显著的正相关,而与冻融循环次数呈极显著的负相关。
不同土地利用方式下赤红壤坡面土壤侵蚀特征

为探究降雨和土地利用对南方赤红壤坡面侵蚀特征的影响,通过天然降雨观测试验,定量分析不同土地利用方式(坡耕地、果园、人工草地和撂荒地)下坡面径流和侵蚀泥沙特征,探讨降雨类型及土地利用对坡面侵蚀产沙的影响以及降雨特征参数与坡面水沙指标间的关系。结果表明:(1)2018年研究区降雨主要集中在5-9月,且每月降雨量主要由一场或几场暴雨及大暴雨组成;(2)坡耕地坡面年径流量和年侵蚀量均最大,分别是果园、人工草地以及撂荒地处理下的3.4,8.0,6.0倍和340.5,1 605.3,1 720.3倍;(2)次降雨下,坡面径流量在年内表现为前期平稳,后期波动增加,侵蚀量表现为前期波动较大,后期变化相对平稳,且侵蚀产沙主要集中在前期;(3)不同土地利用方式下,暴雨及大暴雨产生的径流量均占年径流量的75%以上,坡耕地、果园、人工草地以及撂荒地处理下由暴雨和大暴雨产生的侵蚀量分别占年侵蚀量的99.1%,71.8%,52.3%和51.6%;(4)降雨量和最大30min降雨强度是影响赤红壤坡面侵蚀最重要的降雨特征参数,降雨历时和植被覆盖度均显著影响果园、人工草地及撂荒地坡面径流量。研究结果有助于明晰南方赤红壤区不同土地利用现状土壤侵蚀特征,为区域水土保持提供参考依据。
含沙率对层状土浑水膜孔灌单点源自由入渗特性的影响

为探究不同浑水含沙率对层状土入渗特性的影响,通过室内膜孔灌自由入渗试验,研究了以夹砂层位置为5~10cm的层状土条件下清水和不同含沙率的浑水(2%,5%,7%,9%)入渗的累积入渗量、湿润锋运移规律以及湿润体内土壤含水量分布情况,分别建立了层状土不同含沙率浑水膜孔灌入渗量、湿润锋运移距离与入渗时间之间的关系;提出了基于清水入渗的不同浑水含沙率单位膜孔面积累积入渗量模型。结果表明:不同浑水含沙率累积入渗量变化趋势一致,但含沙率越大,累积入渗量越小,浑水减渗作用越明显,对应入渗系数越小,入渗指数越大;湿润锋运移距离随含沙率的增大而减小,当水分入渗到壤-砂交界面时,湿润锋在垂向上出现明显停滞,仅在水平方向上随入渗时间不断推进;供水结束后不同浑水含沙率下土壤湿润体内水分主要集中砂层以上,土壤含水量随浑水含沙率的增大而减小。研究结果可为进一步研究层状土浑水膜孔灌灌溉技术提供理论参考。
渭河陕西段河道沉积物中碳氮磷来源分析及污染评价

基于渭河陕西段及其支流河道16个采样点中沉积物的总氮(TN)、总磷(TP)和总有机碳(TOC)含量,运用C/N和N/P比值法研究沉积物中营养元素的可能来源,并采用有机污染指数法评价沉积物污染状况。结果表明,沉积物中TN含量为0.069~3.839g/kg,66.1%的样品含量低于平均值0.639g/kg;TP含量为0.453~1.841g/kg,62.7%的样品含量低于平均值0.713g/kg;TOC含量为0.772~25.221g/kg,62.3%的样品含量低于平均值5.609g/kg。渭河陕西段沉积物中有机质主要受内源影响,以藻类和浮游动植物为主;沉积物中磷的来源主要为外源输入。2014-2016年所有采样点的N/P值均小于Redfield比,这可能与沉积物中碳氮磷的生物地球化学过程有关。2016年11月,在局部河道如林家村、卧龙寺桥、常兴桥、兴平、草滩、清姜河入渭处可能受到外源有机质的影响。2015年内有机指数与有机氮指数变化一致,即汛前<汛中<汛后。在2014-2016年,渭河陕西段沉积物中有机氮污染和有机污染整体上得到有效控制,但在局部河道如咸阳铁桥、草滩、黑河入渭和灞河入渭处等距离城市较近区域存在污染反弹可能,需引起注意。
基于主成分-聚类分析评价不同轮作模式对土壤肥力的影响

为探明我国西北半干旱区“粮经饲”不同轮作模式的土壤肥力效应,于2017年在宁夏自治区固原市原州区设置玉米-豌豆(C-Pe)、玉米-玉米(C-C)、2龄苜蓿(2A)、高粱-马铃薯(B-Po)、燕麦-玉米(O-C)、马铃薯-燕麦(Po-O)、豌豆-高粱(Pe-B)7种轮作处理模式,研究了不同粮草轮作模式土壤养分、酶活性及可培养微生物群落特征,并进行土壤肥力综合评价。结果表明:(1)不同轮作处理模式对土壤养分影响显著,与其他轮作模式相比,2A模式更有利于土壤养分的累积,而C-C模式增加了对养分的消耗,C-Pe和Po-O模式的有机质、全氮、速效氮、速效磷和速效钾含量高于B-Po和O-C模式,轮作处理对全钾含量影响较小。(2)不同轮作处理模式对土壤酶活性影响显著,2A模式较其他轮作模式显著增加了土壤脲酶和蔗糖酶活性(P<0.05),C-C模式土壤酶活性最低。O-C和Pe-B模式的蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶活性高于B-Po模式。(3)不同轮作处理模式对土壤可培养微生物数量影响显著,且各轮作模式下土壤微生物数量以细菌占绝对优势,放线菌次之,真菌数量最少,并有明显的土层垂直分布规律,与其他轮作模式相比,2A、C-C和B-Po模式的细菌数量和微生物总数量显著下降(P<0.05),真菌数量显著增加(P<0.05),O-C模式的细菌数量和微生物总数量明显增加,真菌数量降低。(4)运用主成分分析-数值聚类方法对不同轮作模式下土壤养分、土壤酶活性、土壤微生物数量的15个指标进行土壤肥力综合评价,主成分分析提取的2个主成分累计贡献率达89.38%,第1主成分以土壤有机质、全氮、速效氮、全磷、速效磷、速效钾、蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶贡献最大,达63.56%,第2主成分以细菌数量、真菌数量和微生物总数贡献最大,达25.82%,且各轮作模式在2个主成分上的综合得分排名为2A>Pe-B>CPe>O-C>Po-O>B-Po>C-C。再以2个主成分得分进行聚类,将7个模式共分为3类,第1类(2A)土壤综合肥力最好;第2类(Pe-B、O-C、C-Pe、Po-O、B-Po)土壤综合肥力较好;第3类(C-C)土壤综合肥力较差。研究结果为当地耕作方式改良提供理论依据和实践指导。
黄土高原森林带土壤养分和微生物量及其生态化学计量变化特征

选择黄土高原森林带自东向西8个地区优势植物的土壤作为研究对象,探究不同经度下土壤养分和土壤微生物生物量生态化学计量特征。结果表明:土壤碳、氮和微生物生物量碳、氮、磷含量随经度整体呈现出先减少后增加的变化趋势,土壤微生物生物量碳氮磷与土壤碳氮之间存在耦合关系,对环境因子的响应具有一致性。土壤磷含量空间分布比较稳定。土壤碳氮比为8左右,土壤有机碳与全氮的空间分布具有一致性。土壤微生物生物量碳氮比为9左右,微生物生物量氮磷比为5左右,反映了土壤微生物生物量碳氮、氮磷的比值较稳定,但土壤微生物生物量碳磷比呈现出先增大后减小的变化趋势。土壤养分及土壤微生物量碳氮磷与土壤水分含量相关性较强。土壤养分与土壤微生物量碳氮磷及其生态化学计量是环境因子综合作用的结果。
干旱半干旱区退化草地土壤水分变化及其对降雨时间格局的响应

降雨是干旱半干旱地区的主要水分来源,降雨量、降雨时长和降雨强度等共同影响降雨入渗,进而影响降雨对地表下不同土层的补充。研究干旱半干旱区退化草地生态系统不同土层土壤水分对不同量级降雨时间格局的动态响应变化,对于揭示水土关键要素、草地荒漠化防止及应对气候变化的影响均具有重要意义,基于2018年连续对锡林郭勒盟正镶白旗额里图牧场的降雨及地表下5,15,30,60,100cm的土壤体积含水率数据的观测,探讨了各土层土壤水分变化及其对降雨事件大小的响应。结果表明:对于干旱半干旱区草地而言,降雨可以显著影响5-60cm的土层土壤水分;随着土层加深,相同降雨过程引起的土壤水分增量呈降低趋势,0-10,10-20cm土层土壤水分增量明显,小于3,6,20,50mm的降雨不能到达地表以下5,15,30,60cm土层;高降雨强度、降雨前较高的土壤含水率有利于雨水的下渗,5-60cm土层的土壤水分增量与降雨强度、土壤初始含水率以及二者交互作用均呈显著或极显著线性关系,100cm土层的土壤水分增量与降雨强度、土壤初始含水率以及二者交互作用均无显著线性关系,且30,60cm土层土壤水分增量只在无雨日间隔极短且降雨量很大的情况下有明显波动。
模拟氮沉降对华北落叶松人工林土壤微生物碳和微生物氮的动态影响

为揭示过量的大气氮沉降对华北落叶松人工林土壤微生物碳、氮和土壤呼吸的影响,通过对照(N0:0g/(m~2·a))、轻度施氮(N1:8g/(m~2·a))、重度施氮(N2:15g/(m~2·a))3个外源施氮水平下5年的野外定点试验和观测,模拟过量氮沉降条件下华北落叶松人工林土壤微生物碳、氮和土壤呼吸的变化,旨在阐明林下土壤微生物和呼吸对过量氮沉降的响应及其对土壤碳氮循环的影响。结果表明:在5-10月生长季中,土壤微生物碳和氮的平均含量分别为1 098.93,97.31mg/kg,二者都随土层深度的增加呈下降趋势;轻度施氮促进土壤微生物碳和氮的增加,重度施氮抑制土壤微生物碳和氮的增加;土壤微生物碳和微生物氮从生长初期5月起,5-7月呈增加趋势,7月出现峰值,8月降低,9-10月小幅增加,呈现“N”形曲线。土壤微生物碳氮比为4.94~18.54,且随施氮量增加而减小。各氮处理下,华北落叶松人工林土壤呼吸速率5,6月较低,7-8月持续增加,并在8月达到最高,9-10月逐渐降低。相关分析表明,土壤呼吸与土壤全氮、含水量、微生物碳和微生物氮含量呈极显著正相关关系,与土壤有机质呈显著正相关关系。在全球变化背景下,研究结果可为进一步明确过量大气氮沉降对森林生态系统碳氮循环的影响途径和机制研究提供重要参考。
冀北坝上地区3种人工灌木林地防风蚀效果的比较

选取冀北坝上地区防风固沙林为研究对象,通过观测风速、地表粗糙度、临界起沙风速、输沙量、风沙流结构等指标,对比分析3种人工灌木林地(沙棘林地、柠条林地、沙柳林地)防风蚀效果。结果表明:人工植被能够增加地表粗糙度,改变近地表风场和风沙流结构,降低风速,减少输沙量,有效防治土壤风蚀。不同人工灌木林地防风蚀效果存在较大差异。从主要观测指标来看,粗糙度和临界起沙风速为柠条林地>沙棘林地>沙柳林地;输沙量为柠条林地<沙棘林地<沙柳林地;防风效应为沙棘林地>沙柳林地>柠条林地;固沙效应为柠条林地>沙棘林地>沙柳林地。冀北坝上地区应充分发挥林木防风固沙、保持水土的特性,采用生物治沙技术与措施,合理配置人工植被开展生态建设,防治土壤风蚀,改善生态环境。
侵蚀性风化花岗岩坡地土壤发育特性

采用CT扫描技术、X射线荧光光谱仪化学全量分析和实验室土壤理化特性测试方法,对浙江省典型风化花岗岩坡地土壤发育的主要物理指标、化学风化系数及风化强度进行了测量计算,分析了侵蚀环境下不同地貌部位的土壤发育特征。结果表明:坡地土壤的发育程度较弱,土壤分层不明显,不同地貌部位的土壤风化发育程度排序为坡底<坡中<坡顶,与坡面侵蚀强度的排序正好相反。土壤物理风化指标随土层深度增加的变化规律较强,脱硅富铝化过程随着剖面深度的增加越来越弱,物理风化指标和化学风化指标具有同等作用的表征效果,不同于当地地带性土壤发育中以化学风化为主的特性。水力侵蚀强烈地区的最大风化强度位于20-40cm处,推得水力侵蚀对土壤发育的影响深度为0-40cm。
无定河黄土区降水和产沙的相关性及其时空变异

通过泰森多边形加权变差系数法研究了黄河中游无定河流域黄土区降水和侵蚀产沙的空间变异规律,并用线性回归分析探究两者空间变异性的相关性。以黄河主要泥沙来源区之一的无定河流域为例,分析了该流域黄土区1959-2015年水土保持措施综合治理前后降水和侵蚀产沙的时空变异规律,所选用的降水特征为汛期降水(P_(flood))和汛期降雨侵蚀力(R_(flood)),用产沙模数(SSY)表示该流域产沙量的多少。结果表明:(1)在水土流失治理前(1959-1970年),该地区降水特征与产沙模数在时间上的增减变化趋势一致,而且两者呈显著的幂函数相关关系(P<0.01),P_(flood)和R_(flood)对侵蚀产沙的影响一致;在大规模水土流失治理后(1971-2015年),由于该流域修建了大量淤地坝等水土保持措施,产沙量骤减,降水特征和产沙模数无显著相关关系。(2)在多年时间尺度上(1959-2015年),汛期降水的空间变异性为8%,汛期降雨侵蚀力的空间变异系数为15%,汛期降水的空间变异性小于汛期降雨侵蚀力;1959-1970年期间产沙模数的空间变异性小于1971-2015年期间。在1959-1970年期间,降水特征和产沙模数的空间变异性呈显著的二次多项式相关关系(P<0.01),而且汛期降雨侵蚀力与产沙模数的空间变异性的相关性更加显著(R~2=0.76,P<0.01);1971-2015年降水特征与产沙模数的空间变异性无显著相关关系。在人类活动以前流域产沙空间变异性的主要影响因素为汛期降雨侵蚀力的空间变异性,而在水土流失治理之后降水的空间变异性对流域产沙空间变异性的影响减小,此时流域产沙的空间变异主要受人类活动的影响。
不同自然降雨等级下不同郁闭度马尾松林的水土流失特征

为揭示南方红壤侵蚀区不同郁闭度马尾松林水土流失的规律,以长汀红壤侵蚀区不同郁闭度(0.2,0.4,0.6,0.8)马尾松林为研究对象,采用标准径流小区观测的方法,利用在2015年观测的37场自然降雨事件构成一个降雨梯度,分析不同郁闭度马尾松林水土流失随降雨等级的变化规律,以及产流产沙量与降雨因子之间的相关性。结果表明:(1)不同郁闭度马尾松林产流产沙量均随降雨等级的增加呈逐渐增大的趋势,且暴雨下增加更为明显;(2)在中雨、大雨和暴雨3种降雨等级下,郁闭度0.2和0.8马尾松林产流产沙量均高于郁闭度0.4和0.6,且郁闭度0.4和0.6马尾松林产流产沙量随降雨等级增加变化较小;(3)在自然降雨梯度下,不同郁闭度马尾松林产流产沙与降雨量和降雨侵蚀力显著相关(P<0.05);(4)逐步回归分析发现,不同郁闭度马尾松林产流回归方程的主要变量是降雨量和最大30min雨强,而产沙回归方程的主要变量是降雨量和降雨侵蚀力。综上,马尾松林郁闭度过高或过低不利于水土保持,长汀红壤侵蚀区郁闭度0.6马尾松林防治水土流失效果最佳。
地下水封洞库施工巷道开挖对仰坡稳定性的影响规律

巷道或隧道开挖对洞口仰坡稳定性有重要影响,处理不慎极易酿成工程事故。以山东某地下水封洞库施工巷道洞口风化花岗岩仰坡为研究对象,基于离散元模拟和监测数据,选取仰坡最大位移、塑性区体积及稳定系数作为评价指标,研究了巷道开挖进尺、断面尺寸及W值(上覆地层厚度与巷道跨度之比)对仰坡稳定性的影响。结果表明:随着开挖进尺的增加,坡面最大位移增长速率呈匀速—加速—稳定的变化规律,塑性区体积不断增大,且开挖断面越大,位移、塑性区增长速率越大;仰坡稳定系数随进尺的增加先降低后趋于稳定,且断面尺寸越大其降低速率和幅度越大,最终降低幅度为6.9%~ 27.6%;随着W值增大,仰坡稳定系数先降低后趋于稳定,降低速率随断面尺寸增大而增大,根据特定断面下稳定系数降低速率不同,将关系曲线划分为骤降区、缓降区、陡降区和平稳区。研究结论可为类似工程洞口段划分、施工及稳定性评价提供参考。
杂原子掺杂三维石墨烯水凝胶的制备及电化学性能

采用水热法分别制备了氮、磷、硫等杂原子掺杂的三维石墨烯水凝胶电极材料。利用扫描电子显微镜(SEM) 、透射电镜(TEM) 、拉曼光谱仪、X射线衍射仪(XRD)和光电子能谱仪(XPS)对材料的微观结构进行了分析,并利用电化学方法对材料的电化学性能进行了研究。结果表明:氮、磷、硫等杂原子掺杂入石墨烯晶格,掺杂的石墨烯呈现三维多孔层状形貌。杂原子的掺杂均有利于提高石墨烯的电化学性能,其中以磷掺杂石墨烯电极材料的性能最佳,原子半径最大的P掺杂使石墨烯晶格畸变加剧,比表面积显著增大进而保证了电解质在材料中的快速嵌入和脱出。在1 mol /L H_2SO_4的电解液中,电流密度为1 mA /cm~2时,其比容量388 F/g,组装成对称双电极电池装置,其能量密度在1 A /g的电流密度下可达到25.2 Wh /kg。优异的电容性能主要源于杂原子掺杂所提供的法拉第赝电容。
幂律型浆液扩散压力环向分布模型

为研究幂律型浆液注浆时注浆压力的变化情况,考虑盾尾断面新注入浆液与已注入浆液间阻碍作用,假设壁后注浆时盾尾形成三维环形空隙,提出了幂律型浆液扩散压力环向分布模型,并利用流体力学理论推导了幂律型浆液扩散压力环向分布式,分析了公式适用范围以及各参数的实际意义。与实际工程数据对比,验证了模型和计算式的正确性。结果表明,计算式可以反映注浆时环向分布各个位置压力值的大小;当公式中稠度系数$n = 1$时,该式即为牛顿流体计算式,环向压力扩散模型同样适用,且幂律型流体环向扩散压力小于牛顿流体;受浆液自重影响,注浆孔注浆时向上表现为减压,向下表现为加压;压力环向分布断面呈现出上窄下宽的不规则环形;同一注浆孔幂律型浆液水灰比越大,浆液扩散压力越小。
基于LeNet-5的卷积神经图像识别算法

为了提升道路交通标志的识别准确率以及实施性能,本文提出一种改进的LeNet-5卷积神经网络结构对交通标志图像进行训练。首先在检测阶段,采用基于颜色的轻量级分割算法和Hough变换算法提取交通标志的目标区域,并控制算法复杂度使该识别系统基本满足实时性要求,再利用LeNet-5对交通标志进行分类识别。在实际的校园道路在线识别试验中进行检测,结果表明,18个交通标志通过驾驶均在本文的算法中成功识别,其运行速率达到16.9Hz,基本满足交通标志识别稳定、实时等性能要求。
不同加工方式对金露梅叶茶的影响及成分分析

金露梅具有较高的保健价值,其叶可代茶叶饮用,但与其相关研究较少。本文采用不同加工方式制得金露梅叶茶,对比了不同叶茶的感官品质和活性成分含量(多酚、总黄酮、维生素C、儿茶素、单宁、蛋白质和总氨基酸),并进行了主成分分析和挥发性成分测定。结果表明,采用蒸制和炒制方式较优,金露梅叶茶中黄酮含量较高。金露梅叶茶成分可分为2类:黄酮、多酚等成分和蛋白质成分。测得挥发性成分共49种,其中醛类(12种)、碳氢化合物(11种)、酮类(8种)、酯类(6种)、酸类(3种)、萜类(3种)、醇类(2种)、其它化合物(4种),醛类化合物占主要成分,达到33.597 %。
空间约束层次加权Gamma混合模型的SAR图像分割

目的合成孔径雷达(SAR)图像中像素强度统计分布呈现出复杂的特性,而传统混合模型难以建模非对称、重尾或多峰等特性的分布。为了准确建模SAR图像统计分布并得到高精度分割结果,本文提出一种利用空间约束层次加权Gamma混合模型(HWGaMM)的SAR图像分割算法。方法采用Gamma分布的加权和定义混合组份;考虑到同质区域内像素强度的差异性和异质区域间像素强度的相似性,采用混合组份加权和定义HWGaMM结构。采用马尔可夫随机场(MRF)建模像素空间位置关系,利用中心像素及其邻域像素的后验概率定义混合权重以将像素邻域关系引入HWGaMM,构建空间约束HWGaMM,以降低SAR图像内固有斑点噪声的影响。提出算法结合M-H(Metropolis-Hastings)和期望最大化算法(EM)求解模型参数,以实现快速SAR图像分割。该求解方法避免了M-H算法效率低的缺陷,同时克服了EM算法难以求解Gamma分布中形状参数的问题。结果采用3种传统混合模型分割算法作为对比算法进行分割实验。拟合直方图结果表明本文算法具有准确建模复杂统计分布的能力。在分割精度上,本文算法比基于高斯混合模型(GMM)、Gamma分布和Gamma混合模型(GaMM)分割算法分别提高33%,29%和9%。在分割时间上,本文算法虽然比GMM算法多64 s,但与基于Gamma分布和GaMM算法相比较分别快600 s和420 s。因此,本文算法比传统M-H算法的分割效率有很大的提高。结论提出一种空间约束HWGaMM的SAR图像分割算法,实验结果表明提出的HWGaMM算法具有准确建模复杂统计分布的能力,且具有较高的精度和效率。
多尺度双通道卷积神经网络下的刺绣模拟

目的针对现有刺绣模拟算法中针线感不强、针线轨迹方向单一等问题,提出了一种基于多尺度双通道卷积神经网络的刺绣模拟算法。方法1)搭建多尺度双通道网络,选取一幅刺绣艺术作品作为风格图像,将MSCOCO(microsoft common objects in context)数据集作为训练集,输入网络得到VGG(visual geometry group)网络损失和拉普拉斯损失;2)将总损失值传回到网络,通过梯度下降法更新网络参数,并且重复更新参数直到指定的训练次数完成网络训练;3)选取一幅目标图像作为刺绣模拟的内容图像,输入训练完成的网络,获得具有刺绣艺术风格的结果图像;4)使用掩模图像将得到的结果图像与绣布图像进行图像融合,即完成目标图像的刺绣模拟。结果本文算法能产生明显的针线感和多方向的针线轨迹,增强了刺绣模拟绘制艺术作品的表现力。结论本文将输入图像经过多尺度双通道卷积神经网络进行前向传播,并使用VGG19、VGG16和拉普拉斯模块作为损失网络进行刺绣模拟。实验结果表明,与现有卷积神经网络风格模拟算法对比,本文提出的网络能够学习到刺绣艺术风格图像的针线特征,得到的图像贴近真实刺绣艺术作品。
多尺度显著区域检测图像压缩

目的为了解决利用显著区域进行图像压缩已有方法中存在的对多目标的图像内容不能有效感知,从而影响重建图像的质量问题,提出一种基于多尺度深度特征显著区域检测图像压缩方法。方法利用改进的卷积神经网络(CNNs), 进行多尺度图像深度特征检测,得到不同尺度显著区域;然后根据输入图像尺寸自适应调整显著区域图的尺寸,同时引入高斯函数,对显著区域进行滤波,得到多尺度融合显著区域;最后结合编码压缩技术,对显著区域实行近无损压缩,非显著区域利用有损编码技术进行有损压缩,完成图像的压缩和重建工作。结果提出的图像压缩方法较JPEG压缩方法,编码码率为0.39 bit /像素左右时,在数据集Kodak PhotoCD上,峰值信噪比(PSNR)提高了2.23 dB,结构相似性(SSIM)提高了0.024;在数据集Pascal Voc上,PSNR和SSIM两个指标分别提高了1.63 dB和0.039。同时,将提出的多尺度特征显著区域方法结合多级树集合分裂(SPIHT)和游程编码(RLE)压缩技术,在Kodak数据集上,PSNR分别提高了1.85 dB、1.98 dB,SSIM分别提高了0.006、0.023。结论提出的利用多尺度深度特征进行图像压缩方法得到了较传统编码技术更好的结果,该方法通过有效地进行图像内容的感知,使得在图像压缩过程中,减少了图像内容损失,从而提高了压缩后重建图像的质量。
青蒿琥酯对肝癌细胞增殖的抑制作用和机制

目的考察青蒿琥酯对肝癌细胞的增殖及其相关作用机制。方法应用CellTiter-Glo~® Luminescent Cell Viability Assay活性试剂检测青蒿琥酯单独与索拉非尼联合用药对Huh7、HepG2细胞的活力。采用流式细胞术检测Huh7、HepG2细胞周期的变化,Western blotting检测AKT/mTOR/c-Myc信号通路相关蛋白的表达量。结果细胞活力检测结果显示Huh7、HepG2细胞的活力随作用时间-浓度增加而减少,在青蒿琥酯12.5 μmol·L~(-1)时,与索拉非尼联合应用,联合用药组对肝癌细胞生长的抑制率显著高于索拉非尼单药组,流式细胞的结果显示青蒿琥酯以浓度依赖的方式使Huh7、HepG2细胞的G2/M细胞周期比例逐渐增加,Western blotting结果表明青蒿琥酯单独作用肝癌细胞下调了p-AKT、p-S6、c-Myc蛋白水平。青蒿琥酯与索拉非尼联用显著地降低了肝癌细胞p-AKT、c-Myc水平。结论青蒿琥酯可能通过抑制AKT/mTOR/c-Myc信号通路使Huh7、 HepG2细胞阻滞在G2/M期,并且青蒿琥酯可能通过降低p-AKT、c-Myc水平来增加了索拉非尼的敏感度。
基于HPLC特征图谱和多成分定量分析建立加味四妙颗粒的质量评价方法

目的建立加味四妙颗粒的对照特征图谱和多种成分进行定量分析方法,为本品质量控制和评价提供方法与依据。方法对20批加味四妙颗粒进行HPLC测定,采用中药色谱指纹图谱相似度评价系统(2012年版)生成加味四妙颗粒对照指纹图谱并进行相似度评价,将对照指纹图谱与各阴性供试品、混合对照品图谱进行匹配,对共有峰进行药味归属指认和多成分定量测定。结果各批次加味四妙颗粒样品与生成的对照指纹图谱相似度均在0.9以上;标定了19个共有峰,其中1、4、15号峰来源于川牛膝,2、6、10号峰来源于醋延胡索,3、16、18号峰来源于苍术,5、7号峰来源于大血藤,8、11号峰来源于薏苡仁,9、14、17号峰来源于黄柏, 12、13、19号峰来源于甘草;指认了4、5、9、10、13、14、17、18、19共9个共有峰,即杯苋甾酮、红景天苷、木兰花碱、延胡索乙素、甘草苷、盐酸黄柏碱、盐酸小檗碱、苍术素、甘草酸铵,在相应的浓度范围内线性关系良好(r > 0.999 5),加样回收率在96.71%~ 102.92%之间,精密度、稳定性、重复性、加样回收率RSD值均小于3.0%。结论建立的加味四妙颗粒HPLC对照特征图谱和多指标成分定量测定方法,为加味四妙颗粒的质量控制和评价提供参考依据。