mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
典型喀斯特地区国土空间生态修复分区研究——以贵州猫跳河流域为例

国土空间生态修复是实现生态系统服务可持续供给的重要保障,明确其空间分区是开展生态修复的前提条件。针对现有生态修复分区方法的层级单一、结果针对性欠佳等问题,以典型喀斯特地区贵州猫跳河流域为研究区,构建“自然立地条件-主导生态功能-生态胁迫问题”生态修复分区框架。选取海拔、坡度、地形起伏度、植被类型等自然立地条件指标分析流域内地域分异规律,进而划定生态修复一级分区;基于水源涵养、土壤保持、生物多样性维护、粮食供给等主要生态系统服务功能评价结果识别区域主导生态功能,据此划定生态修复二级分区;结合石漠化敏感性、水土流失敏感性及生态退化度等关键生态胁迫问题指标构建生态修复分区指数识别生态修复重点区域,进而开展生态修复三级分区划分。最终,将猫跳河流域划分为3个生态修复一级分区、10个生态修复二级分区及30个生态修复三级分区,并提出了相应的生态修复策略。研究可为猫跳河流域生态修复实践提供参考,并为西南喀斯特地区生态修复分区提供理论借鉴。
ACT、TED算法基于MILP搜索的积分分析

ACT和TED算法是近年来相继被提出的,分别基于SPN结构和Feistel结构而设计的两种轻量级分组密码算法.本文根据这两种算法不同的结构特性,分别构建了相关的基于比特可分性的MILP模型,并调用求解工具Gurobi对MILP模型进行求解.实验结果表明: ACT和TED算法都存在8、9、10轮积分区分器,另外TED算法还存在7轮积分区分器.根据所搜索到的积分区分器,实现了两种算法的11轮密钥恢复攻击方案.利用ACT算法的9轮积分区分器向后扩展2轮进行11轮的密钥恢复攻击时,攻击数据复杂度为2~(36.39),时间复杂度为2~(36.39)次11轮加密,存储复杂度为220.利用TED算法的8轮积分区分器向后扩展3轮进行11轮的密钥恢复攻击时,数据复杂度为2~(60.81),时间复杂度为2~(109.54)次11轮加密,存储复杂度为2~(59).
大气O_3浓度升高和模拟N沉降对黄豆光合、生物量和非结构性碳水化合物积累及分配的影响

为探究全球气候变化带来的大气臭氧(O_3)浓度升高和氮(N沉降)对黄豆气体交换、生物量和非结构性碳水化合物(NSCs)积累及分配的影响,利用开顶式气室(OTC)设置了2个O_3浓度(AA,正常大气; AAO60,正常大气+60 μg/m~3O_3)和2个施N梯度(对照;施N)并开展了相关实验。研究结果表明: (1) N沉降处理后叶片净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)显著提高了96.21%和83.77%,但是对黄豆各部位生物量的促进作用没有达到显著水平。N沉降处理后根系溶性糖和非结构性磷水化合物(NSCs)的比例显著下降了42.17%和38.95%,而叶片淀粉分配比增加了41.55%,豆粒和茎的可溶性糖含量分别提高了59.41%和95.29%。(2) O_3浓度升高处理后叶片Gs增加了94.89%,Pn降低了2.34%。叶片、茎、根和豆粒的生物量在O_3处理后分别显著降低了38.14%、56.25%、66.67%和25.49%。豆粒的可溶性糖和淀粉含量和总NSCs分别显著下降了21.94%和49.65%和30.55%。O_3浓度升高后根系中淀粉总量的比例的增加了56.21%。(3) O_3和N沉降处理二者共同处理在叶片净光合速率、蒸腾速率、豆粒、茎、根系NSCs组分均具有显著交互作用,主要表现为拮抗作用。综上,中度N沉降提高了叶片光合作用,增加了对地上部分NSCs的分配而降低了对地下根系的分配; O_3浓度升高抑制了黄豆生长和NSCs积累,但是相对增加了根系中淀粉总量的比例; N沉降一定程度上能够缓解O_3对光合和NSCs造成的损害,但未见对生物量下降存在类似效应。
基于文献计量分析的中国乡村生态学研究综述

我国已全面建成了小康社会,新发展阶段对乡村生态环境保护治理提出更高要求,乡村生态振兴既要提升生态环境质量,又要促进农民农村共同富裕的实现。在时代发展需求中,乡村生态学的研究成果不断丰富,概念内涵不断扩展,有必要对过去20年中国乡村生态学研究进行梳理和总结,为美丽乡村建设、自然资源保护、乡村可持续发展提供理论依据。对中国乡村生态学研究进行文献计量和可视化分析,通过绘制可视化知识图谱,梳理了20年以来中国乡村生态学研究的发展脉络,提出人类感知与社会需求的层级递进是推动乡村生态学研究发展的一个主要驱动力;针对乡村生态热点,提出4个方面的研究趋势,即乡村生态环境精细化治理与预警、乡村建设中的生态环境政策和制度、乡村景观规划与乡村生态文化建设和农村生产生活消费绿色化发展与可持续性;最后,围绕需求层级理论和乡村生态系统服务,构建了乡村生态学学科边界框架,强调在多学科交叉的基础上,针对乡村生态研究的多层次多尺度的特征,重点开展乡村生态系统中社会、经济、生态多要素对乡村生态系统的综合作用及其之间相互影响关系的研究。
乡村地区生态系统服务权衡与协同关系——以湖州市为例

湖州是中国“美丽乡村”发源地,十多年来乡村面貌发生较大改变,从而对其生境维持、文化保护带来压力,定量评估湖州乡村的生态系统服务及相关关系对其可持续发展具有重要意义。基于Thornthwaite Memorial模型、Miami模型、InVEST模型、水量平衡法、Maxent模型等方法对该区域2010-2018年粮食供给、碳贮存、水源涵养、文化服务等四项生态系统服务进行时空演变分析,探究不同生态系统服务间的权衡与协同关系。结果表明: (1)在2010-2018年,湖州市乡村地区粮食供给在波动中下降,一级区以东、西部的平原耕地为主;碳贮存均值与总量年际变化极小,中、西部的高山林地碳储量最高;水源涵养均值呈现先增后减的小幅波动,空间分布特点与碳贮存相似;文化服务能力逐年增强,一级区向景点区域集聚并扩张。(2)在权衡与协同分析中,水源涵养与碳贮存、粮食供给之间以协同效应为主,文化服务与水源涵养、粮食供给、碳贮存之间以权衡效应为主,粮食供给与碳贮存之间由权衡效应向协同效应转变,各服务间相关关系总体逐渐增强且存在空间差异性。(3)热点区域识别研究显示,Ⅰ类热点区主要为提供粮食供给的耕地,占比多且略有增强; Ⅱ类热点区主要为提供碳贮存、水源涵养的林地,总体有所减少; Ⅲ类热点区主要为提供碳贮存、水源涵养,以及粮食供给或文化服务的林地和耕地,占比较多并不断扩大; Ⅳ类热点区、非热点区分别位于山地-平原过渡区、靠近城镇区域,均占比极少且变化小。研究结果以期为揭示乡村地区生态系统供给、调节、文化服务间的关系,优化乡村经济结构与发展模式,推进乡村的合理规划和可持续发展提供参考。
山脊地形效应的强震动观测研究

根据强震动观测、实验研究与数值模拟结果表明,山脊地形对地震动具有显著影响。文章基于汶川地震主震及余震的三个地形效应观测台阵记录的三分量地震动加速度时程,经基线校正后计算得到各观测点的地面峰值加速度、峰值加速度比和反应谱比,分析山脊地形对地震地面运动的影响。结果表明:山脊地形对地震地面运动的影响显著,其地形地震效应随山脊地形的不同而变化,且地形效应具有方向性;水平向地形效应显著于垂直向;谱比是周期相关的,在所分析的周期范围内谱比不总是大于1.0。
激光功率和积分时间对表面增强拉曼光谱的影响

表面增强拉曼光谱(SERS)技术能够有效增强低浓度样品的拉曼光谱强度,然而由于SERS的结构、材质等工艺原因,SERS实际应用中往往由于未能正确选择激光功率与积分时间而导致测量效果显著下降。本文以浓度为2,0.08 μg/mL的三聚氰胺溶液样品、Au@Ag NPs纳米柱结构固态SERS基底为例,使用自主搭建的便携式拉曼光谱仪,采集不同激光功率和积分时间下的SERS光谱,使用算法平滑光谱、计算光谱基线,得到样品SERS光谱强度和SERS光谱基线强度变化趋势。实验表明,激发光源功率和积分时间改变时,SERS光谱基线强度在不同光谱区域变化幅度不同,部分光谱区域基线强度的变化幅度远大于样品光谱强度,导致使用拉曼光谱仪进行光谱测量时极易造成光谱强度饱和,影响低浓度样品的测量。临时更换样品试剂或SERS基底又会增加成本,且操作繁琐。研究发现,通过控制激光功率和积分时间这2个简单可控的变量,可以在一定程度上抑制SERS光谱基线、提高样品光谱强度,从而避免因光谱强度易饱和而无法测得低浓度样品光谱信号的问题。
小秦岭-北秦岭地区铀成矿的构造演化背景

小秦岭-北秦岭地区位于秦岭造山带东部,长期处于华北板块、秦岭微地块和扬子板块边缘构造活动地带,具备良好的古陆块边缘铀成矿条件。分析多期次不同类型铀成矿作用与相应的秦岭造山带构造演化背景的关系,有利于理解区域铀成矿规律和创新铀矿成因理论。文章通过对区内典型铀矿床(点)进行对比分析,总结出铀成矿的成因机制,并以秦岭造山带形成与演化的视角来分析不同类型铀成矿作用发生的构造背景。分析显示在小秦岭-北秦岭构造带的华阳川地区、蓝田牧护关岩体以及“商南-丹凤三角区”等3地,存在伟晶岩型、碳酸岩型和构造岩浆热液叠加改造型等3种铀矿类型,成矿期次历经古元古代、古生代奥陶纪-泥盆纪、早中生代三叠纪、晚中生代侏罗纪以来等4个时期。研究结果表明北秦岭-小秦岭地区的铀矿具有“古老地层+深大断裂+岩浆作用”耦合成矿的成因机制,铀成矿作用均发生在秦岭造山带块体之间相互作用的由碰撞转向伸展的构造体制转换阶段。
塔里木盆地中下侏罗统砂岩型铀矿成矿条件分析

塔里木盆地是我国最大的中新生代内陆沉积盆地,其中下侏罗统为重要的产铀层位。文章以塔里木盆地中下侏罗统为研究对象,从铀源、构造、建造以及油气还原和后生氧化条件等方面进行综合分析,并在此基础上,探讨了下一步找矿方向。结果表明,塔里木盆地的周缘山体具有优越的外部铀源条件,后期遭受持续性风化剥蚀淋滤,能够为盆地砂岩型铀成矿提供丰富的铀物质。中下侏罗统在盆地边缘的缓倾部位发育辫状河、辫状河三角洲沉积相,在靠盆地中心发育滨浅湖、半深湖沉积相,构成多套砂泥岩互层,是塔里木盆地砂岩型铀矿赋存的理想空间。塔里木盆地中下侏罗统底界埋深往往较大,可探空间集中在孔雀河斜坡,且白垩纪以来的持续性掀斜为砂岩型铀矿的富集成矿奠定了良好的构造条件;多期的油气逸散、含氧含铀水渗入以及后期构造活动的耦合,为中下侏罗统砂岩型铀矿提供了良好的油气还原和后生氧化条件。孔雀河斜坡西部和东部具有较浅的埋深、有利的沉积相带、后期持续缓慢的掀斜以及多期油气流体还原和后生氧化的特征,为塔里木盆地侏罗系砂岩型铀矿找矿的有利方向。
藏北青南高原地表风蚀粗化特征

藏北青南高原长期受风蚀影响,地表粗化现象明显。本研究系统采集该区东西向调查样带内表层(0~1 cm)与浅层(1~10 cm)土壤样品,通过粒度测定、构建能够表征土壤风蚀粗化程度的风蚀粗化指数(WECI),分析该区地表风蚀粗化特征。结果表明:藏北青南高原土壤中砾石、极粗砂、粗砂等粗颗粒组分在表层土壤中含量较浅层土壤有所增加,自西向东逐渐减少;黏土与粉砂等细颗粒组分相反,表层较浅层土壤中含量明显下降,自西向东逐渐增加。从样带东部的高寒草甸区到中部高寒草原区和西部高寒草原与荒漠草原过渡区,表层土壤环境敏感组分逐渐变粗,各区域平均风蚀粗化指数依次为1.05、1.47和1.77,地表风蚀粗化趋于加剧。现有文献常用的土壤粒度分形维数与土壤质地粗化度是刻画土壤质地粗细程度的静态指标,无法衡量风蚀导致的地表颗粒组成变化,本文构建的风蚀粗化指数克服了上述不足,且具有风蚀动力学依据。
基于DCE-MRI及临床病理特征的模型预测乳腺癌前哨淋巴结状态

目的:探讨基于DCE-MRI及临床病理特征建立的预测模型对乳腺癌前哨淋巴结(SLN)转移的预测价值,为临床个性化治疗提供依据。方法:回顾性分析我院2016年1月至2018年12月经手术病理证实为乳腺癌并符合入组标准的260例患者的临床、病理及MRI资料。根据SLN病理结果,将全部患者分为SLN转移阳性组(n=127)和SLN转移阴性组(n=133),比较两组患者的临床病理资料、MRI特征的差异。利用logistic回归分析确定与SLN转移相关的预测因子并构建预测模型,采用受试者工作特征(ROC)曲线评价预测模型的效能。结果:单因素分析结果显示,ER、PR、HER2、分子分型、多灶、增强形态与乳腺癌SLN转移相关(P<0.05)。多因素logistic回归分析结果显示PR、HER2、增强形态、ADC值(P<0.05)是乳腺癌SLN转移的独立危险因素,预测模型的曲线下面积为0.710 (P<0.05),其预测乳腺癌前哨淋巴结转移的敏感度为77.2%,特异度为58.6%。结论:ER、PR、 HER2、分子分型、多灶、增强形态与乳腺癌SLN转移相关,基于PR、HER2、增强形态、ADC值等参数构建的预测模型对乳腺癌SLN转移有较高的预测价值。
减氮覆膜下土壤有机碳组分含量的变化特征

【目的】明确长期优化施肥(减施氮肥)和减氮覆膜下土壤有机碳(SOC)与各组分有机碳含量特征及其对冬小麦籽粒产量的贡献,以期为黄土高原旱地土壤培肥和作物增产提供科学依据。【方法】依托山西省洪洞县7年定位试验,采集0-20 cm土层原状土样,利用连续物理分组方法进行分组,结合冗余分析,研究不同农田管理措施下冬小麦籽粒产量、SOC以及颗粒有机碳(POC)、矿质结合态有机碳(MOC)、轻组颗粒有机碳(Light-POC)和重组颗粒有机碳(Heavy-POC)含量特征,明确SOC含量与各组分有机碳含量的关系,量化其对冬小麦籽粒产量的贡献。试验共设农户施肥(FP)、测控施肥(MF)、垄膜沟播(RF)和平膜穴播(FH)4个处理。【结果】分析不同管理措施下冬小麦籽粒产量和SOC含量发现,FP处理的冬小麦平均产量最低,为3 070 kg·hm~(-2),与FP相比,MF在减少氮肥用量的情况下并未造成小麦减产,而RF和FH可进一步显著提高小麦籽粒产量,增幅分别达到27.0%和46.4%;与试验初始(2012年)土壤相比,经连续7年采用不同管理措施后SOC含量均显著提高,提高幅度从小到大依次为11.8%(MF)、22.4%(RF)、25.5%(FP)和36.1%(FH),即MF对试验地石灰性褐土SOC提升作用最小,但结合地膜覆盖会显著提升其培肥土壤的效果,FH对SOC含量提升的效果最佳。进一步分析不同处理下SOC组分的差异发现,与FP和MF相比,两种减氮覆膜措施不同程度提高了POC和Light-POC含量及Light-POC在SOC中的分配比例。结合SOC及其各组分有机碳含量与冬小麦籽粒产量的冗余分析、敏感性指数分析和SOC与各组分有机碳含量的相关性分析发现,各有机碳组分均以POC对小麦产量的贡献最大(达71.0%)并对SOC含量的变化和农田管理措施的响应最为敏感。因此,平膜穴播对作物产量和土壤肥力的提高主要是通过提高土壤有机碳中POC含量得以实现的。【结论】在减氮优化施肥的基础上进行平膜穴播,有利于提高黄土高原南部旱地褐土区土壤有机碳和活性有机碳含量,实现冬小麦可持续增产。
巢湖流域磷肥减量施用对稻麦轮作体系作物产量和品质的影响

【目的】探讨稻麦轮作体系下磷肥减量施用对作物籽粒产量与营养品质的影响,为巢湖流域稻麦轮作体系下磷肥减量增效,作物优质生产提供理论依据。【方法】于2017-2019年在巢湖流域进行磷肥减量施用田间试验,设置5个处理:对照(CK,不施磷)、农户模式(P1,磷用量90 kg P_2O_5·hm~(-2))、减磷10%(P2,磷用量81 kg P_2O_5·hm~(-2))、减磷20%(P3,磷用量72 kg P_2O_5·hm~(-2))、减磷30%(P4,磷用量63 kg P_2O_5·hm~(-2))。分析磷肥减量施用对水稻和小麦产量及其构成要素,籽粒蛋白质及组分含量,微量元素及其生物有效性的影响。【结果】与不施磷相比,施磷水稻和小麦的籽粒产量分别显著提高了9.8%-28.3%和56.6%-89.7%。减磷10%和20%处理的水稻和小麦籽粒产量与农户模式无显著差异(P>0.05),但减磷30%处理的水稻产量显著降低14.4%。与农户模式相比,减磷处理显著影响作物蛋白质、醇溶蛋白和谷蛋白含量,对结构蛋白(清蛋白+球蛋白)无显著影响,减磷20%处理水稻籽粒蛋白质和谷蛋白含量降低2.7%和32.3%,减磷30%处理的水稻和小麦籽粒蛋白质和谷蛋白含量分别降低6.8%和21.9%、48.4%和31.6%。与不施磷相比,施磷同样显著影响水稻和小麦籽粒微量元素含量及其生物有效性。减磷处理较农户模式水稻和小麦籽粒Fe、Cu和Zn含量提高21.2%和19.3%、11.9%和15.8%、14.5%和19.9%; P/Fe、P/Cu和P/Zn摩尔比降低21.6%和26.3%、20.6%和27%、17.7%和21.3%。水稻和小麦籽粒Zn含量随施磷量的降低而线性增加,减磷处理间的作物籽粒Fe、Mn和Cu含量无显著差异。水稻籽粒P/Zn摩尔比随施磷量的降低而降低,减磷处理间籽粒P/Fe、P/Mn和P/Cu摩尔比无显著差异;小麦籽粒P/Fe、P/Mn、P/Cu和P/Zn摩尔比均随施磷量的降低而降低,提高了小麦籽粒Fe、Cu和Zn的生物有效性。【结论】在巢湖流域稻麦轮作区,磷肥减量20%,即磷肥用量由90 kg P_2O_5·hm~(-2)减至72 kg P_2O_5·hm~(-2)时仍可保证作物稳产。磷肥减量施用虽在一定程度上降低了籽粒蛋白质含量和谷蛋白含量,但显著提高了微量元素Fe、Cu和Zn的含量和生物有效性。综合考虑,推荐磷肥减量20%为巢湖流域稻麦轮作区实现磷肥增效及作物高产优质生产的磷肥优化管理措施。
土壤-微塑料混合体系中磺胺甲恶唑的解吸行为研究

微塑料影响下土壤中抗生素的解吸行为对抗生素迁移转化和生物有效性具有重要意义,本研究主要探讨不同类型微塑料对土壤抗生素解吸特征的影响。采用酸性水稻土为供试土壤,通过在土壤中添加33.4 mg·kg~(-1)磺胺甲恶唑后老化5 d进行批平衡解吸试验。选择聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯5种不同类型微塑料单一添加到供试土壤中,并调节不同氯化钠和富里酸浓度研究盐度和水溶性有机质探讨对土壤-微塑料混合体系中磺胺甲恶唑解吸行为的影响。结果显示:添加聚乙烯和聚苯乙烯微塑料可使土壤中磺胺甲恶唑的解吸速率降低,使土壤磺胺甲恶唑在10~48 h之间出现明显的慢解吸过程;并且添加聚乙烯和聚氯乙烯微塑料还能显著(P < 0.05)降低溶液中磺胺甲恶唑的平衡解吸浓度。溶液的离子类型及其强度对供试土壤磺胺甲恶唑解吸的影响未受微塑料添加的影响,但体系中添加微塑料后可减小富里酸对土壤磺胺甲恶唑解吸的影响,使磺胺甲恶唑解吸量不会随着富里酸浓度的增加而降低。总体上,在土壤-微塑料混合体系下,微塑料可改变土壤抗生素的解吸,尤其是在富含水溶性有机质土壤中,微塑料的存在能增加抗生素解吸。因此,需要进一步关注微塑料对土壤抗生素迁移性和生物有效性的影响。
中国耕地表层土壤重金属污染状况评判及休耕空间权衡

耕地污染影响食品安全和公众健康,如何科学治理已刻不容缓。实行耕地轮作休耕对促进耕地休养生息、推进农田土壤治理修复和保障农业绿色发展具有重要意义。近几年一些地区已率先开展休耕试点,但“休多少”“休哪里”“怎么休”等重
高投入蔬菜种植体系磷素高效利用的根际对话及效应研究进展

蔬菜种植体系是一种高投入体系,高量磷肥的投入会造成磷资源浪费和磷高积累带来的环境风险。通过根际调控增加磷有效性以及提高蔬菜对磷的吸收利用是菜地减磷增效行之有效的手段之一。基于该研究思路,综述了根际对话三大模块,植物-植物对话(蔬菜间套作根系互作)、植物-微生物对话(蔬菜根系与菌根真菌及根际促生菌互作)以及微生物-微生物对话(菜地解磷微生物与根际微生物互作)在促进蔬菜根系发育、活化土壤累积态磷从而增加蔬菜对磷的吸收利用方面的作用及其作用机制。同时阐述了人为调控不同模块,如利用解磷微生物菌肥提高蔬菜磷吸收利用,以及在缓解蔬菜连作障碍方面的应用效果及机理。最后探讨今后高投入体系根际对话的研究方向,旨在为推动高投入蔬菜种植体系磷肥管理的绿色和可持续发展提供理论依据。
基于Meta分析评价东北黑土地保护性耕作与深耕的区域适宜性:以作物产量为例

为防治黑土退化、保护好利用好黑土地,本研究基于东北黑土区已发表61篇文献543组研究数据,利用Meta分析和随机森林模型等方法,分析黑土地保护性耕作与深耕对作物产量的影响及其驱动因素,耦合东北黑土地区气候、地形和土壤等信息,评价保护性耕作与深耕的适宜性。结果表明:与传统耕作相比,东北黑土地区整体而言保护性耕作增产不明显(1.21%),而深耕增产显著(12.3%),区域分析表明前者仅在辽河平原显著增产14.6%,而后者在三江、松嫩和辽河平原均增产10%以上。因素分析表明黑土区保护性耕作产量效应主要受多年平均气温(20%)、积温(19%)和干燥指数(16%)的影响,深耕产量效果则受坡度影响最大(14%),平坦区域适宜深耕,陡坡耕地适宜保护性耕作。综合上述因子评价区域适宜性程度,东北地区的西南部,包括辽宁省西部、吉林省西部以及内蒙古自治区东部(赤峰市、通辽)等严重风蚀区域实行保护性耕作效果更佳;典型黑土带以及三江平原等湿润、冷凉、低洼区域深耕的效果较好。本研究成果可为保护性耕作与深耕技术在东北黑土区的推广应用提供参考。
基于适应性循环模型的重庆市国土空间生态修复分区

明确国土空间生态修复分区是有序实施国土整治与生态修复的前提与基础。重庆市是长江上游生态屏障的最后一道关口,在国家生态安全格局中的战略地位突出。本文以重庆市为例,探讨基于适应性循环模型的国土空间生态修复分区研究框架,构建评价指标体系诊断国土空间系统潜力、连通度和韧性3维属性的时空演变趋势,识别县域单元所处适应性循环阶段,划定国土空间生态修复分区,并明确基于分区的生态修复策略。结果表明:① 2000—2020年重庆市国土空间系统3维属性整体呈现东高西低的空间特征。当前各县域单元大多处于重组阶段、开发阶段和协调开发阶段,少部分处于保护阶段,尚未进入释放阶段。②重庆市国土空间生态修复分区包含4个大区和9个亚区。总体而言,生态修复区应关注建成区的系统性生态修复工程,加强环境综合改良与治理力度;生态提升区应逐步提高生态保护修复工程的实施标准,优化各类生态要素的协调度,提升综合生态效益;生态控制区应限制国土空间开发强度,降低人类活动干扰的负面影响;生态保育区应优化自然生态系统功能,加强生态保护区管理与生态问题治理。
1928—2017年南京城市户籍人口时空格局演变

以户籍人口数据为基础,运用多种人口密度模型,探究1928—2017年南京城市户籍人口时空格局演变特征,探讨了单中心与多中心城市人口密度模型的适用性,归纳总结了南京城市户籍人口空间结构的演化过程与响应机制。研究表明:① 1928—2017年南京城市户籍人口数量呈扁“S”型阶梯式增长态势与向心式“大分散、小集中”的户籍人口分布格局,以秦淮河为核心的人口集聚区一直是南京城市户籍人口分布的主中心;②百年尺度南京城市户籍人口空间结构特征呈现点状单中心、轴式双中心、飞地式复合多中心与放射圈层式多中心等4个发展阶段;③南京城市户籍人口分布格局可归因成距离衰减规律、异速增长效应、空间极化特性、区域边缘结构等4种空间区位法则的共同作用结果。基于中心地理论的多中心模型假设验核效果最优,符合城市户籍人口分布格局的识别特征;④近百年来南京城市户籍人口时空格局演变历程是中国近现代城市转型的缩影。南京历经百年制度变迁,城市户籍人口的“强中心”空间格局一直保持稳定,未见逆城市化端倪。中国传统城市人口居住中心与西方以城市规划用地功能为基础的中心商务区有本质区别。
基于文献计量的“十三五”国家重点研发计划 “畜禽专项”研究进展与热点趋势分析

“十三五”国家重点研发计划设立“畜禽重大疫病防控与高效安全养殖综合技术研发”重点专项(以下简称 “畜禽专项”),在动物疫病防控、高效安全养殖、养殖环境处理等方面进行布局,对畜牧兽医领域科技创新研究进行了支持,按照基础研究、重点关键技术研发、集成示范进行“全链条设计、一体化实施”设计,破解我国畜禽养殖业的重要基础理论和技术瓶颈问题。本文基于文献计量的方法,对“畜禽专项”实施期间发表的论文进行统计分析,以掌握专项在基础研究与前沿理论方面的研究进展,分析研究热点,并结合“十四五”畜牧兽医相关专项的布局,讨论畜牧兽医领域未来的重点研究方向和发展趋势。研究结果表明,“畜禽专项”资助论文在新冠病毒(COVID-19)、寨卡病毒(Zika Virus)和非洲猪瘟(African Swine Fever)等重大动物疫病和人兽共患病基础研究领域获得突破性研究成果;涉农高校和科研院所合作紧密,做出了较大贡献;国际合作除了美国等发达国家,与“一带一路”相关的巴基斯坦、埃及等发展中国家合作紧密,与发达国家科研团队合作发表高质量论文的几率明显增加;研究热点主要集中在流行病学、病原复制与进化、耐药性、病原与宿主互作机制、免疫与致病机制、跨种传播等方面的研究。“畜禽专项”聚焦畜禽重大疫病防控与高效安全养殖研究方向,在重大基础理论方面获得重要研究进展,支撑了关键核心技术研究和应用示范推广。“十四五”国家重点研发计划畜牧兽医领域专项将在畜禽种业自主创新、动物疫病综合防控与净化根除、营养调控与高效养殖、废弃物资源化利用与绿色养殖、养殖装备与智能养殖等方向进行全面布局。
核电厂高压安注系统再循环管线节流孔板的分析与改进

某在役运行VVER核电厂高压安注系统(JND)在进行小流量再循环试验时发现再循环流量出现异常波动,导致试验不合格。经过分析认为再循环管线节流孔板发生空化是导致流量波动的主要原因。本文通过相关理论和软件,主要介绍了对再循环节流孔板进行改进设计计算的过程,包括孔板流量、压差、级数、孔径和厚度等参数的计算,重点讨论了如何控制多级孔板的压降以避免孔板发生空化。该项改进已在核电厂中得到实施,实施后再循环流量波动问题得到了明显改善。
基于WCGAN的矿物浮选泡沫图像光照不变颜色提取

浮选泡沫表面颜色是选矿生产指标(精矿品位)最为快速便捷的直接指示器.然而,泡沫图像信号因受多种可变光照的交叉干扰而不可避免存在严重色偏,导致浮选指标难以准确评估.本文将传统的基于光照估计的图像颜色恒常问题转换为一种结构保持的图到图颜色(风格)转移问题,提出一种基于Wasserstein距离的循环生成对抗网络(Wasserstein distance-based cycle generative adversarial network, WCGAN)用于泡沫图像光照不变颜色特征在线监测.在标准颜色恒常数据集和实际的工业铝土矿浮选过程进行实验验证,结果表明, WCGAN能有效实现各种未知光照条件下(色偏)图像到基准光照条件下的颜色转换,转换速度快且具有模型在线更新功能.与传统的基于生成对抗学习的颜色转换模型相比, WCGAN能更好地保持泡沫图像的轮廓和表面纹理等结构信息,为基于机器视觉的矿物浮选过程生产指标的在线监测提供了有效的客观评价信息.
cd99l2基因调控斑马鱼白细胞组织间的迁移机制

白细胞在个体发育、组织再生、先天及适应性免疫过程中都发挥了重要作用,而白细胞迁移至感染或创伤区域是其发挥免疫应答功能的必要条件。CD99L2作为黏附分子在白细胞外渗过程中发挥了重要作用,但其是否参与白细胞组织间的迁移尚不明确。本研究通过TALEN技术敲除斑马鱼(Danio rerio)cd99l2基因,发现cd99l2基因缺失后并不影响斑马鱼正常发育。尾鳍损伤后,cd99l2基因突变体在创伤组织处募集的中性粒细胞与巨噬细胞数目显著减少,进一步研究发现mfap4在cd99l2基因突变体中表达显著降低,这可能是影响巨噬细胞向损伤组织处迁移的原因之一。通过标记血管内皮细胞与中性粒细胞及巨噬细胞的转基因斑马鱼品系,发现受精后60 h野生型或突变体斑马鱼中性粒细胞和巨噬细胞通过组织间迁移至创伤组织处,表明cd99l2基因参与了白细胞在组织间的迁移。利用RNA-seq分析发现,cd99l2基因突变体中RNA转录、蛋白质折叠及p450通路等被富集。黏附分子调控转录过程及信号传递在以往研究中已被多次证实。据此,本研究推测Cd99l2作为黏附分子参与了白细胞迁移过程中的级联信号通路。综上所述,本研究通过对斑马鱼的研究,发现了cd99l2基因在白细胞迁移过程中新的作用,有望对炎症免疫异常相关疾病提供理论基础。
短波红外三维亚像元低层水云散射效应对二氧化碳反演的影响分析

由于大气短波红外辐射传输散射的复杂性,目前二氧化碳物理反演算法通常假定为晴空平面平行大气.然而通常的云检测算法难以识别视场内亚像元低层水云存在的场景,直接影响了二氧化碳遥感产品的精度.本文基于三维矢量辐射传输计算方法模拟了三维亚像元水云在短波红外1.6μm波段的散射效应,并估算了忽略此散射效应可能引入的二氧化碳反演偏差.结果表明:1.6μm波段云区表现为强反射特征,阴影区表现为减弱特性.忽略三维云散射后,云区视场辐射模拟结果偏低,且相对偏差量随地表反射率的减小、太阳天顶角的升高和云层光学厚度的增大而增大;而阴影区辐射模拟结果将偏高,相对偏差量随太阳天顶角升高、云层光学厚度的增大而增大;在云区和阴影区吸收通道都表现了相对更大的偏差.估算结果显示在低反射率、高太阳天顶角和高云层光学厚度场景中,晴空平面平行假设可能引入高达10~15ppmv反演误差,远高于观测需求.如何剔除三维云散射影响的观测,或者在反演算法中修正三维云散射效应对于提高二氧化碳反演精度将非常重要.
极区电离层闪烁指数和对流速度关系的建模研究

电离层对流速度会显著影响电离层闪烁的发生,尤其是在具有较大对流速度的高纬极区,且其对相位闪烁指数和幅度闪烁指数影响各不相同.本文基于弱散射条件下电离层闪烁理论,初步构建了极区电离层闪烁指数与对流速度的显式关系模型,模型结果表明当相位谱指数取定值3时,相位闪烁指数和幅度闪烁指数的比值与对流速度存在线性关系;进而,利用加拿大Hall Beach台站的观测数据,验证了由电离层闪烁指数比值推断电离层对流速度这一方法在极区的适用性.这不仅提升我们对电离层闪烁机理的认识,也提供了一种获取极区电离层对流速度的新途径,将有助于改善和提高我国北斗全球导航系统的服务精度.
不同浓度四环素和土霉素对生菜生长的影响及生态毒性

四环素类抗生素(TCs)是目前我国应用广泛、用量最大的一类抗生素,畜禽粪便和土壤中存在TCs残留,影响蔬菜作物的生长发育. TCs因水溶性较高更容易被植物转运和积累,植物对TCs耐受性机理研究仍不足.为更全面探究土壤TCs对蔬菜的毒性作用,研究不同浓度四环素(TC)和土霉素(OTC)分别对生菜的抗生素残留、生长特征及抗氧化酶系统的影响.结果显示,在0(对照)、2、10、50、250 mg/kg 5个施用水平下,生菜叶片抗生素含量逐渐增加,且土霉素含量始终大于四环素含量.与对照相比,抗生素浓度在50 mg/kg以上时对生菜生长具有显著抑制作用,其中,株高、根长、地上部和地下部鲜重与叶片TC残留量具显著负相关.生菜叶片的脯氨酸含量随浓度增加呈先增加后降低的趋势,在10 mg/kg时达到最大.并且低浓度(2 mg/kg)促进抗氧化酶基因SOD、POD21和CAT的表达,高浓度抗生素(50、250 mg/kg)对其产生抑制作用,10 mg/kg的抗生素处理对SOD、POD21和CAT基因表达的影响在抗生素种类上存在差异.本研究表明抗生素浓度超过50 mg/kg对生菜生长产生抑制作用,脯氨酸和抗氧化酶SOD、POD、CAT的转录水平及其酶活性能快速响应抗生素胁迫,可作为生菜对抗生素抗性的辅助评价指标.
河南省“7.20”洪水灾害时空动态分析

河南省“7.20”极端暴雨事件引起了国内外的广泛关注,此次灾害对河南省造成了严重的损失,为了还原此次降雨的过程,该文分别从此次极端降雨发生的成因、频率、时空变化特征进行分析,以及此次极端降雨引起的洪水灾害的类型、特点和淹没时空变化特征进行了分析。首先基于郑州市与新乡市16个气象站点,2021年7月17-24日逐小时降雨量,分析了此次降雨事件的时空特征,结果表明此次降雨持续时间长、极端性突出,降雨中心由西向东移动,由南向北移动。然后基于郑州站与新乡站1951-2020年的历史降水数据用P - Ⅲ分布拟合郑州站与新乡站最大日降雨量的重现期,结果表明此次降雨事件在郑州站的降雨重现期超千年一遇,新乡站为65年一遇。其次基于PIE - SAR6.1平台对高分3号SAR图像7月20日、7月22日、7月24日郑州市主城区涝灾和卫河两岸洪灾的淹没情况进行提取,结果表明郑州市主城区在水体面积呈减少趋势,在空间上看管城区和金水区内涝程度最大,从城市排水能力上看惠济区和金水区优于其他区;卫河两岸水体面积呈增加趋势,在空间上辉县和卫辉的水体面积变化最突出。最后提出了应对洪涝灾害的防洪规划和洪水管理建议,旨在保护人类生命财产安全,给未来综合洪水管理和城市可持续发展提供参考。
压力延迟渗透技术在水处理中的应用

在减少废水排放和获取绿色能源的目标下,压力延迟渗透(PRO)技术作为一种能有效获取盐水中盐差能且符合碳中和发展目标的新兴膜法水处理技术正受到广泛关注。在实际应用中,PRO技术具有产水率高、出水水质好等优点,但技术相对不够成熟的现状导致其对盐差能的转化利用效率较低。为有效实现水和能源的循环利用,介绍了PRO技术的原理及水通量、功率密度等关键指标,对影响PRO技术性能的因素(膜种类、膜朝向、浓差极化和膜污染等)进行了讨论,针对不同膜污染类型,着重分析了有效的预处理及清洗措施;重点综述了PRO技术在海水淡化发电、非常规水处理等水处理领域的实际应用;提出在满足经济可行性的同时,通过优化PRO组合工艺设计、提高整体工艺效率等措施,推动并实现PRO技术在水处理领域的低碳、高效运行。
西安城市热岛效应下的垂直气象观测与结果分析

诸多研究指出城市内部热环境变化造成的热岛效应加剧了一系列城市气象灾害。在目前针对热岛效应的研究中,在垂直方向上的气象观测数据常难以获得。该文介绍了一项为期1年的城市热岛效应垂直方向特征观测工作。通过系留气球携带探空仪,对城市和郊区不同高度的气象参数展开观测。观测结果显示:夏季城市冠层热岛的影响高度在30 m以上;冬季由于城市热岛的存在,城市冠层夜间的逆温强度(0.8℃)小于郊区(1.8℃),但逆温持续时间比郊区更长。通过分析城市冠层热岛垂直结构的时空变化特征可解析西安城市气象灾害的形成机制,并提出了若干政策性防灾减灾建议。
城市暴雨内涝灾害起源分析与对策研究

以长春市南关区为实证对象,以实测数据与调研数据分析为基础,以水动力学中的一、二维非恒定流模型为依据,构建了城市暴雨内涝灾害起源分析模型,明晰了城市内涝灾害起源,确认了雨水的移动会加剧内涝灾害发生,说明了研究区存在跨区域水量交换是内涝灾害发生的主要原因,并提出了城市内涝灾害防治对策。结果表明: ①在未采取抑制措施的内涝灾害模拟状态下,1 ~ 2 h时,研究区下垫面积水呈现出区内汇集状态, 3 h时开始出现跨区域雨水流动,且区域交汇处附近下垫面积水深度与面积较大; ②在设定阻水设施与增加排水能力状态下,1 ~ 3 h时,研究区下垫面积水呈现出区内汇集状态,4 h时开始出现跨区域雨水流动,且各区积水深度与面积较小; ③从设计中央隔离带、排水管网及“海绵城市”角度出发,提出了城市内涝灾害减缓对策。
湖南两次不同类型致灾暴雨水汽特征分析

利用NCEP再分析资料,引入气块轨迹追踪模式(HYSPLIT v4.9),分析了湖南省2020年6月21-25日(过程一) 、7月5-9日(过程二)两次不同类型强(特强)区域性致灾暴雨过程的成因,比较水汽特征差异。研究发现: ①两次过程间隔时间短,落区重叠,洪涝灾害面积广,其中6月21-25日的强降雨产生于纬向环流背景下的副高边缘处,为副高边缘类暴雨; 7月5-9日的暴雨产生于环流经向度大、斜压性强的大尺度背景下,为低涡冷槽型暴雨。②过程一水汽主要集中在800 hPa以下的对流层低层,过程二中低层水汽在降雨全阶段均表现为强汇合,最强降水时段水汽汇合层可达500 hPa,湿层深厚,两次过程水汽汇合中心均与暴雨区对应。③两次过程湘中以北暴雨区均有一支源于孟加拉湾的西南气流,比湿较大、传输高度较低。过程一水汽源于西太平洋,沿副高边缘传输的东南气流比湿大,过程二源于巴尔喀什湖的偏北气流比湿较小,这两支气流均是导致该区域持续性暴雨的关键水汽传输通道。④湘中以北区域暴雨主要流入边界是来自南海和孟加拉湾的南边界,南边界和西边界持续稳定向暴雨区输入水汽是长时间降雨的主要成因。
门源县居民对地震保险的引致需求研究

地震保险对于防范化解地震灾害具有重要意义。为了解居民的地震保险引致需求,以2022年1月8日青海门源6.9级地震发生后两周内门源县居民的心理恐慌程度和地震保险购买意愿作为主要调查内容,运用描述性统计、方差分析及逻辑回归等分析方法展开研究。研究结果显示,破坏性地震会对居民造成财产损害和心理创伤等不利影响,居民的恐慌程度与地震保险购买意愿呈现显著的正向影响关系。最后从救灾行为、宣传方式等方面提出了提升居民地震保险购买意愿的建议。
基坑引起环境变形囊体扩张主动控制试验研究与工程应用

基坑工程引起的环境变形是其核心控制目标。目前广泛采用的被动控制技术,难以满足精细化变形控制的要求,尤其是邻近基坑的地铁隧道、高铁等所需的毫米级控制要求。针对上述问题,研究提出精细化囊体扩张实时主动控制技术。首先,开展囊体扩张技术控制土体变形的原位试验,证明囊体扩张技术可以更好地对邻近土体实现定向、定位、定量的精准"靶向"变形控制,相比袖阀管注浆变形控制更准,控制效率更高。进一步,开展囊体扩张技术控制桩基、隧道变形的原位试验,验证囊体扩张技术可准确、高效地控制地下结构变形。单孔囊体扩张引起邻近土体、桩和隧道的变形均符合高斯曲线模式,对桩基、隧道变形的控制效率高达55.6%和69.2%。相对于传统变形被动控制技术,在变形控制能力、节约造价、工期等方面均有明显优势。最后,囊体扩张实时主动控制技术成功应用于邻近基坑地铁隧道的变形控制,不仅实时有效地控制了隧道变形,还取消了基坑分区开挖,缩短了工期,降低了造价,对类似工程具有借鉴指导意义。
斯特林型冷电联产系统耦合方式研究

为了探索斯特林型冷电联产系统高效可靠的耦合结构,基于热声分析方法和数值模拟,重点考察了串接电机、旁接电机和谐振管三种谐振耦合方式在斯特林型冷电联产系统的工作性能并开展了其对关键参数的敏感性分析。计算结果表明:谐振管耦合型斯特林冷电联产系统的效率小于串接电机型耦合系统,而大于旁接电机型耦合系统。但相比于串接电机型与旁接电机型,谐振管耦合型斯特林冷电联产系统性能对电机等效机械阻尼、运行压力和热端温度的敏感性小,能在较大的工况范围内保持高效运行。
煤的热溶萃取残渣制备高比表活性炭研究

热溶萃取是一种可行的低阶煤的脱氧脱水脱灰提质手段。但是,其副产物(萃取残渣)转化利用方面的研究相对较少。本工作基于萃取残渣的理化特性,验证其作为原料制备高比表面积活性炭的可行性及优势。研究结果表明,热溶萃取由于脱除了煤中部分小分子组分,使萃取残渣具有了一定的孔道结构,且其CO_2气化活性明显高于原煤。经物理活化后,萃取残渣活性炭的比表面积达到1837 m~2/g,和原煤活性炭相比增加了50%,而且孔容和介孔比例也有所增加。经化学活化后,萃取残渣活性炭比表面积高达2216 m~2/g,和原煤活性炭相比提高了40%,且介孔比例也有所提高。可见,低阶煤热溶萃取残渣可以作为一种优质的高比表活性炭原料使用,和原煤比较,在活性炭品质、原料成本等方面具有较明显优势。
大黄鱼STAT6分子特征及其在溶藻弧菌感染后表达模式研究

信号转导和转录激活因子(signal transducers and activators of transcription, STAT)是兼具信号转导和转录活化功能的一类蛋白,在细胞增殖、分化、迁移、凋亡等过程中发挥重要作用。目前,关于鱼类STAT基因的分子特征及其在病原感染过程中表达模式研究仍相对较少。克隆了大黄鱼STAT6基因(LcSTAT6)的开放阅读框序列,其全长2 211个核苷酸,编码1个含736个氨基酸的蛋白质。通过氨基酸序列分析发现, LcSTAT6蛋白具有5个保守的功能结构域,包括氨基端结构域、卷曲螺旋结构域、DNA结合结构域、SH2结构域和转录激活结构域。系统进化分析显示, LcSTAT6和其他硬骨鱼类STAT6聚为一支,与棘头梅童鱼(Collichthys lucidus) STAT6的亲缘关系最近,与两栖类、鸟类和哺乳类STAT6的亲缘关系相对较远。实时荧光定量PCR结果显示, LcSTAT6在所检测的大黄鱼各组织或器官中均有表达,尤其在血液、鳃、脾脏等免疫相关组织中表达量相对较高;蛋白免疫印迹实验显示其蛋白也在鳃和脾脏中高表达。溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)感染后,大黄鱼头肾和脾脏组织中LcSTAT6的mRNA水平都显著上调,达到峰值时分别上升了3.82倍和6.54倍;同时大黄鱼头肾组织中LcSTAT6蛋白及其磷酸化蛋白水平也明显上调,头肾白细胞细胞核内LcSTAT6的蛋白量也显著增加。此外,溶藻弧菌感染后, LcSTAT6下游效应基因MHCⅡα和Arginase-1表达水平显著升高。这些研究结果表明LcSTAT6可能在大黄鱼抗病原感染的免疫应答中发挥重要作用,该结果对于深入认识STAT蛋白在鱼类免疫防御中的调控机制具有重要意义。
Comparisons of photosynthesis-related traits among understory lichens,mosses and vascular plant leaves in a high-elevation subalpine forest

Many mosses and lichens thrive in high-elevation subalpine forests and even become dominant species on the forest floor.Although they play an irreplaceable ecological role in the forest,less is known about their ecophysiological status,and how their photosynthesis-related functional traits differ from those of co-occurring vascular plants.We determined the carbon,nitrogen and phosphorus concentrations and stoichiometric ratios,tissue mass per area,chlorophyll concentrations and photosynthetic light-response curves of three lichens,three mosses and four vascular plants in a subalpine forest in the eastern Tibetan Plateau of China.Trait values were compared among and within each group.The lichens possessed a higher nitrogen concentration than that of mosses.In addition,the two poikilohydric groups exhibited lower concentrations of nitrogen,phosphorus and chlorophyll,light-saturated assimilation rates and photosynthetic nutrient use efficiencies,and higher light compensation points than those of vascular plant leaves.Furthermore,variations in photosynthesis-related traits for lichen species reflect their different adaptation strategies to their corresponding environments.In contrast,the differences were weak among the three forest-floor mosses and the three herb species.These results demonstrate that the high abundance of understory lichens and mosses in the high-elevation subalpine forest cannot be explained by the photosynthesis-related traits.
手机嵌入式快照成像光谱仪的研制

目前手机摄像头已经具备在空间(x-y方向)和深度(z方向)维度上获取成像信息的能力,而在光谱维度的信息获取上一直停留在RGB三色上,受困于手机平台的尺寸限制,传统的成像光谱仪很难嵌入。本文基于多通道阵列滤光片、微透镜阵列成像和一体化集成制造技术,完成了系统整体设计、关键部件设计制造、整体装配,并实验验证了光谱成像。系统整体物理尺寸小于Φ6×6 mm,光谱分辨率为8 nm,光谱范围为0.53~0.68 μm。实验研究表明,对不同颜色的实物成像,可以获得物体任意部位的光谱曲线,验证了快照式光谱仪的设计指标。该光谱仪具备了嵌入手机的基本条件,此研究有望推动成像光谱仪在手机上集成应用。
可循环使用全装配钢-混凝土组合梁抗弯性能试验研究

研究了一种可循环使用的全装配钢-混凝土组合梁,组合梁由预制混凝土楼板和钢梁通过新型剪力连接件(以下简称"紧固件")组合为一体,紧固件固定于预制楼板的钢导槽上,通过钢梁和预制楼板交界面的摩擦来传递两者之间的剪力。为研究此新型全装配钢-混凝土组合梁在静荷载作用下的受弯性能,进行了6组足尺试件在简支条件下的四点弯曲试验。6组试件均为部分剪力连接,包括5组可循环使用全装配钢-混凝土组合梁和1组采用栓钉作为剪力连接件的现浇组合梁,主要变化参数为预制混凝土楼板的数量及纯弯段的长度。结果表明:在单调荷载作用下,组合梁表现出一定的组合作用;预制板数量越多,试件的初始刚度越小,但对试件的受弯极限承载力没有明显影响,纯弯段的长度变化对试件的初始刚度和受弯极限承载力均没有明显影响。
预制-装配式多键群剪力键力学行为试验研究

为研究预制-装配式群钉连接件键群数量对剪力键受力特性的影响,开展了单键群及双键群装配式群钉剪力键推出加载试验,对比研究单键群和双键群试件的荷载-滑移曲线、破坏形态及抗剪承载力,并结合三键群及四键群试件数值模拟,研究多键群下的装配式剪力键承载力折减效应。研究表明:单键群和双键群剪力键的破坏模式均为栓钉剪断,单键群试件的裂缝数量少于双键群试件;键群间受力不均匀现象随荷载增大逐渐显著,沿高度方向的滑移呈现出下方大上方小的分布规律,界面最小滑移约为最大滑移的67%,呈现出明显的不均匀性;承载力折减效应随着键群数量的增多而增加,双、三、四键群试件相对于单键群试件的折减分别为0.84、0.80、0.72;基于能量法分析了多键群间由于受力不均匀产生的多键群承载力折减效应,提出了多键群装配式剪力键承载力折减系数计算式,该表达式计算结果与有限元计算结果吻合较好。
非连续边界荷载影响下隧道围岩压力计算方法

浅埋隧道施工中经常面临堆载、孤石等工况,为了确定其形成的非连续边界荷载对围岩压力取值的影响,以隧道上覆岩体破坏迹线建立压力模型,将堆载、孤石按照作用范围、位置等效为均布或者集中边界荷载,以其随岩体深度变化及偏压情况为条件,按照太沙基理论建立轴对称边界荷载影响下围岩压力微分方程,以非连续边界荷载和为条件求解方程,将求解的压力值与附加弯矩在半无限空间体中产生的应力组合,形成非连续偏压边界荷载影响下围岩压力计算方法。通过与拉林铁路隧道群围岩压力监测值的对比,验证模型的可行性。得到以下结论: 1)非连续边界荷载在岩体分布的有效长度可作为围岩压力计算方法的选取依据。2)在非连续边界荷载影响下,围岩压力取值与隧道衬砌不同位置的角度呈线性关联。3)将孤石等效为集中或者均布边界荷载,2种围岩压力计算值存在一定的偏差,压力差值与隧道埋深有关;当埋深小于7 m时,将孤石作为非连续均布荷载的围岩压力计算值与监测值相近;当埋深大于8 m时,将孤石作为非连续集中荷载的围岩压力计算值与监测值较为接近。
穿越活动断裂带铁路隧道抗震关键技术

震害统计结果表明,当隧道穿越活动断裂带段时,结构震损尤为严重,尤其是位错量达到m级时,仅靠结构自身难以抵抗。为建立穿越活动断裂带铁路隧道抗震技术体系,通过现场调查对大梁隧道震害特征进行分析,采用模型试验及数值模拟方法研究穿越活动断裂带隧道变形破坏机制。研究表明: 1)现有铁路隧道抗震技术及工程措施可保证洞口、浅埋及洞身非活动断裂带段的隧道结构在地震作用下保持结构稳定,但目前尚无可靠的隧道结构形式可以抵抗大尺度位错。2)基于震害调查结果,通过理论分析提出穿越活动断裂带隧道设防分区。3)穿越活动断裂带隧道的破坏主要集中在强烈影响段及其两侧一般影响段,应针对2种区段的不同震害机制分别进行抗震设防。4)通过理论分析及文献调研,提出穿越活动断裂带隧道新型多级减震可变结构设计体系、隧道震后快速抢通方案。
束合管幕结构结合缝压弯性能足尺试验研究

为克服管幕法钢管节之间无法协同工作、支护效率差等缺点,进一步拓展管幕法在浅埋大跨地下结构施工中的优势,提出一种依托横向预应力的新型地下结构形式---U-BIT束合管幕工法。但该工法的施工工艺以及结构性能的研究还处于初期阶段,其结构力学性能和受力薄弱点均不清晰,亟需开展系列试验及模型研究。在工程需求和前期文献调研的基础上,针对该束合管幕结构开展压弯性能足尺试验研究,探究束合管幕结构在压弯作用下的受力特性与承载能力。结果表明: 1)结构挠度、结合缝张开可划分为6个发展阶段; 2)结合缝脱开、混凝土局部破坏、CT型锁扣紧贴以及CT型锁扣脱开是结构的重要性能点; 3)结构破坏形式表现为上部CT型锁扣脱开,无法继续承担外荷载; 4)结合缝开裂荷载及结构承载力极限荷载的试验结果均与理论值相近。
基于CS-GRU模型的短期负荷预测方法研究

针对门控循环单元(GRU)神经网络进行电力负荷预测时,其超参数选取困难等问题,提出一种布谷鸟搜索(CS)算法和GRU相结合的预测方法。研究发现,GRU的预测精度与超参数的设定有关,通过CS算法寻优GRU的超参数,包括迭代次数、学习率和隐含层节点数,节省了超参数选取时间,进一步提高了GRU的预测精度。最后,以河南某地区实例数据为例,在Python的TensorFlow框架下验证了预测方法的有效性。
太阳能光热实验建筑外围护结构的艺术表现方法研究

缺少兼具多功能性和美学效果的太阳能建筑一体化构件是太阳能建筑发展的障碍之一。为探索一种通用的丰富太阳能集热器美学效果的方法,本研究建造了一座太阳能光热实验建筑。通过在与建筑外围护结构一体化的太阳能集热器玻璃盖板上的半色调涂装,模仿其他建筑外饰面材料的视觉效果,并通过运行测试和主观评价验证外围护结构的功能和视觉效果。运行测试结果表明,外围护结构中的太阳能集热器不仅能提供一定量的生活热水,还能通过蓄热墙模式和夜间保温模式降低建筑的采暖能耗。问卷调查和专家评价打分结果表明,盖板上的涂装表现出了一定的视觉效果,并验证了三条艺术表现策略:形状特征优先、以明暗对比为主、兼顾观察距离和角度。本研究是太阳能建筑的一次技术与艺术相结合的大胆尝试,为促进太阳能建筑一体化发展提供了新的思路。
海岸带3种林分类型凋落物-土壤-酶活性动态变化

为明晰南亚热带滨海沙地不同林分类型凋落物-土壤-酶活性的特征及其相关关系,揭示滨海森林生态系统养分迁移规律,以高山榕、红鳞蒲桃为优势种的两种典型次生林(高山榕林和红鳞蒲桃林)及马占相思人工林(马占相思林)为研究对象,分析3种林分类型的凋落物分解、土壤养分和土壤酶活性的动态变化规律及其相关关系。结果表明:凋落物分解速率表现为高山榕林>红鳞蒲桃林>马占相思林。土壤养分含量均表现为高山榕林或红鳞蒲桃林最高,马占相思林最低。3种林分类型的同一土壤酶活性的动态变化规律基本一致,最大值出现在8或11月。3种林分类型凋落物损失量与土壤养分及土壤酶活性的相关性存在一定差异。高山榕林和红鳞蒲桃林的土壤蔗糖酶(SUC)活性与全氮(TN)含量分别呈极显著(P<0.01)和显著(P<0.05)正相关;马占相思林的土壤过氧化氢酶(CAT)活性与碱解氮(AN)、全磷(TP)含量分别呈极显著(P<0.01)和显著(P<0.05)正相关。高山榕林和红鳞蒲桃林两种次生林的凋落物分解速率、土壤养分含量及土壤酶活性均显著优于马占相思人工林,因此在滨海地力的恢复和维持过程中,应优先保护天然植被和根据乡土树种的特性营造近自然复层林,以提高沙土"自肥"能力和加快植被恢复演替进程。
不同土壤雷竹盆栽苗地下茎分枝数量特征及其分布格局

为了探究竹子分株系统构建过程及其与人工经营的关系,本文对雷竹(Phyllostachys praecox C.D.Chu et C.S.Chao‘Prevernalis')不同年龄母竹、不同覆盖年限竹林进行土壤盆栽实验,比较了各处理竹苗地下茎分枝生长差异。结果显示:在盆栽竹苗分株系统构建过程中,地下茎以竹鞭分枝为主;2年生母竹盆栽苗地下茎分枝数量普遍高于1年生盆栽苗,且地下茎分枝表现出随竹林土壤覆盖年限增加而减少的趋势;盆栽苗地下茎分枝主要分布于第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分枝的鞭中位置;1年生母竹盆栽苗地下茎分枝以第Ⅱ分枝级别的鞭中、鞭梢部位为多,而2年生母竹盆栽苗则以第Ⅲ分枝级别的鞭中、鞭梢部位为多;随土壤覆盖年限增加,地下茎分枝偏向分布于较为靠前的分枝级别。研究发现,母竹盆栽苗分株系统的构建主要采取了扩大地下分枝的策略,其2年生母竹与竹鞭中部着生侧芽的分枝生长对分株系统拓展贡献率较大;竹林土壤覆盖时间越久越不利于地下茎分枝。由于竹子分株系统具有时空拓展性,其地下茎分枝生长特征尚需持续观察。
MMP14和KLKB1可能是脓毒症诊治的潜在生物标志物——基于蛋白质组学及生物信息学的分析

目的对脓毒症患者进行蛋白质质谱分析,寻找脓毒症诊治的潜在新靶点。方法采用横断面观察研究方法,纳入2019年1月至12月在西南医科大学附属医院急诊科急诊重症监护病房(EICU)就诊的12例脓毒症患者及同期9例健康体检者。采集两组受试者外周血进行蛋白质质谱分析,并采用非依赖性采集技术得到各蛋白表达数据。将所得数据导入整合差异表达和通路分析在线网络工具IDEP2,对数据进行ID转换,并进行均一化处理,验证其可比性,再用主成分分析剔除离群数据。以P<0.05、log2差异倍数(FC)>1或log2FC<-1为差异有统计学意义,筛选出差异蛋白。用DAVID在线网站将筛选出的差异蛋白进行基因本体(GO)分析,从蛋白质的生物过程、细胞组分、分子功能3个方面对蛋白进行富集分析,同时进行京都基因与基因组百科全书数据库(KEGG)通路分析。通过基因与蛋白质相互作用检索数据库(STRING)在线网站进行蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)分析,找到紧密联系的相关蛋白。结果两组数据经均一化处理后提示具有可比性。最终共筛选出125个差异蛋白,其中99个上调,26个下调。GO富集分析显示,筛选出的差异蛋白主要分布在细胞外,具有细胞调节功能及催化活性,参与生物调节、代谢过程及免疫过程;KEGG通路分析提示这些蛋白参与了氨基酸、糖类代谢及免疫相关通路。PPI分析显示,关键蛋白主要为基质金属蛋白酶14(MMP14)、纤维蛋白1(FBLN1)和血浆激肽释放酶1(KLKB1)等,最终筛选出与炎症、免疫等紧密相关的MMP14及KLKB1,二者可能是早期诊治脓毒症的潜在新靶点。结论MMP14和KLKB1可能为脓毒症诊治及预后判断的潜在生物标志物。
三种海桑属濒危红树植物的资源分布与濒危现状

通过文献查阅和访问咨询,结合野外调查,对3种海桑属(Sonneratia)濒危红树植物的资源分布和濒危现状进行了初步研究。结果显示:卵叶海桑(Sonneratia ovata Backer)有2个自然居群和3个人工居群,个体数量分别为231和38棵;海南海桑(S.× hainanensis W.C.Ko,E.Y.Chen & W.Y.Chen)有4个自然居群和2个人工居群,个体数量分别为139和11棵;拟海桑(S.× gulngai N.C.Duke & B.R.Jackes)有4个自然居群和3个人工居群,个体数量分别为345和12棵;它们的自然居群更新能力都极差,人工种群也均未见新生个体。气候变化和人为干扰是种群规模急剧减小的直接原因,自身更新困难是种群规模难以恢复的制约因素。因此,建议在天然种群就地保护的基础上,优化迁地保护策略,加强人工辅助育种研究,加快突破育种难题,并科学抚育野外回归种群,以保证其种群的正常更新。