mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
不同生态恢复方式下生态系统服务与生物多样性恢复效果的整合分析

全球范围内关键生态系统服务的减少使人类社会面临巨大的威胁,生物多样性是生态系统提供各种产品和服务的基础。生态恢复工程对退化的生态系统服务和生物多样性进行修复,对于缓解人类环境压力具有非常重要的意义。长期的理论和实践工作形成了多种生态恢复措施:(1)单纯基于生态系统自我设计的自然恢复方式,(2)人为设计对环境条件进行干预,反馈影响生态系统的自我设计,(3)人为设计对目标种群和生态系统进行直接干预和重建。这3类恢复方式可以在不同程度上定向的影响生态系统的恢复进程,反映了人类对生态系统的低度、中度和高度介入。哪种恢复方式和介入程度能够实现更好的恢复效果,是生态恢复学中的一个关键问题,但到目前为止,虽广有争议,却无定量的分析和结论。针对这个空白,通过对ISI Web of Knowledge数据库中生态恢复相关文献的整合分析,基于数学统计的方法定量比较在不同条件下低度介入(自然恢复)、中度介入(环境干预)和高度介入(直接干预)3种恢复方式对生态系统服务与生物多样性的恢复效果。论文从4个方面展开研究:(1)低度、中度、高度介入生态恢复方式的划分,(2)比较3大类介入方式对生态系统服务和生物多样性恢复效果的差异,(3)不同气候条件、生态系统类型和恢复时间等背景因素的影响,(4)生物多样性恢复和生态系统服务恢复之间的关系。研究结果揭示了不同生态恢复方式的适用条件,以及对生物多样性和生态系统恢复相互关系的作用,对生态恢复实践中恢复方式的选择有指导作用。对未来的研究也有启示意义,如针对特定生态系统服务或具体研究问题进一步探索低度、中度和高度介入生态恢复方式的作用规律和机制;将地区的社会经济水平、生态系统的受损程度等因素纳入生态恢复方式的考察,以最优化生态恢复成本-效率等。
密云水库流域"稻改旱"生态补偿农户参与意愿分析

近年来,北京市政府在密云水库上游实施"稻改旱"生态补偿项目,确保城市供水安全,而上游农户能否积极参与,是该项目成功的关键。基于农户调查数据,运用选择实验模型分析了密云水库上游河北省丰宁县3个乡镇农户"稻改旱"项目的参与意愿特征。定量估计了"合同期限"、"是否可以中途退出"、"参与项目土地比例"、"化肥减量使用"、"是否可以浇水"和"补贴金额"共6个选择属性对农户参与意愿的影响。除"参与项目土地比例"外,其余属性均对农户项目参与意愿有显著影响。以此为基础,估计出各个具有显著影响选择属性的边际效应和边际接受意愿。结果表明:(1)农户青睐"可以中途退出"和"短合同期"的选择属性,反映出项目蕴藏的可持续性风险。可通过创造更多符合本地劳动力特点的非农就业机会加以解决;(2)"不可以浇水"和"减少化肥使用"已成为阻碍农户参与的两个因素。现阶段可先通过技术培训的方式,从改善农户环境意识入手,以减少农户生产行为对项目成效的不利影响;(3)补偿金额对于动员农户参与的效果较为有限,而其它几个选择属性却表现出较好的农户动员参与特性。因此,可尝试增强农户自主参与决策,并引入弹性合同机制,以有效吸引农户参与,同时节约补偿资金使用;(4)不同乡镇对"稻改旱"项目表现出差异化的参与意愿。与农业乡镇相比,非农产业乡镇的补偿期望相对较高。因此,今后应考虑改变以往不分区域"一刀切"的做法,设计多样化的补偿策略。
黄河三角洲植被空间分布特征及其环境解释

为了解黄河三角洲地区植被空间分布与环境因子之间的关系,通过局地植被样方调查、区域遥感影像提取归一化植被指数(NDVI)及地形高度、地下水位埋深、表层土壤Cl-含量等环境数据采集,综合样地植被与环境数据进行了除趋势对应分析(DCA)和除趋势典范对应分析(DCCA),并对区域NDVI与主要环境变量进行了单因子相关性分析和多元逐步回归分析。结果显示: DCA排序可将黄河三角洲植被分为翅碱蓬、柽柳-翅碱蓬、芦苇-柽柳、芦苇4个主要群落类型(群丛),DCCA与DCA排序图总体相似,但DCCA更清晰地表明其第一轴主要代表的是潜水Cl~-浓度等关键水盐因子,且随着水土环境系统盐分含量的减小,群落由翅碱蓬逐渐向芦苇演变。区域典型植被群落和NDVI分布格局与变化趋势受地下水位埋深和潜水Cl~-浓度2个环境因素影响较大(NDVI与2个环境变量间建立的二元回归方程R~2 = 0.57),而土壤Cl~-含量的植被效应实际上受地下水位埋深和潜水Cl~-浓度的影响。在区域地下水普遍浅埋条件下,地下水成为影响植被生长与分布的生态环境最敏感要素,而地下水位埋深和潜水Cl~-浓度是这一要素中的2个关键因子,尤其是后者梯度变化对天然植被分布格局起重要的控制作用。
磁化微咸水灌溉对欧美杨I-107微量元素和碳氮磷养分特征的影响

为探讨盐分环境下,磁化作用对土壤和植株养分特征的影响,以欧美杨I-107为试材,采用磁化和非磁化微咸水灌溉处理,通过对土壤和植物组织中微量元素和碳氮磷含量的测定,以揭示土壤-植物的养分供求关系。研究发现:(1)微咸水灌溉处理中叶片和根系Fe含量均下降;叶片Zn、Mn和Cu含量提高,根系Mn和Zn含量降低、Cu含量提高。叶片和根系中总碳含量均提高,全氮和全磷含量均降低;叶片C/N下降,根系C/N和C/P则提高。(2)磁化微咸水灌溉处理叶片和根系中Fe、Zn、Cu含量均提高,Mn含量降低;叶片C、P及C/N提高,N含量下降;根系C、C/N和C/P含量提高。(3)微咸水灌溉土壤中Fe、Mn、 Zn和Cu微量元素全量均降低,有效态含量均提高; OC和N、C/P和N/P下降,全磷和C/N提高。(4)磁化微咸水灌溉中土壤Fe、Mn和Zn全量提高,Cu降低; Fe、Mn、Zn和Cu有效态含量提高; OC和N、C/P和N/P提高。可见,磁化作用有利于调节植株对微量元素的吸收和分配,提高土壤的固氮能力以及对植株的碳供应能力。此外,盐分环境下,植物体通过提高元素Fe含量以及C/N比值维持光合作用的正常进行,以满足植株正常生长发育的需要。
植被光合呼吸模型在长白山温带阔叶红松林的优化及验证

植被光合呼吸模型(VPRM)关键参数的确定和优化是准确计算生态系统净CO_2交换(NEE)的基础。利用中国通量观测研究联盟(ChinaFLUX)长白山站温带阔叶红松林2005年的通量观测资料,对VPRM的4个参数(最大光能利用率ε0、光照为半饱和条件下光合有效辐射值PAR_0和呼吸参数(α、β))进行优化,并使用2006年的观测资料对参数优化前后的模拟结果进行评估。结果表明:参数优化后,VPRM能够较好地模拟长白山地区2006年植物生长季NEE的变化。对30minNEE模拟的平均误差为-1.81 μmol m~(-2) s~(-1),相关系数为0.72,模拟NEE平均日变化的峰值约为观测值的91%,相关系数为0.97。但在植物非生长季模型对森林NEE的模拟效果较差。模型模拟30minNEE的平均误差为0.39 μmol m~(-2) s~(-1),相关系数仅为0.10,并且模拟低估NEE平均日变化白天吸收峰值约82%,日变化模拟值与观测值的相关系数为0.50。通过分析不同天气个例,发现模型可以较好地模拟晴天条件下NEE的变化,而对阴雨天NEE的模拟误差较大。该研究有利于提高VPRM模型对温带落叶阔叶林NEE的模拟能力,对进一步改进区域陆地NEE的模拟具有重要意义。
伪随机流场法在堤坝渗漏探测中的应用与研究

伪随机流场法具有快捷、直接、精确有效等优点,逐步成为堤坝渗漏探测的主流方法。利用该方法,在漏水区域、库区无穷远段进行高压供电,库区内网格状布置测点,可查找渗漏入水点。通过对各异常区域的区域面积、异常区域内各测点的异常平均值以及对于严重渗漏的临界值进行计算,可判断水库渗漏通道和各渗漏点的渗漏量比例。此外,由于该方法快速便捷的特点,可以运用该方法进行实时监测。应用于某混凝土面板堆石坝的探测结果表明,利用堤坝周边已经存在的监测孔或在灌浆帷幕下游进行钻孔,进行伪随机电位差或者电流测试,可在无损条件下判断渗漏来源和通道发育方向,检测防渗处理效果。该方法可为堤坝渗漏监测预警、拟定防渗处理方案提供依据。
多工况下不同叶片包角的斜流泵水力特性研究

为研究多工况下不同叶片包角的斜流泵水力特性,在斜流泵叶片包角取值范围内和主要几何参数不变的条件下,对包角为60°、65°、70°、75°和80°的斜流泵模型进行8Q_d、1.0Q_d、1.2Q_d三种流量工况下的数值模拟计算。多维度内部流场分析结果表明:(1)随着流量的增加,叶轮内部流道流场回流漩涡现象减小,效率逐渐提高;(2)截面1中在设计流量Q_d条件下,随包角(60° ~ 70°)的增大,最大压力值逐渐减小,叶片流道扩散和逆压梯度降低,水力特性整体较优;(3)在(70° ~ 80°)范围内压力最大值依次减小,摩擦阻力也随之增加,叶片包角存在一个最优值;(4)截面2中70°、75°和80°三种叶片包角方案速度矢量值随着流量Q的增加逐渐增大,在60°和65°方案下无明显变化规律。研究成果为叶轮叶片包角的综合评估和选择提供参考。
应用表面增强拉曼光谱法快速检测鸭肉中呋喃它酮代谢物残留

采用表面增强拉曼光谱(SERS)技术建立了鸭肉中呋喃它酮代谢物(AMOZ)残留检测的方法。研究以纳米金胶和NaCl作为SERS增强基底,并利用自适应迭代重加权惩罚最小二乘法(air-PLS)扣除光谱中的背景信号,确定了拉曼位移为801 cm~(-1)处的特征峰可作为鸭肉中AMOZ的特征峰。利用单因素分析法得出试验中纳米金胶、待测样品及NaCl的最佳加入量分别为1.2 mL,35 μL及100 μL,且最佳吸附时间为1 min。并在此基础上建立了鸭肉提取液中AMOZ质量浓度范围为0.5~12 mg/L时特征峰强度Y与鸭肉提取液中AMOZ质量浓度X之间的线性关系,得到其线性方程为Y=224.99X+718.83,决定系数(R~2)为0.9961,最低检测限为0.5 mg/L,并得到其预测集样本中回收率的范围为97.2%~119.1%。结果表明,该方法线性关系良好,可用于鸭肉中AMOZ残留的快速检测。
滇西北地区房屋建筑特征和抗震能力评价

选取滇西北地区16个具有代表性的县(区)为研究对象,根据实地调查总结滇西北房屋总体建筑特征,并结合区域内历史地震房屋震害矩阵分析不同烈度区下各结构类型房屋的震害特征,在此基础上建立区域房屋抗震能力综合指数评价滇西北房屋抗震性能,给出滇西北房屋抗震能力等级分布图和分布规律。
噪声对气枪信号叠加效果的影响及自动数据筛选方法

为剔除小地震信号和强噪声对气枪信号叠加效果的影响,提出了一种利用信号记录中噪声特征的主动源数据筛选方法——RMS筛选法,服务于气枪数据的自动化处理。实际气枪数据筛选结果表明,RMS筛选法采用信号噪声水平作为信号选择标准,可以有效去除高噪声信号,其线性和相位加权叠加结果优于常规线性叠加和常规相位加权结果,噪声得到压制,远距离台站微弱信号检测效果得以增强。
云南强震动流动观测发展及相关问题讨论

简要介绍了云南强震动流动观测的发展历程和省内6次典型震例的强震动流动观测及特点,并总结和探讨了强震动流动观测时应该注意的相关问题。基于强震动观测应用及研究现状,建议加强并拓展强震动流动观测工作,适时建立强震动流动观测系列的规程、规范,不仅要把流动观测作为弥补固定台网不足以增强捕获近场强震动记录能力的辅助手段,更要把强震动流动观测作为解决地震基础研究与地震工程应用难题的一个重要手段。
含有限水体介质中地震波场数值模拟

准确模拟地震波在复杂介质中的传播过程,能够为分析主动源探测中获得的数据资料以及反演区域内部介质结构提供理论支持和依据。基于二维介质模型,利用有限差分法对地震波场传播过程进行数值模拟。结果表明,震源在不同介质中被激发后所产生的波场特征不同,有限水体的存在对波场传播有显著影响,随着水体水位的加深,激发产生的波场能量先增强后减弱,存在一个最佳水位深度,此时激发产生的波场能量最强。在有限水体一侧激发震源时,两侧等震中距台站的记录会有所差异,靠近陆地的一侧的波场能量更大,传播速度更快,且水平分量的差异相比垂直方向更明显。因此,可以通过数值模拟判断水库水位的最佳深度与震源的最佳沉放位置,为水库激发气枪震源实验提供理论依据。
零相位化和非线性叠加对提取气枪震源地震信号波形的影响研究

使用零相位化处理和非线性叠加方法提取低信噪比记录中的有效信号,通过定量评估结果波形的走时和振幅等信息的精准程度,探究此处理流程是否可提高提取气枪震源有效信号波形的准确性。对合成波形和云南宾川主动源实验中实际资料数据进行零相位化处理,选用相似性加权、时间域相位加权、时频域相位加权、改进的时频域相位加权4种非线性叠加方法提取有效信号。结果表明,基于上述处理方法可有效提高提取波形的准确性:(1)零相位处理可以提高波形数据的分辨率,使有效信号到时点变为波形峰值点,有利于在非线性叠加后拾取出准确的到时位置;(2)零相位化数据的非线性叠加结果卷积震源子波可基本恢复地震信号波形记录,可降低非线性叠加对有效信息的损失;(3)使用时间域相位加权叠加和相似性加权叠加方法可获得较好结果,但可能会压制低信噪比小振幅信号;基于时频域的相位加权类叠加方法对有效波形成分影响较大,但对小振幅信号保幅较好。
内蒙古查干哈达地区铀矿化特征及找矿方向

查干哈达地区处在中蒙边境的中端巴音宝力格铀成矿带上,隶属于内蒙古地槽褶皱系艾勒格庙-锡林浩特中间地块西端。笔者通过对该区地层和岩体的含铀性、热液蚀变、构造等成矿条件及铀矿化特征、控矿因素等进行分析,探讨了区内今后的铀矿找矿方向,期望为找矿新突破提供有益的思路。
文摘创新点的语义本体模型研究

科技工作者利用跨领域的知识常常可以获得创新,然而随着专业划分的细化和专业知识总量的剧增,以及专业背景知识的影响,使得科技工作者难以在短时间内正确理解和利用非本专业文献知识为自己服务。为解决这一矛盾,本文提出了构建挖掘文摘创新点的语义本体模型的研究方法。该方法依据学术文摘中存在表达论文创新点的目的、方法、结果和结论的特定类型信息,对学术文摘创新点进行关联挖掘。该方法首先根据学术文摘的逻辑结构和写作顺序建立了创新点的对象和语义关系的抽象概念模型,其次统计分析描述创新点的对象名词和语义动词分布规律,最后建立基于“问题、方法、结果”的三元组创新点的对象名词和语义动词的分类模型。实验结果表明,该方法有利于帮助科技工作者挖掘文摘的创新点,并利用文摘创新点开展知识关联推理和知识发现,具有重要的理论意义和广泛的应用前景。
青藏高原夏季极端降水概率分布特征

基于国家级地面气象站基本气象要素日值数据集的均一化降水序列计算了19612014年青藏高原中东部71个站夏季极端降水指数,选取二参数和三参数的Weibull分布、广义极值分布、皮尔逊Ⅲ型分布(Gamma分布)、对数逻辑斯特分布拟合其极值,分析了青藏高原中东部夏季极端降水的极值分布特征。结果表明:青藏高原夏季极端降水由东南向西北递减,大值中心位于四川东部地区,西藏东南部有一较大值中心,小值中心位于青海西北部。通过极值分布函数对极端降水指数的拟合,发现不同的指数适用的函数不同,需采用多种概率分布模式进行对比,并结合实际物理意义加以选择最适合的拟合分布函数。利用Gumbel分布计算夏季极端降水指数的多年一遇水平、 50年一遇和100年一遇水平,均呈现出完全一致的空间分布特征:东南降水多,西北降水少;根据滑动t检验,强降水量和极强降水量均于2006年突变,由Gumbel分布估计突变后青藏高原中东部的极端降水有所增加。
一次环境大气重污染过程的监测分析

针对2015年12月1727日出现的区域性重污染天气过程,根据布设在污染中心邢台市的脉冲偏振激光雷达和地基多通道微波辐射计数据,分析了污染过程中气溶胶消光系数、逆温层、水汽含量等的变化,利用Hysplit模式分析了气团后向轨迹。结果表明:此次重污染天气过程主要受局地气象扩散条件变化所致,稳定的高空大气环流和地面均压场是出现环境重污染事件的背景场, 100 m高度上的气团对污染物累积和区域输送起到了主要作用;消光系数与细颗粒物PM_(2.5)质量浓度和水汽压的相关系数分别为0.8622和0.7421,随PM_(2.5)质量浓度和水汽压的升高,消光系数增加明显,由PM_(2.5)质量浓度和水汽压建立的消光系数回归方程(R~2=0.8811)可以很好的表征消光系数的实际变化;逆温强度在污染发展阶段达到最大,水汽含量在污染加重阶段达到最大,污染缓解阶段的逆温强度和水汽含量则出现明显的下降。
科尔沁地区年降水波动与空间分异特征

降水波动是气候变化研究的主要内容之一,同时是一个环境变化的重要指标和植被生产力预测的首选因素。本文以科尔沁地区18个气象观测站点19612015年逐日降水数据为基础,根据多年平均降水量将科尔沁地区划分为4个区,分别为Ⅰ、 Ⅱ、 Ⅲ和Ⅳ区,并且综合运用小波分析方法,分析了科尔沁地区近55年来降水变化的时空特征。研究表明,在统计学特征上Ⅰ、 Ⅱ、 Ⅲ和Ⅳ区在研究期内年均降水量分别为337.4±76 mm、 369.2±73.2 mm、 422.6±68.8 mm和483.4±97.1 mm,波动空间分异特征主要表现在降水量从东南(Ⅳ区)到西北(Ⅰ区)逐渐减少,变化趋势逐渐复杂;从降水年代际变化特征来看,降水距平值增加时Ⅰ区降水距平百分比最大,为12.95%;降水距平值减小时Ⅰ区偏离平均值最大,距平百分比为-19.26%。从小波分析结果来看,降水量年际波动存在多个主周期,其中最显著的周期为5~11年和23~32年,且从东南到西北其周期震荡性逐渐减弱,周期变化时间缩短。从周期性的强弱来看,在具有共性23~32年周期内, 26~32年时间尺度模值较大,说明该时段是降水量周期变化较明显时期; 5~11年时间尺度的周期变化次之,其他时间尺度的周期性变化较小。从空间分区的小波方差分析结果来看, Ⅰ、 Ⅱ、 Ⅲ区的降水主周期在10~11年之间,而Ⅳ区为25年,说明科尔沁地区在年降水量小于450 mm的区域降水波动特点一致,大于此值则变化规律明显不同。从年降水量多-少的周期性变化规律可以推测,科尔沁地区在20162020年期间将一直处于降水偏少期。
华北地区雷暴大风的时空分布及物理量统计特征分析

利用20112015年49月华北地区主要区域(北京、天津、河北、山西)的重要天气报和雷暴观测资料,统计分析了该地区雷暴大风的时空分布等特征。结果表明,华北地区雷暴大风出现最多的月份为67月,最多的时次为下午到前半夜,大范围雷暴大风天气过程起始时间多为13:00(北京时,下同)15:00,持续时间为4~8 h,高海拔地区出现雷暴大风的频次大于低海拔地区。在将华北地区站点分为高海拔站点和低海拔站点的基础上,使用20112013年49月的NCEP物理量分析场对雷暴大风过程的指示性进行统计分析,结果表明:多数常用的热力指标需考虑季节因素;下沉对流有效位能阈值基本不随季节变化,并对高海拔和低海拔区域的雷暴大风的出现及其范围均有一定的指示性;对流抑制能量、 0~3 km垂直风切变、低层散度、 500 hPa风场、整层可降水量、 500 hPa相对湿度08:0014:00变化等物理量在一些具体方面对于雷暴大风的出现及范围有一定的指示性。主要发生在高海拔地区的雷暴大风天气过程, 850 hPa的相对湿度均在50%以下;主要发生在低海拔地区的雷暴大风天气过程, 850 hPa的相对湿度基本在50%以上; 850 hPa相对湿度较大的大范围雷暴大风天气过程, 850 hPa和500 hPa的温差在24~28 ℃, 850 hPa相对湿度较小的大范围雷暴大风天气过程, 850 hPa和500 hPa的温差则常常达到30 ℃或以上。
宁波地区一次重污染天气过程的成因分析

以2015年1月2526日宁波地区重度霾污染过程为例,利用常规地面站资料、颗粒物观测数据、 MODIS产品、气溶胶激光雷达数据、探空数据及轨迹模拟模式,从气象条件和污染源输送分析了此次污染过程的形成原因。结果表明,污染过程颗粒物主要集中在近地面800 m以下,北方弱冷空气南下携带的污染物近距离输送造成宁波地区颗粒物浓度迅速增加。中低层旺盛的西南暖湿气流使该地区维持高湿,空气中大量水汽包裹颗粒物下沉,造成污染加剧。逆温和高湿的气象条件,不利于污染物的扩散,导致颗粒物浓度积累增长。污染过程结束于北方强冷空气南下时,此时风速增加,扩散条件转好。
冷空气入侵台风"灿鸿"引发的东北暴雨分析

利用常规观测资料与NECP再分析资料,对2015年在朝鲜半岛登陆北上9号台风"灿鸿"导致东北东部出现较大范围的暴雨和大暴雨天气进行分析。结果表明,此次降水过程是由减弱变性的台风环流与中高纬度弱冷槽结合发展产生,冷空气从低层进入变性台风北部,在地面上表现为中高纬低压减弱合并到变性台风中,使台风登陆后强度减弱较慢,且北部有所加强,因此在其北部出现较大范围的暴雨、大暴雨;变性台风北侧的低层冷暖平流交汇,导致该区域出现低层辐合、高层辐散和较强的上升运动,是本次降水的动力因子;冷空气从低层进入台风环流,低层为冷平流,高层为暖平流,大气层结相对稳定,因此本次降水过程中对流较弱,以连续性降水为主;本次暴雨水汽来源分为两部分:台风本身携带的大量水汽和日本海的水汽输送,二者为本次暴雨提供充沛的水汽条件;另外,地形在动力作用和水汽输送过程中也起到了重要作用。
气候变化背景下祁连山区负积温时空变化特征分析

基于祁连山区及周边32个气象站点56年气象资料和较高分辨率DEM数据,采用"多元回归+残差插值"方法,运用多种空间插值手段,获取研究区负积温空间栅格化数据,并详细分析其时空变化特征。结果表明:(1)研究区多年平均负积温(绝对值)分布在607~3507 ℃之间,区域分布差异较大;积温段Ⅲ、 Ⅳ和Ⅱ共占据研究区总面积的91.31%;除积温段Ⅵ外,其余按顺序近似呈环状分布,积温值由外向内递增;栅格尺度负积温动态度自南向北,基本呈带状递减。(2)研究区所有站点均表现出负积温初日推迟、终日提前、持续天数缩短趋势,绝大部分站点通过显著性检验。(3)从1960年代到2000年代期间,积温段Ⅰ和Ⅱ面积持续减少,积温段Ⅴ和Ⅵ面积持续增加,是全球气候变暖的必然结果,但近期却表现出相反趋势,表明从2000年代到2010年以后(20102015年),变暖趋势处于相对停滞阶段;积温段Ⅲ和Ⅳ面积分别呈波动减少和增加趋势,增减幅度较小。(4)积温段Ⅲ~Ⅳ(25.72%)、 Ⅳ~Ⅴ(19.66%)和Ⅱ~Ⅲ(17.90%)是研究区负积温转移的主要类型;从2000年代到2010年以后(20102015年),负积温表现为单向转移,即:从积温值较高段向较低段转移;相邻年代间,负积温存在双向转移,但从积温值较高积温段向较低积温段转移仍占绝对优势,体现了气候波动变暖趋势。
大数据环境对科学评价的影响研究

本文从大数据环境的特点出发,探究大数据环境与技术对科学研究产生的影响,进而分析其对科学评价活动的改进作用和影响。研究表明,大数据环境对科研方式、科学交流、数据存储技术、数据挖掘与分析技术、政府政策制定等产生了巨大的影响。大数据环境对科学评价的认识论和方法论产生了重要影响,科学评价的主体和客体也都发生了巨大的变化;在方法方面,“质”与“量”的融合将成为方法发展的主要趋势;在流程方面,评价的各环节更为合理,资源配置也将更为科学;在环境方面,科学评价的物质环境得到改善,第三方评价将发挥越来越重要的作用。
基于WD-RSPA模型的水文时间序列预测——以马口站和深圳市为例

为了解决传统水文时间序列预测模型预测精度不高、未考虑实际噪声影响等问题,将小波消噪(Wavelet De-noise, WD)与秩次集对分析(Rank Set Pair Analysis, RSPA)方法耦合,建立基于小波消噪的秩次集对分析水文预测模型(WD-RSPA),并应用于马口站年总径流量以及深圳市年总降雨量预测。结果表明:当集合维数$T = 4$时,coif3-RSPA模型预测马口站径流量的预测误差$\overline {\left| e \right|}  = 11.97\% $; $T = 6$时,db5-RSPA模型预测深圳市降雨量的预测误差$\overline {\left| e \right|}  = 17.73\% $。相较于传统AR(1)模型和单一的RSPA模型,WD-RSPA模型更接近真实值,是一种切实可行的水文时间序列预测方法。
一类扩散食物链模型正解的多重性和唯一性

研究了一类具有Crowley-Martin反应函数的食物链模型。首先利用全局分歧理论和度理论讨论了正解的存在性和多重性,得到了正解分歧的基本形状。接着运用扰动理论给出了正解的唯一性和稳定性条件,结果表明当d充分大时系统在一定条件下存在唯一且稳定的正解。
缰核的结构和功能

缰核是脊椎动物进化上高度保守的一个大脑核团。缰核被认为是情绪相关行为控制或调节的一个关键节点,参与调节焦虑、恐惧、奖赏、抑郁、尼古丁成瘾等行为。一方面,行为选择和情感相关的神经信息主要分别通过基底神经节和边缘系统输入到缰核;同时,缰核还接受多种感觉模态信息的输入。其中,缰核的视觉输入来源于视网膜神经节细胞(retina ganglion cells, RGCs)和丘脑构成的视觉通路,参与到斑马鱼的亮偏好行为(light-preference behavior)中。另一方面,缰核主要投射到多巴胺能系统和5-羟色胺能神经调质系统。正是由于缰核既接受动物内在情绪信息的输入,又接受外界感觉信息的输入,同时支配多巴胺和5-羟色胺等重要的调质系统,其神经功能表现出多样性和复杂性。本文从缰核的结构和神经连接入手,综述了目前已知的缰核神经功能及其结构基础,并进一步探讨了未来重要的研究方向。
特高压输电线路可听噪声长期测试数据的统计分析

为获取运行中的特高压交流输电线路可听噪声水平及其特性,并对预测公式进行评估,该文在特高压交流试验示范工程沿线的河南焦作、湖北钟祥、湖北枣阳建立了3处电磁环境观测站,采用单倍频程、每分钟获取1组数据对可听噪声进行了长期测试,并对河南焦作5个月、湖北钟祥和枣阳各1年的有效数据进行了统计分析。结果表明:3处长期观测站雨天可听噪声和焦作观测站好天气可听噪声数据都基本符合正态分布,好天气下的可听噪声很小,与背景值基本相当,雨天可听噪声A声级与其8kHz分量的相关性较好。获取了可听噪声雨天统计值,并与BPA公式计算值进行了比较。最后,提出了BPA公式计算特高压交流单回输电线路可听噪声的修正方法。
基于全阶状态观测器的直线牵引电机励磁电感在线参数辨识

直线电机在运行过程中,在动态边端效应的作用下,电机参数会发生改变,导致控制性能恶化。该文以中低速磁悬浮列车直线电机为研究对象,以提高直线电机矢量控制性能为研究目标。首先,给出直线电机在 α-β坐标系下的数学模型,推导以定子电流、转子磁链为状态变量的状态空间方程;然后,建立直线电机的全阶观测器模型,并详细推导得到增益矩阵;在此基础上,以状态空间方程作为参考模型,以全阶状态观测器模型作为可调模型建立模型参考自适应系统,并选择波波夫超稳定性理论作为自适应律,得到直线电机励磁电感在线辨识算法,并实现直线电机运行在不同工况时励磁电感的在线辨识。最后,将该辨识算法进行仿真及实验验证,结果验证了该算法的正确性。
高压SF_6断路器介质绝缘强度恢复机理研究

高压SF_6断路器弧后介质恢复特性机理研究是断路器设计制造的基础性科学问题,对断路器开断、压气、绝缘等性能具有重要影响。该文基于库伦碰撞能量平衡方程与双温度电离平衡方程建立介质绝缘强度恢复数学模型,充分考虑双温度条件下电子与重粒子间的能量传递数学关系,动态表征带电粒子的电离与附着过程。通过对数学模型的求解,给出不同电场、压强下的电子温度和密度变化曲线,求解不同工况下的击穿场强值。针对126kV SF_6断路器数值计算介质恢复过程中的粒子变化与击穿电压值,分析断路器压气过程对介质恢复过程的影响,给出开断速度对介质恢复机理的作用规律。搭建断路器空载介质恢复特性动态击穿过程试验电路,测量开断过程不同开距下的击穿电压值。通过对计算结果的分析可以看出,该文提出的介质恢复数学模型计算结果与试验结果相近,流注理论计算结果要大于试验结果。充分分析开断速度对断路器开断介质恢复特性的影响可以看出,开断速度选择9.62m/s符合断路器开断要求。
PCB盘式永磁同步电机螺旋形绕组优化

印制电路板(printed circuit board,PCB)技术在盘式无铁心永磁电机中的应用大大简化了电机的生产制造工艺。 PCB绕组的具体结构参数与绕组排布直接影响盘式电机的输出功率。该文基于一台应用于风力发电系统的盘式无铁心永磁同步电机,以提高其功率密度为目的,分析PCB绕组参数的约束关系和对优化目标的影响,提出通过改变绕组线宽来进行绕组优化的方案。首先建立电机的三维解析模型,推导出电机的反电动势等解析式,根据绕组结构参数计算绕组电感并分析绕组铜耗、绕组涡流损耗,以及铜耗与输出功率的关系;然后采用有限元法对电机进行仿真分析,探究绕组线宽对电机输出功率影响,仿真结果验证了解析分析的正确性。最后权衡各个影响因素,优化了电机功率密度,并设计了样机予以验证,为PCB盘式电机的设计提供一定的参考依据和实际工程价值。
基于相位延迟的三电平Boost变换器中点电位平衡控制策略

针对三电平Boost变换器存在的中点电位偏移问题,提出一种基于电感电流纹波的小信号建模方法,完成了三电平Boost变换器关于输出电压和偏差电压的精确建模。根据不同占空比区间内相位延迟的边界条件,推导出偏差电压增益特征系数的不同解析表达式。对不同带宽的双环控制方案进行了优化设计,并分别采用PID和PI控制器对双控制环进行串联补偿,改善了输出电压环的动态性能,消除了偏差电压环的控制误差。最后,借助仿真和实验对理论分析的正确性和中点电位平衡控制策略的有效性进行了验证。
脉冲注入型感应耦合式无线能量传输系统拓扑设计研究

在大部分的感应耦合式无线能量传输系统中,为了产生一定频率的谐振电流,逆变器拓扑的开关管工作频率必须与谐振频率相同。但采用高频率高品质因数的谐振网络会使得逆变器开关损耗增加,进而导致系统整体传输效率下降。提出一种脉冲注入型感应耦合式无线能量传输系统拓扑,不仅使得开关频率能够远低于谐振频率,并且将注入能量的大小与开关频率、谐振网络以及负载状况彻底解耦,完全实现离散能量注入功能。在提出的拓扑基础上,叙述了电路的工作模态,建立了描述系统状态变化的微分方程模型,并给出了电路关键参数的设计原则。通过仿真和实验,验证了所提拓扑的可行性和有效性。
集成直流断路器功能的模块化多电平换流器

模块化多电平换流器(modular multilevel converter, MMC)的直流短路故障电流清除能力是柔性直流输电系统在架空线应用场合必须解决的问题。提出了一种集成直流断路器功能的MMC拓扑结构(MMC integrated with DC circuit breaker,IDCB-MMC)。IDCB-MMC在换流器部分采用了带有双向旁路晶闸管的子模块,在直流断路器部分采用快速机械开关和辅助电子开关串联作为主支路。在发生直流短路故障时,通过换流器部分与直流断路器部分控制方式的配合,可以将故障电流的能量转移到并联于直流母线间的能量吸收支路中,从而可以避免使用成本高且占地大的电力电子开关转移支路来分断故障电流。通过对一个1000MW/±320kV的双端柔性直流输电系统中的一极进行仿真研究,验证了IDCB-MMC可以有效清除直流短路故障电流。IDCB-MMC仅需在常规半桥MMC的基础上增加少量电容和开关器件,以及一个快速机械开关,在成本和占地上相对常规混合直流断路器方案有很大优势。IDCB-MMC在损耗方面也远小于各类具有直流故障阻断能力的改进型MMC拓扑结构。
TT变换结合计算阶比跟踪的滚动轴承时变微弱故障特征提取

为解决变转速工况滚动轴承微弱故障特征难以提取的问题,提出了时时(time-time,TT)变换结合计算阶比跟踪(computed order tracking,COT)的滚动轴承时变微弱故障特征提取方法。首先对变转速状态的轴承微弱故障信号进行时时变换,得到反映故障信号二维时时特征的TT变换矩阵。为消除TT变换矩阵的冗余性,提出了基于峭度准则的奇异值分解(singular value decomposition,SVD)方法对TT变换矩阵降噪。然后对降噪后的TT变换矩阵实施TT反变换,获取滚动轴承时变故障特征增强信号。最后对增强信号进行COT分析得到其包络阶比谱,从而提取滚动轴承的故障特征阶次。对仿真信号和实验测试信号进行分析验证,均实现了滚动轴承变转速工况故障类型的精确识别,分析效果优于包络阶比谱方法,证明了该方法的有效性。
三重移相控制下DAB变换器全局优化控制策略及分析

该文通过分析三重移相(triple phase shift,TPS)控制下双主动全桥(dual active bridge,DAB)变换器的等效电路,推导出传输功率以及电感电流有效值与控制量输入之间的统一模型,并根据控制量之间的关系,划分DAB变换器的6种工作模式。然后,通过揭示控制量的扰动对于传输功率及电感电流有效值的影响,提出针对电流有效值的全局最优化条件,统一不同功率段和不同工作模式的优化问题。全局最优化条件的解即为电感电流有效值最小的控制策略。最后搭建实验平台进行验证,实验结果证明了文中理论分析的正确性和控制策略的有效性。
计及风险约束的虚拟电厂能量管理建模

大规模分布式能源资源接入配电网不可避免地增加了电力系统运行的复杂程度,基于分散式管理的虚拟电厂运行模式能有效整合不同类型的分布式能源资源。虚拟电厂中的不确定性因素诸如随机发电机组出力和市场购售电策略往往会给虚拟电厂的运营决策带来风险,该文从可调度机组、随机发电机组、储能设备和柔性负荷的综合建模角度,基于两阶段随机规划建立计及条件风险价值的虚拟电厂能量管理模型,在将风险水平限制在可接受的前提下(或条件下)追求虚拟电厂收益最大。通过某虚拟电厂示例模拟仿真,探讨了不同风险偏好程度对虚拟电厂参与电力市场购售电和能量管理过程的影响,为虚拟电厂运行人员提供参考。
基于投资收益与用户效用耦合决策的电动汽车充电站优化配置

传统方法多聚焦于充电站的投资成本和收益,忽略了充电用户选择决策对投资主体规划决策的影响,该文提出一种考虑充电站投资收益和充电用户效用耦合决策的电动汽车充电站双层优化模型。根据城市电动汽车种类及其出行特性,计算规划区域内电动汽车充电功率需求,并以充电站投资收益为上层目标函数,以充电用户满意度为下层目标函数。引入用户选择决策变量耦合关联上下层模型,使用KKT条件实现双单层规划模型解耦。综合粒子群算法的快速搜索能力和变邻域搜索算法的全局搜索优势,采用混合变邻域粒子群算法对解耦模型进行求解。最后,算例仿真结果验证了模型和算法的有效性和可行性。
基于故障方向测度的配电网故障区段定位方法

为了解决配电网单相接地故障定位难题,针对不接地电网提出一种基于故障方向测度的配电网故障区段定位方法。以负荷电流为参考量,构造基波零序电流故障方向测度,应用相空间重构方法提取暂态相电流故障方向测度,用来指示单个测量点的故障方向并定量评价故障特征的明显程度。建立基于故障方向测度的多指标决策优化模型,并引进可信度理论将多指标决策问题转化为单目标优化问题,实现了基于多测量点的故障定位。仿真算例和模拟实验验证了方法的正确性,并且在故障方向测度信息不可靠的情况下该方法仍能准确定位,具有较好的容错性能。
±1100kV户内直流场全域均压电极设计、仿真及优化研究

特高压直流工程金具表面最大电场强度是衡量其发生电晕放电的主要因素。±1100kV直流工程户内直流场中不同设备均压装置的外形相差较大,而且相对户外直流场,屋顶和围墙都是地电位,会进一步增强金具的表面电场,因此需开展户内直流场全域三维电场仿真,根据仿真结果反复优化户内直流场设备均压电极的形状。首先通过理论计算和试验研究,确定不同直径均压屏蔽装置的表面场强许用值;然后对±1100kV特高压直流输电工程户内直流场中的关键设备开展三维电场仿真计算研究,并通过不断优化均压电极的形状,使其满足场强控制要求。
配电网安全边界的产生机理

该文研究揭示了配电网安全边界的形成机理。首先,定义了元件间的拓扑距离,根据N - X后两馈线是否产生电气连接以及故障后负荷转带路径的不同,将馈线联络关系归纳为3大类:N - 1联系、N - 2联系和无联系,并细分为7种。其次,在观测馈线来自同一主变和不同主变的两种情况下,分析了斜线边界、直线边界的产生原因,得出边界数量计算公式。最后,总结得到7种网络结构与完整安全边界二维视图的对应表,能无需仿真绘制安全域图像或解析列写边界方程,直接按网络结构查表确定安全边界的基本图像。总结发现了安全边界的形成机理和规律:当且仅当馈线联络为N - 1联系时才会出现斜线边界;而直线边界总是存在。边界数由常量和变量两部分构成,斜线数常量随拓扑距离增加而减少,直线数常量则相反。
鲁棒优化在电力系统发电计划中的应用综述

不确定性因素为电力系统发电计划问题带来了新的挑战。鲁棒优化因其独特的优势而成为不确定性电力系统发电计划的研究的主流方法之一。该文对鲁棒优化理论在电力系统发电计划中的应用情况进行综述。首先,总结了发电计划问题的不确定性及现有的应对不确定性的方法。其次,简要介绍鲁棒优化的基本理论。然后,介绍鲁棒优化理论在发电计划中的应用实例,阐述了计及节点注入功率不确定性、故障不确定性、市场因素不确定性3类典型不确定性的鲁棒发电计划问题。最后,指出了当前基于鲁棒优化的发电计划研究中有待解决的问题及研究方向。
基于并联可调电阻组的直流偏磁柔性治理策略

基于隔直电容的偏磁治理方法容易加速其他企事业单位敷设于地中的金属管道的腐蚀,造成难以调解的责任冲突。同时,由于缺乏对电流全局分布的考虑,传统隔直投切方法也容易造成区域内其他变压器出现中性点直流电流被动超标的现象。因此,首先提出了均直的概念,并设计了一种基于可调并联电阻组的均直装置,其次以此为抑制工具,结合交流系统等效电阻网络、变电站与接地极地理位置分布情况,建立全局均直装置优化投切数学模型。最后以全局中性点直流电流最大值最小为目标进行寻优,得到最优投切方案,实现对直流偏磁的柔性治理。通过采用宜昌地区电网实际参数对比了所提方法与传统方法的隔直效果,验证了所提方法的有效性及优越性。
内嵌专业知识和经验的机器学习方法探索(二):引导学习的应用与实践

该文以配电网健康指数综合分析与诊断为例,探讨如何将引导学习用于科学研究和实践应用。首先,对配电网健康指数的研究背景做了简要讨论。其次,提出了一种内嵌专业知识与经验的引导学习算法。该算法以Softmax Regression为基准学习模型,通过建立知识函数,在学习目标中融入专业知识和经验,并应用Symbiotic Organisms Search算法对非凸非连续的学习目标进行优化,以获得最佳学习参数。然后,根据训练样本是否标记、是否包含噪声数据、是否为均衡样本等构建4种典型应用场景,测试并对比分析引导学习算法的性能。结果表明,所提方法具有较高的鲁棒性和安全性,可适用于诸如电力系统等具有开放、随机环境的复杂学习任务,是一种面向安全人工智能的有益探索。最后,探讨了机器学习软件/平台的发展趋势,并结合电力系统应用的特点,提出一种"单元化"机器学习系统的架构设计方案。
基于随机矩阵理论与熵理论的电网薄弱环节辨识方法

电网薄弱环节辨识对保证电力系统的安全性有重要的意义。为了分析辨识电网薄弱环节,提出一种随机矩阵理论与熵理论相结合的辨识方法。首先介绍随机矩阵理论基本原理和薄弱环节特征。然后利用电压数据和相角数据构建矩阵,结合随机矩阵理论分析矩阵的统计特性,并将统计特性与电网物理特性对比分析。再结合熵理论建立薄弱节点辨识模型,利用变异系数量化分析数据波动特征,构建薄弱支路辨识模型。最后,利用IEEE39节点系统模型验证方法的正确性。
考虑多时间尺度的连锁故障演化和风险评估模型

现有连锁故障演化模型忽略了连锁故障中的动态过程,未能充分考虑连锁故障中不同物理现象和对策的时间特性。在此背景下,提出一种基于多时间尺度的连锁故障演化模型。该模型根据连锁故障过程中不同物理现象和对策的时间特性,将连锁故障划分为3种时间尺度过程。同时根据不同时间尺度过程的时间范围和特点,建立相应的仿真模型,并采用3层计算结构来处理3种时间尺度过程的关系,建立连锁故障演化模型。其次,基于风险理论,对得到的连锁故障演化路径及其故障环节进行风险评估。最后以IEEE 39节点系统为例进行仿真计算,分析了连锁故障演化特点和风险变化,以及连锁故障中控制措施对连锁故障风险的影响。
区域综合能源系统多目标最优混合潮流算法

为满足区域综合能源系统多维度优化调度及能量管理的需求,构建了区域综合能源系统多目标最优混合潮流算法。首先,基于能源集线器理论,构建了区域综合能源系统中能量中心的数学模型;随后,考虑区域综合能源系统中三相不平衡配电系统、燃气管网以及能量中心的相关约束,给出了以经济成本最小化和污染气体排放量最小化为目标的多目标最优混合潮流算法。所提多目标最优混合潮流算法可进一步应用于区域综合能源系统日前优化调度中,所形成的调度方案能全面地考虑经济性、环保性、安全性以及各类运行约束,保证系统经济稳定运行。测试结果表明,所提出的算法能够合理反映区域综合能源系统的稳态特性,可以多维度实现区域综合能源系统中的多个能源系统及用能单元的优化调度。
基于环形腔结构的种子注入式太赫兹参量振荡器

报道了一种基于环形腔结构的种子注入式太赫兹参量振荡器的运转特性,非线性晶体为MgO:LiNbO_3,太赫兹波采用垂直表面耦合的输出方式,斯托克斯环形腔由3个腔镜和MgO:LiNbO_3晶体的全反射面构成。抽运源为调Q脉冲激光器,其输出波长为1064.2nm,脉冲宽度为7.5ns。当抽运脉冲能量为105.5mJ、斯托克斯光输出镜的透过率为20.1%时,获得的太赫兹波脉冲能量使得示波器的输出电压为3.3V,对应的斯托克斯光脉冲能量为16.1mJ,抽运脉冲能量阈值约为10mJ。在相同的抽运条件下,将基于环形腔结构的种子注入式太赫兹参量振荡器、种子注入式太赫兹参量产生器与环形腔结构的无种子注入式太赫兹参量振荡器的输出能量和抽运脉冲能量阈值进行比较。结果表明,基于环形腔结构的种子注入式太赫兹参量振荡器具有较高的输出能量及较低的抽运脉冲能量阈值,当抽运脉冲能量较小时,其在输出能量方面的优势更明显。
激光诱导击穿光谱技术定量分析氩气和氮气中的痕量氧含量

氩气和氮气被广泛用作增材制造中的保护气体,但局部高温及材料中的氧逸出等因素会导致熔融区附近的氧含量与保护气体中的氧含量存在差异,提出采用激光诱导击穿光谱技术检测熔融区附近的痕量氧含量。通过实验测量氧气/氩气和氧气/氮气的击穿光谱,结合氧原子谱线强度与连续背景强度的比值,获得了氩气和氮气中痕量氧含量的检测定标曲线,得到氩气和氮气中氧体积分数的检测限分别为31×10~(-6)和41×10~(-6);通过分析等离子体的形成和衰退过程发现,氩气等离子体的电子温度比氮气等离子体的高,其衰减比氮气等离子体缓慢,因此在相同的实验条件下,氩气等离子体中的氧原子谱线强度和信噪比均比氮气等离子体的高,从而使得氩气中氧含量的检测限低于氮气中氧含量的检测限。
竖直管内纯蒸汽冷凝换热机理模型的开发

为提高大型热工水力程序对换热系数估测准确度,从竖直管内冷凝换热机理出发,通过求解守恒方程,分别建立适用于竖直管内纯蒸汽冷凝层流和湍流的机理模型。将开发的机理模型计算结果、RELAP5计算结果与Kuhn实验的层流和湍流实验数据对比,机理模型计算结果精度高于RELAP5,并与实验结果符合良好。
可调谐多波长自激布里渊掺铒光纤激光器

利用光纤扩径腰椎熔接技术,分别对长为4.5cm单模光纤的两端进行扩径,形成了球形-单模-球形结构的新型马赫-曾德尔干涉仪(MZI)。基于MZI构造了一种可调谐多波长自激布里渊掺铒光纤激光器。将其置于丙三醇溶液中,在波长为980nm、抽运功率为200mW的情况下,改变丙三醇质量分数会引起光纤包层外界环境的有效折射率的变化,从而导致干涉光谱的改变,实现在1558.6~1562.8nm范围内输出激光波长可调谐,其调谐范围为4.2nm,得到了波长间隔为0.088nm、平均光信噪比大于15dB的6个布里渊激光输出。该激光器结构简单、波长间隔稳定,在密集波分复用、光纤传感等领域的应用前景十分广阔。
橡胶粘结颗粒材料粘弹性性能的试验研究与离散元模拟

制备了颗粒规则四方排列和六方排列的橡胶粘接颗粒材料试样,实验测试了所制备试样在单向拉伸载荷下的应力松弛曲线和不同应变率时的应力应变曲线.基于所测试的应力松弛曲线,采用曲线拟合方法得到了所测试材料的宏观Burger's粘弹性本构模型参数.采用离散元模型中单元间连结模型代表颗粒间橡胶粘接剂的作用,并基于试样的宏观Burger's模型参数与离散元模型中细观Burger's连结模型参数间的关系,建立了橡胶粘接颗粒材料的无厚度胶结离散元分析模型.最后采用所建立的离散元模型计算了所测试试样的松弛和拉伸力学性能.离散元预测结果与实验结果的对比表明,采用无厚度胶结离散元模型能较好的计算颗粒规则排列的橡胶粘接颗粒材料松弛和拉伸力学性能,但基于应力松弛实验拟合而来参数不能准确反应橡胶粘接剂在高应变率条件下其力学性能的应变率相关性.
薄钢板低周疲劳测试技术研究

汽车钢板材料由于厚度较薄,在低周应变疲劳性能测试中,试样容易发生屈曲,并且受限于试验段的标距,无法使用传统机械式引伸计进行应变的测量,在工程中,其低周疲劳性能的测试是一项技术难点.论文基于数字图像相关技术,提出了一种非接触式的光学引伸计,结合光学显微镜头和防屈曲装置,实现材料表面应变的实时监测.该动态应变测量系统使用普通的CCD相机,采用了优化的计算方法,应变测量的频率可以高达60Hz.该动态应变测试技术可以广泛地应用于各个工程领域的动态变形测量.
轻质金属泡沫夹芯曲板的抗爆炸冲击响应研究

夹芯结构具有高比强度、高比刚度和优异的吸能能力,已经被广泛应用于工程结构用来抵御高强度的爆炸冲击载荷.论文采用有限元数值模拟方法研究了爆炸载荷作用下四边固支夹芯曲板的动力响应.比较了同等质量下夹芯曲板、夹芯平板、实体曲板和实体平板四种结构的抗爆炸冲击性能,讨论了不同曲率和非对称因子对结构动力响应的影响,得到了使得夹芯曲板抗爆炸性能最佳的非对称因子.研究结果表明:夹芯曲板的抗爆炸冲击性能优于等质量的夹芯平板、实体曲板和实体平板结构,增大夹芯曲板的曲率能够提高结构的抗爆炸冲击性能.
贵州毕节织金洞上覆土壤CO_2变化及其对洞穴滴水水化学特征的影响

为揭示洞穴上覆土壤CO_2的变化规律,探讨其变化对洞内滴水水化学的影响,通过对织金洞上覆4处不同深度土壤CO_2浓度和洞内3处常年滴水水化学指标进行一年的监测分析.结果显示,织金洞上覆不同深度的土壤CO_2浓度具有明显的夏季高、冬季低的特征.总体上随着土层深度的增加土壤CO_2浓度呈上升趋势,除ZJ1~#外;由于受气温、降水、土壤有机物氧化分解、土壤微生物活动、植物根系呼吸作用和大气CO_2的扩散输入等因素的影响,不同监测点土壤CO_2浓度具有明显的差异;受土壤CO_2效应的影响,不同滴水点水化学存在明显差异,ZJDS1~#Ca~(2+)、HCO_3~- 、EC和lgP_(CO_2)~((w))均呈现明显夏秋高、冬春低的特点,pH、Mg~(2+)、Sr~(2+)、和SIc相反.而与洞外环境响应较缓慢的ZJDS2~#和3~#季节变化相对较弱;整体上洞穴滴水的方解石饱和指数均>0,Ca~(2+)处于饱和状态,表明织金洞洞内现代沉积物可能仍处于生长阶段.通过洞穴上覆土壤CO_2与洞穴滴水水化学的关系研究,为洞穴风化景观及次生沉积物景观的恢复和保护提供一定的科学依据.
13种新型极性苯酚类氯/溴代消毒副产物的生成机理

近年来,基于超高效液相色谱/电喷雾电离三重四极杆质谱(UPLC/ESI-tqMS)的多反应监测扫描(MRM) 、前体离子扫描和子离子扫描技术,研究人员在饮用水中发现了13种新型极性苯酚类氯/溴代消毒副产物(Cl-/Br-DBPs).它们不仅具有比脂肪族消毒副产物更高的细胞毒性、生长发育毒性和生长抑制作用,而且降解后会产生三卤甲烷和卤代乙酸类消毒副产物,因此受到了人们的极大关注.为探究13种新型极性苯酚类Cl-/Br-DBPs在饮用水消毒过程中的生成机理以及更好地控制其生成,本研究以没食子酸为前驱物,在实验室模拟氯和氯胺的消毒过程,通过UPLC/ESI-tqMS MRM方法分析没食子酸和氯/氯胺消毒反应的终产物及部分中间产物,并推测了这13种Cl-/Br-DBPs在氯消毒过程中的反应路径.结果表明,模拟和实际饮用水水源水中均存在没食子酸,且经氯/氯胺消毒后的没食子酸反应液中生成了10种新型极性苯酚类Cl-/Br-DBPs,证明没食子酸是生成13种新型极性苯酚类Cl-/Br-DBPs的前驱物之一.
环境基质有机标准样品研究进展

有机污染物在环境中广泛存在,其在环境中的浓度和行为受到环境监测与研究人员的高度关注.然而,由于环境基质复杂,有机污染物浓度水平低,环境基质中有机污染物的分析检测十分复杂.环境基质有机标准样品能够对环境有机污染物分析检测过程进行质量控制与质量保证,是保证环境监测和科学研究数据可靠性的计量工具.本文系统综述了国内外土壤、沉积物、大气颗粒物和水基质有机标准样品的研究现状,并介绍了大气颗粒物和水基质有机标准样品的制备技术.根据目前环境监测与科学研究的需求,提出了未来环境基质有机标准样品的研究方向.
电路系统的尼尔森方程及其应用

研究了电路系统的能量方程的形式,并推导建立了电路系统的尼尔森方程.将复杂的电路系统分为多个相对独立的回路,选取适当的电路广义坐标,运用能量的方法分析电路,利用电路基尔霍夫定律,并根据电路中能量函数及其求导特性,给出了基于尼尔森原则下构建拓扑完整电路系统的尼尔森方程的方法.通过实例验证检验,这种方法是一种一般的且系统的方法,与电路系统的拉格朗日建模方法相比,使用尼尔森方程对电路系统进行建模具有相同的效果.而且,在一些情况下,由于建模过程中求导计算的方法不同,可能使用尼尔森方程对电路系统进行建模会更加容易.
碱熔共沉淀- 电感耦合等离子体质谱法测定橄榄岩中的稀土元素

橄榄岩的稀土元素特征对研究岩石成因、岩浆作用过程具有重要的意义。橄榄岩中的稀土元素含量低(ΣREEs = 0.1 ~ 1 μg /g),且存在镁、铁等基体元素的干扰,难以准确测定。前人通常利用高压密闭酸溶 -离子交换法处理样品,将稀土元素与镁、铁等基体元素分离,达到了预富集的效果,但耗时长(消解时间接近7天)、操作步骤繁多,不利于大批量样品的分析。本文建立了过氧化钠碱熔、Fe(OH)_3和Mg(OH)_2共沉淀的样品前处理方法,通过离心使溶液与沉淀分离,从而实现了稀土元素与镁、铁等基体元素的快速分离,再采用电感耦合等离子体质谱法测定稀土元素含量。方法检出限为0.17 ~ 2.18 ng /g,加标回收率为95 %~ 101%,国家标准物质(GBW07101和GBW07102)的测定值与标准值的相对误差小于20%,相对标准偏差(RSD,n = 11)小于10%。该方法既减少了分步沉淀过程中带来的损失,也缩短了分析周期(消解时间仅需一天),操作简便,分析效率高。
电解二氧化锰制备富锂锰基正极材料性能研究

以电解二氧化锰为锰源,采用球磨法和高温固相法制备了富锂锰基正极材料Li_(1.2)Mn_(0.54)Co_(0.13)Ni_(0.13)O_2。探索了烧结温度对富锂锰基材料结构和性能的影响,确定了最佳温度条件。采用X射线衍射和扫描电子显微镜对所合成的正极材料进行了结构和形貌表征,同时通过充放电测试对材料电化学性能进行了测试。结果表明,在850 ℃下,以电解二氧化锰为锰源制备的富锂锰基正极材料具有较好的电化学性能,在0.05C、0.1C、0.2C、0.5C和1C下的首次放电比容量为254.8、238.1、217.6、179.9和161.8 mAh /g。在0.2C下循环20次,容量保持率为93.66%,在0.5C下循环50次容量保持率为90.03%,在1C下循环100次容量保持率为88.31%。
基于锌负极的混合水溶液电池的构建及电化学性能研究

向电解液中加入明胶、硫脲和硼酸,采用电解的方法制备了锌箔。采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对商业锌箔和自制锌箔进行了结构和形貌表征,研究了2种锌箔在1 mol /L ZnSO_4和2 mol /L Li_2SO_4混合电解液中的耐腐蚀性能,考察了2种锌箔在混合水溶液电池中的循环性能及浮充性能。结果表明,自制锌箔表面平整光滑,其腐蚀电流为79.926 μA,电池循环100次后,容量保持率高达86.1%,且高温浮充24 h,浮充电流密度仅为3.99 mA/g,自制锌箔耐腐蚀性能良好。
湖南省某矿区钼多金属矿选矿试验研究

对湖南某钼多金属矿进行了选矿试验研究。采用先浮选硫化矿、硫化矿混合精矿再分离的单一浮选流程,可获得产率0.26%、钼品位48.45%、回收率89.16%的钼精矿。该工艺可为类似钼矿的开发提供借鉴。
湖北通山志留纪晚期地层的发现

通过对湖北通山新桥志留系上部地层的综合研究,在原“茅山组”的地层中发现了多层线形植物和大型虫管遗迹化石。结合四川广元、湖南张家界和澧县、重庆秀山、贵州石阡和印江等地志留系上部地层的研究结果,提出:通山地区原归人“茅山组”的地层,其地质时代为志留纪晚期(Ludlow-Pridoli),称为小溪组。综合分析已有资料,在湖北东南部(大冶一崇阳地区),小溪组由南向北厚度变薄,推测其沉积中心在江西西北部一带。
一类非线性扰动发展方程的渐近解

研究了一类非线性发展方程.首先作行波变换,讨论了在非扰动情况下的非线性方程,利用双曲函数待定系数方法,求得了相应方程的孤立子精确解.然后利用广义变分迭代方法,求出了原非线性扰动发展方程渐近孤立子行波解.最后通过举例,说明了利用本方法求出的渐近孤立子解简单可行,并有良好的精度.
困境与突破:中药材供应链创新发展研究

中药材供应链作为中药材流通体系建设的核心环节,当前正面临着销售业态多元化、流通渠道重构、电子商务快速发展和中药材质量安全意识不断增强的冲击。中药材供应链建立在农产品供应链理论基础之上,但是中药材的多样性、来源的复杂性以及生产加工养护流程的特殊性决定了中药材供应链不能简单套用农产品物流理论。通过厘清中药材供应链的基本内涵和现行模式,分析中药材供应链发展面临的理论困境和现实困境,提出中药材供应链理论研究的基本框架,以及供应链运行机制、供应链物流管理和供应链金融的创新策略,旨在推动中药材供应链理论的完善和产业发展的突破。
对叶百部遗传多样性的ISSR分析

目的分析不同居群对叶百部Stemona tuberosa的亲缘关系和遗传多样性。方法应用ISSR分子标记技术研究长江流域以南各省对叶百部的遗传多样性;采用POPGENE32进行亲缘关系分析,NTSYSpc-2.10E进行UPGMA聚类分析。结果7条ISSR引物共检测到74个清晰的扩增位点,多态性位点74个,多态性位点百分率100%;有效等位基因数(Ne)为1.524 4,平均Nei's基因多样性指数(He)为0.314 6,平均Shannon多样性指数(I)为0.478 6,各居群间的遗传距离介于0~0.950 2,平均值为0.416 3。结论从分子角度揭示了对叶百部具有较高的遗传多样性,其居群间亲缘关系与地理环境有一定的相关性,实验结果将为后续对叶百部引种栽培及根用药植物资源的持续利用,特异生物碱的筛选及其运用于化学分类,以及对叶百部道地药材产区的科学选择奠定理论基础。
X射线双能计算机层析成像投影分解的优化迭代方法

双能计算机层析成像(CT)投影分解是双能CT预处理重建算法的关键步骤,在采用迭代算法求解双能投影积分方程组时,迭代初值的选择对迭代的收敛性影响很大。为了解决双能投影积分方程组迭代求解的初值选择问题,提出一种优化迭代算法。该算法在计算双能基材料投影查找表以及进行系统标定时,依据高低能投影数据的数值范围,设置一定的步长,按照高低能投影值的大小依次求解对应的基材料投影,并以上次的收敛结果作为下次迭代的初值。结果表明,该优化迭代算法有效改善了迭代的收敛性,提高了双能CT系统标定的效率,验证了算法的有效性。
热休克蛋白90抑制剂SNX-2112的合成与优化

目的对热休克蛋白90(HSP90)抑制剂SNX-2112合成方法的探索及优化。方法以2-氟-4-溴苄腈作为起始原料,通过N-烃化、环化、脱保护、乌尔曼偶联、水解等反应得到目标产物。中间体及目标化合物的结构经MS和1H NMR确认。同时,采用微波法对关键中间体D的合成方法进行了优化。结果与结论微波法使中间体D合成方法操作简便可控,虽产率略低于文献报道值,但大大缩短反应时间,提高起始物料反应的原子经济性,更适合产业化。
IL10RA基因突变致极早发型炎症性肠病患儿肠道菌群特征横断面调查

目的分析IL10RA基因功能缺陷所致的极早发型炎症性肠病(VEO-IBD)患儿的肠道菌群特征。方法以复旦大学附属儿科医院消化科病房及门诊为横断面调查现场,纳入IL10RA基因功能缺陷患儿(IL10RA组)、未检测到基因功能缺陷的类似症状患儿(症状组)及年龄匹配的健康儿童(健康组),采用16S rRNA基因测序方法检测3组儿童粪便菌群组成及多样性。使用生物信息学软件对数据去杂,按97%相似性进行OTU聚类后计算多样性指数,并行物种差异判别分析。结果①共纳入IL10RA组17例,症状组15例及健康组22人,收集54份粪便标本。②健康组、症状组及IL10RA组平均Shannon多样性指数值分别为1.86±0.53、1.43±0.55及1.11±0.87。③健康组厚壁菌门的菌属比例均衡,放线菌门中双歧杆菌属比例97.8%;症状组及IL10RA组中,链球菌属及肠球菌属的平均丰度之和分别占厚壁菌门的61.8%及63.7%。IL10RA组放线菌门中的双歧杆菌属比例低于症状组,罗氏菌属比例高于症状组。④17种菌属在IL10RA组及健康组差异有统计学意义(P<0.05),以丰度降低为主。结论基因功能缺陷致VEO-IBD患儿存在肠道菌群紊乱,表现为肠道菌群多样性降低且组内变异度大、菌群分类学结构失衡及肠道共生菌相对丰度降低。