mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
SOX12与肝细胞癌患者不良预后和免疫浸润的相关性研究

目的:通过加权基因共表达网络(weighted gene co-expression network analysis,WGCNA)与最小绝对收缩和选择算法(least absolute shrinkage and selection operator,LASSO)考察转录因子SOX12在肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)发生发展中免疫浸润相关的预后价值。方法:利用基因表达(Gene Expression Omnibus,GEO)和肿瘤基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)数据库,采用Kaplan-Meier(K-M)生存曲线和单因素、多因素Cox回归分析SOX12基因表达在HCC中的临床价值。利用ESTIMATE和CIBERSORT算法研究SOX12基因表达与肿瘤免疫微环境的相关性。运用WGCNA和LASSO算法建立风险预后模型,进一步评估高低风险组中SOX12基因表达对HCC患病基因突变的影响。结果:在HCC肿瘤组织中,SOX12的表达显著升高,和年龄、性别、肿瘤等级、疾病分期有关,且与患者生存预后显著相关。在风险预后模型中,高风险组比低风险组的总生存率差。风险预后模型具有显著的预后预测效果,其1年、3年和5年的曲线下面积(area under curve,AUC)分别为0.823、0.811和0.824。高SOX12表达组中TP53基因突变比例(40%)明显高于低SOX12表达组(25%),表明高低风险组中高低SOX12表达影响HCC患病基因突变的频率。结论:SOX12表达与HCC的免疫浸润和患病基因突变相关,提示其可能成为HCC患者预后评估的潜在靶标。
CO_2的电驱动还原

CO_2的过量排放已威胁到了环境与能源的可持续发展,通过化学或生物手段将其转化为化工原料或生物燃料能够有效缓解由CO_2过量排放造成的能源与环境压力。然而CO_2的还原过程是非自发且缓慢的,依赖于外部提供的能量和催化剂。如何实现长效的能量供给并针对性开发高性能的催化剂是CO_2回收转化技术的重点。利用稳定、清洁的电能作为驱动力,在催化剂的协同下将CO_2增值为化学品并实现碳中性循环。这种策略被称为CO_2的电驱动还原,在CO_2转化方面优势显著。从CO_2无机电催化和CO_2微生物电合成2个方面综述了近年来CO_2电驱动还原的研究进展。首先,对比和讨论了CO_2的无机电催化中不同类型的电催化剂的特性,以及优化和改性的手段。其次,总结阐明了微生物电合成中电极与微生物催化剂之间直接和间接的电子传递方式,并重点讨论了不同电子载体(H_2、甲酸、天然和人工的氧化还原电子载体)介导的间接电子传递的相关工作。最后总结展望了CO_2电驱动还原系统的发展。
不同外包策略下的产品模块化设计和供应链决策分析

模块化策略在企业生产和运营中的优势被广泛认可,设计科学的产品模块化程度是模块化策略成功的关键。本文考虑产品模块化的基础上,构建了包含制造商及模块供应商的供应链决策模型,比较了不同外包策略下产品模块化设计、定价和供应链利润。结果显示:首先,在不同的模块外包策略下,最优产品模块化程度不同。当制造商选择部分模块外包或全部模块外包策略时,模块化程度较低的产品架构更有利于制造商获得竞争优势。相对于两种外包策略,独立生产时制造商利润、市场份额以及供应链系统利润更高。其次,三种决策模型中,产品价格随模块化敏感系数和技术敏感系数的上升而增加,且制造商利润随技术敏感系数上升而增加。只有独立生产策略中的制造商利润随模块化敏感系数上升而增加。最后,当产品技术较高或模块化敏感系数较低时,模块化程度较低的架构设计对制造商更有利。反之,模块化程度高的架构设计更有利。
瑕不掩瑜?在线产品评论负面评语的明亮面———基于双边信息视角研究

消费者生成的在线评论已成为帮助其他消费者进行决策的有效线索之一。现有关于在线评论的研究层出不穷,包括评论有用性的影响因素、矛盾性评论对消费者的决策影响等,鲜有研究关注消费者在面对双边信息在线评论时的行为反应。有鉴于此,本文基于最优唤醒理论以及首因效应,探究双边信息在线评论对消费者说服力以及购买意愿的影响机制以及该效应的边界条件。研究结果表明,相较于单边信息在线评论,正面双边信息在线评论对消费者说服力更强,更能促进消费者产品购买意愿,然而该双边信息在线评论的积极效应受到双边信息在线评论中负面评论信息的重要程度、所占比例以及呈现位置的影响。本研究不仅丰富了在线评论对于消费者产品购买影响的相关研究,也为在线商家有效管理消费者在线评论体系提供了实践指导。
基于混频模型的中部某省卷烟销量趋势预测

基于2008—2019年中部某省卷烟销量数据,本文运用混频MIDAS模型,对该省卷烟销量进行样本内和样本外预测,探索混频模型对卷烟销量预测的适用性。研究发现:饮料烟酒类商品零售价格指数、全社会消费品零售总额、工业增加值增长率等宏观经济变量是预测卷烟销量的有效先行指标。同时,混频MIDAS模型在卷烟销量的样本内和样本外预测都具有较好的精度,预测的准确性和时效性强。因此,可以利用月度宏观经济变量对季度卷烟销量进行预测,为卷烟工商企业制定相关销售政策提供实证依据。
外源添加肉桂醛提高烟草幼苗抵御盐胁迫机理的研究

【目的】为了探究添加肉桂醛对Na_2SO_4胁迫下烟草幼苗生长的影响机制。【方法】以烤烟K326为材料,在烟草幼苗期用不同浓度的Na_2SO_4和肉桂醛进行处理,结合烟草幼苗根系发育状况、活性氧含量、抗氧化酶活性及相关基因表达量等指标进行分析。【结果】Na_2SO_4浓度越高,对烟草生长的抑制作用越明显,烟苗根系发育越缓慢,H_2O_2积累越多;75 mmol/L Na_2SO_4胁迫下,0~25 μmol/L肉桂醛可以促进烟草幼苗根系生长,降低H_2O_2和MDA含量,诱导降低SOD和POD的酶活,提高CAT酶活,从而提高幼苗的抗氧化能力,增强烟苗的抗盐能力。【结论】在烟草幼苗阶段,20 μmol/L的肉桂醛可以有效提高烟草幼苗对75 mmol/L Na_2SO_4的抵抗能力,主要通过促进根系发育,调节活性氧含量,诱导抗氧化物质活性变化,缓解盐胁迫的抑制作用。
2019年马六甲地区红色精灵观测及母体雷暴分析

红色精灵是一种发生于闪电放电活跃的雷暴云上空的中高层大气瞬态发光现象,它们通常由中尺度对流系统层状云降水区内的强地闪回击产生,是对流层和中间层之间的一种能量耦合过程。目前,有关中国南海及东南亚地区的红色精灵观测鲜有报道。为了进一步了解热带地区产生红色精灵事件的沿海性雷暴特征,于2019年利用低光度光学观测系统和低频磁场天线在马来西亚马六甲地区开展了地基观测。实验于11月9日、12月11日和12月15日三次在沿海雷暴上空共捕捉到7例红色精灵事件,其中包括4例圆柱型、2例胡萝卜型和1例舞蹈型。结合闪电定位、云顶亮温和低频磁场信号等同步数据,分析表明所有事件均由正极性地闪回击产生,且母体闪电回击位于雷暴对流区附近(云顶亮温 ≤ 210 K处),这可能是该地区产生红色精灵的沿海性雷暴的共同特征。此外,红色精灵生成期并不是闪电活动最强期,而是发生于闪电频数短暂降低后,这表明红色精灵的发生可能是该地区成熟雷暴中对流减弱的一个信号。
叶面阻控剂对黔中喀斯特地区水稻Cd富集特征的影响

为优选适用于贵州喀斯特地区Cd污染农田水稻生产的叶面阻控剂,在贵州中部典型Cd超标稻田开展田间试验,于水稻分蘖期、抽穗期喷施不同叶面阻控剂作为处理(编号分别为SI、SE、GWY、FE、ZN),以不施叶面阻控剂的处理为对照(CK),在成熟期采集水稻植株样品,探讨不同叶面阻控剂对水稻各部位Cd迁移转化的影响。结果表明:与CK相比,喷施叶面阻控剂对土壤pH、有机质、Cd含量无显著影响。SE、GWY、ZN、SI处理下,水稻产量分别较CK显著(P < 0.05)增加13.56%、5.77%、5.74%、7.30%。与CK相比,ZN处理下糙米镉含量降幅最大(56.5%),其次是SE、GWY处理,降幅分别为52.3%和39.4%。与CK相比: SE处理下,水稻茎节的Cd富集系数下降44.8%; ZN处理下,水稻穗轴、糙米中的Cd富集系数分别下降55.0%、 58.0%; SI处理下,水稻叶的Cd富集系数提高133.7%。SE、SI处理下,枝梗-稻壳的Cd转移因子分别较CK降低65.8%、40.8%。综上,SE、GWY、ZN能提高水稻产量,降低糙米中的Cd含量,调节Cd在水稻植株各部位的富集与转运,可以用作保障黔中地区Cd污染耕地安全利用的水稻叶面阻控剂。
牛粪堆肥替代泥炭用于3种茄科植物育苗的可行性

为探究牛粪堆肥替代泥炭用于茄科蔬菜育苗的可行性,以牛粪堆肥和泥炭为原料,配制100% (体积分数,下同)牛粪堆肥(T1) 、75%牛粪堆肥+ 25%泥炭(T2) 、50%牛粪堆肥+ 50%泥炭(T3) 、25%牛粪堆肥+ 75%泥炭(T4)和100%泥炭(CK) 5种育苗基质,开展茄子、辣椒和番茄的育苗试验。测定和分析育苗基质的理化性质,以及3种茄科植物的出苗率,并采用主成分分析法分析育苗基质理化性质与3种茄科蔬菜出苗率的关联性。结果表明:当添加比例不高于75%时,牛粪堆肥可以增加育苗基质养分含量,改善其物理环境。在5种育苗基质下,茄子的出苗率均小于80%,未达到生产实践要求。当牛粪堆肥的添加比例为50%时,辣椒出苗率最高(98%) 。当牛粪堆肥的添加比例为25%时,番茄出苗率较高(88%),虽仍低于CK处理,但已可满足生产要求。在茄子育苗中,牛粪堆肥和泥炭均不适用;在辣椒育苗中,牛粪堆肥替代泥炭的比例可达50%;在番茄育苗中,牛粪堆肥替代泥炭的比例可达25%。
甜瓜CmCIPK家族全基因组鉴定和逆境条件下的表达分析

为探究甜瓜CIPK(CBL-interacting protein kinase)基因家族成员的生物学功能,以拟南芥中26个CIPKs的氨基酸序列为参照,用BLASTP方法鉴定了18个甜瓜CIPK家族成员,并对其理化性质、染色体分布、系统进化、基因结构、蛋白保守基序、顺式元件,以及基因的表达模式进行了分析。结果显示,CIPK基因家族成员的基因长度为1 499 ~ 8 499 bp,它们不均匀地分布在甜瓜的9条染色体上;根据进化关系可将其分为5个亚家族,分别包含了26、10、25、26和8个成员,并且其中有4个CmCIPK基因对发生了片段复制。基因结构分析表明,10个基因为内含子缺失型,8个基因为内含子富集型。蛋白保守基序分析发现,CmCIPK家族保守性较好,所有成员均含有CIPK家族的典型特征: N端激酶域中的激活环和C端调节域中的NAF/FISL结构域。在基因上游的2 000 bp序列中存在多个与植物激素和逆境相关的顺式元件,显示可能有多种转录调控。转录组分析发现,CmCIPKs的组织表达量整体表现为叶>根>雄花>雌花>果。选择CmCIPK1-like和CmCIPK12-like基因验证其组织表达模式,显示分别在叶和雄花中的表达量最高。对其进行不同逆境处理,结果表明,这2个CmCIPK基因受NaCl和脱落酸(ABA)诱导表达;在干旱处理中,这2个基因经历短时间的上调或下调后恢复至最初表达水平。以上结果说明,CmCIPK1-like和CmCIPK12-like基因可能在ABA和非生物胁迫中发挥着重要作用,可为以后CmCIPK的功能研究提供参考。
植物绝缘油低温性能的改进

为提高植物绝缘油变压器的低温运行可靠性,采用结晶分提和添加降凝剂相结合的方法对植物绝缘油低温性能进行改进研究。结果表明,结晶分提工艺可以有效改善植物绝缘油的低温特性,且不影响植物绝缘油的原有性能,低温养晶过程中搅拌速度为5 r/min时,植物绝缘油倾点可降至-19.5℃。丙烯酸酯高聚物不具有降凝效果,而且还会对植物绝缘油电气绝缘性能造成影响。聚甲基丙烯酸酯降凝效果优于聚α烯烃,添加比例为1%时可将结晶分提处理后的植物绝缘油倾点降至-26.3℃,且能保持良好的理化、电气性能,进一步拓宽了植物绝缘油变压器的应用条件和应用范围。
海产品加工副产物中磷脂的研究进展

我国海洋生物资源丰富,海产品加工业发展较快,鱼、虾、贝类等加工过程中产生大量的副产物,造成资源的严重浪费以及环境的污染。许多海产品加工副产物中含有丰富的磷脂,海洋磷脂由于含有丰富的二十二碳六烯酸(DHA)和二十碳五烯酸(EPA)等多不饱和脂肪酸侧链而具有极高的营养价值,将这些磷脂成分进行高值化利用对减少资源浪费、降低企业成本、增加企业经济效益、改善生态环境等均具有非常重要的意义。综述了海产品加工副产物来源磷脂的提取制备、成分分析及生物活性等方面的研究进展,以期为海产品进一步的综合利用和精深加工提供一定的理论参考。
不同产地油茶籽脂肪酸及甘油三酯的主成分分析和聚类分析

开展了不同产地对油茶籽油脂肪酸和甘油三酯的影响研究。采用气相色谱法和高效液相色谱法,分别对我国47个产地的108份普通油茶籽样品的脂肪酸和甘油三酯组成及含量进行检测,并对其进行主成分分析和聚类分析。结果表明:从47个产地的108份油茶籽样品中共检测出10种脂肪酸,其中以油酸的含量最高,平均相对含量达79.86%,不同产地样品的脂肪酸中饱和脂肪酸含量差异显著(P<0.05),不饱和脂肪酸含量差异不显著(P>0.05),除海南省5个产地外,其余各个产地样品中油酸含量差异不显著;主成分分析结果显示,油酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸是油茶籽油的特征脂肪酸;油茶籽中的甘油三酯包括12种组分,其中OOO含量最高,其次是POO和OOL,LLL和PPL含量最低;主成分分析结果显示,POO、SOO、SOP、PPO、POL+SLL、OOO是油茶籽油的特征甘油三酯成分;在主成分分析的基础上,以含量在1%以上的甘油三酯组分作为评价指标,对油茶籽油样品进行了聚类分析,将其划分为2类,第一类42个产地,第二类5个产地均属于海南省。该研究为我国普通油茶的鉴别分类和加工利用提供了理论依据和参考信息。
喀斯特地貌地区黑臭水体综合治理案例实践

城市黑臭水体已经成为突出的水环境问题,对具有独特地貌的城市水环境治理工程研究,更有难度和代表性。以典型的喀斯特地貌城市安顺市为例,剖析黑臭水体综合治理经验。通过对喀斯特地貌黑臭水体成因独特性的深入分析,并结合安顺市区位、地形地貌特征及气候特点,系统介绍安顺市的黑臭水体治理路径。从控源截污、内源治理、活水保质、源头管控、生态修复、文化共融等方面阐述了该市黑臭水体治理方法,总结了适用于喀斯特地貌地区的黑臭水体治理经验方法。
用于形状特征提取的spike函数

形状特征是图像的一种重要视觉特征,其提取方法是形状识别、图像检索以及图像匹配等领域的研究热点。Spike参数用来反映磨粒轮廓角度的变化,spike参数越大,磨粒越尖锐,磨粒的磨损作用越大。在spike参数的基础上,提出了4种用于形状特征提取的spike函数,分别为用于表征形状轮廓细节特征的spike-angle函数和spikeheight函数,以及用于表征形状轮廓整体特征的spike-area函数和spike-distance函数。根据spike函数提取形状特征时,采用多个步长的spike-angle函数和spike-height函数,同时采用单个步长的spike-area函数和spike-distance函数。为了消除起始点对spike函数计算的影响,以多尺度spike函数的归一化傅里叶变换系数的幅值作为形状特征。分别在MPEG-7和Swedish leaf数据集进行实验验证,与其他方法的对比结果表明采用spike函数提取形状特征,用于形状识别时,识别准确率高,抗噪声能力强。
基于特征融合卷积神经网络的端到端加密流量分类

针对现有人工神经网络方法在网络加密流量分类应用中结构复杂且计算量大的问题,首次提出了一种基于特征融合的轻量级网络模型Inception-CNN,用于端到端加密流量的分类,在显著提高分类结果准确性的同时,大大降低了网络计算复杂度。利用Inception模块1×1卷积进行降维,减少了计算参数;从不同的感受野中做到不同级别上的特征提取,将多种不同尺寸滤波器卷积的特征进行融合,从而在原始数据中提取到更加丰富的特征自动学习原始输入和预期输出之间的非线性关系;利用池化操作没有参数的特性,防止产生过拟合。选择使用国际公开ISCX VPN-nonVPN数据集作为实验数据,采用softmax作为分类器,实现了对加密流量的准确分类。实验结果表明,该模型分类准确率达到97.3%、精确率达到97.2%、召回率达到97.7%、F1-score达到97.5%,并且对不同类别的加密流量识别效果也更加均衡。
联合知识与CNN的遥感影像目标检测研究综述

目标检测是遥感影像智能解译的重要内容,是将影像转换为信息的关键环节。基于知识的方法是遥感影像目标检测的传统经典方法,而基于卷积神经网络的深度学习方法则是近年来逐步兴起并迅速大范围应用的主流方法。介绍了基于几何知识、上下文知识、辅助知识、综合知识的方法,以及一阶段、两阶段的卷积神经网络方法,重点论述了联合知识与卷积神经网络的新方法,并对改进遥感影像数据集、调整算法网络框架、实现目标上下文推理等三种具体应用形式进行了详细介绍。对联合知识与卷积神经网络方法的遥感影像目标检测方法进行了展望。
基于差分拉曼光谱对一次性塑料杯盖的分类研究

差分拉曼光谱是目前较为常用的检验方法之一,本文对计算机分类识别技术在案件现场常见一次性塑料杯盖的应用进行实验,获取了样本的差分拉曼光谱。根据谱图可将样本分为3类:聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),对比分析其中官能团峰位,再利用Calinski-Harabasz评价指标优选最佳聚类数为5类,进行K-均值聚类。随机选取40个样本建立支持向量机判别模型,提取谱图方向梯度直方图和灰度共生矩阵后合并成一个向量作为特征矩阵的一行,剩余8个样本作为测试集验证结果。结果表明,识别准确率达到到100 %。此高效识别方法具有检验成本低、分析速度快等优点,在公安机关实际办案过程中可起到技术参考作用。
小像元10 μm中心距红外焦平面读出电路设计

研制出一款小像元10 μm中心距红外焦平面探测器CMOS(complementary metal oxide semiconductor)读出电路ROIC(read out integrated circuit)。读出电路设计包括积分后读出(integration then reading,ITR)和积分同时读出(integration while reading,IWR)模式,ITR模式下有2档增益,电荷满阱容量分别为4.3 Me~–和1.6 Me~–,其他功能包括抗晕、串口功能控制以及全芯片电注入测试功能。读出电路采用0.18 μm工艺,电源电压3.3 V,测试结果表现出良好的性能:在77 K条件下,全帧频100 Hz,读出电路噪声小于0.2 mV。本文介绍了该款读出电路设计的基本架构,分析了在小的积分电容下电路抗干扰能力的设计。在测试过程中,发现了盲元拖尾现象,分析了拖尾现象产生的原因,为解决拖尾现象设计了抗晕管栅压产生电路,最后给出了整个电路的测试结果。
基于引导滤波的电力设备热故障诊断方法研究

电力设备热故障为一种常见的设备故障类型。本文提出一种基于引导滤波的电力设备热故障诊断方法。该方法包括两个主要步骤。首先,基于热故障区域与图像背景在红外图像上的温度差异特性,逐像素计算热故障区域与图像背景的马氏距离,获得初始的热故障诊断结果。然后,采用引导滤波对初始诊断结果进行优化,充分利用相邻像素之间的空间相关性,优化提升诊断结果。实验结果表明,与其他广泛应用的异常目标检测方法相比,本文提出的方法在热故障诊断精度上具有较大的优势,满足电力设备带电检测的应用需求。
基于地区线性矩法的陕西省极端降水时空特征

基于1971—2015年陕西省无缺测情况、分布较均匀的58个气象站点的逐日降水数据,采用最大1日、3日、5日和7日的降水量代表极端降水,应用地区线性矩法研究区域极端降水的时空特征。结果表明:(1)陕西省可划分为6个水文气象一致区,其中广义极值分布(GEV)在各一致区的模拟效果最好,各一致区最优频率估计值与同频率的实测值较为吻合。(2)地区分析法计算的极端降水频率估计值较单站分析法具有更好的稳健性和准确性,尤其是在计算较长时段的极端降水情况下更显著。(3)重现期为2 a一遇时,陕南的地区增长因子大于陕北;重现期达到5 a一遇时则相反,且随着重现期的增长,地区增长因子及其在陕南、陕北的差异也在增大。(4)在100 a和50 a一遇重现期下,极端降水在陕西省南部较大,东部居中,中部的咸阳至商洛地区、西部的延安西北和榆林西部较小;极端降水的分布特征与陕西省独特的地理特征有关,尤其是东西向分布的秦岭阻挡了水汽向北输送,造成了极端降水的南北差异。
姊妹系间杂交快速培育优良食味半糯粳稻新品种的育种效果

【目的】优良食味半糯粳稻由于食味品质优良,在长三角地区受到广大农户和消费者的青睐,已成为该地区优质稻米品牌打造的主力品种。为了加快新品种培育速度,我们尝试通过生育期不同的优良食味半糯粳稻姊妹系间杂交的方法培育半糯粳稻新品种。【方法】以来源于武香粳14/关东194的中熟晚粳稻南粳46(全生育期165~170 d)与迟熟中粳稻南粳9108(全生育期150~155 d)互交,通过F2单株选择和F3~F5的优系选择,在F6获得了38个生育期不同(全生育期140~170 d)的半糯新品系。以亲本南粳46和南粳9108为对照,对新品系进行多年多点的比较试验及产量和抗性鉴定,分析新品系的淀粉理化指标、RVA谱特征值和食味品质。【结果】绝大多数性状有超亲表现,且多数入选新品系农艺性状稳定快,食味品质好,综合性状优良,产量较高。其中,南粳9036、南粳9308、南粳9008已通过江苏省品种审定,5个新品系正在参加各级区域试验。【结论】通过食味品质和综合性状优良、生态类型不同的半糯粳稻姊妹系间杂交,可以快速培育优良食味半糯粳稻新品种。
锡林郭勒草原土壤有机碳分布特征及其影响因素

土壤有机碳是土壤养分评测和质量分析的重要指标之一,研究不同草原类型土壤有机碳的空间分布规律有利于草地的生态恢复和土地的合理利用。以锡林郭勒草原为研究对象,运用克里格插值法、相关性分析法、一元线性回归法和主成分分析法探讨土壤有机碳的空间分异规律,以期揭示不同影响因素对草原土壤有机碳的影响程度。结果表明:(1)在草甸草原中,土壤有机碳含量在0~10 cm、20~30 cm、40~50 cm土层的含量依次为23.28 g·kg~(-1)、 12.71 g·kg~(-1)、9.28 g·kg~(-1);在典型草原中,含量变化依次为16.75 g·kg~(-1)、10.75 g·kg~(-1)、7.20 g·kg~(-1);在荒漠草原中,含量依次为1.62 g·kg~(-1)、2.00 g·kg~(-1)、1.73 g·kg~(-1)。表明草甸和典型草原土壤有机碳含量随土壤深度增加而逐渐降低,而荒漠草原不同土层间无显著性差异。(2)不同草原类型对土壤有机碳含量的影响程度不同,对于同一土层深度,基本表现为草甸草原>典型草原>荒漠草原。水平方向上有机碳含量与植被盖度分布相一致,呈由东南向西北逐渐递减的趋势。(3)在对影响因素的分析中,土壤有机碳与海拔、气温、pH均呈极显著负相关关系(P<0.01),与降水、土壤含水量、速效氮、速效磷呈极显著正相关关系(P<0.01),与坡度、坡向、速效钾无明显相关性关系(P>0.05)。(4)影响土壤有机碳的主要因子为速效氮、降水量和气温,次要因子为土壤含水量和速效钾,因此,应注重对不同草原氮素的摄入以及水热条件的把控。
基于地理探测器分析青藏高原降水δ~(18)O空间分异特征

地理探测器是研究地理现象的空间分异性,并且定量分析其驱动因子的一种统计方法。利用地理探测器方法对青藏高原24个站点的降水δ~(18)O年均值进行了分析,该方法可在一定程度上反映青藏高原降水δ~(18)O年均值的空间分异性,得出纬度、海拔、经度和降水量对青藏高原降水δ~(18)O年均值空间分异的解释力分别为0.82、0.71、0.57和0.49,温度对青藏高原降水δ~(18)O年均值空间分异的解释力不显著;因子之间的共同作用增强了降水δ~(18)O年均值在空间上的分异性。讨论了青藏高原站点降水δ~(18)O年均值与纬度、经度、海拔、年降水量和年均温之间的关系,并对降水δ~(18)O主控因子的季节变化进行分析,得出纬度对青藏高原降水δ~(18)O年均值、夏季均值和冬季均值空间分异的解释力均为最强。
外包陶粒混凝土T形钢短柱轴心受压试验研究

提出一种外包陶粒混凝土T形钢柱。以保温隔热、抗渗性良好的钢筋陶粒混凝土作为包裹材料,采用试验和有限元分析方法,对高1.72 m的T形柱在轴向压力下的力学性能进行研究。对比分析包裹层箍筋端部是否与型钢腹板焊接连接对柱子承载力的影响。研究表明:陶粒混凝土在极限荷载后才发生明显开裂和脱落,混凝土包裹层和型钢黏结效果较好;混凝土包裹层使型钢柱强度充分利用,型钢可达到屈服强度;混凝土的包裹对型钢产生有效约束,破坏前型钢未发生明显局部和整体失稳,提高了试件延性和承载力。箍筋端部与型钢腹板焊接与否,对试件承载力影响不大,焊接加强了箍筋端与型钢的连接从而约束纵筋变形,减轻对混凝土的破坏。
氟化共价有机聚合物固相微萃取-高效液相色谱测定水产品中丁香酚类麻醉剂

氟化共价有机聚合物(F-COP)具有较大的比表面积和吸附容量,对丁香酚类化合物具有特异性吸附。该文以2,3,5,6-四氟对二苯甲醛(TFA)和1,3,5-三(4-氨苯基)苯(TAPB)为单体,三氟甲磺酸钪(Sc(OTf)_3)为催化剂在室温下快速合成F-COP,并将其作为固相微萃取(SPME)吸附剂,结合高效液相色谱-紫外检测法(HPLC-UV),建立了测定水产品中丁香酚、乙酸丁香酚酯和甲基丁香酚麻醉剂的分析方法。通过傅里叶红外光谱、X射线衍射、N_2吸附-解吸等温线和扫描电子显微镜等手段对F-COP材料进行表征。考察了萃取时间、搅拌速度、解吸溶剂及解吸时间对丁香酚类麻醉剂萃取量的影响,在萃取时间为30 min、搅拌速度为700 r/min、解吸溶剂为乙腈、解吸时间为10 min时,丁香酚类麻醉剂获得了最佳的萃取效果。在Diamonsil Plus C_(18)-B色谱柱(250 mm×4.6 mm,5 μm)上,以甲醇-水(60∶40,v/v)为流动相,流速0.800 mL/min,进样量20.0 μL,紫外检测波长280 nm,柱温30 ℃条件下,丁香酚和乙酸丁香酚酯在10~1 000 μg/L,甲基丁香酚在10~1 500 μg/L范围内呈现出良好的线性关系,相关系数(r~2)大于0.996 1,方法检出限为2.9~4.5 μg/kg(S/N=3),精密度小于8.7%(n=5)。最后,将该分析方法用于罗非鱼和基围虾样品的3种麻醉剂残留分析中,得到了满意的回收率(76.7%~104%)。结果表明,F-COP-SPME-HPLC-UV可满足水产品中丁香酚类麻醉剂的分析检测。
广东省蛭态轮虫物种多样性及其系统发育研究

为了解广东省蛭态轮虫物种多样性,采集广东省不同水陆生境样品98份,记录蛭态轮虫3目4科12属66种(含亚种).陆生环境中鉴定出蛭态轮虫56种,其中苔藓生境42种､落叶生境40种､地衣生境12种,水生生境蛭态轮虫15种,陆生生境的蛭态轮虫种类明显多于水生生境蛭态轮虫.为验证形态鉴定的准确性,获取蛭态轮虫COⅠ基因序列4属16种37条,种间遗传距离8.59%~23.17%,其中楔足盘网轮虫(Adineta cuneata)和迅捷旋轮虫(Philodina rapida)的COⅠ基因序列为全球首次报道.COI基因序列中腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)的总含量(71.2%)远大于鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C) (28.8%)的含量.系统发育树的聚类结果与形态学物种鉴定结果一致;同属形态相近的物种,具有较高的同源性.研究结果表明,形态学鉴定与DNA条形码技术相结合,有助于提高蛭态轮虫种类鉴定的准确性和探究蛭态轮虫各属的发育地位,促进蛭态轮虫物种多样性和生态学研究.
土壤农用地膜微生物降解研究进展

地膜可保持土壤湿度,调节土壤温度及限制杂草生长从而促进农作物增产,在现代农业生产中具有不可或缺的作用.然而,地膜主要成分聚乙烯(PE)性质稳定,难以降解,极易在农田土壤中残留并积累.此外,地膜在生产过程中添加邻苯二甲酸酯类(PAEs)作为塑化剂,该类有机物极易在土壤和水体环境中积累和迁移,且生物毒性大,对生态环境、粮食安全和人体健康构成极大威胁.聚乙烯和邻苯二甲酸酯复合污染是土壤有机污染治理的重点和难点.因此,农用地膜污染土壤修复是环境科学研究的重要课题,亦是作物生产安全和人类健康的重要保障.微生物降解的生物修复较物理化学技术具有效率高、无二次污染、成本低、环境扰动小等优点,具有广泛应用前景.由此,本文综述农用地膜使用和土壤残留现状及其生物降解的研究进展,以期为地膜污染农田土壤的生物修复提供基础信息和技术参考.
金川矿区表土金属空间污染特征及磁学响应

采集金川铜镍矿区及周边表层土壤样品26个,基于环境磁学方法对样品开展了金属元素(Cu、Ni、Cr、Fe、Sr、Ti、Pb和Mn)的含量分析及相关分析,采用单因子污染指数和内梅罗污染指数评价方法对研究区域表土金属污染状况进行评价.研究区域表土磁学特征与金属元素含量呈明显空间分布差异,体现为:矿区源地>加工区域>繁忙路段>门岗区域>其他区域;受Cu和Ni元素污染的土壤样品为重度污染,Cr、Pb、Ti、Sr等金属为轻度污染和中度污染;χlf、SIRM、χARM和HIRM数值相对较高,表明研究区域亚铁磁性矿物含量较高;研究区表层土壤样品磁晶粒度特征以较粗的假单畴(PSD)和多畴(MD)颗粒为主导;相关分析结果表明Cu、Ni、Cr、Fe、Pb和Mn元素之间皆存在较好的相关性,其中Cu、Ni显著(R=0.91);χlf和SIRM、χARM与各金属的相关性较为突出(0.52≤R≤0.78),表明磁参数可有效监测城市表土重金属污染状况,快速圈定重金属污染的区域与范围,为城市表土污染监测工作提供快速有效的数据支持.
基于广义储能的多能源系统不确定优化调度策略

针对考虑源荷双侧不确定性的多能源系统,提出一种基于广义储能的不确定优化调度策略。首先,提出考虑热电联供的能源集线器架构,对各电力及热力能源进行建模。针对常规电池储能和储热罐,采用能量状态模型进行统一描述;同时针对虚拟储能,分别采用正态云模型和自回归滑动平均时间序列模型对电、热柔性负荷进行建模,并分析广义储能资源的调节特性。在此基础上,引入可调节鲁棒方法,建立以运行成本最低为目标的多能源系统不确定优化调度模型。针对该模型中电源出力及负荷响应的不确定性,采用对偶理论及拉格朗日变换,将含风电及光伏发现出力不确定量的约束转换为确定性的约束;同时利用正态云发生器及场景削减技术得到典型场景,采用Matlab/YALMIP工具箱对模型进行求解。算例结果验证了所提策略的可行性及有效性。
变温度下IHF-IGPR框架的锂离子电池健康状态预测方法

通过研究锂离子电池的容量退化与充放电过程中电流、电压、温度等参数的变化趋势的关系,提出一种不同温度条件下基于锂离子电池间接健康特征(IHF)和改进高斯过程回归(IGPR)模型的电池健康状态(SOH)预测方法。针对变温度预测时IHF提取问题,在充放电阶段自适应地提取电压、时间曲线中的健康特征(HF),采用随机数法获取最优的区间。针对容量再生问题,以有理二次协为核函数建立SOH预测的高斯过程回归(GPR)模型,并引用共轭梯度算法优化GPR模型。最后,以方均根误差(RMSE)和平均绝对百分比误差(MAPE)两项评价指标对所提出的框架在电池数据集上设计了单电池、多电池实验进行验证。结果表明:基于常温下等充电时间电压差(CVD-ETS)与高(低)温下等压降放电时间(DTD-EVS)的IGPR方法可以预测锂离子电池容量退化的非线性趋势,所提方法具有小样本性以及较高的预测精度与广泛的适用性。
考虑饱和效应的无刷双馈发电机功率模型预测控制

该文建立了无刷双馈发电机(BDFIG)考虑饱和效应的动态模型,详细分析了有功功率与无功功率分配,提出考虑饱和效应的功率模型预测控制策略。基于无刷双馈发电机的饱和特性进行励磁电感估算,实时修正每周期输入至控制器的电感参数,实现了功率的精确控制,保证控制侧电流的正弦度和较低的开关频率。通过对功率模型预测控制系统的仿真及实验研究,明确了影响饱和效应的运行因素,最后通过实验验证了所提控制策略的有效性。
电磁式电压互感器“低频过电压激励-响应”逆问题求解

电磁式电压互感器(PT)作为电力系统中已大规模应用的电压感知设备,在低频电磁暂态电压激励下可能出现铁心饱和,引起二次响应电压波形畸变、测量误差激增。通过求解PT的 “低频过电压激励-响应”逆问题,由PT二次响应电压计算得到其一次激励电压。该文基于电磁对偶原理建立计及铁心深度饱和特性的PT正向电路模型及其参数提取方法,进而构建其逆向数学模型,提出PT“低频过电压激励-响应”逆问题的求解方法。针对10kV真型PT的低频暂态仿真与试验数据进行“低频过电压激励-响应”逆问题求解方法的验证,结果表明:提出的逆向求解方法可将PT的低频电磁暂态测量误差从65.6%降低至10%,解决了其在低频暂态电压激励下的测量失真难题。
基于图像复原技术与约束最小二乘方滤波器的绝缘子表面电荷反演算法

该文借鉴图像复原技术的处理手段,提出一种针对平移不变系统的绝缘子表面电荷反演算法。通过二维傅里叶变换将电位-电荷间的矩阵运算转换至频域,并利用约束最小二乘方(CLS)滤波器抑制噪声干扰,进而实现了表面电位分布到表面电荷密度分布的推导。进一步,结合仿真算例讨论该算法的实现流程与计算精度,并与常见的维纳滤波法和模拟电荷法的计算结果进行对比;通过引入偏差系数定量分析不同算法对目标信号的复原能力与对噪声信号的抗干扰能力。最后,综合表面电位测量实验与粉尘图法验证算法的有效性。结果表明,该文所述CLS-filter算法能有效滤除测量过程中引入的噪声信号,提升电荷反演稳定性,且在高等级噪声干扰下的计算精度显著优于现有算法。该算法所得电荷分布与粉尘图谱较为吻合,计算结果具备一定的准确性与可靠性。
2015~2019年日照市PM_(2.5)长期变化特征及其潜在源区分析

利用2015~2019年山东省日照市PM_(2.5)质量浓度和气象要素的小时数据,对日照市PM_(2.5)季节污染特征和日照市海陆风特征进行了分析,并基于HYSPLIT模式计算了5年逐日02:00、08:00、14:00和20:00(BTC)的48h后向轨迹,不仅通过轨迹聚类分析和潜在源区分析探讨了日照市不同季节PM_(2.5)主要传输路径和其轨迹污染特征及其潜在源区分布和贡献,也分析了海陆风对日照市污染物的影响.结果表明:日照市PM_(2.5)呈现冬季最高、夏季最低的分布特征,监测站点颗粒物浓度在偏西北风影响下较高.日照市不同季节主要输送路径存在差异:春季主要受到偏东和偏北方向气流影响;夏季在副热带高压影响下主要受到来自海上的较为清洁的偏东气流影响;秋季主要受到西北和偏东气流影响;冬季主要受西北和偏北气流影响.整体而言,不同季节受偏西至偏南气流影响时,日照市对应的PM_(2.5)浓度较高.日照市海陆风春秋季多,夏冬季少;在海陆风影响下,日照市PM_(2.5)污染和臭氧污染呈现不同的分布特征,且在不同PM_(2.5)污染等级下,PM_(2.5)浓度日变化特征也与其在非海陆风日的日变化有所差异.污染潜在源区分析结果表明,日照市最主要的潜在源区位于山东省临沂市、潍坊市、青岛市和江苏省连云港市.
基于正交式磁结构及原边功率控制的无人机无线充电系统

该文提出一种基于正交磁耦合机构的无线充电系统,采用原边功率控制策略实现中大型多旋翼无人机静态无线充电。原边采用双极性发射线圈,接收端采用空心线圈且垂直放置于发射线圈中线位置,从而形成磁场正交耦合。进行有限元仿真,测试分析耦合机构的耦合能力及容错位性能,优化发射线圈结构进而压缩磁场的空间分布,减小对云台设备的电磁影响。采用串-串(SS)补偿网络,接收端整流后直接充电,获得逆变桥移相角与充电电流、电压的关系,采用原边功率闭环控制实现对无人机精确的恒流/恒压闭环充电。搭建实验样机,结果表明系统可有效传输500W充电功率,效率为90.86%,可实现10A恒流/50V恒压闭环充电控制;接收端重130g,可便捷安装于无人机。
基于协同深度学习的二阶段绝缘子故障检测方法

针对现有绝缘子故障检测模型受航拍图像中复杂背景干扰导致准确率低的问题,提出一种基于协同深度学习的二阶段绝缘子故障检测方法。该方法将全卷积网络(FCN)与YOLOv3目标检测算法相协同,第一阶段,利用FCN算法对航拍图像预处理,设计跳跃结构融合浅层图像特征与深层语义特征,构建8倍上采样的绝缘子分割模型,结合图像像素逻辑运算,实现绝缘子目标的初步分割,避免背景区域对绝缘子故障检测的干扰。在此基础上,第二阶段构建YOLOv3模型进行绝缘子故障检测,以深度神经网络Darknet-53作为特征提取器,借鉴特征金字塔思想,在三个尺度的输出张量上对绝缘子故障进行标记和类别预测,保证模型对不同尺寸的绝缘子故障准确检测。利用K-means++聚类算法优化YOLOv3的锚点框参数(Anchor Boxes),进一步提升检测精度。实验结果表明,基于协同深度学习的二阶段方法能够有效克服复杂背景的干扰,在绝缘子故障检测中平均准确率(MAP)高达96.88%,较原始YOLOv3算法MAP值提升了4.65%。
基于点对称变换与图像匹配的变压器机械故障诊断方法

变压器本体的振动信号与其机械状态密切相关,利用该特点可实现对变压器机械故障的判别。该文提出了一种基于点对称变换(SDP)与图像匹配的变压器机械故障诊断方法。首先通过集合经验模态分解(EEMD)对初始信号进行分解,并选择合适的分量对信号进行重构,去除变压器自身及外界环境的干扰;接着通过SDP获得重构后的振动信号的SDP图像,并在每类故障中选择部分图像,利用聚类模板提取共同特征获得该类故障下的典型故障模板;最后通过比较未知故障信号的SDP图像与各类典型故障模板SDP图像的相似度实现最佳匹配,完成变压器机械故障的诊断。变压器的实验结果表明:不同类型的机械故障SDP图像间存在明显特征差异,该方法可以实现机械故障的有效判别。与传统的机械故障诊断方法相比,该文所提方法考虑了外界高频干扰,避免了提取多个特征量的繁琐步骤,操作简单且准确率高。
2级A/O-HBR工艺2种填料处理DMF废水研究

采用2级A/O-HBR工艺处理N,N-二甲基甲酰胺(DMF)废水,对投加高效生物绳填料和聚氨酯海绵填料的工艺脱氮除碳效果进行对比实验研究。结果表明,2种填料均可在21 d内完成挂膜,COD去除率达到95%以上;聚氨酯海绵填料的TN去除效果明显优于高效生物绳填料,COD、TN去除率分别高达97.35%和88.85%,且抗冲击负荷能力较强,同步硝化反硝化反应效果明显,更适用于在2级A/O-HBR工艺中处理DMF废水。
苏姜猪MC4R基因多态性及其与生产性状的关联分析

本研究旨在探讨MC4R基因多态性对苏姜猪生产性状的影响,以期能够筛选出可用于提高苏姜猪生产性状的分子标记。利用DNA混合池和Sanger测序法对MC4R基因外显子进行单核苷酸多态性(SNP)检测,分析SNP的遗传多态性及其与生产性状的关联性。结果显示,苏姜猪MC4R基因外显子中共检测到6个SNP位点,其中1个错义突变[rs81219178 G>A(Asp298Asn)],5个3'UTR突变(rs325999553 G>A、rs344775772 T>A、rs334536177 A>C、rs335628164 C>T和rs81221063 A>T),均包含3种基因型,且符合Hardy-Weinberg平衡,2个SNP位点为低度多态,4个SNP位点为中度多态。关联分析结果显示,rs81219178 G>A(Asp298Asn)位点对胸围和胸宽有显著影响,5个3'UTR突变位点对体质量、体高和胸围有显著影响。rs325999553 G>A和rs344775772 T>A呈现高度连锁,rs334536177 A>C、rs335628164 C>T和rs81221063 A>T呈现高度连锁。结果提示,MC4R基因对苏姜猪的部分生产性状有显著影响,可作为苏姜猪早期选育的分子标记。
玉米秸秆还田后磷肥减量对冬小麦磷素积累量和产量的影响

旨在探究玉米秸秆还田后秸秆磷肥替代化学磷肥的适宜比例,为秸秆还田后磷肥的合理施用提供理论依据。通过2年的田间试验,研究玉米秸秆粉碎还田条件下配方施肥及磷肥减量10%、20%、30%处理对小麦磷吸收累积量、产量及养分利用效率的影响。结果表明,在2019、2020年,土壤中速效磷含量随着小麦生育期的推进呈现先减少后增加的趋势,土壤中磷净投入量随着磷肥投入量的递减而递减。2019、2020年,在玉米秸秆还田条件下,与配方施肥磷肥处理(P100)相比,磷肥减量20%处理(P80)分别使小麦成熟期磷素的总累积量提高了43.11%、22.42%,分别使小麦增产7.68%、4.90%;与配方施肥磷肥处理(P100)相比,磷肥减量10%处理(P90)分别使小麦成熟期磷素的总累积量提高5.55%、6.75%,分别使小麦产量增加1.60%、1.65%;与配方施肥磷肥处理(P100)相比,磷肥减量30%处理(P70)分别使小麦成熟期磷素总累积量降低8.11%、9.07%,分别使小麦产量降低5.44%、10.89%。2019、2020年,在玉米秸秆还田条件下,与配方施肥磷肥处理(P100)相比,磷肥减量20%处理(P80)能够显著提高磷肥的农学效率(5.73%~39.87%)、偏生产力(20.07%~20.85%)和磷素吸收利用率(32.78%~42.11%)(P<0.05)。可见,玉米秸秆还田后磷肥减量20%以内对后茬小麦产量不会产生明显影响,并且能够提高磷肥的吸收利用效率,实现减肥增效。
PVDF浸没式超滤膜市政污水再生处理运行研究

采用热致相分离(TIPS)法聚偏氟乙烯(PVDF)浸没式超滤膜,通过中试和工程项目应用考察了其在市政污水再生处理中的应用情况,研究了不同反洗条件和清洗条件对膜性能的影响,通过扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDX)等技术手段进行污染物分析。结果表明,增加曝气量和反洗流量可以有效延缓膜污染,在没有维护性清洗条件下,运行通量可稳定在43.7 L/(m~2·h),而增加2~3 d/次的维护性清洗(MW)后运行通量可提高到46.3 L/(m~2·h),均高于原系统(聚丙烯膜)的运行通量。产水水质稳定,浊度基本稳定在30~40 mNTU。可为浸没式超滤膜在市政污水深度处理的运行提供指导。
太湖地区不同轮作模式对土壤肥力和水稻产量的影响

为研究太湖流域长期不同轮作方式和施氮水平对稻田土壤肥力指标、水稻产量的影响,设置了轮作方式(休闲-水稻、小麦-水稻、紫云英-水稻、蚕豆-水稻)和施氮水平(0 kg/hm~2、120 kg/hm~2、180 kg/hm~2、240 kg/hm~2、300 kg/hm~2)2因素。结果表明,与冬季休闲模式相比,绿肥作物轮作模式稳定了土壤pH,提高了土壤含水量和水稳性微团聚体含量,提高了土壤养分含量和微生物生物量氮含量;同时,施肥水平影响了土壤肥力水平,与绿肥作物轮作不施氮相比,适量施氮(120~240 kg/hm~2)优化了土壤物理结构,促使养分含量提升,提高了微生物生物量氮含量。进行周年绿肥作物轮作后水稻产量获得一定提升,且在施氮量为120~180 kg/hm~2时水稻产量较高。综上所述,绿肥作物轮作模式有效提高了土壤肥力,降低了最佳施氮量,并使水稻产量显著增加。为兼顾养分利用水平、土壤肥力及环境效益、经济效益,推荐将绿肥作物-水稻轮作模式下稻季施氮量降低至120 kg/hm~2左右。
针对图像盲去模糊的可微分神经网络架构搜索方法

为了解决设计图像去模糊神经网络依赖大量手工调参的问题,提出一种面向图像盲去模糊的可微分神经网络架构搜索方法。通过设计U型残差搜索空间,将去模糊网络的搜索过程分为9个搜索单元的搜索过程,降低了搜索的复杂度,并设计出一个基于随机游走和最近邻插值的算法,通过模拟相机运动轨迹的方式生成模糊核,进而生成足够的模糊图像用于训练。实验结果表明,该方法明显减少了人工调参的工作量,在GOPRO和Kohler数据集上搜索得到的网络,峰值信噪比相对于基准网络UNet分别提升3.10 dB和1.17 dB,并接近UNet的推理速度。
亚热带日本落叶松人工林枯落物及土壤层水文效应

【目的】研究对比亚热带不同经营模式日本落叶松人工林枯落物层和土壤层水文效应的变化规律及差异性,探讨二者水文性能之间的相关关系,以期为地区森林水文循环和森林健康经营提供科学依据。【方法】以建始县国有长岭岗林场3种典型经营模式日本落叶松人工林(日本落叶松–檫木混交经营模式、日本落叶松–鹅掌楸混交经营模式、日本落叶松纯林经营模式)为研究对象,采用样地观测法、室内浸泡法、环刀法、双环法等对其枯落物层及土壤层水文效应进行了研究,并采用回归分析法和双变量相关性分析法对其二者水文效应进了拟合与分析。【结果】(1)不同经营模式林分枯落物厚度及蓄积量分层变化差异显著(P < 0.05);混交林经营模式半分解层厚度及蓄积量均明显高于未分解层,纯林经营模式则正好相反。(2)不同经营模式林分枯落物持水量、吸水速率随浸泡时间的变化规律基本一致,枯落物持水量与浸泡时间呈对数函数回归关系,枯落物吸水速率与浸泡时间呈幂函数回归关系。(3)不同经营模式林分土壤物理性质及入渗性能整体表现为混交经营模式优于纯林经营模式,且差异性显著(P < 0.05);土壤入渗速率与入渗时间呈幂函数回归关系。(4)不同经营模式林分枯落物层和土壤层水文效应存在一定的相关性,除土壤密度外,土壤水文指标均与枯落物半分解层水文指标呈正相关,与枯落物未分解层水文指标呈负相关;土壤最大持水量、总空隙度、初渗速率、稳渗速率与枯落物厚度、半分解层最大持水量及最大吸水速率关系密切。【结论】综合来看,混交经营模式的枯落物层和土壤层水文性能要优于纯林经营模式,建议在森林经营管理中应充分考虑树种组成、配置方式等因素影响,加快实施针叶纯林的近自然阔叶化改造,以加强地区森林的水文功能和健康经营。
CaCl_2作用下核诱导形成乳清蛋白纤维聚合物特性研究

在低pH值、低离子强度、长时间高温加热条件下乳清蛋白可以自组装形成纳米纤维聚合物。纤维的形成主要有自发和核诱导2种方式,对改善乳清蛋白的功能性质具有重要作用。通过界面性质与纤维结构的关系探究CaCl_2对核形成、核诱导以及成熟纤维的影响。结果表明:核诱导方式比自发方式对CaCl_2的耐受性更强,CaCl_2浓度为50 mmol/L时,均相核诱导、二次核诱导乳清蛋白形成的纤维聚合物较自发方式样品乳化稳定性指数分别降低了30.92%、34.09%,泡沫稳定性指数分别降低了68.18%、78.59%。加入20~50 mmol/L CaCl_2能提高蛋白质的聚合速率,同时降低反应的活化能,但这种快速聚合破坏了纤维有序组装的过程,核诱导方式由于加快了纤维聚合物的形成速度,与自发方式相比,核诱导对CaCl_2的耐受程度更高。
基于改进CenterNet的玉米雄蕊无人机遥感图像识别

为准确识别抽雄期玉米雄蕊实现监测玉米长势、植株计数和估产,基于无锚框的CenterNet目标检测模型,通过分析玉米雄蕊的尺寸分布,并在特征提取网络中添加位置坐标,从而提出一种改进的玉米雄蕊识别模型。针对雄蕊尺寸较小的特点,去除CenterNet网络中对图像尺度缩小的特征提取模块,在降低模型参数的同时,提高检测速度。在CenterNet特征提取模型中添加位置信息,提高定位精度,降低雄蕊漏检率。试验结果表明,与有锚框的YOLO v4、Faster R-CNN模型相比,改进的CenterNet雄蕊检测模型对无人机遥感影像的玉米雄蕊识别精度达到92.4%,分别高于Faster R-CNN和YOLO v4模型26.22、3.42个百分点;检测速度为36 f/s,分别比Faster R-CNN和YOLO v4模型高32、23 f/s。本文方法能够准确地检测无人机遥感图像中尺寸较小的玉米雄蕊,为玉米抽雄期的农情监测提供参考。
基于机器学习的绿洲土壤盐渍化尺度效应研究

针对干旱区绿洲土壤盐渍化的生态环境问题,以新疆维吾尔自治区奇台绿洲为研究区,基于58个表层土壤盐度数据及与之对应的Landsat TM多光谱遥感影像数据,分别选取栅格重采样(空间分辨率为30~990 m)和邻域滤波(窗口尺度为3×3、5×5、...、31×31)两种尺度转换方法获取不同尺度下Landsat TM派生数据,并据此计算相应的环境变量(总数为720);随后利用梯度提升决策树(GBDT)模型在不同尺度下依托环境变量对土壤盐度进行模拟,并分析其定量关系。结果表明:单一尺度下,基于30 m空间分辨率的邻域滤波方法对土壤盐度的解析力总体优于栅格重采样模式,其最大解析力分别为78.55%、75.31%。混合多种尺度下,对土壤盐度的解析效果较单一尺度得到明显提升,解析力最高可达90.66%,有效实现了信息互补。栅格重采样模式相对于邻域滤波而言,其调整R~2波动范围更为宽泛,说明栅格重采样尺度变换方法相较于邻域滤波对土壤盐度-环境变量关系的表征更具灵敏性。
基于多源图像融合的自然环境下番茄果实识别

蔬果采摘机器人面对的自然场景复杂多变,为准确识别和分割目标果实,实现高成功率采收,提出基于多源图像融合的识别方法。首先,针对在不同自然场景下单图像通道信息不充分问题,提出融合RGB图像、深度图像和红外图像的多源信息融合方法,实现了机器人能够适应自然环境中不同光线条件的番茄果实。其次,针对传统机器学习训练样本标注低效问题,提出聚类方法对样本进行辅助快速标注,完成模型训练;最终,建立扩展Mask R-CNN深度学习算法模型,进行采摘机器人在线果实识别。实验结果表明,扩展Mask R-CNN算法模型在测试集中的检测准确率为98.3%、交并比为0.916,可以满足番茄果实识别要求;在不同光线条件下,与Otsu阈值分割算法相比,扩展Mask R-CNN算法模型能够区分粘连果实,分割结果清晰完整,具有更强的抗干扰能力。
遮挡条件下基于MSF-PPD网络的绿萝叶片点云补全方法

针对在自然场景中,由于遮挡、视角限制和操作不当等问题,导致传感器获取的植物或器官点云不完整,提出了一种基于多尺度特征提取模块结合点云金字塔解码器(Multi-scale feature extraction model with point cloud pyramid decoder,MSF-PPD)的叶片形状补全网络。首先,采用多尺度特征提取模块实现不同维度特征信息的全局提取和融合,其次,通过点云金字塔解码器进行叶片点云的多阶段生成补全,最终得到完整的目标叶片形状。使用曲面参数方程构建绿萝叶片仿真模型库,并将其离散成点云作为网络模型训练的训练集和验证集,使用Kinect v2相机获取绿萝叶片点云作为网络模型补全性能评估的测试集。试验结果表明,本文网络结构对叶片点云补全的效果理想,证明本文方法能够对遮挡情况下的绿萝叶片进行高效、完整的补全。
基于NSGA-Ⅲ算法的集群目标来袭火力分配建模与优化

火力分配建模与优化作为集群目标来袭防御任务规划的关键环节,对提高防御效果、保证任务完成质量具有重要意义。针对集群目标来袭防御策略呈现出由传统点对点饱和攻击向合理火力覆盖转变的基本趋势,建立以攻击效益最大、自身剩余价值最大、武器消耗最小为目标函数,以毁伤门限、武器资源总数和0-1整数约束为约束条件的集群目标火力分配模型;提出基于非支配排序遗传算法-Ⅲ(NSGA-Ⅲ)的集群目标来袭火力分配优化框架,给出具体的优化流程;面向想定的作战任务进行仿真实现,并通过收敛性指标和间距指标对NSGA-Ⅲ算法与第2代强度Pareto进化算法、NSGA-Ⅱ算法的性能进行对比分析。结果表明,NSGA-Ⅲ算法各项性能更优,能够更有效地解决集群目标来袭火力分配建模与优化问题。
基于电压钳位原理的多端口限流式直流断路器

随着直流电网技术的广泛运用,直流断路器作为关键保护设备已成为相关领域研究重点。提出一种基于电压钳位原理的多端口限流式直流断路器,具有通态损耗低、经济性良好、重合闸速度快等优点。首先,提出新型断路器的拓扑结构及动作策略,通过电压钳位原理切除故障,而后利用LC振荡关断支路晶闸管;其次,分别对母线和线路故障进行解析推导,进而针对其关断过程设计参数;最后,利用PSCAD/EMTDC中的三端直流电网模型验证其有效性与适用性,并分别对两种故障仿真加以分析,通过故障电流、系统电压及支路电压对比分析等验证该断路器可代替多个常规断路器,减少了主断路器需求。
基于线路阻抗补偿的互联变流器控制策略

为了解决线路阻抗压降导致互联变流器(IC)传输功率存在偏差的问题,文中提出一种基于线路阻抗补偿的控制策略。首先,该方法借助交流母线处的变换器,向IC侧注入一定频率的谐波,其谐波频率与注入时刻母线电压存在一定函数关系,并在IC侧通过滤波器和锁相环得到谐波频率,结合IC侧的本地功率和电压,获取线路阻抗。然后,在线路阻抗检测的基础上,通过在IC的控制中补偿线路压降,从而在无互联通信的情况下实现功率的准确传输。最后,在MATLAB和StarSim实时仿真平台上搭建交直流混合微电网模型,验证了所提方法的有效性。
柔性直流输电系统交流侧中高频谐振附加阻尼抑制措施

中国鲁西背靠背直流异步联网工程和渝鄂直流背靠背联网工程均发生过高频谐振现象,柔性直流输电系统的链路延时是导致高频谐振现象发生的关键因素。文中针对柔性直流输电系统的中高频谐振问题,基于谐波线性化方法建立了柔性直流输电系统从交流侧端口看过去的等效详细阻抗模型,并分析了模块化多电平换流器(MMC)阻抗在中高频段呈现负阻尼特性的原因。然后,对比分析了在电压前馈环节采用低通滤波器、带阻滤波器和非线性滤波器等控制方式对MMC阻抗特性的改善作用与谐波抑制效果,并提出3种附加阻尼控制器,分析了其对MMC阻抗特性的改善作用。最后,以鲁西背靠背直流异步联网工程广西侧模型为例,通过PSCAD电磁暂态仿真验证了详细阻抗模型的正确性和附加阻尼控制的有效性。
基于热稳定原理的中性点小电阻接地系统间歇接地故障保护

受环境因素及电弧自身燃、熄弧特性影响,间歇接地故障燃弧持续时间常小于保护动作时限,传统接地故障保护难以有效动作。分析小电阻接地系统接地故障特征,并比较出线与中性点零序电流关系,基于接地电阻器在故障期间发热、故障消失后散热的热稳定原理,提出一种中性点小电阻接地系统间歇接地故障保护方法。该方法利用零序电流构造故障期间的发热特征能量,利用热量差构造故障消失后的散热特征能量,发热特征能量越限后保护动作。经仿真与现场录波数据验证可知,该方法不易受故障间隔时间与过渡电阻影响,可作为现有中性点小电阻接地系统的出线后备保护,提高系统运行可靠性。
基于TensorFlow神经网络的MCR-WPT系统负载与互感识别方法

针对磁耦合谐振式无线电能传输(MCR-WPT)系统负载与互感识别精度低、速度慢等问题,提出一种基于TensorFlow神经网络的双LCC型MCR-WPT系统负载与互感识别方法。该方法基于TensorFlow深度学习框架,采用神经网络模型,将MCR-WPT系统的负载与互感识别问题等效为非线性方程的求解问题,进而转化为深度学习非线性拟合问题,并给出模型的训练方法,最后得到基于TensorFlow神经网络的MCR-WPT系统负载与互感识别模型。通过离线方式训练负载与互感识别模型,并将训练完成的识别模型导入微型控制器,只需要采集系统输入电流值和传输距离就能够实现负载与互感在线同时识别,识别速度快、精度高,有利于系统的实时控制,且成本较低、易于实现,有利于工程推广应用。
电网频率扰动下并网变换器系统暂态稳定性分析

在弱电网条件下,锁相环固有的非线性特性会对电网扰动条件下并网变换器系统的暂态稳定性产生影响。针对并网逆变器系统中电网频率扰动工况,建立了锁相环输出相角的二阶微分方程。基于非线性动力学多尺度法对模型进行了时域解析求解,并量化分析了电网扰动对锁相环输出相角的影响,进一步给出了暂态稳定边界。针对电网频率、电流以及电网阻抗扰动工况,将所建模型的解析解与其数值解、仿真结果进行了对比,并与传统相图分析方法进行了比较,验证了所提出的锁相环暂态解析模型与解析方法的正确性。通过实验进一步验证了暂态稳定边界的有效性。
面向柔性低频输电的模块化多电平矩阵变换器分频分层控制

基于全桥结构的模块化多电平矩阵变换器(M3C)提出了三相柔性低频输电系统的分频分层控制策略。从双频功率耦合的机理出发,分析了M3C的工作原理,在旋转坐标系下分别实现了工频侧和低频侧的控制。在保证系统总有功功率平衡的前提下,通过在工频侧注入负序电流实现功率模组电容电压的相间均衡,在静止坐标系下通过桥臂内工频环流控制实现功率模组电容电压的相内均衡,所提的层次化控制可实现系统对称及不对称条件下基于M3C的柔性低频输电系统的稳定运行。根据对相单元瞬时功率的分析,提出仅用2种不同频率的滑差滤波器以确保功率模组电容电压偏差控制的暂稳态特性。搭建了双端柔性低频输电系统仿真模型,验证了所提控制策略的有效性和可行性。
源荷联动调峰辅助服务市场两阶段模型

新能源大规模并网给电力系统调峰带来巨大挑战,在电源侧深调空间逐步用尽的背景下,亟需高效的市场化机制引导用户侧可控负荷主动参与新能源辅助消纳。文中提出一种负荷聚合商参与的源荷联动调峰辅助服务市场框架,通过构建两阶段决策模型以实现考虑源侧深度调峰的用户侧调峰资源的市场化供给。其中,负荷聚合商测算其签约用户的需求侧响应容量及成本,基于边际效用进行竞价投标;火电机组测算其机组深度可调节能力,基于边际成本进行竞价投标,系统运营商建立采用随机机会约束规划方法的出清模型,实现源荷联动调峰市场出清。此外,进一步对市场的交易流程、出清规则及调控手段等关键问题进行了分析及探讨,算例结果验证了所提市场框架的有效性。