mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
基于峰后应力跌落速率及能量比的岩体脆性特征评价方法

脆性作为岩体的重要力学性质之一,是水力压裂、岩石破碎及岩爆预测等工程的关键指标。鉴于此,总结国内外常用岩体脆性指数计算方法,通过对现有数据分析及力学试验对比指出其适用情况及优缺点。为了更加合理的表征岩体脆性,提出基于岩体应力-应变曲线峰后应力跌落速率及失稳破坏时所释放弹性能与峰前储存总能量比值共同表征的脆性指标,并通过胜利油田某油井隔层和油层岩芯在不同围压下的物理试验,验证脆性指标的正确性及相对于其他方法的优越性。另外,通过物理试验中围压为15 MPa油层岩芯的脆性指数突跳现象,说明在实际工程中应该充分重视岩体内部缺陷对其力学行为造成的影响。结论可望对岩体室内脆性评价与分析提供些许参考。
雾霾天气下的直流输电线路离子流场分布特性及其影响因素

我国雾霾多发地区也是输电走廊和用电负荷高密度地区,而长期暴露在雾霾天气下的架空输电线路的安全运行受雾霾天气影响。在直流输电线路周围离子流场的作用下,雾霾颗粒会荷电化,荷电后的雾霾颗粒将影响输电导线周围的空间电场分布。本文首先分析雾霾天气对直流输电线路离子流场的影响机理,给出雾霾天气下的直流输电线路离子流场控制方程及计算方法,然后计算不同污染程度雾霾天气下的直流输电线路离子流场,最后分析雾霾天气对离子流场的影响因素。计算结果表明:在雾霾天气下,地面合成场强和离子流密度的分布趋势和正常天气条件下的相同,但幅值增加;雾霾天气对地面合成场强的影响更大;地面合成场强的幅值随着污染程度的增加而增大;雾霾天气下地面合成场强和离子流密度分布增大的主要原因是电晕程度增加。
考虑寄生参数的高压GaN高电子迁移率晶体管的逆变器动态过程分析

近年来随着氮化镓器件制造工艺的迅速发展,氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)已经开始应用在电力电子领域。GaN HEMT以其低寄生参数、无反向恢复损耗、高开通速度等特点,可降低开关管的开关损耗。本文以600V GaN HEMT为研究对象,研究其共源共栅 (Cascode)结构引起的开关动态过程及其寄生参数的影响。建立了600V GaN HEMT等效模型并详细推导了其在单相逆变器中开关管正向导通、正向关断、反向续流导通和反向续流关断四种情况的动态过程。GaN HEMT的等效电路考虑了对开关过程及开关损耗有重要影响的寄生电感和寄生电容。理论、仿真及实验证明了Cascode GaN HEMT器件中寄生电感L_(int1)、L_(int3)和L_S直接影响开关管的动态过程进而影响开关管的开关损耗。
基于遗传粒子群优化算法的调速器执行机构分段线性模型及参数辨识

某些火电厂调速器执行机构调门呈非线性,基于调门整段全开全关曲线计算的执行机构开启和关闭时间常数结果不准确,改进了汽轮机调速器执行机构数学模型。该模型分别采用主、辅分段开启和关闭时间常数反映调门的非线性,其主开启和关闭时间常数通过全开全关曲线线性段计算得到,并结合调门小扰动实验辨识得到执行机构PID参数,再由全开全关实验确定调门分段点及辅开启和关闭时间常数。选用多个测试函数与其他基本智能算法比较,仿真验证了遗传粒子群优化算法(GA-PSO)的有效性;实际电厂算例验证了所建执行机构分段线性模型及参数的有效性。
计及电动汽车换电站储能的负荷频率控制

将电动汽车换电站储能引入传统负荷频率控制(LFC)问题中,提出了计及换电站与电网互动(S2G)的LFC新模型。该模型将控制区域内换电站等效为大容量虚拟储能电站,采用基于滤波方法的LFC协调控制策略分配调节功率,能够避免过度调频对换电站电池寿命的影响。在换电站建模方面,提出了基于蒙特卡洛随机模拟的换电站可控容量计算方法,建立了考虑电池荷电状态(SOC)及换电站可控容量约束的S2G集中等效模型。通过两区域互联LFC系统仿真验证了模型的有效性和正确性,相关分析表明S2G辅助调频能显著抑制频率偏差和联络线功率偏差的波动,提高LFC系统的动态控制性能。
基于回路电流与负荷节点电压方程的配电网潮流计算

将配电网负荷支路与形成环网支路选定为连支,据此将所有回路分为第1类回路及第2类回路,建立配电网的回路电流-负荷节点电压网络方程。方程中含有回路电流和负荷节点电压,网络回路阻抗与节点负荷等效阻抗分离。基于所建方程实现了配电网潮流计算的直接解法和前推回代法。进一步将模型和算法应用于三相不平衡配电网,针对单相负荷为零给直接解法带来的影响提出两种处理方法:将负荷等效为导纳或移除零负荷回路方程。提出的前推回代法直接根据节点负荷和电压计算回路电流,使前推计算得以高效进行,极大地提高了潮流计算速度。
电流型PWM整流器叠流时间对网侧电流影响及其抑制方法

为了保证电流型PWM整流器直流侧电流的连续性,需要在驱动信号中加入叠流时间,但叠流时间会给网侧电流带来额外谐波。通过对电流型PWM整流器换流过程进行分析,得到加入叠流时间前后的交流侧电流波形,根据冲量等效原理及对相关波形傅里叶分析,推导出叠流谐波与叠流时间的量化关系。提出一种通过正负斜率锯齿波交替作为载波的调制方法来抑制叠流谐波,通过仿真和实验验证了理论分析的正确性和抑制方法的有效性。
直流导线和阀厅金具的电晕起始电压预测

电晕起始电压是高压直流输电工程电晕控制的依据,提出了一种基于电场特征集和支持向量机的起晕电压预测新方法。采用提出的方法预测了负直流导线的起晕电压,将预测值与试验值以及现有方法的计算值进行了对比,证明了所提方法的有效性和优越性。对±660kV换流站阀厅内均压球的起晕电压进行了测量和预测,得到了均压球表面的电晕起始电场强度控制值,通过对比电场有限元数值计算结果,证明了均压球在阀厅运行环境中不会起晕。该方法为高压直流输电工程导线和阀厅金具的电晕起始电压预测提供了一条可能的新途径。
基于同步旋转坐标系的有源电力滤波器控制延时动态预测补偿策略

提出一种基于同步旋转坐标系(SRF)的有源电力滤波器(APF)控制延时动态预测补偿策略。该方法通过对各次SRF的相移控制,实现对APF各次谐波电流控制延时的补偿;同时,根据微变线性化原理,对SRF上暂态变化的同步谐波电流进行线性预测,从而实现对各次谐波电流控制延时的动态预测补偿。首先详细分析了APF控制延时的形成机理、对系统的影响以及延时抑制方法,在此基础上,重点论述所提控制延时动态预测补偿方法,并对基于该方法的APF控制系统进行分析设计。理论分析和实验结果表明,该方法能够实时响应负载暂态变化,精确补偿控制延时,有效提高谐波电流补偿的准确度。
聚酰亚胺高温裂解机理的反应分子动力学模拟

聚酰亚胺(PI)由于其优异的绝缘性能,在固态变压器、变频调速电机等电力设备中得到广泛应用,而高温下化学键断裂是其绝缘失效的主要原因。基于ReaxFF的分子模拟方法,对PI分子模型进行反应分子动力学模拟,从原子层面揭示其高温裂解机理。以聚合度为4的PI分子为例,应用基于反应力场(ReaxFF)的反应分子动力学模拟方法对高温下PI的初始裂解、裂解过程中微观动态反应路径以及主要产物形成机理进行了模拟分析,得出PI高温下绝缘失效微观机理。结果表明:PI分子初始断键为酰亚胺环上C-N键,连接两苯环的C-N键断裂是PI分子主链断裂的主要原因;CO_2和CN是PI高温裂解的主要产物,CO_2与CN的形成均与酰亚胺环中的C-N键断裂有关;主链断裂引起的聚合度减小和酰亚胺环断裂产生的CO_2等小分子物质共同导致PI高温下绝缘失效。
基于理、化、电特性的110kV XLPE绝缘电缆剩余寿命的综合评估

为了准确判断110kV交联聚乙烯绝缘电缆的老化状况,并对电缆的剩余寿命进行评估,引入逐级耐压法、热老化法及活化能法,从宏观、微观两个方面入手分析了电缆在老化过程中理、化、电特性的变化规律。结果表明,电缆运行过程中,最高运行电压环境、负载加大以及温度升高会明显降低电缆的剩余寿命,降低量约为60%~70%;同时,交联聚乙烯材料的活化能表现出整体下降的趋势。综合各试验可评估1985年投入运行的日本住友电缆、1985年投入运行的日本古河电缆、1996年投入运行的日本住友电缆的剩余寿命分别约为10年、20年、20年~30年,评估结果与预期相符,根据电缆的多项老化指标进行寿命的综合评估具有准确性与可靠性,对线路改造与电网规划有重要的指导意义。
基于滑模观测器与滑模控制器的永磁同步电机无位置传感器控制

针对无位置传感器永磁同步电机控制系统中转子位置与转速无法直接测量的问题,提出基于滑模观测器的转子位置间接检测方法。通过研究低速时滑模观测器的估算误差较大的特点,分析无位置传感器控制方式下电机存在无法零速起动的问题,利用变压变频控制策略进行他控起动。依据滑模观测器的电流跟随特性和滑模控制器的转速跟随特性,同时引入时变项,在提高滑模面收敛速度的基础上实现了调速系统由他控方式向自控方式的平滑过渡。仿真和实验证明,提出的算法不仅解决了滑模观测器在零速及附近的低速范围内所存在的预测死区问题,而且削弱了两种控制方式切换过程中产生的抖振。
分子模拟技术在高电压绝缘领域的应用进展

对用于分子模拟计算的三种主要方法:量子化学方法、分子动力学方法以及反应分子动力学方法进行了综述,对比分析几种分子模拟方法的数学原理、发展历程和适用范围。在此基础上,从高压输变电装备固/液体绝缘特性以及新材料研发等视角论述了分子模拟的科学价值,特别是反应分子动力学在高电压工程学中的应用潜力,指出借助分子模拟方法可深化研究电介质绝缘在电、磁、机、热复合应力作用下的老/劣化过程,预测绝缘材料极化、介质损耗等性能,并有效指导新型绝缘材料的研发过程。综合分析现有研究进展后指出,分子模拟技术可为揭示电绝缘微观物理与化学特性、解决电力装备绝缘劣化与破坏机制提供基础方法论和定量解析手段,但根据高电压与绝缘技术学科的发展现状,还应结合多物理场数值仿真、电磁暂态分析等计算机模拟方法,构建日趋完善的“计算高电压工程学”学科体系,实现对高电压工程实践的有效理论支撑。
植物与根际微生物相互作用关系研究进展

根际作为连接植物根系与土壤的活跃界面,微生物种类众多,是直接接触根系并影响其生理活动的区域。为了更好地了解并应用根际微生物,结合近年来国内外植物与根际微生物关系的研究现状,综述了植物与根际微生物的相互作用关系,即植物种类和根系分泌物对根际微生物的影响,根际有益微生物和有害微生物对植物生长的影响,探讨了种植与耕作方式及施肥管理等农业技术措施对植物根系与根际微生物系统的影响,展望了今后的研究方向。
一维六方压电准晶三角形孔边裂纹反平面问题

通过引入合适的数值保角映射,利用Stroh型公式研究一维六方压电准晶中正三角形孔边裂纹的反平面问题,给出在电非渗透边界条件下三角形孔边裂纹尖端的场强度因子和能量释放率。通过数值算例,讨论场强度因子和能量释放率随缺陷几何尺寸和力电荷载的变化规律。结果表明:随孔边裂纹长度的增加,场强度因子先急剧增加后减小,并趋于定值1,正三角形孔洞的尺寸对其影响可忽略不计;声子场和相位子场机械载荷总是促进裂纹扩展,而电位移对裂纹的扩展极大地依赖于声子场和相位子场载荷的大小。
盐渍土输电铁塔基础耐久性可靠度敏感性研究

建立盐渍土条件下的输电铁塔基础耐久性预测模型,采用基本灵敏度因子定义相对均值和均方差灵敏度因子;以哈密南-郑州±800kV直流特高压线路为背景,计算了其中甘3标段某斜柱式基础耐久性可靠度对基础结构、混凝土材料、配筋、基础施工、外界环境等随机变量的相对均值和均方差灵敏度因子。一方面,通过对比各灵敏度因子,研究了各随机变量对基础耐久性可靠度的敏感性,为基础耐久性设计提供指导;另一方面,通过讨论相对均方差灵敏度因子,结合基础耐久性可靠度指标相对误差,给出了将随机变量视为确定性变量以减少模型中随机变量维数的判定方法,避免传统重复试算的繁琐。
壳聚糖插层膨润土的制备及其对U(VI)的吸附

以钠基膨润土为原料、壳聚糖为插层材料,制备了壳聚糖插层膨润土(CS-Bent),用于去除废水中的U(VI)。考察了pH、吸附剂投加量、U(VI)初始含量和吸附时间对CS-Bent吸附U(VI)的影响。结果表明,当温度为25 ℃,pH为6,CS-Bent投加量为1.6 g/L时,吸附平衡时间为60 min,对U(VI)的最大吸附量可达59.52 mg/g。Langmuir等温吸附模型和准2级动力学模型均可较好地拟合其吸附过程。X-射线衍射分析表明壳聚糖已经成功插入膨润土层间,傅里叶变换红外光谱、扫描电镜分析表明CS-Bent成功吸附U(VI)。以0.1 mol/L的HCl溶液作为解吸液,经过5次解吸后去除率仍有90%以上,表明CS-Bent可再生,具有较好的重复利用性。
膜-高效藻类塘工艺处理污水厂尾水

将高效藻类塘系统与滤膜结合起来,进行了城市污水处理厂尾水深度净化的实验研究。结果表明,在水力停留时间为4 d,进水COD为20.91~72.55 mg/L,NH_4~+-N、TN和TP质量浓度分别为0.74~2.85、7.01~10.15和0.35~0.52 mg/L条件下,高效藻类塘与陶瓷膜联用工艺出水各指标平均浓度分别为14.00、0.65、0.90和0.05 mg/L,分别达到地表水环境质量标准规定的II、III、III和II类标准。不锈钢膜和陶瓷膜对于藻类的拦截过滤效果均能达到90%以上,在提升出水水质的同时,可稳定维持低浓度进水条件下高效藻类塘内的藻类浓度。由于陶瓷膜孔径过小,易发生膜污染,清洗需求频繁,综合考虑过滤效果以及系统运行的稳定性,优先选择不锈钢膜。
聚哌嗪酰胺-SiO_2/ 聚砜中空纤维纳滤膜的制备及表征

以聚砜(PSf)为基膜,哌嗪(PIP)为水相单体、均苯三甲酰氯(TMC)为油相单体,采用界面聚合的方法制备了聚哌嗪酰胺-SiO_2/PSf中空纤维纳滤膜,通过在水相或者油相中添加SiO_2纳米粒子,使膜在维持较高截留率的情况下提高膜通量,讨论了界面聚合时间、SiO_2在水相或油相中的含量对膜性能的影响。结果表明,当水相PIP的质量浓度为10 g/L、SiO_2、PIP的质量比为0.05,油相TMC的质量浓度为1.5 g/L、界面聚合时间10 s,并在60 ℃下热处理15 min时,所得纳滤膜具有良好的分离性能,对于无机盐的截留率大小为Na_2SO_4>MgSO_4 >NaCl>MgCl_2,表明纳滤膜表面带负电;对活性艳蓝溶液的截留率可达90%以上。
大泷六线鱼全人工繁育技术研究

2012年~2014年,作者在山东省海洋生物研究院鳌山卫中试基地进行了大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)全人工繁育研究,通过人工促熟、激素诱导,培育F1代全人工亲鱼558尾(雄鱼231尾,雌鱼327尾),获得受精卵33.0万粒,孵化F2代仔鱼30.0万尾,受精率98%,孵化率91%。在水温16~17℃、盐度31、pH 7.8~8.1、溶解氧6 mg/L条件下,历时110 d,培育平均全长6.2 cm F2代苗种11.7万尾,苗种成活率39%。作者在国内外首次开展了大泷六线鱼全人工繁育技术研究,丰富了大泷六线鱼养殖基础资料,为大泷六线鱼产业的发展奠定基础。
渗透压、pH、葡萄糖及离子溶液对夏牙鲆精子激活及运动特征的影响

作者通过渗透压计分别测定各溶液的渗透压值,通过CASA精子分析系统,测定精子运动参数,分析、比较了渗透压、pH、葡萄糖及离子溶液对夏牙鲆(Paralichthys dentatus)精子激活及运动特征的影响。结果表明:夏牙鲆精子激活的渗透压范围为581~1260 mosm/kg;在特定的渗透压范围内(单位为mosm/kg), A组(581~650), B组(762~877), C组(931~1060), D组(1117~1260)中,与NaCl和KCl溶液相比较,葡萄糖溶液可以显著提高夏牙鲆精子激活后的运动率;在相对高渗条件下(1091~1180),经CaCl2400、EGTA400和无Ca~(2+)人工海水激活的夏牙鲆精子运动率存在显著差异;且夏牙鲆精子最适的激活pH范围是7~7.5。综上,激活剂的渗透压决定了夏牙鲆精子能否激活并显著影响了激活后精子的运动率,同时葡萄糖、外源Ca~(2+)及pH均在一定程度上影响了精子的运动率。
基于均一化降水资料的中国极端降水特征分析

论文利用中国1961-2012年602个测站均一化的日降水资料,基于世界气象组织定义的11个极端降水指数,分析了近52 a中国极端降水事件的时空分布特征。结果表明:年极端降水指数长期变化趋势表明,大部分极端降水指数在我国西北和长江中下游地区(除CDD)以及东南沿海和华南大部分地区均呈现增加趋势,而在华北地区为减少趋势。极端降水指数随时间的变化表明,各指数具有明显的年际和年代际变化,从2000年开始大部分指数表现为不同程度的增加趋势,即极端降水事件从2000年开始偏多。
中国大陆水资源强度的收敛特征检验:基于省际面板数据的实证

文章从水资源与居民生活、生产及生态环境等要素构成的复合系统视角,借鉴能源强度概念内涵界定了水资源强度、水资源相对强度概念及其内涵,并提出相应表征方法,在此基础上依据有关用水部门的面板数据对2003-2013年中国大陆地区的省际水资源强度收敛特征进行了实证检验。结果表明:1)省际居民生活用水及农业用水强度差异变化相对平稳,σ-收敛趋势不明显;工业用水强度经历了"发散-平稳-收敛"的演变趋势;生态用水强度的σ-收敛趋势波动较大,且整体收敛速度较快,省际差异迅速缩小;2)大陆80%以上的省区4个用水部门的水资源相对强度受到的正面影响是持续的,整体未受短期冲击效应影响,故不具备全局性的随机收敛特征;3)4用水部门水资源强度具备绝对β-收敛特征,收敛速度分别为3.17%(居民生活用水)、4.21%(农业用水)、1.82%(工业用水)和12.41%(生态用水);4)东部省区生态用水强度呈俱乐部收敛趋势,西部省区居民生活用水和生态用水具备俱乐部收敛特征,中部省区的4用水部门均呈俱乐部收敛趋势;5)4用水部门均存在条件β-收敛特征,其中:显著驱动居民生活用水、工业用水及生态用水强度收敛的因素分别是第三产业比重、工业废水达标率和年降水量,而显著制约三者收敛的因素则分别为进出口总额、人均国民生产总值及工业废水达标率。
基于贝叶斯网络的基本农田划定方法

基本农田划定是落实耕地保护、保证粮食安全的关键问题。目前,基本农田划定的相关研究多基于对耕地适宜性条件的评价,而未涉及对耕地历史变化过程的考虑,因而不能保证划定结果适应实际区域的耕地变化趋势,导致基本农田易被占用,补划与调整频繁。论文综合考虑耕地适宜性条件与历史动态变化状况,提出了一种基于贝叶斯网络模型的基本农田划定方法。以湖北省大冶市这一典型资源型城市为实验区进行了实例研究,划定结果表明,该划定方法能在保证基本农田划定数量与质量的同时,提高其农业用途的稳定性,促进基本农田保护与经济建设、生态保护间协调发展,是一种有效的划定模型。
双层毛刷辊式扇贝清洗工艺参数优化

为获得双层毛刷辊式扇贝清洗机最优清洗参数,以清洗率、破损率为试验指标,以上层毛刷辊转速,下层奇数毛刷辊转速,下层偶数毛刷辊转速为主要影响因子对海湾扇贝进行清洗试验。清洗试验在单因素试验的基础上进行正交实验研究。结果表明:两层毛刷辊间距为15mm,上层毛刷辊转速V_a=60r/min,下层奇数毛刷辊转速V_b=45r/min,下层偶数毛刷辊转速V_c=75r/min时获得最佳清洗效果。清洗率平均值达13.75%,破损率平均值达2.1%;5kg清洗时间平均为100s。结果可为扇贝清洗工艺设备的设计提供参考,为双层毛刷辊式扇贝清洗机工作参数的匹配提供理论依据。
中国粮食生产区域集中化的演化趋势

农业生产的区域专业化与地域分工是农业现代化的一个重要标志,也是未来中国农业发展的必由之路。受农业生产市场化程度以及耕地保护、农业补贴、价格保护等政策因素的影响,中国目前区域专业化的方向和地域分工取向尚不清晰,不过农产品生产的集中化趋势却为回答这一问题提供了重要线索。论文以稻谷、小麦和玉米3种主要粮食作物为研究对象,利用省域单元1981-2013年的产量数据,运用集中化指数方法揭示1980年以来中国粮食生产区域集中化程度的演变特征和演化趋势。结果表明:中国粮食生产的集中化程度明显上升,3种粮食作物中小麦生产的集中化程度最高,并呈相对稳定的集中化趋势,而稻谷和玉米生产的集中化程度则经历了一个"U"型变化过程,意味着稻谷和玉米生产在这一阶段发生了空间重组;依据集中化趋势,稻谷生产向黑龙江、湖南、江西等地集中,小麦生产向河南、山东、安徽等传统小麦产区集中,玉米生产则向黑龙江、内蒙古等地集中,预示未来极有可能在这些地区及其周边形成专业化粮食产区。加强这些地区的农田基本建设将有助于推进中国粮食生产的地区专业化与地域分工。
江西省赣州市稀土矿开采导致的水土保持价值损失评估

稀土矿的无序开采既造成了稀土资源的浪费,也导致了水土流失和环境污染等一系列环境问题。论文基于通用土壤流失方程(USLE),利用江西省赣州市的稀土矿调查点数据、遥感数据、气象数据和基础地理数据分别测算了基准参考区(未受稀土开采干扰的植被覆盖较好的区域)与稀土矿开采所导致的植被破坏区内的土壤侵蚀量,通过对二者的横向对比估算由稀土开采所导致的土壤侵蚀量,并进一步对稀土开采所导致的水土保持实物量及价值量损失进行了核算。结果表明:1)赣州市稀土开采所导致的土壤侵蚀极为严重,相较于基准参考区较低的土壤侵蚀模数[平均为2 345.9 t/(km~2· a)],矿区及其周边的平均土壤侵蚀模数达到了8 487.5 t/(km~2· a),土壤侵蚀严重区甚至高达70 000 t/(km~2· a)以上,总体上,赣州市2013年稀土矿开采所导致的土壤侵蚀量为646 917 t;2)赣州市稀土开采所导致的水土保持实物量及价值量损失巨大,2013年,赣州市稀土开采所导致的水土保持价值损失量为461 921.3万元,占到了其当年总产值的12.35%。论文构建的水土保持价值损失评估方法可为其他类似矿区的评估提供解决思路,研究结果可为稀土矿区生态评估、稀土资源定价以及矿区的生态环境管理提供依据。
基于RS和GIS的贺兰山高山林线初步研究

论文基于RS和GIS方法,运用Landsat 8-OLI影像和DEM数据获取贺兰山高山林线分布信息,并对林线植被NDVI特征和林线分布特征进行研究。结果表明:1)生长季初期山地针叶林和高山灌丛草甸NDVI值差异明显,两种植被NDVI栅格像元的分布及其数量在山地垂直空间的变化指示出贺兰山2 900~3 200 m海拔范围出现高山林线现象。2)贺兰山高山林线主要分布在中部顶峰周边区域,林线上边界平均高度3 106 m,下边界平均高度3 022 m。主山脊两侧区域的东坡和北坡林线的平均高度较高,西坡和南坡低。3)山地针叶林与高山灌丛草甸NDVI栅格数据可以作为影像分类数据的补充,对影像分类方式确定的高山林线分布区域进行修正,能够提高林线提取的准确性。
基于近地多光谱和OLI影像的黄河三角洲冬小麦种植区盐分估算及遥感反演--以山东省垦利县和无棣县为例

黄河三角洲是我国重要的后备土地资源区,而土壤盐渍化对该区的农业生产影响巨大,因此,及时获取该区农作物种植区土壤盐分含量及其分布具有重要意义。论文利用ADC便携式多光谱相机和EC110便携式盐分计,采集该区近地多光谱相片和土壤表层含盐量数据,结合两期遥感影像提取黄河三角洲冬小麦种植区面积分布,构建基于近地多光谱植被指数的土壤含盐量估算模型,进而将模型拟合反演到黄河三角洲OLI影像,得到黄河三角洲冬小麦种植区土壤盐分含量空间分布图,对麦区土壤盐分状况进行了分析。结果显示,土壤含盐量最佳估算模型为以SAVI为因变量的线性模型(Y=-0.754x+0.870,n=80),估测R2为0.747,精度达到81.44%;研究区冬小麦分布由西南部内陆至东北部沿海呈明显递减的空间趋势;麦田土壤盐分含量主要集中在1.5~3.0 g/kg之间,占种植总面积的76.90%,而含盐大于3.0 g/kg的麦田占14.09%,宜采取针对性栽培管理措施。该研究探索了基于近地多光谱数据和OLI影像的土壤含盐量估算方法,为黄河三角洲麦田管理和土壤盐分含量估算提供了快速有效的技术手段。
东日本大地震福岛核电厂震动实测数据分析

核电厂结构在地震作用下实际表现如何,目前我国鲜有相关方面的报导,但是它对核电厂的抗震设计有重要意义。日本福岛核电厂在东日本大地震中获得了大量强震记录数据,为提高坐落于地震危险区的核电厂和其他重要核设施的设计和分析方法提供了重要资料。本文对2011年东日本大地震中福岛核电厂场地和厂房结构的地震响应记录数据进行比较并进行反应谱分析,通过比较不同场地及结构在本次地震中的表现,探讨了核电厂在强震作用下的响应特征,并重点分析了核电厂中采用隔震技术的应急指挥中心在本次地震中的表现。分析结果表明,福岛第一核电厂基础附近记录到的峰值加速度大于设计基准地震动;核电厂应急指挥中心的隔震体系能大大减轻水平向地震作用,具有良好的隔震效果,而在竖向,传统的隔震结构仍然会放大地震作用。本文针对地震中福岛核电厂场地和结构的地震动记录进行的分析讨论,可以为核电厂的规划和设计提供借鉴和参考。
盐碱胁迫下GABA对番茄幼苗活性氧代谢及光合性能的影响

采用番茄‘中杂9号’为试验材料,在营养液中加入NaCl和NaHCO_3模拟盐碱胁迫,研究外源GABA对幼苗生长、活性氧代谢及光合性能的影响。结果显示:与对照相比,盐碱混合胁迫处理的幼苗地下部和地上部鲜重均显著降低,虽然SOD、POD、CAT活性明显升高,但O_2?-产生速率和MDA含量仍显著增高,导致幼苗光合能力减弱;外源GABA显著增加了胁迫后的幼苗地上部和地下部鲜重,显著提高幼苗根系和叶片中的SOD、POD和CAT活性,显著降低O_2?-产生速率和MDA含量;幼苗光合能力也得到显著改善;而正常条件下外源GABA处理显著提高了幼苗的3种抗氧化酶活性,但对其他参数的影响较小。结果表明,外源GABA通过提高番茄幼苗抗氧化酶活性、降低O_2?-产生速率和MDA的积累;缓解了盐碱胁迫对幼苗光合系统的损害,提高了番茄幼苗的耐盐碱性。
基于图像识别的震损结构残余变形检测

本文提出一种基于图像识别的残余变形检测方法。该方法运用图像识别技术,通过分析震损结构的图片,得到构件间的夹角,从而确定残余变形。首先,针对实际获得的图片与被测平面之间通常都会存在一定角度、以至无法从斜拍图像直接测量变形的问题,提出基于射影几何原理的直线矫正方法;然后,结合变形检测的需要,在人工参与选取特征点的前提下,运用canny边缘检测法和主成分分析方法,检测目标直线,进而应用直线矫正方法对目标直线进行矫正和角度计算;最后,通过测试图像和实际震损构件图像对方法进行了验证分析。结果表明所提出的方法对变形检测的精度较高,能够适用于震损结构残余变形的快速检测中。
干旱胁迫下广东石漠化地区造林树种光合和耗水特性

石漠化地区土层稀薄、干旱贫瘠、植被破坏、生态恶化等问题较为突出,人工恢复森林植被是一项快速有效的生态恢复途径。采用盆栽苗木称重法和Li-6400光合系统测定方法分别测定3个常见石漠化造林树种浙江润楠(Machilus leptophylla),枫香(Liquidambar formosana)和亮叶含笑(Michelia fulgens Dandy)苗木在不同土壤水分条件下耗水特性和光合特性,为进一步筛选和评价石漠化地区造林树种抗旱特性提供理论依据。研究结果表明: (1)整个干旱胁迫期间,3种幼苗叶片的净光合速率(Pn) 、气孔导度(Gs) 、蒸腾速率(Tr)和胞间CO_2浓度(Ci)持续下降。重度干旱时,浙江润楠光合和水分利用效率分别是枫香的2.5倍、89.6倍和亮叶含笑的1.9倍、26.3倍。(2)干旱胁迫中期和后期,枫香和亮叶含笑净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)下降而胞间CO_2浓度(Ci)升高,说明Pn下降的主要原因已经由气孔因素转变为非气孔因素的限制。(3) 3个石漠化树种在不同干旱胁迫下日耗水总量和日平均耗水速率均存在显著性差异(P<0.05),白天耗水量占总耗水量74%-92%之间。浙江润楠在重度干旱时期还对水分要求还比较大,维持一个相对较高的耗水速率,是枫香和亮叶含笑的3.7倍和2.2倍。(4)不同干旱胁迫下,3个石漠化树种耗水速率日变化均表现出单峰曲线,不同干旱胁迫下峰值点会发生变化。(5)综合来看,浙江润楠和枫香是相对高光合和高水分利用效率树种。隶属函数结果表明,在正常、轻度和重度干旱下抗旱能力均为枫香>浙江润楠>亮叶含笑,重度干旱下为浙江润楠>枫香>亮叶含笑。
中国大陆省际生态-经济效率的时空格局及其驱动因素

在参考和借鉴有关生态系统服务价值理论研究成果的基础上,提出生态-经济产出效率概念及其内涵、表征方法,结合有关统计数据计算了2001-2013年中国大陆31省区生态-经济产出效率并就其时空分布及重心移动方向、移动距离等进行分析,在此基础上应用探索性空间数据分析方法及偏最小二乘回归模型对其空间集聚特征和驱动因素进行实证分析。研究结果表明:考察时段内中国大陆省际生态-经济产出效率自西向东依次提高的三级梯度分布格局趋于形成;省区之间生态-经济产出效率具有全局空间依赖性和空间正相关特征,显著高-高集聚和显著低-高集聚表现相对稳定、高-低集聚区的生态效率溢出效应促使显著低-低集聚区逐步消失;人均国民生产总值、单位面积内的道路交通里程数、科研资金投入占GDP的比重等三因素显著驱动了中国大陆省际生态-经济产出效率溢出,但东、中、西部地区的制约因素不尽相同。
南水北调中线京石段应急供水工程水土流失特点及防治对策

通过分析南水北调中线京石段应急供水工程工程所经区域的地形地貌等自然环境、工程总体设计等方面的情况,提出工程水土流失类型多样化、发生集中化、强度大等特点,针对存在的问题提出水土保持防治措施。研究成果为今后建设南水北调市内配套工程以及其他输水工程提供参考。
模拟氮沉降对不同类型生物土壤结皮生长和光合生理的影响

生物土壤结皮是荒漠生态系统的重要组分,其如何响应氮沉降的增加还鲜见报道。以古尔班通古特沙漠中3种不同类型生物土壤结皮为研究对象,设置0(N0) 、0.3(N0.3) 、0.5(N0.5) 、1.0(N1) 、1.5(N1.5)和3.0 (N3) g N m~(-2)a~(-1) 6个不同氮素处理浓度,研究氮素增加对生物土壤结皮生长和光合生理的影响。结果表明,经过3a的模拟增氮实验,藻类结皮、地衣结皮和苔藓结皮的总叶绿素、实际光化学效率YII、可溶性糖含量以及苔藓个体生物量随着氮素增加先增加后减少,但各指标的最大值位于不同的浓度处理。氮素增加对藻类和地衣结皮类胡萝卜素影响不显著,而低氮(N0.3-N0.5)对苔藓类胡萝卜素具有促进作用。高氮(N3)对3种类型结皮的最大光化学效率Fv /Fm均具有抑制作用。氮素增加对藻类结皮和地衣结皮的可溶性蛋白影响较小,但对苔藓结皮可溶性蛋白的影响表现为先增加后降低的趋势。3种结皮类型中,苔藓结皮对氮素增加的响应最为敏感,受影响最大,其次是藻类和地衣结皮。研究表明,低浓度氮沉降对3种类型结皮生长的影响较小,但是高浓度氮沉降则具有明显的负效应。
祁连山排露沟流域典型植被类型的水源涵养功能差异

土壤水分是"绿水"重要的储存,连接植被与水文系统的纽带。水源涵养功能是山地生态系统重要的生态系统服务,这种功能主要体现是生态系统将水分保持在系统内的过程和能力,并受多种因素的影响(如植被类型、土壤类型和地形) 。通过对祁连山排露沟流域的土壤属性、土壤温湿度和降雨2个生长季的野外调查与观测,以及计算水源涵养功能指标来评估3种典型植被类型土壤水分涵养能力的差异。研究结果: (1)灌丛和青海云杉林下有机质、粉粒和砂粒含量、田间持水量、饱和持水量和孔隙度等土壤属性值高于草地,而土壤容重和粘粒含量低于草地; (2)青海云杉林的根区土壤累计入渗量高于灌丛和草地,草地土壤水分损失较灌丛和青海云杉林更快; (3)整个生长季内青海云杉林和灌丛土壤湿度明显高于草地湿度,青海云杉林的水源涵养功能指标值多大于1。这些结果表明青海云杉林较灌丛和草地具有更强的水源涵养能力。因此,研究结果能为国内干旱区山地生态系统的流域生态系统管理与可持续发展提供科学参考。
水盐梯度下荒漠植物多样性格局及其与土壤环境的关系

植物多样性格局作为生物多样性维持的一个重要方面可揭示群落构建的信息,反映物种对环境的适应性。结合样带调查和实验分析的方法,研究新疆艾比湖湿地自然保护区内水盐梯度下荒漠植物多样性格局及其与土壤环境因子间关系。结果表明: (1)高、低水盐样地(SW1,SW2)土壤容积含水量(SVWC)和电导率(EC)分别为16.65%和12.02 mS /cm及2.63%和1.91 mS /cm,水盐变化主要影响草本和部分灌木群落的植物组成; (2)高水盐生境下植物群落无明显趋势性分布,低水盐生境下植物种依水盐和营养元素呈区域性分布。(3)高水盐生境下荒漠植物的多度分布呈对数正态模型,低水盐条件下符合Zipf模型,多度分布的变化反映了群落组成结构的水盐梯度响应; (4) SW1样地多样性总体显著高于SW2样地,土壤pH、SVWC和硫(S)对植物多样性有不同程度的极显著影响。综上可知,荒漠植物分布及多样性格局与土壤环境间关系呈一定的水盐梯度响应规律,本研究可为该地区植被恢复和土壤盐渍化治理提供科学依据。
某古碎石土滑坡复活机制与稳定性研究

为研究某碎石土滑坡复活机制及主要诱发因素,通过工程地质分析、监测和数值计算,分析了其成因机制与发育规律,利用监测数据分析了滑坡位移与降雨量之间的对应关系,揭示了碎石土滑坡变形机制以及诱发因素,分析了降雨对碎石土滑坡稳定性的影响。得出以下结论:该滑坡是多期复合型滑坡,具有牵引破坏特征,且监测数据结果分析表明,滑坡变形与降雨具有较好的对应性,降雨是滑坡的主要诱发因素。运用研究结果对滑坡进行了稳定性分析,结果表明滑坡稳定性较好。
区域水安全格局构建: 研究进展及概念框架

随着全球变化背景下生态安全问题的日益严峻,生态安全格局研究成为宏观生态学关注的热点领域;水作为重要的自然生态要素,其安全格局的构建也是区域生态安全格局优化的重要组成部分,但目前其基本内涵、构建理论与方法、指标体系等尚未受到足够重视,缺乏系统梳理。在对比分析资源、环境与灾害等多学科视角下水安全概念异同的基础上,明晰了区域水安全格局的概念内涵,将其定义为保障区域水安全目标的土地利用空间格局;系统探讨了水安全格局构建历程与方法研究进展,指出水安全研究正由定量评价向空间管控转型,水环境安全格局构建严重滞后,缺乏水安全格局与自然生态过程、社会经济过程的耦合关联分析;最后,基于景观生态学格局-过程互馈理论和地理学区域综合视角,以GIS空间分析、InVEST模型等为技术支撑,构建了水资源安全、水环境安全和水灾害规避安全3个单一维度的水安全格局,并提出基于空间多准则分析模型的区域综合水安全格局构建概念框架,以期有效提升中国城市化进程的水安全格局保障。
荒漠绿洲区不同种植年限人工梭梭林土壤化学计量特征

为阐明梭梭建立对林下土壤养分化学计量特征的影响,分析了2、5、9、13、16、31、39a荒漠绿洲区梭梭林灌丛下和流沙区(0a)土壤有机碳(SOC) 、全氮(TN) 、全磷(TP) 、碳酸钙(CaCO_3) 、速效磷(Available P)含量及其化学计量特征变化规律。结果显示: 1) SOC和TN在9a后出现显著的成层化分布,而TP的这一特征相对滞后;不同土壤深度SOC、TN均随林龄增加而显著增加,而TP未表现出明显变化。2) C ∶P和N ∶P在9a后表现出明显的成层化分布且不同土层C ∶P和N ∶P随林龄增加显著增加,而C ∶N保持相对稳定。3)较低含量的Available P在2a后即表现出0-5 cm含量大于5-20 cm且表层Available P和CaCO_3随林龄增加而显著增加。而CaCO_3∶Available P在不同林龄间并未发生显著变化。4)随林龄增加,土壤表层风蚀可蚀性极显著降低且与土壤表层养分含量呈显著的负相关关系。以上结果表明,梭梭的建立提高了土壤SOC和TN含量且随林龄增加变化更显著,而变化较小的C ∶N说明土壤氮的形成需要固定比例的碳。变化幅度较小的TP说明主要来源于岩石风化的磷素受时间作用的限制,而较低含量的Available P和变化幅度较小的CaCO_3 ∶Available P则表明梭梭的生长受P的限制且有限的Available P易被CaCO_3固定。另外,土壤养分含量与土壤风蚀可蚀性显著的负相关关系,进一步说明梭梭的建立改善了土壤质地,增加了土壤养分含量,这对荒漠绿洲区土壤恢复和植被建设有极大的促进和指导作用。
陇中黄土区坡面整地和植被类型对土壤化学性状的影响

合理的坡面整地和人工植被恢复能够改善土壤状况,进而促进植被生长和生境改善。在半干旱黄土高原地区,研究不同植被类型和整地方式下的土壤属性变化规律,对于揭示整地-植被-土壤之间的相互作用机制有重要意义。基于外业采样和室内测定的方法,测定了样品的有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效钾、有效磷和酸碱度,对比和分析黄土高原小流域不同整地方式和植被类型下的土壤养分特征。结果表明: (1)土壤养分变化的总体规律是明显的表聚性,土壤养分含量随土层的增加而减少,0-1m养分平均含量只有表层含量的43.1%-86.8%,除此之外全磷、全钾养分含量还具有波动性、富集性等特点; (2)整地和植被类型对土壤养分的影响:整地方式下养分含量依次为:水平沟、水平阶>鱼鳞坑>反坡台,植被类型养分对比结果:柠条 >油松>山杏>侧柏,同时发现整地方式对速效养分的影响较大,而植被恢复对全量养分的影响占主导优势; (3)植被对不同土壤养分的吸收利用响应:分析植被的养分利用特点,发现侧柏对磷素的消耗较大,柠条对钾素的消耗较大,并且发现有机质含量存在波动层、渐变层和稳定层等分布特征。
玫瑰种群生物学研究进展

玫瑰(Rosa rugosa Thunb.)原产于我国东部沿海、日本、朝鲜半岛和俄罗斯远东地区,18世纪作为园艺种引入欧洲后逃逸并入侵至北海和波罗的海周边多个国家以及北美沙质海岸,而中国野生种群却在过去30年间持续萎缩,成为珍稀濒危物种。从玫瑰种群生物学角度,通过文献比较和综合,在阐明玫瑰生态学特性和野生分布变化的基础上,全面论述了玫瑰种群在我国的生境退化、种群动态、种子繁殖、遗传多样性、濒危机理、保育方面的成果和悬疑问题;并结合欧洲入侵种群分布范围和敏感生境、对本地群落和物种的影响、种子繁殖、遗传变异、种群扩张和模拟预测、管理和控制方面的研究进展,分析了濒危种群和入侵种群数量动态、群落组成、幼苗更新、遗传变异、管理策略方面的差异及其影响因素;进而提出未来的玫瑰研究可从濒危种群和入侵种群的比较研究、种群和灌丛的动态监测、适合度相关性状的变异及其遗传基础、基于种群生物学的保育或控制4个方面为切入点,集中探索玫瑰种群濒危和入侵动态的规律、遗传基础和主要驱动力,为玫瑰保育和管理提供理论依据,为相似物种的适应和进化机制研究提供例证。
干旱半干旱草地生态系统与土壤水分关系研究进展

研究干旱半干旱草地生态系统与土壤水分关系和相互作用机理对于揭示草地生态系统稳定性及其水土关键要素的变化过程具有重要意义。从不同界面、不同尺度综述了草地生态系统对土壤水分的影响及草地生态系统的响应与适应机制,总结了草地生态系统与土壤水分关系模型研究的相关进展,并分析了气候变化对草地生态系统和土壤水分关系的影响。草地生态系统通过影响水文过程和生态过程来影响土壤水分,土壤水分在植物生长发育、形态、生理生态过程、种间关系、群落组成和结构以及草地生态系统功能等方面对草地生态系统产生影响;充分揭示草地生态系统-土壤水分相互作用机理是模型研究的关键;气候变化对草地生态系统植物与土壤水分关系具有重要影响。今后应加强以下研究: 1)开展草地不同优势种和植物功能型与土壤水分关系的研究,找出能反映植物对土壤水分响应的性状指标,阈值响应点及适应机制; 2)注重对不同时间和空间尺度上的转换和比较; 3)加强个体、群体和生态系统尺度草地植物生长模型的研究及其与土壤-植被-大气水分传输模型的耦合; 4)加强草地生态系统与土壤水分关系对气候变化响应的研究。
景观生态学在海岸带地区的研究进展

海岸带是景观生态学研究的重要领域,并且取得了长足的发展。系统剖析景观生态学在海岸带陆地土地利用变化的景观格局分析与优化、滨海湿地景观格局破碎化及其生态效应、海岛开发和保护的景观规划与设计、近岸海域空间开发的景观格局分析与评价、海洋环境过程与空间格局的相互作用关系等领域研究取得的成绩及其存在的主要问题。在此基础上,结合我国生态文明建设要求,探讨了景观生态学在海洋生态文明建设中的研究尺度匹配、格局-过程耦合理论引导、景观格局指数量化考核方面的学科优势。景观生态学可以在围填海平面设计与规划研究、海岸带生态修复与景观建设、海洋保护区选划与管理、海岛开发与保护、海陆统筹下的海岸带综合管理等方面开拓应用发展领域,助力海洋生态文明建设,承担建设海洋强国、美丽海洋的新使命。同时也为景观生态学在近岸海洋资源环境中的应用、近岸海洋景观生态学的发展梳理框架与思路。
大型泵站进水前池复杂流态下机组启动组合优化

为解决杭州三堡泵站同时受正向和侧向进水水流影响的问题,建立进水建筑物二维数值模型,通过数值模拟计算不同机组启动组合和泵站前池的流场,以此评价前池水流的均匀性,分析涡流、脱壁等不利水流状态。通过提出泵站运行时不同台数机组的最优组合,以提高前池运行的平稳性、泵站机组设备的安全性。计算结果表明,采用二维数值模拟进行分析的研究方法可行,对大型泵站前池复杂流态下机组启动组合优化有一定参考价值。
大气影响带对膨胀土边坡稳定的影响及对策

以南水北调中线南阳某段膨胀土渠坡工程为依托,针对大气影响带深度对膨胀土边坡的影响及应对措施,采用GTS-NX岩土有限元数值计算软件建立有限元模型并进行边坡抗滑稳定分析。结果表明,当大气影响急剧层深度大于1.0 m后,边坡安全系数明显下降,当深度到达2.0 m,边坡接近极限平衡状态,水泥改性土换填厚度宜取2.0 m。
桐柏秦岭岩群的两类变质作用

本文重点对河南桐柏地区的秦岭岩群进行了观察与研究,根据野外地质、岩相关系及同位素测年资料,提出该区秦岭岩群具有明显不同的两类变质作用,一是较早期的高温麻粒岩相变质作用,以包体或长透镜群、甚至巨型条块状局限于中部郭庄组的花岗质片麻岩之中。根据伟晶岩、片麻岩及麻粒岩锆石年龄的综合限定,该变质作用的时间可能为~ 498Ma,多数人主张的445 ~ 430Ma的麻粒岩相变质年龄实际上是早期锆石被后期岩浆或变质事件引起的同位素体系重启年龄。另一种是相对晚期的角闪岩相变质作用,变质程度以角闪岩相为主,局部达高角闪岩相,没有任何早期高温或高压变质的残留迹象,形成秦岭岩群中主导类型的变质作用。同样,采用伟晶岩及有关片麻岩和麻粒岩中锆石测年限定,角闪岩相变质时间可能为~ 472Ma。高温麻粒岩的产出具有其特殊机制,大量的花岗质岩浆侵位过程中把地壳深部的高温麻粒岩裹挟上升至浅部层次,随后一起遭受区域上的角闪岩相变质作用。
普鲁兰乙酸酯水凝胶的制备及性能

水凝胶在最近的几十年里,因为它们自组装形成的独特三维网络结构和性能而获得重视。水凝胶已在农业、工业、医学、石油化工、日用品和化妆品等领域具有广阔的应用前景。多糖酯及其衍生物具有易于形成特殊的高级结构的性质,可制备水凝胶。利用普鲁兰多糖的特性,合成了普鲁兰乙酸酯水凝胶(PAH),并对其溶胀率(SR)以及载药量、药物释放量进行了研究。结果表明普鲁兰乙酸酯水凝胶具有大量的微孔结构,具有较好的保水性,凝胶在碱性条件下具有较好的载药性,酸性环境下有较好的释药性能。
牦牛星状病毒的RT-PCR检测方法的建立和变异分析

近期作者实验室从腹泻牦牛粪便样本中鉴定出一种新型星状病毒(AstV)---牦牛AstV,本研究旨在建立检测牦牛AstV的RT-PCR方法。首先设计引物扩增牦牛AstV 630bp的ORF2基因片段,进行序列分析;在此基础上设计检测引物,建立检测牦牛AstV的RT-PCR方法。结果显示,从20份牦牛腹泻粪便中扩增出13个牦牛AstVORF2基因片段,核苷酸相似性为99.3%~100%,而与牛肠源星状病毒(BAstV)ORF2基因的相似性仅为59.5%~80.8%;所建立的RT-PCR方法只扩增牦牛AstV的特异片段,对BAstV和其他无关病原无扩增;对病毒核酸的最低检测限为57.3fg·μL~(-1);比较试验表明,所建立的RT-PCR方法对牦牛AstV的检出率明显优于现有检测BAstV的RT-PCR方法。其对牦牛腹泻与健康粪便样本中牦牛AstV的检出率分别为55.5%(76/137)和7.7%(2/26)(P <0.01)。试验结果表明,扩增的ORF2基因片段的核苷酸序列在牦牛AstV毒株间高度保守,但相对于BAstV变异大;基于该序列建立的检测牦牛AstV的RT-PCR方法特异性好,灵敏度高,稳定性好,为牦牛AstV的检测和流行病学调查提供了有力工具;同时,本试验结果也提示牦牛AstV与犊牦牛腹泻有联系。
应用多重GeXP-PCR同时检测6种鸡免疫抑制病病毒的研究

拟建立一种基于GeXP多基因表达分析系统的多重PCR方法,同时检测6种鸡免疫抑制病病毒---鸡马立克病毒、禽白血病病毒(包括A、B和J亚群)、禽网状内皮组织增生症病毒、禽呼肠孤病毒、鸡传染性贫血病毒和传染性法氏囊炎病毒。多重PCR反应使用嵌合引物和通用引物组合的反应体系,经过GeXP多基因表达分析系统进行毛细管电泳,鉴别PCR产物片段;通过调整嵌合引物浓度、Mg~(2+)浓度、Taq酶浓度优化反应体系及调整退火温度和时间优化反应条件。应用建立的多重GeXP-PCR,分别单独和同时检测6种鸡免疫抑制病病毒的8个目的基因,同时以其他常见禽类病毒和鸡组织器官核酸为对照,验证其特异性;检测8个目的基因不同浓度的克隆质粒,验证其敏感性;应用建立的多重PCR检测300份临床样品,并同时用荧光定量PCR和测序验证其检测结果的准确性。结果表明建立的多重GeXP-PCR方法能够分别扩增出6种病毒,8个特异性目的片段,不能扩增其他常见禽类病毒和鸡组织器官的基因;在低至100copies·20μL~(-1)的水平能同时特异性地检测出6种鸡免疫抑制病病毒核酸;检测300份临床病死鸡样品,190份样品显示为阳性,PCR和测序结果与多重GeXP-PCR结果相符。本研究建立的多重GeXP-PCR方法可特异、敏感、高通量地检测6种鸡免疫抑制性病毒,可用于临床鉴别诊断和分子流行病学调查,具有很高的临床应用价值。
HL-2A装置真空室烘烤温度反馈控制系统设计

设计了HL-2A装置主机真空室烘烤温度反馈控制系统,用实验法获得系统近似数学模型,建立了HL-2A装置烘烤系统阶跃响应模型。运用控制理论对系统性能指标进行了设计分析,利用Simulink软件对控制系统进行了稳定性分析,通过西门子PLC300系统对此控制系统进行了软硬件实现。
湖南茶陵邓阜仙花岗岩中“眼球" 状析出物地球化学特征及成因

湖南茶陵邓阜仙岩体燕山期细粒二云母花岗岩(γ_Ⅱ)中分布大量“眼球" 状析出物,单个“眼球”大小约1 ~ 3 cm,其分布呈单个的“眼球" 独立产出,或由大量“眼球”连成条带,延伸可达几米至数十米。“眼球" 状析出物具有明显的成分分带,核部“黑眼珠" 富含黑云母(大部分蚀变为绿泥石),边部“白眼仁" 富含石英; “眼球" 与花岗岩围岩(γⅡ)界线清楚截然,具有流动构造,可能是岩浆液态分异的结果。南岭主要钨矿成矿花岗岩具有高分异演化特征,同时发生液态分异作用。对比邓阜仙“眼球”及附近二云母花岗岩ΣREE为97.83 × 10~(-6) ~ 219.37×10~(-6), LREE/HREE为10.41 ~ 15.29,稀土元素配分曲线呈右倾的“V" 字形,不具有四分组效应,δEu负异常不明显,指示其演化程度不高,由此认为南岭岩浆液态分异作用主要发生在高分异演化的碱长花岗岩阶段,但在岩浆演化至二云母花岗岩阶段就已经开始,甚至可能发生的更早。岩浆液态分异作用使“眼球" 中挥发分元素Li、F含量升高,成矿元素Cu、Pb、Zn等富集,岩浆液态分异制约着元素的迁入迁出,促进了挥发分元素以及成矿元素的富集,对矿化的形成也有一定制约作用。
内蒙古火龙沟铅锌矿床成矿岩体年代学、地球化学及其地质意义

内蒙古火龙沟铅锌矿床是近期勘查发现、预期可达中型规模以上的铅锌矿床之一,笔者对该矿区的侵入岩——正长花岗岩进行了LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年和主量、微量元素分析,锆石U-Pb定年结果为(224.0 ± 2.5) Ma,表明,该岩体侵位于晚三叠世。岩石地球化学研究结果显示火龙沟正长花岗岩体具有明显富SiO_2和ALK、贫MgO和TFe的特点,A/NK-A/CNK图解显示正长花岗岩属于准铝质花岗岩。微量元素蛛网图显示富集大离子亲石元素Rb、Th、U、K,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti。稀土元素配分模式表现出富集LREE,亏损HREe的右倾型,LREE/ HREE = 8.04 ~ 10.40,具有明显Eu的负异常。花岗岩锆饱和温度计算结果表明该花岗岩岩浆形成温度为820℃,属于高温花岗岩,以上地球化学特征和高温的特点表明该花岗岩为A型花岗岩。结合区域构造演化历史,笔者认为该花岗岩体形成于古亚洲洋闭合后的造山后垮塌岩石圈伸展构造环境。
中_新生代塔里木与中亚盐湖链蒸发岩沉积及其控制因素初探

全球性的构造运动末期一般伴着海退和干旱的气候环境,而蒸发岩沉积与大地构造条件紧密相关。中亚卡拉库姆盆地、阿富汗_塔吉克盆地、塔里木盆地自晚侏罗世至中新世以来至少发生了3次大规模海侵_海退旋回,每次海侵_海退均受特提斯构造事件控制。卡拉库姆盆地、阿富汗_塔吉克盆地为晚侏罗世—早白垩世蒸发岩沉积、塔里木盆地的莎车次级盆地为晚白垩世—古新世蒸发岩沉积,库车次级盆地为古新世—中新世蒸发岩沉积,形成特提斯构造域自西向东蒸发岩沉积时代逐渐变新的盐湖链。中亚及塔里木盐湖链在海侵-海退旋回的控制下,至少发生5次大规模的蒸发岩沉积,发育2种不同的蒸发岩沉积序列,分别对应3次海退期蒸发岩沉积序列及2次断续海侵期蒸发岩沉积序列,具体为晚侏罗世晚期(海退期)卡拉库姆盆地、阿富汗-塔吉克盆地蒸发岩沉积; 早白垩世—晚白垩世早期(断续海侵期)阿富汗_塔吉克盆地蒸发岩沉积; 晚白垩世晚期(海退期)莎车次级盆地蒸发岩沉积; 古新世—中新世(断续海侵期)莎车次级盆地、库车次级盆地蒸发岩沉积; 中新世晚期—上新世早期(海退期)库车次级盆地蒸发岩沉积。塔里木与中亚古盐湖发育受控于特提斯构造事件及海侵-海退旋回,而海侵_海退旋回又控制2种不同的蒸发岩沉积序列。蒸发岩沉积序列、古盐湖演化阶段、蒸发岩物质来源、沉积环境决定了盐类矿物沉积类型(单一化学岩型、陆缘碎屑岩_化学岩型),卡拉库姆盆地、阿富汗-塔吉克盆地盐类矿物与塔里木盆地相比,种类简单,反映了盆地化学岩与陆源碎屑-化学岩沉积的区别及后期构造运动对盐类矿物种类的主控作用。
河南省嵩县槐树坪金矿床地质、同位素地球化学特征与成矿作用

河南嵩县槐树坪金矿床是豫西地区近年来通过勘查找矿评价出来的大型金矿床,该矿赋存于中元古界熊耳群火山岩地层,受断裂构造控制,与燕山期酸性岩浆侵入活动密切相关,是典型的构造蚀变岩型金矿床。矿区断裂构造可分为陡倾切层断裂和缓倾层间破碎带2种类型,缓倾层间破碎带是最重要的控矿和容矿构造,也是实现找矿突破的关键。氢、氧同位素分析显示,石英的δ~(18)O_(V-SMOW)值变化于10.1‰~14.4‰,成矿流体δ~(18) OH_2O变化于-1.3‰~7.3‰,δD变化于-95‰~-81‰; 矿石硫同位素分析显示,δ~(34) S值变化于-7.7‰~-1.4‰; 矿石铅同位素分析显示,~(206) Pb/~(204) Pb变化于16.990 ~ 18.761,~(207) Pb /~(204) Pb变化于15.368~15.622,~(208)Pb/~(204)Pb变化于37.471 ~ 38.730。研究结果表明,槐树坪金矿床的成矿流体主要由岩浆水和大气降水组成,成矿主阶段以岩浆水为主,晚期有较多大气降水的加入; 成矿物质主要来源于(直接或间接)太华群地层。该矿床的成矿过程经历了早期变形、变质作用的预富集,并于中生代后碰撞伸展构造环境下大规模富集成矿。
HCSB DEMO中子通量谱分析及活化片法测量系统概念设计研究

利用蒙特卡罗粒子输运程序(MCNP)对氦冷固态增殖剂包层聚变示范堆(HCSB DEMO)做了中子通量谱分析。根据中子通量谱特点选出活化片材料,根据跑兔系统和活化片法测中子通量的原理设计出适用于测量HCSB DEMO增殖包层中子的活化片法测量系统,并对其各组成部分及功能做了说明。计算了活化片在测量系统辐照端辐照时的活化反应率、活化片特征γ 射线发射率及特征γ 计数率,并得到一套合理的测量方案,用于HCSB DEMO包层中子的测量。
HL-2M装置上汤姆逊散射系统中多色光谱仪的优化设计

设计并优化了一种新型多色仪。该方案中滤光片和探测器更加易于安装,缩短了光程长度,提高了对散射信号的探测本领,减少了透镜的使用数量,提高了多色光谱仪的传输率。通过数值计算,得到在200~20000eV温度范围内多色光谱仪的通道数为7是最优化结果。最后,对7通道多色仪的相关参数进行优化设计,使用模拟退火法计算优化各通道干涉滤光片的波长范围。
一种任意正交折线线圈阻抗的解析建模新方法

提出了一种位于导体上方正交折线线圈的阻抗解析建模方法。首先,在前人研究的基础上,定义了外形位置因子,得出了单矩形线圈的入射场感应电压及散射场电压简化计算方法;其次,将多个矩形线圈自感电压及两两之间的互感电压叠加,建立了串联等效电感模型;再次,根据任意正交折线线圈的几何原理,将该线圈拆解为有限个相同截面的矩形线圈并进行重构,得出入射场阻抗及散射场阻抗的广义二重积分表达式。最后,利用Mathematica对回折线圈实例进行了计算与实验比较,并根据影响阻抗的各个变量绘制阻抗平面图。拆解重构方法可用于不同形状、不同激励频率、不同提离高度的正交折线线圈平行置于任意电导率导体上方的阻抗解析计算。
基于SH导波的防腐层能量密度检测机理研究

涂敷防腐层是确保油气管道完整性非常重要的手段,但因环境或外力等因素使防腐层产生剥离、孔洞等缺陷。本文针对埋地管道外涂防腐层轴向剥离、孔洞缺陷,利用粘弹性动力学理论建立能量平衡单元体F的双层结构波动模型,对单元体F的频散特性、能量密度和导波衰减进行理论分析和数值计算,并设计SH-EMAT换能器进行了防腐层剥离缺陷实验研究。研究表明:防腐层剥离程度可引起单元体F中各模态频散特性变化,防腐层剥离厚度越大,SH导波模态对应相速度、群速度越大,且差异显著。在一定频率范围内,其相速度与防腐层剥离缺陷尺寸成正比。导波能量衰减依赖于能量密度因子Q_E且独立于导波模态,能量密度趋向于防腐层等效粘弹性介质的剪切速度倒数;单元体F中能量密度因子Q_E的特征参数可为管道防腐层剥离、孔洞缺陷内检测的量化研究提供理论依据。
基于电容分压法的配网线路智能电压传感器

配网线路电压的准确测量是配网故障检测和诊断的前提。根据导线对地的分布电容及传感器与导线之间的分布电容,构建了输电线路电压测量模型,分析了测量电容、杂散电容、导线对地电容的变化对测量结果的影响,提出了测量电容的选取原则;结合现场应用情况,分析了配网线路敷设高度、环境温湿度和安装点到杆塔距离等因素对测量结果的影响,提出了智能电压传感器的设计及安装原则。最后通过模拟实验和现场试验验证了测量模型的正确性及各影响因素对传感器测量结果的影响。其有望在配网电压测量领域大面积应用。
介质加载谐振腔的小型化氢脉泽的研究

原子储存泡技术是氢微波激射器(氢脉泽)的关键技术。传统的石英薄壁储存泡位于TE_(011)模的空心圆柱谐振腔的中心。为了缩小氢脉泽谐振腔和原子储存泡的体积采用了蓝宝石加载谐振腔取代传统的腔泡结构,并将蓝宝石晶体的内壁作为原子储存泡,分析了脉泽工作状态的变化。为了消除蓝宝石加载腔的腔频率随温度的敏感变化(-60 kHz /K)对脉泽自激振荡频率相对大的牵引效应,在蓝宝石加载谐振腔中再加载具有负介电常数温度系数的钛酸锶晶体,将腔频率温度系数近似地补偿到零。实现了采用介质加载谐振腔的氢脉泽的自激振荡,并通过锁相环实现氢脉泽对晶体振荡器的控制而形成稳定的频率源,短期稳定度指标在量级上达到了主动型氢原子钟(氢钟)的指标(1 000 s稳定度达1.5 × 10~(-14))。
主动配电网储能优化规划

大量分布式电源的接入使得主动配电网成为现有配电网的发展趋势及方向,可再生能源发电的间歇性将会提高配电网的风险,解决这些问题最有效的方法就是配置适当的储能装置,合理地优化配置储能装置不仅能提升主动配电网对分布式能源的消纳能力还能提高主动配电网运行的稳定性。主动配电网储能长期优化规划以短期优化为基础,短期优化考虑了储能系统的削峰填谷及调节馈线节点电压水平的能力从而决定储能的额定功率,长期优化规划模型以主动配电网经济运行成本最小为目标函数考虑储能投资成本以及主动配电网的运行成本及可靠性成本,通过禁忌搜索-粒子群混合算法求解得到电池储能装置的最优位置、容量及额定功率,算例验证了所提模型及其求解方法的可行性。
表面粗糙度对滑阀式液压阀缝隙流动特性的影响

基于W-M函数建立滑阀式液压阀阀芯与阀腔微观表面各向异性的三维形貌模型,并建立阀芯与阀腔间缝隙流动模型;运用Fluent软件分析液压油在压差与剪切共同作用下在缝隙中流动时油压和流速的变化。结果表明:当油液在压差与剪切共同作用下缝隙中流动时,阀芯表面的剪切力大于阀腔,阀芯与阀腔的表面粗糙度越大,剪切力的波动程度越大,油液受到的阻碍作用越大,油液的流速越小;阀芯的表面粗糙度越大,其径向不平衡力越加剧,从而会造成阀芯与阀腔的磨损加快。