mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
基于广义反向学习的磷虾群算法及其在数据聚类中的应用

针对磷虾群(KH)算法在寻优过程中因种群多样性降低而过早收敛的问题,提出基于广义反向学习的磷虾群算法GOBL-KH。首先,通过余弦递减策略确定步长因子平衡算法的探索与开发能力;然后,加入广义反向学习策略对每个磷虾进行广义反向搜索,增强磷虾探索其周围邻域空间的能力。将改进的算法在15个经典测试函数上进行测试并与KH算法、步长线性递减的磷虾群(KHLD)算法和余弦递减步长的磷虾群(KHCD)算法比较,实验结果表明: GOBL-KH算法可有效避免早熟且具有较高的求解精度。为体现算法有效性,将GOBL-KH算法与K均值算法结合提出HK-KH算法用于解决数据聚类问题,即在每次迭代后用最优个体或经过K均值迭代一次后的新个体替换最差个体,使用UCI五个真实数据集进行测试并与K均值、遗传算法(GA)、粒子群优化(PSO)算法、蚁群算法(ACO)、KH算法、磷虾群聚类算法(KHCA)、改进磷虾群(IKH)算法进行比较,结果表明: HK-KH算法适用于解决数据聚类问题且具有较强的全局收敛性和较高的稳定性。
红外遥感图像舰船目标检测

红外遥感图像舰船目标检测在军舰探测、精确制导等军用领域以及海面搜救、渔船监测等民用领域具有极其重要的战略意义。本文回顾了红外遥感图像的发展历程,总结了舰船遥感图像的特点及其图像处理的难点。着重分析了海陆分割和海洋背景图像预处理的研究现状,对舰船检测算法进行了总结和归纳,在此基础上对各种算法进行比较并指出其适用性和优缺点,最后对其未来发展趋势进行了展望。
杉木人工林土壤养分及酸杆菌群落结构变化

【目的】研究浙江开化杉木人工林连栽过程中土壤养分及寡营养细菌酸杆菌群落变化规律,揭示不同类型杉木林地导致土壤肥力变化的酸杆菌分子生态学机制,为该地区杉木人工林林分结构调整、土壤资源的科学管理以及构建健康土壤生态系统提供科学依据。【方法】以马尾松林(对照)、马尾松林皆伐后的一代杉木林、杉木林迹地自然更新二代林土壤为研究对象,测定不同深度土层(0~ 20 cm,20~ 40 cm)的土壤pH、束缚水含量、有机碳及主要速效养分含量,比较分析土壤肥力水平,同时进行土壤细菌16S rDNA高通量测序分析了优势酸杆菌群的结构变化。【结果】1)马尾松林改植杉木后土壤酸化显著,碱解氮、有效磷及速效钾含量显著降低(P<0. 05),不同林地肥力水平大致规律表现为马尾松林>杉木一代林>杉木连栽林。2) 3种森林类型的土壤细菌中酸杆菌门均占明显优势(32. 68%~ 49. 17%),且连栽后的杉木连栽林0~ 20 cm土层酸杆菌占比显著高于马尾松林0~ 20 cm土层(P<0. 05)。3)共检测出18个酸杆菌类群,其中Gp2在各个样地中均为绝对优势菌群,占酸杆菌群的47. 74%~ 68. 80%,Gp1占21. 69%~ 29. 72%,其次是Gp3占13. 30%~ 22. 41%。酸杆菌类群中Gp2优势加强,同时Gp3具有由优势菌属转变为次优势菌属的趋势。Gp1和Gp10相对丰度分别与土壤pH呈显著负相关(P= 0. 035)和显著正相关(P= 0. 035),Gp2相对丰度与土壤有效磷呈显著负相关(P= 0. 010)。【结论】马尾松林改植杉木及杉木人工林连栽过程中土壤肥力水平降低,而土壤寡营养细菌酸杆菌相对丰度提高,酸杆菌群落作为土壤优势菌群随土壤环境变化而不断调整,这预示着酸杆菌在杉木人工林土壤物质循环中起非常重要作用。
缙云山常绿阔叶林粗木质残体储量及特征

【目的】实地调查缙云山常绿阔叶林粗木质残体(CWD)的储量和特征,分析其影响因素,为深入认识常绿阔叶林生态系统中与粗木质残体相关的物质循环等关键生态过程提供理论依据,并为全球碳汇及相关学科的研究提供基础数据。【方法】以缙云山常绿阔叶林内已建立的2块0. 5 hm~2样地为对象,调查并分析样地CWD的储量、类型组成、分解等级、径级分布格局以及地形对CWD储量的影响。【结果】缙云山常绿阔叶林CWD储量为38. 42 t·hm~(-2),其中倒木、枯立木、大枯枝和木桩储量分别为27. 70,4. 91,2. 91和2. 90 t·hm~(-2),倒木是CWD的主要组成部分; CWD的树种组成与群落优势树种的组成相似,栲占CWD总量的88. 44%;从径级分布来看,直径>35 cm的倒木和枯立木是CWD的主体; CWD主要处于分解中后期,中级分解和高级分解CWD的比例分别为63. 20%和23. 01%;地形对CWD的分布具有显著影响,坡面和山脊CWD储量高于沟谷(P< 0. 01)。【结论】缙云山常绿阔叶林CWD储量较大,处于该类森林系统的前列; CWD主要以处于分解中后期的优势种大径级倒木和枯立木为主,并主要分布在坡面和沟谷。在森林管理中应降低对CWD的人为干扰和去除,维持森林中枯立木、倒木、大枯枝和树桩等组分的自然状态。
应用多元统计研究蘑菇湖水体DOM紫外光谱特征

为了探究蘑菇湖水体中DOM (溶解性有机物)的组成和结构特征、识别来源及表征腐殖化程度,采用UV-Vis(紫外-可见吸收光谱)和紫外吸收光谱指数、多元统计分析方法对蘑菇湖水体DOM进行表征.结果表明:①蘑菇湖水体DOM腐殖化程度由滨湖区向深湖区递减,DOM主要以脂肪链和酯类等非极性官能团及相对分子质量较大的外源胡敏酸为主.②皮尔逊相关性分析发现,A_(250 nm)/A_(365 nm)、A_(240 nm)/A_(420 nm)与A_3/A_2(600~ 700 nm与460~ 480 nm波段下的积分面积之比)之间呈显著正相关,A_(465 nm)/A_(665 nm)、 SR〔光谱斜率比,Sg(275~ 295 nm) Sg(350~ 400 nm) 〕、A_2/A_1(460~ 480 nm与260~ 280 nm波段下的积分面积之比)与A_3/A_1(600~ 700 nm与260~ 280 nm波段下的积分面积之比)之间也均呈显著正相关,而二者之间呈负相关,表明蘑菇湖水体中DOM的腐殖化水平与有机质的相对分子质量、芳香度以及苯环碳骨架的聚合程度等密切相关.③CCA (canonical correspond analysis,典范对应分析)结果发现,蘑菇湖水体采样点与DOM的芳香度、腐殖化程度存在一定的相关性,与皮尔逊相关性分析结果相似.研究显示,UV-Vis、紫外吸收光谱指数、多元统计分析能够在一定程度上表征蘑菇湖水体DOM的分子量、芳香度以及腐殖化程度.
洱海流域生态塘湿地氮截留特征及其影响因素

为考察生态塘湿地对农村面源污染水体氮截留效果及其影响因素,以洱海子流域生态塘湿地为例,对其基本设计参数和水质进行调查分析,评估生态塘湿地对氮的截留效果,识别不同形态氮在湿地中的迁移转化特征,剖析生态塘湿地中氮截留的主控因子.结果表明:①污水经生态塘湿地净化处理后,出水水质显著改善.出水氮达GB 3838-2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准的比例为37.5%.②Spearman相关分析表明,湿地净化效率与湿地氮输入密切相关,生态塘湿地可以有效实现氮的截留,η(TN) (η为去除率)分别与ρ(NH_4~+-N) (R = 0.226,n = 84)、ρ(TN) (R = 0.215,n = 84)呈显著正相关,与ρ(NO_3--N) (R =-0.201,n = 84)相关性不强,硝酸盐氮截留是其效率提高的主要制约因素.③丰水期、枯水期高低水位交替运行有助于氮截留效率的稳定,枯水期生态塘几乎可以截蓄汇水分区内全部农村面源污水,实现污水的收集消纳及净化.丰水期和枯水期平均η(NH_4~+-N)分别为57.72%和55.30%;平均η(NO_3--N)分别为49.45%和46.73%;平均η(TN)分别为54.41%和54.20%.④单因素分析法有助于识别影响湿地氮净化效率的主控因子.研究显示,当生态塘湿地面积(<8 000 m~2)、库容(<15 000 m~3)、水深(<2.0 m)在一定范围内时,氮净化效率与面积、库容、水深响应关系不显著,但合适的水深(<0.4 m和>1.5 m)有利于氮的截留.
基于几何形态测量学的天蛾科成虫数字化分类

【目的】对天蛾科10种成虫的前翅进行几何形态测量学分析,探讨利用几何形态测量学实现天蛾科成虫数字化分类的可行性,为逐步实现蛾类昆虫的数字化分类提供新的形态学依据。【方法】首先,进行几何形态测量学分析:以天蛾右前翅为研究对象,按特定次序选取17个翅脉交点作为标记点,并获得坐标数据;对原始标记点坐标数据进行普氏叠加分析消除标本摆放位置、方向和大小等非形状因素等信息;对普氏叠加后的标记点数据进行相对扭曲分析,得到17个标记点对10种天蛾分类作用的大小。其次,对几何形态测量学分析所得数据进行多元统计分析:利用单因素方差分析对17个标记点的差异显著性进行检验,再对普氏叠加后的标记点数据进行主成分分析,然后利用前3个主成分进行判别分析。【结果】相对扭曲分析表明标记点2、4和5对于10种天蛾成虫的分类作用相对较大;单因素方差分析显示17个标记点均具有显著的差异,即标记点在种间是有显著差异的,可以用于本文10种天蛾成虫的分类鉴定;主成分分析的前3个主成分的累计贡献率为97. 7%,可作为对10种天蛾成虫进行分类鉴定的变量;判别分析结果显示回归判别和交叉判别的准确率均为100%,实现对天蛾科10种成虫的分类鉴定。【结论】研究表明几何形态测量学可应用于天蛾成虫的数字化分类鉴定,可为未来进一步实现蛾类成虫的自动识别奠定基础。
g-C_3N_4 /双钙钛矿复合材料的制备及氧催化性能

通过溶胶-凝胶法制备出不同Ni掺杂比例的双钙钛矿Sr_2Ni_xCo_(2-x)O_6(x=0.2,0.4,0.6,0.8),通过热分解法制备出具有层状结构的纳米颗粒g-C_3N_4,并制备其复合物催化剂.将双钙钛矿和g-C_3N_4分别制备成双功能电极片,用于测试其对氧还原(ORR)和氧析出(OER)的催化活性,然后选取具有最佳氧催化活性的Ni掺杂比例x=0.4的双钙钛矿与一定重量比例的g-C_3N_4进行复合,测试复合催化剂的氧催化活性.结果表明,复合后的催化剂催化效果明显优于单一催化剂,当g-C_3N_4添加量占双钙钛矿的30%(w/ w)时复合催化剂催化氧还原反应的最大电流密度为395.7 mA·cm~(-2)(-0.6 V vs Hg/HgO),氧析出反应的最大电流密度为372.0 mA·cm~(-2)(1 V vs Hg/HgO),这表明g-C_3N_4与Sr_2Ni_(0.4)Co_(1.6)O_6复合后协同催化能够提高双钙钛矿的氧催化活性.
水下铁路隧道V形坡对烟气竞争效应的影响

分析V形坡水下铁路隧道内火灾时烟气流动过程中受到的火风压和空气阻力,采用火灾动力学模拟软件对不同火源功率、不同隧道坡度下V形坡隧道内不同火源位置下烟气蔓延特性进行模拟,研究火源功率、 V形坡坡度和火源位置对水下铁路隧道内烟气竞争效应的影响。结果表明:V形坡隧道内的烟气从隧道近火源侧端口流出,空气从隧道另一侧端口进入,两侧坡度对烟气蔓延存在竞争效应;火源位于V形坡隧道左侧时,火源上游烟气层与隧道顶板平行,火源下游与变坡点间的烟气层与水平地面平行,当烟气经过隧道变坡点时烟气层不再与水平地面平行;在竞争效应的作用下,火源下游的烟气逆流长度随火源距变坡点距离的增大呈现出减小、然后保持不变、再略有增大3个阶段;随着隧道坡度的增大,烟气逆流长度逐渐缩短,稳定区的范围逐渐增大,而火源功率对烟气逆流长度的影响逐渐减弱。
一种考虑列车运行图的高速铁路牵引供电系统再生能量评估方法

基于动车组的负荷特性和再生制动特性,定量分析牵引供电系统再生能量的传输规律;在建立牵引供电系统动态数学模型的基础上,通过初始化参数考虑列车运行图、辨识各个设备消耗的再生功率、计算再生能量消耗情况,提出高速铁路牵引供电系统再生能量的评估方法,并以某高速铁路区段实例进行验证。结果表明:提出的方法能定量评估牵引供电系统各类供电设备以及系统全线24h内的再生能量消耗情况,从而验证了动态数学模型和评估方法的有效性。
外粒子源注入下气体放电过程的模拟研究

利用Geant4程序建立外源注入式、低气压气体开关物理模型,通过模拟计算电子增益与极板间电场强度、电子增益与极板间隙距离的函数关系验证了模型的正确性。计算了气体种类、气体压强对电子增益的影响,分析得到形成自持放电所需最小入射电子数,计算结果表明:在相同的气压及电场条件下,氮气的电子增益远大于氦气,这与氦气的高电离能性质相吻合;随气压增大,电子增益呈非线性增长;为实现自持放电,外源注入电子数面密度为1×10~5~2×10~5 /cm~2。
超薄瓷贴面修复的色彩效果评估

目的:评价超薄瓷贴面在前牙修复时的色彩效果,以及医患满意度的影响因素。方法:将30名超薄瓷贴面修复的患者,分为四环素牙组(A组: 9例72个贴面) ,非四环素牙组(B组: 21例66个贴面) ,分别在修复前、修复后1周,用Olympus Crystaleye分光光度比色仪测定患牙色度值L* 、a* 、b*值,并参照患者意愿选定期望色。应用SPSS20. 0软件分析2组修复前后临床效果,贴面修复后颜色与期望色色差(ΔE_1)的差异,医患对修复体颜色的满意度与ΔE_1、ΔL* 、Δa* 、Δb*之间的关系。结果:超薄瓷贴面修复前后L* 、a* 、b*值的差异均有显著性(P < 0. 05) ; A、B 2组之间的期望恢复色色差ΔE_1有统计学意义(P < 0. 05) ; ΔE_1、ΔL* 、Δa*与医生、患者满意度的相关性有统计学意义(P < 0. 05) 。结论:应用超薄瓷贴面修复非四环素牙可达到理想的颜色效果,修复后颜色与期望值越接近,满意度越高。修复前后明度差越小,满意度越高。
质子交换膜电解水制氢技术在电厂的应用

质子交换膜(PEM)电解水制氢技术具有工作电流密度高,电解效率高,反应无污染、质量轻、结构紧凑等优点,该技术的小型电解水制氢设备在发电厂氢冷发电机组领域具有广泛的应用前景。首先介绍了PEM电解水制氢技术的工作原理及技术优势,通过与碱性电解水制氢技术方案的定量结果进行对比,分析了PEM电解技术在电厂氢冷发电机组方面应用的技术方案、设备组成及经济可行性,进一步展望了PEM电解水技术在电厂及其他民用领域的发展前景。
减温水取水位置对机组热经济性的影响

喷水减温作为电厂调节蒸汽温度的重要方式,其取水位置对机组热经济性的影响较大。基于“定流量法”变工况分析某200 MW机组过热器减温水、再热器减温水及其不同取水位置对机组热经济性的影响。结果表明:随着负荷的降低,过热器和再热器减温水对机组热经济性的影响均逐渐减小;相比于过热器减温水,再热器减温水对机组热经济性的影响更大;再热器减温水取水位置对机组热经济性的影响由低到高的顺序依次为高压加热器出口、给水泵出口和给水泵中间抽头。
越鞠丸对皮质酮模型小鼠抑郁样行为和神经新生的影响

目的探讨越鞠丸对慢性皮质酮诱导小鼠的抑郁样行为及神经新生的作用.方法C57BL/6N小鼠进行皮质酮注射造模及给药,行为学检测模型及药效,免疫组化法比较小鼠海马DG区Ki67~+细胞数量,蛋白免疫印迹法检测PKAERK- CREB信号通路的表达变化.结果糖水偏好结果显示,皮质酮诱导小鼠糖水偏好程度明显下降,越鞠丸则能逆转这一表型;悬尾测试和陌生环境摄食测试的结果与糖水偏好结果相类似.免疫组化结果显示,皮质酮诱导小鼠海马 DG区Ki67~+细胞数量明显减少,而越鞠丸能够增加阳性细胞数量.蛋白免疫印迹结果显示,皮质酮诱导小鼠海马中 PKA、CREB、ERK的表达水平均明显下调,而越鞠丸则可以上调这些蛋白表达.结论在皮质酮诱导抑郁模型小鼠中,越鞠丸通过激活PKA-ERK-CREB信号通路,进而增强海马神经新生,从而起到抗抑郁的作用.
麻黄汤加味联合西医常规方法治疗急性喘息型支气管炎随机对照试验的系统综述与Meta 分析

目的系统评价麻黄汤联合西医常规方法治疗急性喘息型支气管炎的疗效及安全性。方法检索中国知网、万方数字化期刊全文数据库、维普中文期刊数据库、中国生物医学文献数据库、PubMed、Cochrane Library,检索时间为从建库至2018年7月10日。采用Cochrane系统偏倚风险评估工具和GRADE系统推荐分级方法,对纳入研究的质量进行评估,并用RevMan 5. 3软件对治疗总有效率及喘鸣音、湿啰音、喘憋、咳嗽的消失时间进行Meta分析。结果共纳入15项随机对照试验,1342例患者,试验组均为麻黄汤加味联合西医常规治疗,对照组均为西医常规治疗。其中7项为中等风险偏倚,其余为高风险偏倚。Meta分析结果显示:与单纯西医常规治疗相比,麻黄汤加味联合西医常规治疗能够明显提高治疗总有效率[RR = 1. 23,95%CI (1. 18,1. 28) ],缩短喘鸣音消失时间[MD = - 1. 72,95%CI (- 1. 94, - 1. 50) ]、湿啰音消失时间[MD = - 1. 61,95% CI (- 1. 76, - 1. 45) ]、喘憋消失时间[MD = - 1. 83,95% CI (- 2. 06, - 1. 60) ]、咳嗽消失时间[MD = - 2. 53,95% CI (- 2. 96, - 2. 11) ]。GRADE评价结果显示:总有效率、喘鸣音消失时间、湿啰音消失时间、喘憋消失时间指标为中等质量证据,咳嗽消失时间指标为极低质量证据。结论麻黄汤加味联合西医常规治疗急性喘息型支气管炎在疗效及缩短症状时间方面优于单纯西医常规治疗,但由于纳入研究的证据质量多为中低等,故仍需要开展高质量、报告详细的随机对照试验以增加证据强度。
中医舌苔的口腔菌群基础及其与肠道菌群的联系

舌诊是中医四诊中较为重要的部分,而舌苔所对应的口腔菌群变化或与肠道菌群改变具备特征性的对应关系。这种联系的基础在于口腔微生物借助血液或消化道在肠道定植,或通过免疫系统传递菌群代谢产物而实现。在神经系统疾病、心血管疾病等非消化系统疾病中同样存在,实质或是微生物与宿主免疫系统的交流,并参与对宿主和微生物都有利的代谢过程。认为对舌苔-口腔菌群-肠道菌群联系的把握,体现了中医学整体思维的学科特点。系统而规范化的舌苔-菌群研究工作可能为中医诊断技术的客观化提供更丰富的素材。
分布式控制的多模块并联电流型双向直流-直流变换器

针对并联多模块电流型双向直流-直流变换器,为了实现功率组合的灵活性及模块化设计,提出了一种改进模式的分布式控制策略。该策略通过采样高压侧电压和低压侧电流,实现下垂控制,同时采用电压补偿技术,改善了高压侧电压调整率。搭建了二台功率各为1.5 kW的样机进行了实验验证。实验结果表明:该方法无论在静态还是动态下,可以实现模块之间良好的功率均分;同时改善了电压调整率并能实现热插拔功能。
直流XLPE电缆绝缘泄漏电流与局部放电试验特征研究

目前,直流电缆制造技术及工程空前发展,然而,国内外关于直流电压下XLPE电缆故障特征及劣化规律研究极少。局部放电和泄漏电流是电缆绝缘状态的两种重要表征手段。文中搭建了局部放电和泄漏电流联合检测试验平台,研究了绝缘内部气隙、主绝缘表面划伤以及金属毛刺电晕3种缺陷的局部放电和泄漏电流试验特征。结合理论分析及仿真,首先研究了放电量、放电重复率以及泄漏电流幅值间的相关性。之后,基于Shannon熵、互信息等分析手段,研究了不同极性电压下泄漏电流和施加电压间相关特征。综合来看,正常电缆、气隙缺陷、电晕缺陷在负极性电压下的泄漏电流-电压曲线,比正极性电压下的呈现更强线性相关性;划伤缺陷在正、负极性下的泄漏电流-电压间线性相关性均比较明显。该研究对电缆现场状态检测策略的研究具有重要价值。
无取向硅钢片在电力变压器磁屏蔽中的应用

为研究无取向硅钢片在电力变压器磁屏蔽中的适用性,文中基于国际TEAM Problem 21基准族下的磁屏蔽基准模型P21c-M1和P21-M1,对在不同激励条件下无取向硅钢片制成的磁屏蔽的损耗特性和磁通分布特征进行研究,并与传统电力变压器普遍采用的取向磁屏蔽的磁性能进行对比分析。研究结果表明,由无取向硅钢片制成的无取向磁屏蔽对模拟电力变压器油箱壁的导磁钢板的屏蔽效果和取向硅钢片制成的取向磁屏蔽的屏蔽效果基本相同,且价格更为低廉。同时,基于结构件中杂散损耗的计算问题,提出了一种测量与仿真相结合的方法,通过与传统杂散损耗测量方法的对比,验证了该杂散损耗计算方法的有效性。
10 kV变压器圆形引线绝缘距离的减小设计

以圆形引线最小绝缘距离表中的10 kV引线结构为研究对象,采用COMSOL软件进行三维有限元电场仿真,并使用实物模型进行不同结构的绝缘距离试验验证,最终得到10 kV引线的最小绝缘距离,引线绝缘距离均比原有的标准有至少60%以上的降低,提出了适合当代变压器的新的圆形引线最小绝缘距离,为制定新的制造标准提供了参考依据。
基于频域介电谱法研究甲酸对油纸绝缘水分评估的影响

为了准确评估油纸绝缘中的水分含量,研究小分子酸对油纸绝缘水分评估的影响,文中制备了多组不同水分和甲酸含量的油浸纸试样并利用频域介电谱法对其进行FDS测试,基于此提出表征不同酸性环境下油纸绝缘水分含量的特征参量。研究结果表明:水分会影响小分子酸在油纸间的分布,且随着绝缘纸水分含量和油中甲酸含量的增加,油浸纸试样tanδ频域谱在10~(-3)~10~1显著增大。相较于无酸环境,甲酸含量的增加使油浸纸试样同一水分含量下的tanδ频域谱发生不同程度的增加,实际测量绝缘纸水分含量时小分子酸的影响不容忽视。提出的油浸纸试样介质损耗因素积分量S_(tanδ),在不同酸性环境中与水分含量均有良好的指数关系,且随着酸值变化与水分呈现出一定的规律,故可用作表征不同酸性环境下油纸绝缘水分含量的特征参量。
主变空载合闸引起的电缆护层过电压分析

变压器空载合闸过程中由于电磁振荡产生过电压,若系统中存在高压电缆,电缆内部过电压耦合到电缆护层造成护层上电压较高,护层过电压与电缆布置方式和护层接地方式有关。文中针对白莲河抽水蓄能电站主变空载合闸时,电缆端部有异常放电声,并可见放电火花的现象,对主变空载合闸时系统产生的过电压进行测量,并对放电现象进行观测;同时采用 ATP/EMTP软件计算空载合闸过电压耦合到电缆护层上的过电压大小。测量结果表明:空载合闸时主变侧过电压值并不大,进而计算得到放电处护层过电压最大值为21.49 kV,频率在600 kHz以内,大于过电压保护器动作电压,高频电流注入地网造成电缆支架处地电位升击穿其和护层绝缘间空气间隙。
匝间短路状态下干式空心电抗器电感量的分析

针对干式空心电抗器匝间绝缘故障,采用磁矢位法对故障状态下空心电抗器电感量进行了分析。在分析过程中,考虑到故障线圈中环流所形成的磁场对干式空心电抗器电感量影响下,得出故障状态下干式空心电抗器电感量计算的精确解析表达式。在此基础上,利用电磁仿真软件MAGNET对干式空心电抗器磁场及故障线圈环流进行仿真分析,并对相同故障状态的电抗器进行不同频率下的电感量测量。由仿真和测试结果表明:故障线圈环流对干式空心电抗器电感量影响较大,其影响随着频率增大而增大,最终趋于稳定,这与故障状态下干式空心电抗器电感量计算表达式分析结果一致。由此可见,所推导的故障状态下干式空心电抗器电感量计算解析表达式可用于工程实践。
联合检测法在开关柜局放检测定位中的实际应用分析

为了避免单一方法在开关柜局部放电检测和定位时所存在的局限性,提出一种暂态地电压、超声波和超高频联合检测方法,通过在带电运行的35 kV开关柜上进行实际应用分析,表明联合检测法能有效对开关柜局部放电缺陷进行检测和定位,对开关柜的日常局放检测工作具有借鉴意义。
针-板电极下交联聚乙烯电缆绝缘中电树枝生长规律的研究

电树枝化是交联聚乙烯绝缘电缆运行过程中的常见现象,是限制交联聚乙烯电缆长期安全运行的瓶颈,随着电缆投运时间的增加,由电树枝引起的电缆故障问题日益突出。为探究10 kV交联聚乙烯电缆绝缘中电树枝的引发和生长规律,文中首先通过仿真分析,验证了用针-板电极下电树枝试验代替在实际电缆进行电树枝试验的可行性;然后搭建了电树枝培养试验系统,试验测量了不同电极间距下的电树枝起树电压,观测了电树枝生长过程中的形态变化,划分了电树枝的生长模式和生长阶段,绘制了电树枝生长曲线。试验结果表明:电极间距为1~4 mm时,电树枝的起树电压相差不大,电极间距对起树电压影响较小。工频交流8 kV电压下电极间距为2 mm的交联聚乙烯绝缘块的电树枝生长过程可分为枝状-击穿,枝状-松枝状-击穿,枝状-枝松状混合和枝状-枝丛状混合4类。在测量电树枝长度的基础上,提出了电树枝的3种生长模式,即击穿模式、快速生长模式和滞长生长模式,且将后二种生长模式的电树枝生长过程划分为四个生长阶段。
计及逆变型分布式电源输出特性的配电网自适应电流保护研究

分布式电源输出的间歇性、非线性特点给配电网的继电保护配置与整定带来很大困难,考虑配电网结构的复杂性以及通信设备覆盖全网的高成本问题,需要研究仅利用保护本地信息进行保护自适应整定的方法。分析并建立了逆变型分布式电源的输出特性方程,通过求解故障前分布式电源运行点获取分布式电源的实时输出特性,针对下游保护研究并提出基于本地信息进行自适应电流保护整定的原理及方法。该方法能够不依赖于通信,准确获取逆变型分布式电源的实时运行参数,从而提高电流保护整定的可靠性。提出的方法能够在保护定值整定过程中准确计及分布式电源的输出,对于降低保护配置成本、提高保护整定的可靠性具有重要意义。
基于电弧面积绝缘子表面放电强度精细分类与识别方法

由于绝缘子放电的复杂性和随机性,目前研究只将其定性的划分为微弱放电、中等强度放电和强放电,然后利用泄漏电流对其进行分类识别来实现绝缘子运行状态的判定和预警。文中运用图像处理技术将绝缘子放电试验所得图片中的电弧面积提取出来,以此量化放电强度,然后依据电弧面积将中等强度放电又细分为级别一、级别二和级别三,并分别在3个强度等级下提取了3组泄漏电流样本,运用数理统计、小波变换等方法对泄漏电流波形提取了17个特征量,并采用了主成分法和支持向量机对泄漏电流按照强度级别进行分类识别,测试结果准确率达到93%以上。研究结果表明:利用该方法能准确的对绝缘子中等强度放电进行进一步细化,并能按强度级别对泄漏电流进行分类识别,为判断绝缘子运行状态和评估其放电危害性提供更精确的依据。
隔离开关触点静态接触下热稳定性研究

为了研究GW4-220 kV高压隔离开关热稳定性,在建立矩形和W形截面触指触点静态接触下接触系统稳、瞬态数学模型和有限元模型的基础上,从理论和仿真两方面研究了隔离开关在50 kA/3 s下的热稳定性。结果表明:导电回路发热主要出现在接触系统,而接触处发热又主要为接触电阻发热,最高温度出现在接触线处;在承受短路电流50 kA/3 s时,热稳定性较差;W形截面触指系统最大温升明显小于矩形截面触指系统。
基于特高频天线阵列的局部放电信号定位方法及影响因素分析

基于移动式特高频(UHF)天线阵列的敞开式变电站局部放电巡检与定位系统获得应用,但天线间距一般较小,使放电源距离定位准确度较低。文中提出了基于时差法的放电源波达方向估计方法,利用两对相交天线UHF信号入射角与方位角、俯仰角的几何关系,推导得到方位角与俯仰角的计算公式;为了分析时差误差对方位角及俯仰角估计误差的影响,建立了基于蒙特卡罗法的波达方向估计误差仿真模型,进而对放电源位置、阵列尺寸及天线阵列布置对方位角与俯仰角估计准确度的影响进行分析;实验测试了方位角与俯仰角的估计准确度,最后将其应用于现场220 kV变电站的局放检测。分析结果表明,随放电源俯仰角增大,方位角估计准确度降低,俯仰角估计准确度升高;阵列尺寸大于1 m×1 m时,可以获得较高的估计准确度;矩形阵列是波达方向估计的最优阵列型式。实验结果表明,对于尺寸为4 m×2 m的矩形与菱形天线阵,方位角估计误差均<4°,对于尺寸为0.7 m×0.7 m方阵,俯仰角大于20°时其估计误差<10°。
一种新型的高压开关综合在线监测IED设计与研制

针对现有高压开关在线监测IED配置种类多、故障率高、有效报警率低、工程实施成本高的现状,研制一种高度集成化、低成本的新型综合在线监测IED(以下简称综合IED)。综合IED采用成熟的电力系统嵌入式软硬件平台,采用网络化、模块化设计,将原有高压开关机械特性、SF6气体、局放功能监测IED整合为一台 IED,降低工程实施成本,减少监测IED设备故障率,将多类监测信息有效融合并进行综合分析,可有效提高故障报警正确率。通过在GIS样机上实测表明,综合IED功能及性能指标满足预期,具有很高的工程推广价值。
基于MHD理论的旋转电弧三维动态仿真及分析

考虑到旋弧负荷开关开断电弧的过程本质上是一个三维现象,文中基于磁流体动力学(MHD)理论,通过对商业计算流体力学软件包FLUENT进行二次开发,建立三维电弧仿真模型,进行三维电弧动态仿真。仿真分析了旋弧负荷开关在燃弧阶段电弧的运动特性以及电流产生的磁场对电弧运动的影响。结果表明:电弧在磁场产生的洛伦兹力的作用下高速旋转,静止的电弧导致灭弧室开断能力低,而电弧的高速旋转则提高了灭弧室的开断能力。电弧运动的实验结果验证了电弧仿真方法的准确性。
电场下聚酰亚胺破坏的反应分子动力学模拟

为深入研究聚酰亚胺(polyimide,PI)固体绝缘材料在电场作用下的破坏机理,采用ReaxFF(reactive force field)反应分子动力学方法,计算模拟Kapton型聚酰亚胺模型在电场作用下的破坏过程,从原子层面分析了其化学键的断裂/生成过程、特征产物的生成机理,并从原子内电荷结构的角度揭示了电场作用对化学键断裂的影响。对聚酰亚胺模拟体系外加强度分别为4、4.5、5、5.5、6×10~(-3) V/nm电场,结果表明:电场强度影响分子裂解的速度和反应的平衡状态,在电场的作用下部分化学键最终断裂,游离出大量元素单体;酰亚胺环中的C-N键是聚酰亚胺分子裂解的初始反应,电场作用下苯环断裂与裂解主要特征产物C_2H_2的生成有关;构成酰亚胺环中的C-N极性键的二原子在电场作用下电荷结构发生变化,产生强转矩,导致极性键断裂。电场环境下绝缘材料聚酰亚胺分子链的裂解是电气设备固体绝缘失效的主要原因。
波棱瓜子化学成分的研究

目的研究波棱瓜子Herpetospermum caudigerum Wall的化学成分.方法波棱瓜子95%乙醇提取物的石油醚部位采用硅胶、Sephedex LH-20、制备薄层TLC和半制备HPLC进行分离纯化,根据理化性质及波谱数据鉴定所得化合物的结构.结果从中分离得到9个化合物,分别鉴定为亚麻酸( 1) 、亚油酸( 2) 、9,11,15-十八碳三烯酸( 3) 、甘油三亚油酸酯( 4) 、9-十八碳烯酸( 5) 、1-O-二十六烷酰基甘油酯( 6) 、( +) -( 7'S,7″S,8'R,8″R) -4,4',4″- trihydroxy-3,5',3″-trimethoxy-7-oxo-8-ene [8-3',7'-O-9″,8'-8″,9'-O-7″]lignoid( 7) 、α-菠甾醇( 8) 、波棱甲素( 9) .结论化合物3、4、6、8首次从该植物中分离得到.
甘草微型饮片切制工艺及UPLC指纹图谱

目的优化甘草微型饮片切制工艺,建立其UPLC指纹图谱.方法以流动性、出膏率以及甘草苷、甘草酸、甘草素、甘草次酸、异甘草素、查耳酮含有量为评价指标,软化时间、饮片厚度、饮片粒径、干燥温度为影响因素,正交试验优化切制工艺.甘草70%乙醇提取物的分析采用BEH C_(18)色谱柱(2.1 mm×50 mm,1.7 μm);流动相乙腈-0.1%磷酸,梯度洗脱;体积流量0.3 mL/min;柱温25 ℃;检测波长237 nm.结果最佳工艺为粒径0.5 ~ 0.9 mm,厚度1 mm,软化时间1 h,干燥温度50 ℃.10批样品UPLC指纹图谱中有25个共有峰,相似度均大于0.9.6种成分在各自范围内线性关系良好(R~2>0.999 0),平均加样回收率为99.4%~ 102.5%,RSD 0.29% ~ 1.9%.结论该方法准确稳定,重复性好,可用于甘草微型饮片的质量控制.
喀斯特地区不同施肥配比对紫花苜蓿单茬产量及形态构建的影响

施肥对优质蛋白饲草紫花苜蓿(Medicago sativa)产量和形态构建具有重要影响。本文研究了不同磷、钾肥配比下紫花苜蓿第2茬单茬产量和形态构建的变化。结果表明,1)磷钾配比施肥均能显著提高紫花苜蓿单茬的鲜、干草产量(P < 0.05);单施磷肥240 kg·hm~(– 2)时,紫花苜蓿第2茬单茬产量最高,鲜草产量达18 203.33 kg·hm~(–2),干草产量达3 975.97 kg·hm~(–2),较不施肥处理分别显著高出88.25%和78.11%(P < 0.05)。2)磷钾配比施肥对紫花苜蓿第2茬形态学构建均有一定的影响。施磷80 kg·hm~(–2) +钾60 kg·hm~(–2)时,紫花苜蓿茎叶比最低,为0.98,其次为施磷80 kg·hm~(–2) +钾30 kg·hm~(– 2)组合,茎叶比为1.03,二者间无显著差异(P > 0.05);施磷80 kg·hm~(–2) +钾30 kg·hm~(– 2)时,紫花苜蓿主茎长和节间长均显著大于不施肥对照组(P < 0.05);施磷240 kg·hm~(–2) +钾30 kg·hm~(– 2)处理能显著增加紫花苜蓿的节间数和主茎粗。施用磷肥有利于促进紫花苜蓿的分枝。3)利用模糊隶属函数均值法对紫花苜蓿产量及形态学构建的各项指标进行综合评价,当施磷80 kg·hm~(–2) +钾30 kg·hm~(–2)时,隶属函数均值为0.76,排名第一。因此,在贵州喀斯特地区种植紫花苜蓿时,建议磷钾肥配合施用,以施磷80 kg·hm~(–2)和钾30 kg·hm~(–2)为宜。
新疆玛纳斯河中上游低山荒漠种子植物区系特征

通过对新疆玛纳斯河中上游低山荒漠实地考察和植物标本的收集与鉴定,发现该区共有种子植物44科174属294种,其中裸子植物1种,被子植物43科173属293种。科的组成中,单种科与寡种科(2~10种)共有38科,是科组成的主体;较大科(21~50种)和中型科(11~20种)合计仅有6科,但所含种数占62.93%,是该区系的主体;优势科主要有菊科(Compositae)、藜科(Chenopodiaceae)、十字花科(Cruciferae)、禾本科(Gramineae)和豆科(Leguminosae)等。属的组成中,较大属(11~ 20种)仅有
长株潭城市群水资源与经济发展要素的时空匹配

水资源是影响社会经济发展、战略布局等城镇化重大措施实施的资源制约因素。文章以长株潭城市群2009 —2015年水资源分布、水资源配置、经济社会发展等相关数据为基础,通过计算区域水资源与人口、土地面积、GDP等经济发展要素的基尼系数,对水资源分布、配置及其与经济发展要素匹配关系的演变规律进行研究。结果表明:长株潭城市群水资源分布和配置与人口、土地面积处于高度匹配状态,与GDP分布处于比较匹配状态;但在县域层面,水资源与经济要素的洛伦兹曲线反映出两者存在空间差异性的特点。通过计算研究区域水资源—经济发展要素的不平衡指数,进一步探讨了区域水资源分布、配置与经济发展要素在空间上的协调格局,揭示其主要的影响地区。在此基础上,提出了相应的措施建议,以期为协调研究区域水资源与经济的发展,优化调控水资源的配置提供参考。
中国省域经济脆弱性的综合评价及其空间差异分析

经济脆弱性影响到经济增长的可持续性,在脆弱性理论框架下对经济增长过程中的经济脆弱性进行综合评价,拓展了脆弱性研究的新视角。根据脆弱性理论中VSD评价模型,从经济子系统、社会子系统、自然—资源—环境子系统中选取经济敏感性指标22个,经济适应性指标25个,运用熵值法、多级可拓评价方法、空间差异分析方法,对新世纪以来中国省域经济脆弱性进行综合评价和空间差异分析。结果表明:①中国省域经济脆弱性差异较大,西部地区省域经济脆弱性较高,经济脆弱性波动幅度大;省域经济脆弱性呈现明显的空间分异特征,省域经济脆弱性类型显著增加。②经济脆弱性的区域之间差异逐渐增大,区域内部差异是经济脆弱性差异产生的主要原因;东部地区和西部地区呈现区域不平衡突出且有加强的空间格局特征,中部地区和东北地区呈现区域不平衡性处于减弱的空间格局特征。③经济脆弱性空间结构演化趋势呈现波动性的变化特征,2011年后呈现出明显的区域分离趋异加强的态势。
40年来中国经济地理格局变化及新时代区域协调发展

在中国经济增长过程中,过去40年经济地理格局发生了显著变化.城市化水平从17.92%提高到58.52%,经济发展水平的区域分布格局在东南方向上发生旋转,东北一西南向的经济发展水平差异演变成沿海一内陆向,进而演变为目前东南一西北向的经济发展水平差异的格局特征.文章在分析经济地理格局变化所表现的成就和基本特征的基础上,提出了该阶段经济地理格局变化存在的突出问题:区域发展不平衡问题更为突出,区域差距和城乡差距依然很大;区域城市化和工业化过程付出的资源环境代价大,由于人口集聚和经济增长带来的环境容量超载成为中国区域发展不可持续的主导因素;空间治理能力现代化水平相对滞后于区域经济发展的现代化水平.文章建立了未来中国经济地理格局演变探讨的基本框架,应认知信息化支撑的流动空间、资源环境承载力基础条件,以及不同人群对人居环境需求等的变化及其对经济地理格局变化的影响作用,提出新时代促进区域协调发展应把区域功能定位和区域公平性作为前提条件,把引导人口继续向东南半壁适度集聚,以及着手大西北合理开发作为缩小大尺度区域差距的新战略,把形成各具特色、但满足人的居住生活和事业发展的综合价值是相等的城乡空间格局作为协调城乡关系的新途径.
攀枝花钒钛磁铁矿助磨剂研究

通过使用六偏磷酸钠、无水碳酸钠及这两种助磨剂按1∶1、1∶2和2∶1配比的混合药剂作助磨剂,对攀枝花钒钛磁铁矿进行磨矿效果研究。使用LS-CWN(3)激光粒度分析仪分析磨后颗粒粒度分布。结果表明:单一六偏磷酸钠和无水碳酸钠对钒钛磁铁矿磨矿起到一定的助磨作用,但不甚明显;而混合助磨剂对磨矿效果有较大的改善。按1∶1配比的助磨剂(六偏磷酸钠用量0.6 kg/t、无水碳酸钠用量1.4 kg/t)助磨效果最好,磨后产品小于75 μm的产率为75.36%,与无助磨剂相比产率提高7.36%。助磨剂的添加可在一定程度上提高攀枝花钒钛磁铁矿的磨矿效果。
Pb(II)、Zn(II)、Cu(II)在碱性钙基膨润土上的竞争吸附

碱性钙基膨润土(ACB)对废水中的二价重金属离子具有良好的吸附效果,然而,关于多种重金属离子在ACB上的竞争吸附规律尚不明确。本试验利用Langmuir竞争吸附等温模型拟合Pb(II)、Zn(II)、Cu(II)在ACB上的吸附平衡数据,研究3种重金属离子在ACB上的竞争吸附规律,并对影响竞争吸附能力强弱的主要原因进行分析。研究表明,随着溶液中共存重金属离子的增多,ACB对每种重金属的吸附容量会呈现下降趋势,重金属之间存在相互抑制的竞争吸附作用;3种重金属离子在ACB上竞争吸附强弱的顺序是: Pb(II)>Cu(II)>Zn(II),且Cu(II)和Zn(II)的相互竞争作用最强;重金属的电负性及形成的表面沉淀产物是影响重金属离子在ACB上吸附强弱的关键因素。ACB在多种重金属离子共存时仍对Pb(II)和Cu(II)具有良好的吸附能力,在重金属吸附方面具有一定的选择性,且对毒性巨大的Pb(II)具有优选的吸附性能,研究对于ACB实际工程化处理重金属废水具有一定的参考价值。
混酸提纯工艺对微晶石墨结构及电性能的影响

为进一步提高微晶石墨纯度,将乳化煤油浮选后的微晶石墨经过多次HF-HCl混酸法提纯,分别制备锂离子电池负极材料。利用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)和扫描电镜(SEM)等方法分析了酸洗前后微晶石墨的结构特点和微观形貌,并通过恒电流充放电、交流阻抗等手段测试了样品的电化学性能。结果表明:乳化煤油浮选和HF-HCl酸洗两步法提纯的微晶石墨,纯度可提高到99.7%,比酸洗前微晶石墨杂质含量降低6.2%,样品层间距略有增加,结晶度略有提高;混酸提纯后微晶石墨首次充电容量、循环性能、倍率性能均优于酸洗前微晶石墨,且阻抗显著降低。
2018年压缩空气储能技术热点回眸

能源结构转型是世界各国正在面临的严峻问题。中国可再生能源丰富,但高比例的可再生能源渗透对电网的安全运行提出重大挑战。储能作为协同新能源运行的有效手段,可打破电能“即发即用”的特点,实现能量的高效利用。在大规模储能背景下,压缩空气储能以其自身的清洁、低成本等特点,逐步成为研究热点。2018年,压缩空气储能领域向示范工程、商业化初期不断迈进。本文回顾2018年压缩空气储能领域热点问题,总结了该领域多能互补、液化压缩、盐穴储气、循环控温、协同水利发电等技术方面的突出进展。
2018年清洁能源开发热点回眸

2018年清洁能源领域取得了一系列激动人心的进展,提出了液态阳光的概念,不依赖 p-n结的光伏转化新原理被发现以及锂硫电池步入商业化应用等。本文评述了太阳能电池、燃料电池、锂电池及生物质能源等技术在2018年的重要突破,并展望了未来清洁能源领域的发展方向。
管式炉中半导体激光器巴条Au80Sn20焊料封装研究

为了提高半导体激光器的封装质量和效率,引入管式炉利用夹具进行批量封装。由于封装质量的好坏直接影响半导体激光器的输出特性和使用寿命,利用MOCVD生长808 nm芯片,重点分析了管式炉温度和封装时间对半导体激光器巴条双面金锡封装质量的影响。利用X射线检测、结电压、光电特性参数和smile效应测试手段,确定了管式炉封装半导体激光器巴条的最优封装条件,为以后的产业化提供了指导意义。
市域能源碳排放影响因素分析及减碳机制研究——以福建省为例

选取福建省市域作为研究对象,应用扩展型的STIRPAT-PLS模型对2010~2016年福建省市域碳排放影响因子进行实证分析,探讨驱动福建省市域碳排放量增长的主要影响因素和各因素的影响程度,明确碳排放控制的主要领域.结果表明:总人口、城镇化率、人均GDP、第二产业比重和能源强度对碳排放量增加有正向驱动作用,而第三产业比重对碳排放量增加有负向驱动作用.总人口、城镇化率以及第二产业比重对碳排放量增长的贡献最大.据此,建议福建当前及未来时期减碳重点应是采取优化能源结构和促进产业结构升级,加速发展清洁、再生能源与提高能源效率相并重等策略.
微生物还原石墨烯修饰碳毡电极的电化学特征

本文探讨了腐败希瓦氏菌(Shewanellaputrefaciens ATCC 8071)与生物呼吸驱动下自组装3D-br-GO修饰碳毡电极之间相互作用的电化学特性,并且进一步探究了施加+0.1V(vs. Ag/AgCl)电势于生物电极对其相互作用的影响.X射线衍射检测表明GO在微生物呼吸驱动下生成了还原态氧化石墨烯(br-GO).扫描电镜图像显示GO修饰电极表面有大量的br-GO包裹细菌的复合结构,说明br-GO对微生物具有较好的生物相容性,且由微生物呼吸驱动得到的三维br-GO自组装地修饰到生物电极上增加了其比表面积和细菌负载量.通过生物膜生长过程中的产电监测、循环伏安法测试,结果表明GO的修饰有利于细菌附着于电极形成活性生物膜,促进了微生物与电极之间的电子转移.而施加+0.1V(vs. Ag/AgCl)电势于GO修饰的电极,结果显示电极上仅有少量的细菌负载,没有形成活性生物膜,微生物与电极之间的电子转移行为明显减少,表明施加+0.1V(vs. Ag/AgCl)电势可能对电极上微生物呼吸生长有抑制作用.
辽河口芦苇湿地细菌和古菌群落周期日变化特征

采用实时荧光定量PCR和Illumina高通量测序技术对秋季辽河口芦苇湿地水体中一昼夜细菌和古菌群落特征进行了研究.测序共获得52802条细菌和106091条古菌高质量序列,以97%的相似性聚类并抽平后共划分了530和979个OTU.结果表明,湿地水体中浮游细菌和古菌群落丰度均在早上达到最高值,夜晚达到最低值.细菌和古菌群落多样性指数均存在周期日变化,不同时间细菌和古菌群落结构和组成具有显著差异.此外,古菌群落组成特征表明辽河口芦苇湿地具有较高的潜在甲烷生成能力.本研究为进一步认识河口湿地细菌和古菌群落特征和功能奠定了基础.
阳澄湖沉积物重金属空间分布及生物毒害特征

为了解阳澄湖沉积物重金属含量空间分布及污染特征,选取阳澄湖柱状沉积物样为研究对象,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)、原子荧光光谱仪(AFS)和Hydra-c型全自动测汞仪于2018年2月对阳澄湖15个采样点沉积物柱状样中8种重金属Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Hg进行测定,分析重金属元素含量在水平及垂向的分布特征和污染状况.结果表明,阳澄湖表层沉积物中Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Hg平均含量分别为101.28,68.72,66.54,187.33,15.85,0.45,34.02,0.09mg/kg,是各自背景值的1.34,2.09,2.89,2.88,1.69,4.99,1.54,3.00倍.垂向上重金属的含量随着深度的增加呈现出下降的趋势.对8种重金属进行相关分析和聚类分析,除As、Ni和Hg外,不同重金属之间存在着显著相关关系(P<0.05),这说明阳澄湖沉积物重金属之间存在着一定的同源性.采用沉积物质量基准(SQG)对阳澄湖沉积物中重金属生物毒性效应进行了评价,结果表明,阳澄湖沉积物中Ni有75%以上的可能性出现生物毒害效应,Cr、Cu、Zn、As则有10%~75%的可能性产生生物毒害效应,而Cd、Pb和Hg造成的生物毒害效应的可能性较小.ERMQ评价结果表明,阳澄西湖沉积物中重金属造成生物毒害的风险较大,其余湖区发生重金属生物毒害的风险较小.
人工岛对金梦海湾水体交换的影响

为研究金梦海湾人工岛的不同布局对周围海域水动力及水体交换的影响,基于MIKE软件建立三维和二维潮流模型以及保守物质输运模型,运用欧拉法计算水体滞留时间,从整体和分区二个方面分析人工岛对水体交换的影响机制.结果表明:海螺岛工程起到分流､导流的作用,提升了金梦海湾的水体交换能力,水体交换率提升10.17%;海螺岛和进岛路的联合作用,使金梦海湾形成一个水体交换能力较差的半封闭式水域,水体交换率下降7.73%;在建设人工岛时保留潮汐通道有助于该区域的水体交换,进岛路的去除为汤河口和金梦海湾近岸增加一条潮汐通道,水体交换能力增加17.90%;在弱潮流地区,需考虑余流的作用.金梦海湾区域的余流小,潮流弱,因此保守物质滞留时间长,水体交换缓慢,水体的自净能力低.
典型高原湖泊流域生态安全格局构建——以杞麓湖流域为例

以“源”和生态环境保护为目标,引用最小累积阻力模型(MCR)对杞麓湖流域生态安全格局进行定量研究.结果表明:杞麓湖流域平均生态安全指数为2.59,生态安全以较低安全为主,占流域总面积的36.33%,中度安全和不安全次之,分别占流域总面积的23.36%和22.53%,高度安全面积最少,仅占17.77%.较低安全区主要分布在西北部、东南部和西南部,应加强对这些地区的生态环境保护建设.此外,以天然林地、重要水库和湖泊缓冲区100m以内区域作为生态源,选取坡度、海拔、植被覆盖度、土地覆盖类型、距水体距离、距建设用地距离、距居民点距离、距道路距离等8个阻力因子,结合 MCR模型与GIS的cost-distance分析模块,生成最小累积耗费距离表面,划分5个阻力等级;依据累积阻力值频率变化特点及生态服务功能,确定了生态缓冲区、生态过渡区、生态边缘区、农业耕作区和人类活动区共5个生态功能区.杞麓湖流域生态源总面积为126.87km~2,占流域总面积的35.74% ,生态源在面积、数量和空间分布上都存在较大的差异,呈四周连片集中,中部分散破碎的分布格局,生态廊道呈四周连续紧凑,中部分散破碎的空间格局.生态节点的空间阻力值存在较大差异,部分生态节点累积阻力比较大,位于流域景观累计阻力值最大区,对生态流的流通安全性具有较大影响.基于最小累积阻力面,结合GIS的Hydrology模块,构建了由生态源与19个生态节点、23条生态廊道共同组成的具有结构性的流域景观生态安全格局,并提出了相应的建议,对高原湖泊流域研究及生态环境保护具有一定的参考价值.
黄土区植被恢复对土壤物理性质的影响

以黄土区延河流域为研究区域,研究了近40a来植被恢复对土壤容重、孔隙度和饱和导水率等13个土壤物理性质指标的影响.结果表明:随着植被恢复年限增加,土壤容重降低,而土壤孔隙度、>0.25mm团聚体含量、持水性和入渗性能等增大.但在40a内对土壤质地无显著影响.植被恢复对土壤物理性质的影响随恢复年限的增加而增强,随着土层深度的增加而减弱.土壤的容重、>0.25mm团聚体含量和饱和导水率可作为植被恢复生态效应评价的主要物理指标.由于水分等条件的限制,该区柠条林和草地对土壤物理性质的改善优于刺槐林,建议该区植被恢复应以营造次生灌木林和草地为主.
电子束辐照降解水体中的金霉素

应用电子加速器辐照研究了去除水体中金霉素(30mg/L)的过程,初步探索了剂量、不同气氛条件下叔丁醇的存在、pH值、无机阴离子等对去除效率的影响.然后根据实验结果推测了降解机理和降解产物毒性.结果表明:电子束辐照能高效去除水体中的金霉素,且还原性粒子占主导作用;pH值为碱性时利于金霉素的去除;0.005mol/LCO_3~(2-)、SO_4~(2-)、NO_3~-或Cl~-的存在能促进其去除.根据超高效液相色谱-质谱(UHPLC-MS)对降解产物的分析,并结合理论计算推测出10种降解产物和相应的降解途径.之后的费氏弧菌毒理实验数据显示:降解后水样的生物毒性随着吸收剂量先增高后缓慢降低,但辐照5.0kGy后毒性依然较大.
温度和DO 对MBBR系统硝化和反硝化的影响

在缺氧/好氧/好氧串联运行的移动床生物膜反应器(MBBR)系统中考察了温度和好氧反应器中溶解氧(DO)水平对生物膜硝化和反硝化过程氮素去除的影响,并通过高通量测序技术探究温度和DO的变化造成的MBBR系统中脱氮功能菌群结构的差异,从而在微观水平解释硝化和反硝化受温度和DO影响的生物学机理.结果表明,系统温度的升高可以同时强化生物膜硝化和反硝化过程,且好氧反应器中DO水平的提高对硝化过程有利,从而提高系统的脱氮效果.本研究中,在系统连续运行阶段,当系统温度和好氧O_1反应器的DO浓度为本研究范围内的最高水平时(即温度=20~22oC、 DO=5~8mg O_2/L),比硝化负荷可达1.60g NH_4~+-N/(m~2·d)以上,而相同温度范围内比反硝化负荷可高达2.84g NO_3~--N/(m~2·d),从而使MBBR系统在该工况条件下获得了最佳的NH_4~+-N和TN去除率(分别达到了98.7%和85.7%).温度和DO影响硝化和反硝化的根本原因是温度和DO变化引起了脱氮功能菌群数量和群落结构的改变:当好氧反应器的DO水平下降时,硝化功能细菌的OTUs比例显著降低,尤其是异养硝化细菌的生长受到了严重的抑制;而温度的变化对反硝化细菌的影响主要体现在群落结构的变化.
气象资料同化对PM_(2.5)预报影响的模拟分析

基于GSI(网格点统计插值)同化系统和WRF-Chem模式,利用高分辨率的气象自动站观测资料和天气雷达资料进行同化和模拟预报,针对2017年11月4~5日发生在我国京津冀地区的一次污染过程,对比研究了气象资料同化对PM_(2.5)模拟效果的影响.结果表明,WRF-Chem模式能较为准确地预报出北京-石家庄-邯郸的污染带分布和演变,低层风场辐合是污染带形成的主要气象因素;无同化的控制试验由于地层风场辐合较强,高估了污染带上的PM_(2.5)浓度,同化试验减小了低层的风场辐合,同时增高了地面温度并抬升了边界层高度,从而降低了污染带上PM_(2.5)的浓度;预报检验分析表明,同化试验的预报效果整体好于控制试验,0~36h的平均BIAS(标准偏差)和RMSE(均方根误差)分别降低了7.55和5.42μg/m~3,MFB(平均相对偏差)和MFE(平均相对误差)分别降低了28.8%和9.4%,同化试验在预报的第10~30h时段上的改善效果最为显著.
霾天气影响下的京津冀气候变化特征与成因

利用1961~2016年京津冀90个国家级气象站的霾数据集、日平均相对湿度、14:00能见度、日平均气温、日累计降水、日平均风速、辐射等数据,采用MASH方法、线性趋势分析方法、曼-肯德尔(Mann-Kendall)法以及相关分析等方法研究了京津冀地区霾天气影响下的气候变化特征.结果表明:京津冀地区年平均霾日数呈明显的增长趋势,增长率为5d/10a以上,大中城市年平均霾日数明显高于其他地区,霾日数突变增多发生在1992~1993年,在国家大气污染防治专项资金注入以后年平均霾日数增长趋势减缓;京津冀地区霾日和非霾日年平均气温呈上升趋势,年平均能见度呈下降趋势;年平均降水日数总体趋势减少,但是霾日降水日数逐年增加,而非霾日呈现减少趋势,两者呈现对称相反关系;京津冀霾日和非霾日年平均风速均呈逐年下降趋势;霾日数具有随着GDP、能源消耗的增加逐年递增趋势.京津冀地区霾日和非霾日年平均总辐射和散射辐射都是逐年下降,霾日比非霾日下降趋势更加明显,年平均总辐射比散射辐射下降明显;年平均霾日数与年平均总辐射、年平均风速、年平均降水呈负相关,但是与年平均气温、GDP、能源消耗呈正相关.
利用基于直接动力学的轨线面跳跃方法处理非绝热过程

势能面交叉引起的非绝热过程广泛存在于光化学和光物理中.对这一过程进行描述是理论化学的重要挑战之一.非绝热过程涉及原子核与电子之间的耦合运动,因此量子化学的基本假设之一“玻恩-奥本海默”近似被打破,所以对其进行描述需要发展新的动力学理论方法.在这些方法中,Tully发展的最少轨线面跳跃方法凭借易于程序化、便于计算等优点已经发展成为处理非绝热问题的主要动力学方法之一.其中原子核以经典的方式在单一势能面上进行演化,电子以量子的方式沿着同一轨线进行演化.在整个演化过程中,非绝热跃迁通过轨线在不同势能面间的跃迁来描述,其中跳跃发生的几率与电子的演化有关.如果将该方法与从头算直接动力学相结合,可以在全原子水平上研究实际分子体系的非绝热动力学,给出其激发态寿命、非绝热动力学中分子的主要运动方式、反应通道以及分支比等重要信息.本文旨在讨论最少面跳跃直接动力学方法研究非绝热问题的一些进展,包括动力学基本理论,特别关注将最少面跳跃方法和直接动力学结合的数值实现细节,同时讨论该方法在研究实际体系当中的一些应用,并对轨线面跳跃方法下一步发展的一些方向进行合理的展望.
电荷调节剂的研究现状与进展

电荷调节剂(charge control agent,CCA)作为一种重要的改变墨粉带电特性与起电速率的添加剂,逐渐受到研究者们越来越多的重视。本文针对目前墨粉所用的几类传统电荷调节剂的发展历程进行了总结。文中指出按照电性的不同,CCA可分为正电性与负电性两大类。在传统CCA中,正电性CCA包括苯胺黑类与季铵盐类,前者由于本身具有颜色无法应用到彩色打印中,而季铵盐类因其合成简单、色彩较浅等优势是目前使用最多的正电性CCA。负电性CCA包括偶氮金属络合物类与叔丁基水杨酸金属络合物类,其中后者因其带电量稳定、在树脂中分散性好且无色的优点成为目前应用最广泛的传统CCA。近年来,金属络合物型CCA由于在高温状态下不稳定的缺点使结构中不含金属离子的新型CCA成为研究的热点。此外,由于对环境无害及高画质的要求提高,生物基材料型CCA与通过聚合反应合成的CCA应用也越来越普及。在世界范围内,日本的东方化学工业株式会社、保土谷化学工业株式会社与中国湖北鼎龙化学股份有限公司是最大的3个CCA生产商,而前两家公司目前占据全球80%以上的份额,因此研究发展高端显像信息化学品仍然是我国墨粉行业的重要任务。文章针对未来如何解决不含金属离子的电荷调节剂合成成本过高的问题,指出发展更具价格竞争力、带电性能充分、对环境无害、面向彩色打印的无色电荷调节剂将成为电荷调节剂发展的新趋势。
适应高滴度抗体制备的抗体捕集纯化技术研究进展

抗体捕集纯化是单克隆抗体和Fc融合蛋白药物制备过程的关键步骤。但相较于大规模动物细胞培养技术的迅猛发展,抗体的捕集纯化已经成为了制约单抗药物生产的主要“瓶颈”。本文回顾了蛋白A亲和层析和阳离子交换层析等当前抗体药物工业生产过程主要捕集纯化技术的发展现状和应用情况,介绍了近年来亲和肽层析和混合模式吸附层析等新型层析分离技术的发展以及膨胀床吸附和多柱串联吸附等过程集成方法在提高抗体捕集效率方面所展现的良好前景。在此基础上,指出了影响抗体捕集纯化的主要因素以及各技术发展中存在的问题,展望抗体捕集纯化技术的发展方向。
对氯甲苯催化氧化制备对氯苯甲醛的研究进展

对氯苯甲醛是一种广泛用于医药、农药和染料的精细化工中间体,发展其绿色合成工艺极具挑战性和重大意义。本文较为系统地综述了催化氧化对氯甲苯为对氯苯甲醛的制备方法,重点阐述了H_2O_2氧化法、空气/氧气氧化法、电解氧化法和仿生催化氧化法的工艺条件,比较了间接电氧化合成方法中的各种金属媒质,讨论了各种制备方法的优缺点,分析了其相应的合成方法在工业开发上的可行性及存在的问题。此外,简要介绍了利用光催化法选择性氧化对氯甲苯合成对氯苯甲醛的方法。通过对几种合成方法的比较,指出以H_2O_2和分子氧为氧化剂液相催化氧化对氯甲苯来合成对氯苯甲醛是较为经济、环保的合成方法,电解氧化法和仿生催化氧化法将为对氯苯甲醛制备提供另一条新型技术途径。