mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
大功率光伏并网发电系统RTDS的建模与仿真

首先,通过实时数字仿真器(RTDS)的小步长模型和大步长模型构建了100kW光伏并网发电系统仿真测试平台,包括光伏逆变器、控制器及外接电力系统等。然后,着重介绍了电流控制器的工作原理和RTDS建模方法。最后,基于该平台设计并完成了验证电流控制器控制性能的稳态、暂态仿真实验;同时,对一台实际大功率光伏并网逆变器进行了相同的现场检测试验。通过两种实验结果的对比分析,证明了基于RTDS的大功率光伏并网发电系统测试平台的有效性,说明了其具备在模拟实际工况下对控制器进行研究、分析的能力且可行性较强,具有一定借鉴意义。
基于推理链的输电网故障诊断

为了提高故障诊断的精度和效率,提出了利用数据信息的时序特性的推理链诊断法,解决了现有故障诊断方法不能综合考虑重合闸、失灵保护和一般元件保护的问题,诊断结果具有对故障的演化过程的解释能力。根据已知故障事实判断故障原因的特征,引入事件集的概念,建立故障信息的逻辑模型,简化问题规模;提出基于推理链的故障诊断方法,确定事件集间的因果逻辑关系并定义约束条件,构造冗余的推理链组合,以先验数据基础上的似然函数确定最优解。实际电力系统发生的故障案例验证了所提方案。
轻型广域测量系统及其在中国的应用

大扰动后高、低压电网动态响应具有强相关性。通过对低压电网动态行为实行同步监测,不仅可掌握配电系统的详细动态,也能在一定程度上实现主网的动态监测。基于此,提出了轻型同步相量测量单元(PMU Light)与轻型广域测量系统(WAMS Light)的概念,对低压电网进行同步监测,并辅以一定的信号处理手段,实现本地及部分全局动态行为的同时监测。以PMU Light为测量手段,建成了国内首套WAMS Light,涵盖六大区域电网,记录了大量就地扰动和大扰动后电网的响应数据。目前,该系统已成为中国高校及科研院所开放获取电网动态响应实测数据的直接平台。WAMS Light成本低、安装方便、便于广泛布置,将其与常规广域测量系统相配合,可建立涵盖高、低压电网的全景式同步监测系统。
基于道路树分层的大电网潮流并行算法及其GPU优化实现

针对大规模电网分析及能量管理系统对快速潮流计算的需求,提出了一种适于图形处理器(GPU)的基于道路树分层的稀疏矩阵直接分解算法,并结合该算法在GPU上实现了基于牛顿—拉夫逊法的潮流计算。为提高基于GPU的计算效率,首先在GPU上实现了潮流方程式右端项生成、雅可比矩阵生成、LU分解以及前推回代求解,减少了CPU和GPU之间的数据传输时间。其次,针对GPU中寄存器—缓存—显存多级存储架构,改进数据存储方式,减少了读取延迟。进一步,考虑GPU线程组织特点,优化任务分配,增加了计算并行度。最后,对比基于CPU的电力系统分析综合程序(PSASP)潮流计算模块,进行了数值仿真测试。结果表明,随着节点数的增加,所提出的程序计算优势越来越显著,算例规模达到43 602个节点时可获得5.172倍的加速比,验证了算法的有效性和实用性。
大规模双馈风电场次同步谐振的分析与抑制

已有的运行经验表明,风电场接入含有固定串补的系统时,存在诱发次同步谐振(SSR)的风险。因此,有必要对风电场发生SSR现象的机理做深入分析,以便提出相应的抑制措施。文中首先根据国内某地区风电场的实际参数建立了应用于SSR分析的等值模型,通过仿真呈现了该模型发生SSR的情形;然后,利用特征值法分析了风速、并网风力发电机台数以及双馈感应发电机(DFIG)控制参数等对系统SSR频率和阻尼特性的影响;并进一步推导了等值模型用于SSR分析的等效电路,详细分析了风速、发电机台数和DFIG控制参数等影响SSR特性的机理;综合所有的分析指出,风电场的SSR现象与轴系扭振无关,是一种特殊的电气谐振。最后,提出了抑制风电场SSR的方案,并通过仿真和特征值分析进行了验证。
大容量永磁同步风电机组系统谐振与抑制策略

风电机组变流器是变速恒频风电机组的核心部件,变流器电网侧滤波器在保证良好并网特性的同时也给系统带来了谐振稳定性问题。基于风电机组变流器网侧滤波器动态特性进行分析,揭示了风电机组谐振机理,提出了虚拟变阻尼谐振抑制策略。在MATLAB/Simulink中建立了2.0 MW直驱型永磁同步风电机组仿真模型,实现了风电机组谐振与抑制的全过程仿真。利用电网谐波发生模拟装置,首次在2.0 MW永磁直驱风电机组上进行了机组谐振与抑制现场试验。仿真与现场试验证明了理论分析的正确性与谐振抑制策略的有效性,对实际运行时风电机组的谐振问题和风电机组变流器设计具有指导意义。
考虑不确定性因素的虚拟电厂竞标模型

考虑了由风电场、抽水蓄能电站和燃气轮机组成的虚拟电厂(VPP)。VPP可参与中期合同市场、日前市场以及平衡市场的运营,以利润最大化为其优化目标。由于电价和风电出力的不确定性以及不平衡惩罚的存在,VPP的竞标存在风险。针对电价预测精度较高、误差分布规律可以较为准确描述的特点,采用随机规划的方法处理电价的不确定性;针对风电出力预测精度较低、概率分布难以准确刻画的特点,采用鲁棒优化的方法处理风电出力的不确定性,即将不确定的风电出力限定在一个确定的区间内,通过调节鲁棒系数决策出不同程度上抑制不确定性影响的优化调度方案。基于上述两种方法,并考虑环境成本,建立了VPP鲁棒随机竞标模型,提高了VPP的实际利润,同时减轻了计算负担。算例分析证明了鲁棒随机竞标模型的有效性。
风电场并网对互联系统小干扰稳定及低频振荡特性的影响

为研究风电并网对互联系统低频振荡的影响,基于完整的双馈风电机组模型,定性分析了两区域互联系统在风电机组并网前后阻尼特性的变化情况。从双馈风电机组并网输送距离、并网容量、互联系统联络线传送功率、是否加装电力系统稳定器等多个方面,多角度分析了风电场并网对互联系统小干扰稳定及低频振荡特性的影响。之后,以两个包括两个区域的电力系统为例,进行了系统的计算分析和比较。结果表明,有双馈风电机组接入的互联电力系统,在不同运行模式下,双馈风电机组的并网输送距离、出力水平、联络线传送功率对低频振荡模式的影响在趋势和程度上均有显著差异,这样在对风电场进行入网规划、设计和运行时就需要综合考虑这些因素的影响。
深水钻完井天然气水合物风险及预防措施——以南中国海琼东南盆地QDN-X 井为例

以南中国海琼东南盆地某深水天然气探井为例,分析钻完井过程中不同工况下的水合物风险,提出了预防措施,并进行了实验验证和现场应用。预测了水合物相态曲线,并计算了不同工况下井筒温度、压力场,在此基础上分析了水合物风险,结果表明:正常钻进时最大过冷度为6.5 ℃,水合物风险区较小;停钻和停测时最大过冷度分别为19.0 ℃和23.0 ℃,水合物风险区较大;测试初期最大过冷度不超过停测状态;节流放喷过程中水合物风险井段减小,当产气量大于25×10~4 m~3/d 时水合物风险消失。设计的水合物预防措施为:正常钻进和停钻时钻井液中添加氯化钠+乙二醇;测试液中添加氯化钠/甲酸钾+乙二醇;节流放喷过程中产气量小于25×10~4 m~3/d 时,井下注入甲醇;长期关井时采用测试液充填测试管柱。室内实验和现场应用结果表明,设计的预防措施满足水合物抑制要求。
硬脆性泥页岩斜井段井壁稳定力化耦合研究

建立了考虑结构特点和弱面水化的硬脆性泥页岩斜井段井壁稳定力化耦合模型,利用模型分析了坍塌压力分布的影响因素,并进行了现场实例分析。基于硬脆性泥页岩理化性能特点,根据钻井液活度-岩石膨胀率、岩石活度-吸水量等关系,给出了钻井液活度窗口,进而确定岩石临界膨胀率及合理吸水量,并给出了坍塌压力的计算方法。分析发现:弱面倾角固定时,随着弱面倾向的变化,坍塌压力呈四分之一对称分布,且不存在坍塌压力单调递增或单调递减的井斜方位,危险区域和安全区域交替出现;与弱面黏聚力相比,弱面内摩擦角的水化程度对坍塌压力分布的影响更大。现场实例分析结果表明:利用提出的力化耦合模型可以准确地预测坍塌压力分布,只要将钻井液活度控制在活度窗口内,就能保证井壁稳定并降低钻井液密度。
投球滑套分段压裂用可分解压裂球

研制了适用于多级投球滑套分段压裂的可分解压裂球,分析了可分解压裂球材料的分解特性及力学性能,并对可分解压裂球进行了地面承压试验及现场应用。可分解材料是1种镁合金,密度在1.8~2.0 g/cm~3。实验研究表明:可分解材料在氯化钾溶液中可自行分解,分解速率随温度升高而加快,但在胍胶压裂液中分解缓慢;可分解材料抗压强度达到360 MPa,变形量达到约20%时发生断裂,断口具有韧脆混合断裂特征。地面承压试验结果表明:压裂球在80 ℃下能够承压70 MPa,保压4 h 效果良好,且压裂球与球座间密封性能良好。现场应用结果表明:可分解压裂球在压裂过程中性能良好,压裂完成后可自行分解,避免了因返排压裂球产生的作业风险,节省了作业成本和时间。
页岩储集层水力裂缝网络扩展规模评价方法

基于裂缝性页岩水力压裂模拟实验,分析了页岩水力裂缝扩展规律,提出了裂缝扩展规模评价方法,并研究了地质及工程因素对裂缝扩展的影响。利用“裂缝沟通面积”作为水力压裂效果的评价指标,结合压裂模拟实验结果分析后发现:页岩水力压裂可产生复杂裂缝网络;脆性页岩地层地应力差越小、水力裂缝与层理面距离越短,裂缝沟通面积越大,水力裂缝遇到天然裂缝后越易发生滑移转向,压裂后裂缝形态越复杂;最大水平主应力方向与页岩的层理面方向正交或呈大角度、与开度较好的天然裂缝间的逼近角接近90°时,更易形成裂缝网络;脆性矿物含量高的页岩造缝能力更好;压裂液黏度较低、排量较大时,裂缝沟通面积较大,变排量压裂会增强水力裂缝沟通天然裂缝或层理的作用,开启更多的天然裂缝网络。
河道砂体叠前地震属性的优化与应用--以哈萨克斯坦南图尔盖盆地为例

哈萨克斯坦南图尔盖盆地侏罗系岩性圈闭较为发育,河道多期次发育、砂体较为孤立且连续性差,勘探处于高成熟阶段,目前主要利用叠后地震资料进行河道识别但效果不佳。为此,对河道砂体叠前道集特征进行了分析,采用子波拉伸校正、品质因子Q补偿、特定角度叠加等措施,改善了河道的成像效果,优化出了能更清晰地反映河道特征的叠前地震属性。借助地层切片技术,结合盆地的基本地质情况,精细地刻画出了工区内河道的空间展布特征。结论认为:①研究区的物源是来自西北方向的;②J_3ak组内3个四级层序中至少发育5期河道;其中SQ8-2层序内至少发育3期,代表着河道发育最广泛、发育最强烈的时期,沉积过程的继承性特征明显;③早期的SQ8-1层序充填以湖盆被河流填平补齐为特点,晚期的SQ8-3层序充填范围缩小,反映了水体范围缩小的过程。
大井径液压式扩眼器的研制与应用

中国石油化工股份有限公司承建的土耳其TuzGolu天然气地下盐丘储气库,需要将井眼由O215.9 mm扩至O444.5 mm,此类扩眼作业在国内外均属首次。在分析扩眼施工技术难点的基础上,利用先进的有限元和三维ProE软件对扩眼器进行了力学分析和优化设计,最终研制出了YK304-444.5液压式扩眼器。其结构组成和工作原理为:由本体、活塞总成、上下限位机构和切削刀翼等组成;依靠钻井液流经活塞上的喷嘴产生一定的压降,推动活塞下行张开3个扩眼刀翼,并由活塞上的支撑装置锁紧。采用新研制的扩眼器顺利地完成了UGS-6等井的扩眼施工作业,未出现工具损坏问题,扩眼后的井眼直径达到设计要求。同时还在实践中不断地完善了盐岩层的大井径扩眼作业技术,并优选出如下作业技术参数:①钻压应控制在30 kN以内,以减小扩眼过程中的扭矩;②排量介于45~55 L/s,转速介于60~70 r/min;③在进行盐层扩眼时要求使用饱和盐水钻井液。
砂岩气藏衰竭开采过程中含水饱和度变化规律

基于四川须家河组气藏典型储集层物性特征,选择了渗透率分别为1.630×10~(–3) μm~2、0.580×10~(–3) μm~2、0.175×10~(–3) μm~2、0.063×10~(–3) μm~2的4组砂岩岩心,模拟研究含水砂岩气藏衰竭开采过程中(地层压力从20 MPa 衰竭开采至废弃)含水饱和度沿程变化规律,结合岩石微观孔喉结构与毛管压力特征,分析了不同渗透率砂岩与水相的相互作用机理并由须家河组气藏2口井进行验证。研究表明:①砂岩储集层对水相捕集作用的大小与渗透率关系密切,储集层渗透率临界值为(0.175~0.580)×10~(–3) μm~2;②渗透率大于0.580×10~(–3) μm~2的储集层,岩石孔喉半径较大,毛管压力较小,岩石孔喉对水相的捕集作用小,孔隙内的一部分水在气相驱替作用下可以被驱替出来成为可动水;③渗透率小于0.175×10~(–3) μm~2的致密储集层,其孔喉细小,毛管压力较大,岩石孔喉对水相的捕集作用强,在气相驱替作用下,水相难以被驱替出来而滞留在岩石孔喉内,造成含水饱和度不降反升,因此对此类储集层,要严格控制合理生产压差,延长气井生命周期。
致密砂岩含气性敏感参数——以松辽盆地英台气田营城组为例

针对致密砂岩气层与围岩的波阻抗差异较小、气层与围岩区分难度大等问题,研究致密砂岩含气性敏感参数,以准确识别薄层致密砂岩气。根据地层流体对弹性参数的敏感性,提出致密气敏感参数λ/vs(第1拉梅系数与横波速度比值),并根据不同地质条件,提出拓展属性f/v_s (Russell 流体相与横波速度之比),f/v_s 在一定条件下可退化为λ/v_s。采用Gassmann 方程与Brie 经验公式进行流体替换,发现λ/v_s比常用属性λρ(第1拉梅系数与密度乘积)、v_p/v_s(纵横波速度比)对含气饱和度更敏感,验证了新敏感参数的有效性。对英台气田营城组营二段进行叠前反演,发现λ/v_s比λρ 识别气层的精度高,与测井解释结果吻合较好,提高了气层识别能力及预测精度。
四川磨溪—高石梯地区龙王庙组滩控岩溶型储集层特征及控制因素

在四川盆地磨溪—高石梯地区龙王庙组钻孔、取心和室内分析测试资料基础上,研究其储集层特征、不同类型储集层成因和控制因素,并预测有利储集区带分布。岩心上,根据储集空间类型的差异和其与“花斑”状岩溶系统的发育组合特征,可将储集岩进一步划分为针孔、“花斑”针孔、溶洞及“花斑”溶洞等4种类型,其中“花斑”溶洞型储集层质量相对较好,其次为溶洞型和“花斑”针孔型,针孔型储集层质量相对较差。龙王庙组储集层的成因与控制因素表现为:区域浅滩化沉积作用形成了大面积颗粒云岩,以粒间孔和少量粒内溶孔为主要储集空间的滩相层状孔隙层为后期岩溶改造提供了物质基础,加里东期岩溶水沿先期孔渗层顺层流动溶蚀是优质储集层形成的关键。加里东—海西期龙王庙组构造古地貌控制了岩溶水流体势,进而控制了储集层发育。沿古地貌斜坡带(磨溪201井—磨溪9井—磨溪12井一带)岩溶最为发育,往往形成“花斑”溶洞型或溶洞型储集层,是最有利的储集区带。
塔河油田奥陶系碳酸盐岩基质孔缝型储集体特征

采用岩心观察、薄片鉴定、阴极发光、显微荧光、扫描电镜与能谱分析等多种技术方法,研究塔河油田云斑灰岩基质孔缝型油藏储集体特征。塔河油田云斑灰岩的白云石砂屑团块中赋存大量石油,在中下奥陶统一间房组和鹰山组广泛分布,厚度大,目前开发的油气有相当一部分来自于这种灰岩基质,而不是以往认识的完全来自于缝洞系统。白云石砂屑团块岩心上表现为不规则斑状或绸带状分布,在许多层段约占岩心总比表面积的40%,砂屑部分总孔隙面孔率也达39%左右。砂屑部分为结晶较好的白云石,白云石晶体直径主要集中在100~350 μm,相当于中细砂级;高压压汞测试结果显示砂屑团块储集物性较泥晶灰岩优越很多,孔隙度为12.57%~36.39%。砂屑团块周围缝合线和微裂隙极为发育,密集的缝合线和微裂隙连通了白云石砂屑团块含油单元,使微孔、微缝中的石油能够连通起来,成为有效的储集空间。
鄂尔多斯盆地南部晚三叠世重力流沉积体系

通过大量岩心观察和钻井资料分析,对鄂尔多斯盆地南部三叠系延长组长_7—长_6油层组湖相重力流沉积体系进行全面解析。鄂尔多斯盆地南部长_7、长_6油层组广泛发育由滑动、滑塌、砂质碎屑流、液化流、浊流等成因单元组成的重力流沉积体系。旋回自下而上常见块状构造(MB 段)、粒序层理(GB 段)与水平层理(HB 段)组合,平行层理(PB 段)、沙纹层理(RB 段)相对不发育。认为重力流沉积序列与浊积岩的鲍马序列存在较大差异,MB 段为砂质碎屑流成因,GB 段为浊流成因,PB、RB 段为底流(牵引流)成因,而HB 段系深水滞留沉积环境的产物,与重力流无关。湖底扇扇根沉积物以滑块、滑塌、砂质碎屑流沉积MB 段为主;扇中以砂质碎屑流、浊积岩及湖相泥岩组成的MB—GB—HB 组合为特征;扇端则以浊积岩和湖相泥岩的GB—HB 组合为主。重力流成因砂体主要发育在三角洲前缘斜坡-盆地平原,向湖盆中心延伸可达数十千米。重力流成因砂体直接覆盖于长_7油层组烃源岩之上,具近源成藏优势,其中下部的砂质碎屑流成因砂岩储集层物性和含油性较好,是值得重点关注的勘探对象。
湖相页岩油可动性——以渤海湾盆地济阳坳陷东营凹陷为例

以渤海湾盆地济阳坳陷东营凹陷古近系沙河街组湖湘页岩为例,通过采集不同埋深页岩岩心样品,采用实验分析与测井资料相结合的研究方法,系统研究沙三下亚段(Es_3~x)和沙四上亚段(Es_4~s)页岩孔隙度、压缩系数、岩石力学性质、含油饱和度、气油比及原油饱和压力等特征,在此基础上,从地层能量角度,分析页岩油的可动性。研究表明,Es_4~s 和Es_3~x 弹性可动油率和溶解气驱动可动油率均随深度增加而增大,Es_4~s 页岩弹性可动油率和溶解气驱动可动油率均高于Es_3~x 页岩。2 800~4 000 m 深度范围内,Es_3~x 总可动油率为8%~28%,Es_4~s 为9%~30%。综合页岩含油饱和度变化剖面和可动油率变化剖面,认为3 400 m 以深是东营凹陷Es_3~x 和Es_4~s 页岩油勘探开发的有利区。
色谱-串联质谱法测定双氧水工作液中的降解物

建立了超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)测定双氧水工作液中降解物的分析方法。样品用乙腈溶解后,采用ACCHROM C_(18) (150 mm×4.6 mm,5 μm) 色谱柱,0.1% 甲酸水溶液-乙腈为流动相体系,梯度洗脱,流速0.3 mL/min,柱温30 ℃,紫外检测波长254 nm;质谱采用电离子喷雾正离子模式检测。结果表明,双氧水工作液中有4种明显的降解物,采用面积归一法计算该4种降解物含量占降解物总量的80%以上;其它一些含量较低的降解物也能定性分析出。实验还采用了气相色谱-串联质谱法(GC-MS/MS)分析双氧水工作液,两种分析方法的结果能相互印证和互补,表明用色谱-串联质谱法能准确、全面地测定双氧水工作液中降解物,能为蒽醌法生产双氧水的企业对工作液中降解物的抑制和脱除提供参考。
粮食安全视角下中国历史气候变化影响与响应的过程与机理

基于现代全球变化研究中关于脆弱性和粮食安全的概念,把历史时期的粮食安全分解为粮食生产安全、粮食供给安全、粮食消费安全3个层次,以气候变化直接影响粮食生产水平为起点,分析气候变化-农(牧)业收成-食物的人均供给量-饥民-社会稳定性的驱动-响应链中的关键过程,指出气候变化影响的驱动-响应关系不能归结为简单的因果关系,诸如耕地、人口、政策、外来势力都会对气候变化的影响起着放大或抑制的作用。
1961~2010年河西地区平均风速时空变化趋势分析

利用河西地区15个气象站点1961~2010年月平均风速和最大风速日值资料,采用M-K突变检验、ArcGIS中的IDW插值和小波分析等方法分析河西地区平均风速的时空变化趋势。结果表明:近50 a 来,河西地区年平均风速呈明显下降趋势,其递减速率为0.14 m/(s?10 a) (α=0.001);该地区四季平均风速均呈减少趋势且减少趋势相同;平均风速的变化在空间分布上存在差异,具体表现为年平均风速的递减趋势是自西向东逐渐减小,瓜州和玉门是该地区减幅最大的区域,而乌鞘岭却呈现出微增的趋势;风速的长期变化具有一定的突变性,其年平均风速在1985年发生突变;该地区平均风速存在存在多尺度的周期结构特性,其变化周期为6、19和25 a。
中国年代际暴雨时空变化格局

采用1951~2010年中国659个气象站点的日值降水数据,以中国气象局颁布的降水强度等级划分标准为依据,分别计算1951~1960、1961~1970、1971~1980、1981~1990、1991~2000、2001~2010年的年代际暴雨雨量、雨日和雨强,并统计了其相应的站点数目变化。结果表明,在时间上,中国年代际暴雨雨量和雨日显著增加,暴雨雨强也呈现增加趋势;在空间上,中国年代际暴雨雨量和雨日呈现出从东南沿海地区向华中和西南及环渤海地区逐渐扩张的梯度增加趋势,年代际暴雨雨强远不如暴雨雨量和暴雨雨日梯变明显。中国暴雨1951~2010年年代际时空变化格局很可能是在全球变暖大背景下中国地势与城市化共同作用的结果。
城镇化和地方性的新冲突、新策略与新探索——中德双边研讨会会议综述

城镇化是当今世界最引人注目的社会、经济和地理现象之一。地方性是地方本身所具有的自然特质和文化特征,在城镇化发展中面临着变异消亡的压力和转型发展的机遇。面对不同背景和发展阶段,中国和德国的城镇化建设和地方性保护研究具有独特性、共同性和互补性。基于此,本次会议以“城镇化和地方性:凸显场地特质的可持续规划设计策略”为主题,在地理、规划、景观、建筑、旅游、历史等学科领域范围内,探讨中德双方在不同的城镇化发展阶段所关注的人地关系矛盾及其解决措施和相关经验。基于可持续发展的时代背景,通过中德学者的交流和沟通,旨在丰富城镇化与地方性的研究视角、研究素材和研究技术,为中德两国乃至世界城市的发展提供有借鉴意义的理论和实践经验。研讨会为中德两国学者在“城镇化和地方性”研究领域的合作带来了一个良好的开端,47位参会专家共形成了13个合作研究小组,并有两对中德高校签订合作协议,未来将在“城镇化与地方性”这个主题下展开进一步的研究。
景区边缘型乡村旅游地人居环境演变特征及影响机制研究——以大南岳旅游圈为例

以系统论和人地关系理论为基础,从自组织性、周期性和波动性等3个方面总结了景区边缘型乡村旅游地人居环境的演变特征。以大南岳旅游圈为例,将旅游要素流的时空变换作为主要驱动因子,构建了景区边缘型乡村旅游地人居环境演变的动力模型,其演变过程经历了入侵、竞争、反应和调控4个阶段,每一个阶段的驱动力量和作用方式不同,所产生的人居效应有差异。其中,入侵过程可看做是旅游要素流的空间集聚对乡村旅游地人居环境的影响;竞争过程实质上是分化过程和共生过程的统一;反映过程是乡村旅游地人居环境系统对外界干扰的适应与调整;调控过程是厘清乡村人居环境时空格局与旅游发展过程之间的内在联系,寻求景区边缘型乡村旅游地人居环境建设路径。
新疆石河子农区土壤含盐量定量反演及其空间格局分析

盐渍化严重威胁着土地持续耕作和粮食生产安全,土壤含盐量的快速反演和及时监测,对新疆石河子农区农业可持续发展有着重大意义。以Landsat-8 OLI遥感影像与野外采样测定的72个样点土壤含盐量为数据基础,引入土壤亮度指数、土壤湿度指数、土壤盐盖度指数和土壤辐射水平指数等构建的特征遥感指数定量反演新疆石河子农垦区土壤含盐量,并对其空间布局进行了分析。研究表明:① 利用遥感影像像元特征遥感指数值反演地面对应土壤含盐量的精度较好,反演方法可行,反演精度为66%;② 反演得到土壤含盐量空间分布图在空间上等级明显,层次分明,呈现出“一带一区”的格局,“一带”是玛纳斯流域形成的盐渍化程度较高的条带,“一区”是内在土质形成的严重盐渍化区域;③ 在新疆石河子农区中,35.40%的棉田适合耕作,64.60%的棉田耕地需要进行改良,农区土壤盐渍化治理仍十分紧迫。
半隐蔽式草方格沙障凹曲面形成的流场解析及沉积表征

利用野外风沙观测、沉积物粒度分析和等比例实体草方格风洞流场模拟,解析了草方格沙障内部凹曲面形成的风沙流场过程。草方格分别作为疏透沙障和地表粗糙元对贴地层和近地层风沙流具有不同的影响:床面蚀、积分布和方格中心凹曲面的形成发展,以及沉积物粒度变化,取决于草带之间的贴地层流场分布格局以及草带对风沙流中固体物质的截留;近地层风力普遍受到草方格粗糙元的削弱,促进了沙面稳定。高风速下输沙率垂向分布的“象鼻”结构,体现了草方格对促使风沙流结构变异、形成和维持草方格凹曲面的重要性。沙丘不同部位草方格沉积物粒度分布模式不同,显示沙丘部位也是影响草方格内部流场的一个因素,以迎风坡中部最有利于方格内凹曲面的形成。
基于GPD 分布的黑河流域极端降水频率特征分析

采用广义帕雷托分布(GPD)对黑河流域极端降水的频率特征进行了分析。采用百分位数法、Hill图法、年交叉率法选取了极端降水阈值,借助L矩法对GPD分布的参数进行了估计;采用Mann-Kendall和Pettitt方法对超阈值日极端降水序列的平稳性进行了检验。结果表明:① 采用百分位数法和Hill图法得到的日极端降水阈值差别很大,在综合考虑以上两种方法的基础上,结合年交叉率法,最终确定了流域各站点日极端降水的阈值;② 根据Mann-Kendall和Pettitt方法,超阈值日极端降水序列基本满足平稳性假定;通过Kolmogorov-Smirnov检验以及理论频率曲线和经验频率曲线的拟合程度可以看出,GPD分布能够很好地拟合研究区极端降水的分布特征;③ 通过分析理论累积频率达到90%以上的极端降水可以发现,黑河流域20世纪60年代发生极端降水的次数最多,其次是90年代以后,70年代、80年代发生极端降水次数较少;在过去51年间,下游发生极端降水的次数最多,其次是中游和上游。
2014年8月大气环流和天气分析

2014年8月环流特征如下:北半球高纬地区极涡为偶极型,中高纬地区为4波型分布,西北太平洋副热带高压异常偏南偏强,8月全国平均降水量为104.4 mm,比常年同期(105.3 mm)略偏少0.9%。;8月全国平均气温为20.6℃,较常年同期(20.8℃)偏低0.2℃。 月内共有8次强降水过程,多站出现了极端日降水量。1949年以来首次在西北太平洋和南海8月无台风生成,只有一个从东太平洋移入的1314号台风吉纳维芙。8月在长江中下游地区出现了低温寡照天气。
基于结构方程模型的城镇化农民可持续非农生计分析——以晋西北朔州市为例

晋西北属于国家级和省级限制开发区,其先天脆弱的自然生态系统导致土地沙漠化、水土流失以及农民贫困问题。2000年后晋西北生态脆弱区农民城镇化现象呈规模性增长趋势,通过形成“城镇化农民生计非农化—农地流转—农地规模经营—农村居民收入提高—生态恢复保护”互动关系链,可以为降低晋西北生态脆弱区土地人口压力和恢复其生态环境开辟新途径,而这条关系链存在的关键则是城镇化农民的可持续非农生计。借鉴国际上应用范围最广的可持续生计SL框架——DFID模型,选取晋西北地区大城市朔州市为实证研究对象,基于结构方程模型定量测定了脆弱性背景—生计资本—生计策略—生计结果相互之间复杂的影响机制。研究表明:① 脆弱性背景对生计策略产生显著的负向影响,且通过影响生计策略间接对生计结果产生负向影响。② 人力资本、物质资本、金融资本均对继续留城务工的生计策略产生正向影响;生计资本中只有物质资本对就业性质有影响力。③ 人力资本对职业层次和娱乐生活丰富度均有显著的正向影响;社会资本对职业层次没有显示出显著影响力,但却对进城务工后的收入增加显示出正向影响力;金融资本对娱乐生活丰富度有显著正向作用力。④ 继续留城务工的生计策略对娱乐生活的丰富度有正向影响,就业性质则对收入增加有正向影响力。
水文模型在计算中小流域致汛临界面雨量中的应用

在设定致灾标准的前提下,运用水文模型模拟降水和流量关系,反推不同基础水位达到致灾标准所需要的雨量,探讨中小流域临界面雨量计算的新方法、新思路。以湖北省荆门漳河流域为例,选取控制流域3/4面积的漳河水库为控制站点,利用新安江水文模型,通过1956-2012年36场洪水的模拟率定水文模型的参数,在此基础上结合漳河水库防洪能力,利用水文模型反推计算漳河水库不同基准水位、不同雨量分布条件下的致汛临界面雨量(到达汛限水位所需的面雨量)。结果表明:利用水文模型反推计算中小流域临界面雨量,能直观给出漳河水库不同基准水位、不同降水分布条件下的洪水入库过程曲线、水位变化过程曲线以及流域致汛临界面雨量,意义明确,技术方法可行,能有效丰富中小流域临界面雨量的计算方法。
德阳旌阳区土壤氮素空间变异特征及影响因素分析

根据德阳市旌阳区1803个土壤采样点数据,采用地统计学和回归分析方法,对其土壤全氮和碱解氮的空间变异特征进行分析,探讨不同因素对其空间变异的影响。结果表明,研究区土壤全氮和碱解氮含量范围分别为0.52-4.38 g/kg和15.00-326.74 mg/kg,均处于较丰富的水平。土壤全氮和碱解氮的块金值与基台值之化分别为0.264和0.505,具有中等空间相关性,受结构因素与随机因素共同影响。空间分布上均表现为西部平原区明显高于东部丘陵区。土壤母质可独立解释25.7%和12.2%的全氮和碱解氮空间变异。地形因素的解释能力分别为16.7%-29.7%和7.6%-16.2%,其中坡度因子的解释能力最大。土类、亚类和土属对全氮和碱解氮空间变异的独立解释能力分别为23.4%、28.0%、36.6%和12.5%、13.8%、18.6%。种植制度对全氮空间变异的解释能力为33.8%,小于土属的影响程度;对碱解氮的解释能力为22.4%,大于各种结构因素的独立解释能力。研究结果表明研究区土壤全氮空间变异主要受母质、地形等结构因素的综合影响,而人为活动因素是碱解氮空间变异的主控因素。
三江平原耕地土壤有机质时空分布特征——以富锦市为例

以2013年三江平原富锦市实地调查和采样数据,1981年国家第二次土壤普查数据和各种辅助图件为基础,运用地统计学、统计学和GIS技术等研究方法,分析三江平原富锦市农田耕层土壤有机质(SOM)空间分布特征,探讨其32年间SOM变化的规律。结果表明,2013年富锦市SOM含量平均值为42.1 g/kg,较1981年下降了18.6%;在空间上呈现出较为明显的东南高西北低的分布格局,属于中等强度空间相关,受结构性因子和随机因子的共同作用。按照国家第二次土壤普查时富锦市SOM分级标准,1981-2013年有85.9%的农田耕层SOM发生不同程度的变化,其中有50.5%面积得到了提升,有35.4%面积有所下降。
新型城镇化与土地集约利用的时空演变及关系

提升城镇土地利用效率是推进新型城镇化的主要内容。在准确识别新型城镇化影响土地集约利用的机理基础上,运用两步全局主成分分析法和空间面板计量经济学模型,探讨了2006-2011年新型城镇化与土地集约利用的时空演化特征,并揭示两变量间的关系。研究表明:① 总体上两变量呈平稳上升态势且地区间差距趋于收敛。② 东、中、西内部和三大地带间的差距特征各异,且东部、西部省际差距和三大地带间的差距均分别是两变量总体差距的主要成因;空间演化趋势表明,两变量表现出显著的地理集聚现象和增量集聚特征,且空间格局具有较大的相似性和集聚演化趋势的同步性;新型城镇化空间格局呈现出“三纵两横”的地理特征,而土地集约利用空间分布则呈自东向内陆地区的梯度集聚之势。③ 城镇土地集约利用具有较为显著的正空间相关性且呈递增之势,无论全国层面还是分地区层面,新型城镇化对土地集约利用均有显著的正向影响。
基于T213集合预报的延伸期产品释用方法及初步试验

基于T213集合预报系统2008年1月中国及附近区域500 hPa高度和850 hPa温度的1~15 d预报资料,构建延伸期产品释用方法,通过对逐日11~15 d预报资料做集合平均和后向衰减权重系数滑动平均,进而得到延伸期(11~15 d)候平均和候距平预报,并对预报效果进行检验,结果表明:对11~15 d预报场做集合平均和后向衰减权重系数滑动平均均能降低预报误差,改善整体预报效果。由此得到的500 hPa高度场和850 hPa温度场11~15 d候平均预报误差与逐日控制预报第5 d的水平相当,候距平相关系数均接近0.6,整体而言效果较好,具备一定的应用价值。500 hPa高度场和850 hPa温度场11 ~15 d候距平预报在中国大陆地区位相准确率均较高,东南沿海和东北部分地区稍差,且850 hPa温度场的位相准确率整体高于500 hPa高度场。候距平预报对延伸期(11~15 d)的大范围持续性异常距平具有较强的捕捉能力,对异常距平出现的范围和分布、强距平中心的位置的预报均较好,但强度整体偏弱。
CMORPH和TRMM 3B42降水估计产品的评估检验

文章利用2007-2010年中国2447个站点的逐小时降水观测数据对同期CMORPH和TRMM 3B42卫星降水估计产品进行了检验和评估。经过对比分析得出:CMORPH和TRMM 3B42卫星降水资料与地面台站资料的日平均降水量空间分布具有较好的相似性,3 h降水量的相关系数在大部分地区分别在0.5和0.4以上;偏差均在±0.25 mm之间,但CMORPH存在显著的南北差异;平均绝对误差、相对误差和均方根误差均存在明显的季节周期性变化;两种卫星资料能够较好反映我国大部分区域夏季降水日变化特征,但在部分地区存在大的偏差;CMORPH和TRMM 3B42总空演率分别为7.23%和2.63%,总漏演率分别为3.25%和5.50%。
中国耕地利用效率及其影响因素的区域差异——基于281个市的面板数据与随机前沿生产函数方法

以耕地地均投入产出关系建立随机前沿生产函数模型,采用281个地级以上市的面板数据,研究了中国2001-2011年耕地利用效率及其影响因素区域差异。结果表明:2001年以来中国耕地利用效率稳步提升,但普遍较低。耕地利用效率按照东部、中部、东北、西北、西南的顺序递减,其中东北地区耕地利用效率增长最快。各区域耕地利用效率显著影响因素差异明显:信息化程度、农业贷款规模和免征农业税对五大区域有显著正影响,而作用程度存在差别;有效灌溉面积占比对中部、西北、西南地区有正影响;粮食种植面积占比对东部、中部有正影响,而对西南地区有显著负影响;劳均耕地规模对中部、西南地区正作用最大;交通条件对东部、中部、东北、西北地区有显著正影响。
基于GIS的秦巴山区乡村聚落空间格局研究——以湖北省竹溪县为例

以2009年土地利用调查数据和DEM数据为数据源,运用核密度估计、探索性空间数据分析和空间变差函数等方法,从分布、规模和形状3方面对秦巴山区的竹溪县乡村聚落空间格局展开研究,并分析不同地形梯度下的乡村聚落分布特征。结果表明:①竹溪县乡村聚落为集群分布,拥有多条核密度高值分布带,表现出“中东部密集、北部次密集、南部密集程度较低”的特征;②乡村聚落用地规模普遍偏小,呈现出“北部较大,中、南部偏小”的分布格局;③乡村聚落斑块形状的不规则程度较高,总体上看,中部和南部聚落斑块的不规则程度高于北部。南一北方向上乡村聚落形态分布的均质性最佳,东一西和东南一西北方向上乡村聚落形态的差异程度相对较大;④地形位指数综合了高程和坡度的信息,1-4 (0.239 2-1.161 5)级地形位是乡村聚落分布的优势区间,随着地形位指数的增大,乡村聚落用地规模不断减小。
杭州湾湿地不同植被类型下土壤有机碳及其组分分布特征

土壤有机碳及其活性组分能够敏感地反映土壤碳库的变化。调查采集杭州湾自然滩涂湿地土壤样品(0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm),比较分析芦苇、互花米草、海三棱藨草、裸滩的土壤有机碳(SOC)、水溶性有机碳(DOC)、易氧化碳(ROC)和轻组有机质(LFOM)的变化。结果表明:(1)0~30 cm各土层,芦苇、互花米草、海三棱藨草和裸滩的SOC平均含量依次为3.87~5.08 g kg ~(-1),6.46~6.78 g kg ~(-1),4.33~4.48 g kg ~(-1)和4.99~5.25 g kg ~(-1),互花米草SOC含量高于相同土层的其他类型;(2)互花米草DOC和LFOM平均含量分别为90.69~98.90 mg kg ~(-1),2.35~2.95 g kg ~(-1),高于相同土层的海三棱藨草、芦苇和裸滩,而裸滩ROC含量(2.06~2.22 g kg ~(-1))却高于相同土层的其他三种类型;(3)芦苇、互花米草和海三棱藨草DOC占土壤有机碳的分配比例无显著性差异,而相同土层的DOC占土壤有机碳的分配比例大小依次为裸滩>海三棱藨草>芦苇>互花米草;(4) SOC和DOC、ROC、LFOM、全氮(TN)、土壤含水量、pH之间均存在极显著关系(p<0.01),各指标与pH之间均表现为负相关性。研究表明互花米草的入侵增强了滩涂湿地的固碳能力,有机碳活性组分能够反映有机碳库的变化。
土壤微生物产电信号评价芘污染毒性的研究

通过向土壤中加入葡萄糖促进微生物产电过程,研究了芘污染条件下土壤产电变化规律。利用双室微生物燃料电池(Microbial fuel cells, MFCs),实时、连续记录芘污染土壤产电电压。产电110 h后结束MFCs运行,采用循环伏安法检测芘对土壤微生物电化学活性的影响;结合PCR-DGGE及测序技术,分析芘对MFCs阳极表面细菌群落结构的影响。结果显示,MFCs产电电量随芘浓度增加显著降低。循环伏安检测显示芘降低了土壤微生物的电化学活性。DNA序列分析表明,阳极细菌与已报道的产电细菌高度相似,包括Sporolactobacillus、Clostridium、Enterobacter、Bacillus及Ethanoligenens。芘降低了Bacillus丰度。
开封市城市土壤磁化率空间分布及对重金属污染的指示意义

建立基于土壤磁化率的重金属污染等级标准可为土壤重金属污染评价提供更为简便的磁学方法。采集开封市城市土壤表层样品99个,测定As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn含量以及低频磁化率(χ_(LF))和高频磁化率(χ_(HF))。采用普通Kriging插值法探讨χ_(LF)的空间分布,污染负荷指数(PLI)评价土壤重金属污染程度,并在PLI与χ_(LF)相关分析的基础上建立了基于χ_(LF)的土壤重金属污染等级标准。结果表明,开封市城市土壤各样点7种重金属的平均PLI为2.53,呈中度污染,Cd是最主要的污染因子。土壤χ_(LF)平均值为125.7×10~(-8)m~3 kg~(-1),总体上由东南向西北递减,高值区出现在东南部、老城区北部和陇海铁路沿线附近。各样点土壤重金属PLI与其χ_(LF)的回归方程为PLI = 0.011χ_(LF) + 0.320(r = 0.663),呈极显著正相关(p<0.01)。用土壤χ_(LF)可以评价开封市城市土壤重金属污染程度:当土壤χ_(LF)≤62×10~(-8)m~3 kg~(-1)时,为无污染;当62×10~(-8)<χ_(LF)≤153×10~(-8) m~3 kg~(-1)时,为轻度污染;当153×10~(-8)<χ_(LF)≤244×10~(-8)m~3 kg~(-1)时,为中度污染;当χ_(LF)>244×10~(-8)m~3 kg~(-1)时,为强度污染。
咸水结冰灌溉下覆膜时间对滨海盐土水盐运移的影响

连续3年对咸水结冰灌溉和地膜覆盖下的滨海盐土水盐动态进行了研究,试验设结冰灌溉条件下融冰入渗后覆膜(MI)、播种期覆膜(SI)和无覆膜(NI),以及灌前秋季覆膜(无结冰灌溉,AN)和对照(无结冰灌溉无覆膜,CK)5个处理,播种作物为棉花。结果表明:咸水结冰灌溉后,随着咸水冰层的融化,地表冰层含盐量和钠吸附比(SAR)均逐渐降低。相同土壤深度的土壤含盐量随着灌溉年限的延长而逐年降低,2006、2007和2008年冬灌前土壤表层(0~20 cm)盐分含量分别为19.8、15.4和12.4 g kg~(-1)。结冰灌溉融水入渗完成后0~40 cm土层的土壤含盐量均被淋洗至4 g kg ~(-1)以下。融水入渗后9 d内进行地膜覆盖抑盐效果较好。各个处理中,咸水结冰灌溉结合地膜覆盖(MI)土壤脱盐效果最好,其棉花出苗率和籽棉产量也最高,为63.78%和3 200 kg hm~(-2),其次为AN、SI、NI和CK处理。经过长期(3年)结冰灌溉后,秋季进行覆膜也可获得较高产量,其棉花出苗率和产量分别为59.63%和2 600 kg hm ~(-2),但如果没有覆膜措施或覆膜较晚,依然不能获得理想的产量。
文化遗址区古土壤特性及古环境研究进展

分析古土壤性质是获取古环境信息的重要手段,通过研究文化遗址区古土壤性质来反映古环境和古人类活动日益成为国内外研究的热点。系统地总结了近年来国内外文化遗址区古土壤的土壤粒度、土壤微形态、土壤元素、土壤磁化率、多环芳烃、动植物遗存等在考古应用方面的研究进展,结果表明上述研究方法有效地反映古环境信息和古人类活动。提出了应借鉴相关研究指标,进一步加强土壤学与考古学的结合,在此基础上丰富文化遗址区古土壤研究方法,加强对文化遗址区土壤的分类研究,逐步建立考古土壤学这一新的学科分支。
土地利用变化的环境生态效应研究进展

首先介绍土地利用变化对大气、水、土壤和生物等环境单要素影响的研究内容和方法; 然后从景观生态格局、物质能量流动和生态服务价值等方面综述土地利用变化对区域生态系统综合影响的研究进展; 最后针对现有研究的不足, 提出加强学科综合交叉研究、注重多尺度的集成、完善"3S"技术与模拟模型的融合及加强生态环境效应反馈机制研究等建议。
中国PM2.5来源解析方法综述

首次对中国目前开展的PM2.5源解析方法学和技术思路进行总结, 从PM2.5采样前的准备、采样器的选择、化学物种分析方法、源解析手段等方面综述我国PM2.5来源解析的方法和进展, 提出未来颗粒物源解析研究的发展方向, 对今后在全国各地即将大范围开展的PM2.5源解析工作和法律标准的制定具有重要的科学借鉴意义和参考价值。
基于长期验潮数据的海平面预测方法与案例应用

在充分考虑长时间序列潮位具有周期性、趋势性和随机性特征的基础上, 建立一套基于随机动态预测模型的海平面变化分析方法。模型中的周期项模拟首次采用小波分析与谱分析相结合的方法; 趋势项采用逐步回归法拟合; 残差序列采用自回归移动平均混合模型进行拟合; 三项叠加建立随机动态预测模型, 参数的确定采用非线性最小二乘迭代法。应用塘沽验潮站57年的月平均海平面高度数据进行案例分析, 通过实测数据验证和预测精度统计学检验, 表明此方法对海平面变化的模拟与预测具有较高精度, 可为海平面上升预测研究提供有效可行的借鉴与范例。
一次暴雨过程中GPS三维层析水汽场的变化特征

利用小尺度GPS网络, 使用蒙特卡罗GPS水汽层析算法获取高时空分辨率的水汽场, 并通过与探空资料对比验证层析水汽场具有理想的精度。结合GPS三维层析水汽场与天津气象雷达资料, 分析2011年7月29日大暴雨过程, 首次给出小尺度水汽场在强对流过程中连续的变化过程以及精细结构。对于局地的对流过程, 三维层析水汽场能够在降水发生前约20分钟捕捉水汽在空中的富集现象并给出相应位置, 对降水预报具有指示作用。对于大范围强降水过程, 水汽场能够明确地给出水汽输送来源的位置和强度, 与天气形势分析和雷达气象分析的结论一致。
H_2O_2氧化-重量法测定氯乙酰氯生产过程产生的废酸液中的SO_4~(2-)

研究了在氯乙酰氯生产过程中产生的废酸液中的SO_4~(2-)浓度的测定方法。在酸性(pH≤5. 0)介质中,用过量H_2O_2作为氧化剂,将S_2O_3~(2-)和SO_3~(2-)氧化为SO_4~(2-)后,BaCl_2沉淀重量法测总硫,根据c (SO_4~(2-))= c(总SO_4~(2-))-c(SO_3~(2-))-2c (S_2O_3~(2-))关系式,计算法获得SO_4~(2-)准确含量。该方法简便、可靠,对用氯化法工艺由氯乙酸生产氯乙酰氯过程中由直接水洗吸收法处理尾气所得废酸液及同类废液的分析和废液再利用,具有重要的参考意义和应用价值。
ICTV第九次报告以来的植物病毒分类系统

本文结合国际病毒分类委员会(ICTV)第九次报告和官方网站公布的2011、2012、2013病毒分类系统,介绍了植物病毒3个目、23个科、3个亚科、103个属、1 169种的最新分类系统,较第八次报告新增了2个目、5个科、3个亚科、22个属共406种。同时还介绍了亚病毒感染因子的类病毒和病毒卫星分类的变化。
甲醇汽油对橡胶材料的溶胀性和力学性能的影响

研究了丁腈橡胶(NBR)与氟橡胶(FKM)在93~#汽油、甲醇和不同比例甲醇汽油混合燃料中溶胀的物理形变和力学性能变化,并对浸泡液中硫含量和胶质含量的变化情况进行测试表征。结果表明,FKM在93~#汽油中溶胀的尺寸及质量变化率均较NBR小,基本维持在1.5%以下;甲醇汽油混合燃料中,FKM的质量、尺寸及拉伸性能变化率均随甲醇含量的增加显著升高。NBR在93#汽油中质量变化率为4.2%,而在甲醇汽油中,其质量变化率基本维持在3.0%~6.6%,曱醇含量对其形变及拉伸性能变化的影响不大。各燃料体系浸泡NBR后,硫含量均显著增加,在M50中增加最大;各燃料体系在浸泡FKM后,硫含量基本不变。甲醇汽油浸泡两种橡胶后,体系中胶质含量均较单一燃料时增加显著。通过对橡胶质量、尺寸、力学性能变化及浸泡液分析可知,甲醇汽油的复合作用使上述橡胶材料的溶胀更为显著。
基于SELDI-TOF-MS技术的患亚临床低血钙症奶牛血浆蛋白质组谱分析

旨在探讨患亚临床低血钙症奶牛血浆蛋白质组学的异常变化。收集32头患亚临床低血钙症奶牛和59头健康奶牛的血浆,应用SELDI-TOF-MS技术测得血浆蛋白质谱,经wilcoxon sum rank test分析两组峰值,结合Swissport蛋白质数据库鉴定,从而获得组间差异表达蛋白,并进行决策树分析。结果获得了7个差异峰,经鉴定得到6种差异表达蛋白质。经决策树模型分析得出神经分泌蛋白VGF片段和淀粉样β蛋白4可能为诊断健康牛和亚临床低血钙症牛的生物标志物。应用SELDI-TOF-MS技术可有效分离健康牛与患病牛之间的血浆差异表达蛋白质,其中有可能存在能够成为该疾病的诊断标识物,其具体发生机制有待研究,该结果对探究奶牛亚临床低血钙症发病机制及其对机体生物学功能的影响具有重要的理论价值。
1 000 kV 交流同塔双回线路工频相参数测量计算

输电线路工频相参数是线路过电压计算的基本参数,获取1 000 kV 交流同塔双回线路的相参数对于指导工程运行是必要的。短距离输电线路相参数测量可不考虑分布参数特性也能获得较准确的结果,对于长距离线路会产生一定的误差。为获取长距离特高压线路准确的相参数,利用π型和分布参数等值电路对多导线系统进行建模分析,提出了测量各相导线首末端电压、电流列出方程组求解相间互电容的方法。基于线路分布参数特性推导出相间互阻抗计算公式,采用求解长线方程的方法获得了相、自参数。仿真结果表明,该文方法可减小误差。通过实测计算获得了皖电东送淮南至上海1 000 kV 交流同塔双回线路淮芜Ⅰ线与Ⅱ线的相参数,为工程中过电压计算等应用提供了准确的参数。
检测施马伦贝格病毒核酸的荧光定量RT-PCR方法

根据施马伦贝格病毒(Schmallenberg virus,SBV)S基因节段设计一对引物和TaqMan探针,建立了检测SBV核酸的荧光定量RT-PCR方法。通过优化反应体系和反应条件,该方法对10~1~10~7半数组织培养感染量(TCID_(50))的SBV核酸呈现良好的线性关系。利用德国FLI制备和保存的SBV核酸阳性(n = 140)、SBV核酸阴性(n=132)和辛波血清群相关病毒核酸样品(n=16),对该方法的敏感性、特异性和重复性进行了验证。结果表明,所建立方法与FLI研制的SBV荧光定量RT-PCR具有相近的敏感性,两者对140份SBV核酸阳性样品的检测符合率达96.4%(135/140);可灵敏地检测出1 TCID_(50)的SBV RNA,并具有良好的重复性;除道格拉斯病毒(Douglas virus)外,与辛波血清群相关病毒核酸无交叉反应。用该方法对采自内蒙古呼和浩特市某养殖场的绵羊血清(n= 47)和澳大利亚进口绵羊血清(n = 47)的RNA进行了检测,结果未发现SBV核酸阳性样品。SBV荧光定量RT-PCR检测方法的建立为应对施马伦贝格病提供了有效的检测手段。
基于热焓分析的变压器油热解机制及热故障严重程度评估

油中溶解气体总含量及其产气速率被普遍应用于诊断变压器内部故障的严重程度,但这类方法忽视了生成不同气体成分的能量差异。引入热焓分析研究了变压器油的热解机制与热故障严重程度的评估方法。基于热力学理论,对 C_(20)H_(42)的热解产气机制进行了模拟,获得了不同气体组分的生成含量与温度的关系;然后依据热焓分析,对可表征反应过程能量变化的特征气体生成能进行了计算,得到各气体生成能的排列顺序为CH_4 < C_2H_6 < C_3H_8 < C_3H_6 < C_2H_4 < H_2 < C_2H_2;由此进一步建立了基于能量加权的油中溶解气体总含量分析法,提出评估变压器热故障严重程度的新判据。实例表明,与传统的油中溶解气体分析相比,基于能量加权的热故障严重程度评估方法具有更加准确、灵敏的应用优势。
混合型直流真空断路器小间隙下的分断特性

混合型直流真空断路器技术是舰船电力系统短路保护的有效方式,其换流参数的优化设计取决于真空灭弧室的分断特性。利用可拆卸真空灭弧室,研究了直径为45 mm 的CuCr50平板触头在直流3~5 kA,燃弧时间约为50 μs,触头开距约0.5 mm 的分断过程中,灭弧室电流下降过零变化率di/dt对电弧性能的影响。实验结果表明:di/dt>90 A/μs 时,灭弧室电流过零后继续流通;di/dt <60 A/μs 时,灭弧室电流过零截止,电弧熄灭,可以为介质恢复过程创造近似零电压的恢复条件。实验条件下,经过约50 μs的近似零电压恢复过程,真空间隙介电强度恢复到静态耐压水平,击穿电压幅值主要受触头表面状态的影响。实验结果可以用于指导低压混合型直流真空限流断路器的研发。
计及双因素非线性影响的汽轮发电机同步电抗的计算方法

汽轮发电机不同负载运行条件下的气隙电势与合成磁势的关系是与空载特性之间存在明显差异的一个曲线族。这种差异主要是由磁路饱和与磁场畸变双因素非线性共同作用引起的。该文以有限元方法为工具,研究不同功角时计及双因素非线性的定子绕组电感系数随转子角变化的特点,并比较分析其与不计饱和值之间的差异。提出一种通过寻求随转子角变化的定子电感矩阵的特征值来获取同步电抗的方法,该方法不仅能考虑双因素非线性和转子的运动,还能充分考虑定子电感系数的特点。用该方法计算的同步电抗都比制造厂给出的参数要小。计算定子电流的实例研究表明,用计及双因素非线性的同步电抗的计算结果与直接采用有限元方法的计算结果更接近。
一种适用于交流线路改造成直流的扩展式双极直流输电结构

为提升现有交流输电线路的输送能力,提出了一种将交流线路改造成直流的拓扑结构,即扩展式双极直流输电结构。详细介绍了扩展式双极直流的运行原理以及相关辅助设备在过渡阶段的动作时序。同时,对电流调节控制器的运行范围进行了研究,并指出由全桥子模块级联构成的全桥模块化多电平换流器能够用作电流调节控制器。为使得系统能够稳定运行,给出了12脉动晶闸管换流器和全桥模块化多电平换流器的控制策略,尤其对直流电流调节和电容电压平衡控制进行了分析和设计。通过PSCAD/EMTDC 时域仿真,验证了所提出的扩展式双极直流输电系统及其控制策略的可行性和有效性,表明了系统能够在过渡阶段跟随指令变化,同时还具有较好的暂态响应能力。
真空断路器循迹控制

采用带自调整函数的模糊算法,能够使断路器永磁机构按给定曲线动作,保证断路器的合闸时间稳定,从而提高选相操作的精度。通过该算法可实时纠正断路器永磁机构的运动位移偏差,在电容电压、环境温度等外界因素发生变化时,使机构仍按给定曲线动作。通过开关特性测试仪和 DSP2812硬件控制系统,得到标准位移曲线及控制算法中的基本参量值,并在Matlab 中建立了考虑续流过程的真空断路器闭环控制系统,给出了电容电压变化的仿真结果,验证了上述控制方法的可行性。此外,针对单相配永磁机构真空断路器,进行大量的合闸实验。实验结果表明:在上述外界因素变化时,该控制方法能将断路器合闸时间稳定在±0.5 ms 之内。
磁悬浮开关磁阻电机直接逆/修正逆全域解耦控制

针对磁悬浮开关磁阻电机模型强耦合、非线性和不完全可逆问题,论文研究了一种基于直接逆/修正逆的磁悬浮开关磁阻电机全域解耦控制方法。该方法通过对电机模型的可逆性分析,将工作区域划分为可逆域和不可逆域;然后在可逆域构造直接逆模型,而在不可逆域则通过选取和修正反馈变量,构造出满足可逆条件的修正逆模型,进而将直接逆和修正逆模型串联与磁悬浮开关磁阻电机之前,将其解耦成2个位移子系统和1个速度子系统。在此基础上,对解耦后的位移、速度子系统进行闭环综合,以提高系统的控制性能。最后,通过试验对所提算法在可逆域和不可逆域的可行性进行了验证,结果表明所提算法可以实现电机全域内的高性能解耦控制,且控制系统具有较好的悬浮、调速性能。
有源电力滤波器精确反馈线性化准滑模变结构控制

提出一种基于精确反馈线性化的有源电力滤波器(active power filter,APF)准滑模变结构复合控制策略,解决了传统有源电力滤波器滑模控制器设计结构复杂及抖振问题。根据三相有源电力滤波器在d-q 坐标系下的仿射非线性模型,推导相应的坐标变换矩阵与状态反馈表达式,得到系统精确反馈线性化模型。针对此线性系统设计积分滑模函数,并证明等效控制的存在性与滑模控制的可达性。最终实现了准滑模变结构控制器设计,并给出参数选取范围。仿真与实验结果证明,该复合控制方法结合了精确反馈线性化控制与滑模控制的优点,具有较优的动态控制响应与稳态控制性能。
混合励磁同步电机及其控制技术综述和新进展

混合励磁同步电机(hybrid excited synchronous machine,HESM)是一种宽调速电机,它结合了永磁同步电机和电励磁同步电机的优点,又克服了它们各自的缺点。因此,它在宽速度运行范围的风力发电系统和电驱动系统具有广阔的应用前景。该文主要论述了混合励磁同步电机的基本特点,分析了几种典型的混合励磁同步电机的结构及工作原理,提出了一种新的混合励磁同步电机拓扑结构。在此基础上,推导了混合励磁同步电机的数学模型。基于分区控制策略,在低速区和高速区,分别研究了几种混合励磁同步电机控制技术,并对这些技术做了详细比较。针对目前混合励磁同步电机控制技术存在的不足之处,提出了一种新的效率最优控制策略。最后,给出了混合励磁同步电机及控制技术的发展趋势,展望了它的应用前景。
全桥直流变压器/变换器ISOP 组合式系统的研究

对于高压直流输电系统中的高压直流变换器,高电压是其设计难点之一,利用多模块串并联组合结构可解决高压问题。对于输入串联输出并联(input-series output-parallel, ISOP)组合式直流变换器,可采用两类模块即全桥直流变压器和全桥直流变换器的组合结构将高压直流电变换成低压直流电,供电给负载。不同于传统的ISOP 组合变换器,其模块间采用开环与闭环相结合的方式,只需保证各个模块间的压差控制在一定的范围内,简化了整个变换器的控制方式。该文对两类模块的输出特性进行分析研究,给出该组合变换器的均压设计,搭建两台全桥直流变压器和一台全桥直流变换器ISOP 的仿真模型及原理样机,通过仿真和实验进行验证。
表贴式永磁同步电机温升敏感性因素分析

随着科技的发展,船舶用永磁同步电机的功率密度与日俱增。为研究其温度分布规律及电机内部件机构及材料对温升的影响,该文以一台50 kW 表贴式永磁同步电机为例,基于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)以及传热传质学基本理论,根据共轭传热原理,建立了二维全域温度物理模型。应用有限体积元法,对变频供电情况下的表贴式永磁同步驱动电机内各部件起动温度及稳态温度进行了数值求解,通过与实验数据的对比分析,验证其计算结果的准确性以及求解方法的合理性。在此基础上,对散热翅高度、机壳材料及外风机风量对全域温升的影响进行分析。
四相无中点电容裂相式开关磁阻电机驱动系统研究

针对小功率低速的电动自行车场合,文中开关磁阻电机系统选用了无中点电容的裂相式拓扑,将电机的绕组反向串联后再采用星形连接;通过在中点接入不同电容,结合有限元仿真,得出无中点电容电路中点电压脉动的特点;进一步分析了无中点电容裂相式主电路中点电压脉动对电机的电流和效率的影响。最后,通过中点电容对比实验,验证了中点电压脉动的仿真分析结果;通过系统起动和加载实验,说明四相无中点电容裂相式开关磁阻电机系统运行稳定高效,控制方法可行。
一种三电平全桥直流变换器新型控制策略研究

三电平全桥变换器的移相控制策略中,不能使所有开关管实现软开关条件;斩波加移相控制策略中,隔离变压器原边绕组电压谐波总畸变率(total harmonic distortion,THD)高。针对这一问题,提出一种新的对称双移相控制策略。将对称双移相控制策略与斩波加移相控制策略进行对比研究。通过对对称双移相控制策略下开关过程进行分析,得出所有开关管均能实现软开关条件;通过对变压器原边电压进行傅里叶分析,得出该控制策略下变压器原边绕组电压谐波总畸变率低。通过分析谐波总畸变率随斩控角的变化规律,得出该控制策略下变换器的最优稳态工作点。制作一台三电平全桥直流变换器科研样机,对该文的分析进行验证。
三七茎叶中γ-氨基丁酸提取工艺研究

探索三七茎叶中γ-氨基丁酸提取工艺. 考察提取的溶剂、时间、次数、温度及物料比5个单因素影响,采用正交实验分析方法确定最佳工艺条件. 其结果表明三七茎叶中γ-氨基丁酸的最佳提取工艺为: 提取溶剂为水,提取时间3 h,提取次数3次,提取温度60 ℃,提取物料比1 g ∶10 mL,在此条件下γ-氨基丁酸的提取率为0. 46%.
拟序下混合单调算子的广义耦合不动点定理

提出了拟序下混合单调算子及其广义耦合不动点的概念. 利用序方法证明了拟序下非连续混合单调算子的最小广义耦合不动点和最大广义耦合不动点的存在性,进而推广了已知结论,使其适用范围更广.