mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
配电线路针式绝缘子早期故障动态特性研究

针式绝缘子在配电线路上广泛应用,由其导致的故障占比约为10%。从机理上探究早期故障的电弧动态发展过程、捕捉其波形特征,是实现针式绝缘子早期故障的检测与辨识基础。该文分析针式绝缘子裂缝内部放电发生机理,基于磁流体动力学仿真建模,同时试验模拟针式绝缘子裂缝内部放电,探究裂缝内部电弧的发展过程和电流电压波形特征。结果表明:绝缘子内部燃弧与熄弧交替,电流电压波形符合早期故障间歇性起弧的特征;相比绝缘子外部,裂缝内部形成沿面闪络用时短、闪络瞬间电流变化率大;裂缝内部放电具有明显的极性效应,铝导线施加正电压时起弧概率更大。该文研究结果为进一步实现针式绝缘子早期故障的检测与辨识奠定了基础。
电动车智慧无线电能传输云网

无线电能传输将是未来智能网联、无人驾驶、共享化电动车的必然选择。该文提出电动车智慧无线电能传输云网的概念、意义和构建中的关键问题及实现路径。将具有无线电能双向传输功能的电动车网和桩网通过云平台(即“两网一云”)进行智慧融合,实现各参与要素间的便捷、高效、协同运行以及资源优化匹配。电动车智慧无线电能传输云网的建立,将极大推进电动车智能网联化、无人驾驶和共享化以及电能的车网智慧交互,使交通出行模式和新能源电力储馈方式发生变革,真正满足人们对轻松自由并安全出行的美好追求,助力碳中和目标的实现。
孤独症谱系障碍儿童动作模仿及眼动特征

目的:探索孤独症谱系障碍(ASD)儿童的动作模仿及眼动特征。方法:选取符合精神障碍诊断与统计手册第5版(DSM-5) ASD诊断标准的学龄儿童52例,年龄相匹配的正常对照儿童30例。采用儿童孤独症评定量表(CARS)评估ASD儿童的症状严重程度,以无意义手势模仿任务范式评价动作模仿水平,眼动追踪技术记录眼动数据。结果:与正常对照儿童相比,ASD儿童的任务观察时间和兴趣区(ROI)时间较长,ROI比例较低,模仿分数较低(均P < 0.01) 。回归分析显示,ASD儿童任务观察时间与模仿分数负向关联(β = - 0.55,P < 0.01),ROI比例与模仿分数正向关联(β = 0.31,P < 0.01) 。结论: ASD儿童存在动作观察缺陷,并可能是ASD儿童动作模仿的特点之一。
改革开放以来中国城市园林绿化行业治理体系演进的回顾、思考与展望

治理体系和治理能力现代化是城市园林绿化行业在新时代必须面对的时代命题。改革开放40年来,行业基本形成了“政府主导、央地互馈、部门协同、企业主体、社团辅助、专家支持、公众参与”的多元主体治理格局;基本形成了以国家政策和行业政策为引领,法律法规体系、规划设计体系和督察监察制度为保障,园林城市创建活动为特色抓手,专业教育体系、专家咨询制度、科研创新体系和技术标准体系为支撑,国际行业交流交往活动为拓展的多元治理工具体系;并在治理意识、治理思路、顶层谋划、治理主体、治理工具等方面取得了一系列经验;市场经济发展和社会主要矛盾变迁、国家治理体系发展演进、城市化进程、社会结构及其文化特征变迁是推动和影响行业治理体系演进的重要驱动力量。当前行业治理存在治理思维尚未全面建立、目标和思路尚不清晰、体系架构尚不完善、行业主管部门作为关键治理主体日渐式微、治理工具和手段不多等问题,据此从治理意识、战略视角、主体架构、顶层谋划、工具体系5个方面提出建议。
21世纪“风景园林技术”概念模型及其对于学科发展的重要性

风景园林技术随着学科的发展在不断变化,也被广泛应用于科研与实践中。但“风景园林技术”一直未得到明确定义,导致学科核心领域边界与竞争力模糊不清。以期刊文献及档案文件为样本,采用定性与定量结合的方法,对样本的技术、主题、领域等进行内容分析与荟萃分析,并结合专家访谈,构建了21世纪风景园林技术概念模型与技术分类,探索风景园林主题、核心领域与技术之间的关系,并探讨其对实践与研究的意义。研究认为,21世纪风景园林技术是以数字技术为基底,根据学科科研与实践需求发展出来的。这些技术与风景园林主题相结合,进一步明确了风景园林学科核心领域与核心领域之间的关系。该模型有助于学科内新知识的传播,进而明确并提升学科核心竞争力。
2012年全球发现的新矿物种

本文对2012年度全球发现并经国际矿物学协会(IMA)新矿物与矿物分类命名专业委员会(CNMNC)批准的90个新矿物种资料进行了系统梳理,从矿物名称、晶体化学式、晶系和空间群、晶胞参数、主要粉晶衍射数据、物理性质、光学性质、产地与产状、与其他矿物种的关系、矿物名称来源、化学反应和光谱学特征等方面归纳总结了这些新矿物的重要矿物学特征,并按照中国新矿物及矿物命名委员会颁布的《矿物种汉名审订条例》,对90个新矿物种的中文名称进行了审订。通过分批次公布国际新矿物工作的新进展和新成果,并逐步完善和规范矿物种中文译名体系,可以为我国新矿物的发现和研究提供有科学价值的参考和借鉴,并不断推进矿物种中文译名的规范化与标准化进程。
内蒙古阿拉善地区绿色戈壁玛瑙的宝石学特征与致色成因研究

内蒙古阿拉善地区经历数亿年的地质活动,产出颜色丰富且结构致密的戈壁玛瑙。通过常规宝石学测试、偏光显微镜及扫描电镜观察、X射线粉晶衍射、电子探针、红外光谱及紫外-可见光-近红外分光光度计等测试分析方法对绿色戈壁玛瑙的宝石矿物学特征及致色成因进行了深入研究。肉眼观察,阿拉善绿色玛瑙呈深绿色至褐绿色,微透明至不透明,相对密度、折射率、摩氏硬度等均符合石英质玉石的特点。偏光显微镜观察,绿鳞石富集于表层,并向内部呈放射状生长;方解石与石英均为隐晶质结构。扫描电镜观察,绿鳞石呈颗粒状分布于石英及方解石之间。X射线衍射分析结果表明,绿色戈壁玛瑙的物相组成主要为石英、方解石和绿鳞石。电子探针分析结果表明绿鳞石的主要化学组成为SiO_2、FeO、Al_2O_3、K_2O和MgO。红外光谱分析也显示存在绿鳞石对应基团的特征峰。表层绿鳞石在紫外-可见光-近红外分光光度计下显示出Fe~(2+)与Fe~(3+)的特征光谱,Fe~(2+)与Fe~(3+)之间的电荷转移是其呈现绿色的主要原因。绿鳞石是阿拉善绿色戈壁玛瑙的主要致色矿物。
基于MCCA多情景模拟的浙北地区景观稳定性时空变化

分析不同情景下景观稳定性的时空变化对区域生态安全格局构建和未来景观规划具有重要意义。基于2000-2020年3期GlobeLand30土地利用数据,通过多情景模拟设置,利用MCCA模型和景观稳定性评价模型,量化分析了浙北景观稳定性时空变化特征。结果表明:2000-2020年浙北地区各类型景观稳定性均值大小顺序为:林地>耕地>建设用地>水体>草地>海域,不同景观类型的面积占比与转化是影响区域景观稳定性变化的重要因素;2030年各类型景观稳定性变化在不同情景下具有差异性,建设用地在城镇建设情景下稳定性最高(0.098),耕地景观稳定性在耕地管控情景下基本不变(0.812);浙北地区景观稳定性变化速率在时间维度上呈现先增加后减小的阶段性特征,在空间维度上呈现区域变化不均衡的趋势。研究结果为浙北地区景观生态格局的调控与治理提供了理论基础和决策依据。
大气沉降氮在土壤- 植物系统中的留存机制

大气沉降氮在土壤和植物中的留存特征,是陆地生态系统氮截获和持续供应的关键。采用稳定性氮同位素技术标记~(15)NO_3~-和~(15)NH_4~+,可以量化两种形态沉降氮的归趋动态。国内外氮同位素示踪试验的主要特点是氮添加量小(多小于250 mg ~(15)N·m~(-2)),运行时间短(少于48个月),~(15)NO_3~-和~(15)NH_4~+ 归趋的对比研究少。大气沉降氮中NO_3~-和NH_4~+在生态系统中的留存,会因植物吸收偏好、微生物-植物氮竞争状况和生物-非生物固定过程的差异而不同。已有的研究表明,持续周转的微生物生物量氮是外源氮转化和固持的主要场所之一,土壤微生物偏好吸收利用NH_4~+,而非NO_3~-;多数植物物种偏好吸收NO_3~-,且能更快地转移到根表而被固定;团聚体组成对植物-土壤的氮留存量和土壤氮饱和过程具有重要的调节作用。大气活性氮在生态系统各组分分布与稳定的时空格局,不同粒径土壤团聚体对沉降氮的留存机制方面尚需要系统研究。相关研究可为完善生态系统氮循环理论,优化氮循环模型提供科学依据和数据支持。
削峰型调蓄设施有效容积计算方法研究

介绍了现有规范中用于削减峰值流量时调蓄设施有效容积的计算方法。根据《城镇雨水调蓄工程技术规范》(GB 51174-2017)并结合调蓄目标,基于水量平衡、管道过流特性和过程分析,提出了计算削峰型调蓄设施有效容积的新方法。为避免壅水向上游传导并对上游排水设施形成妨碍,新方法中调蓄容积根据降雨过程中调蓄设施拟设点上游管道实际流量、下游管道设计过流能力进行计算。通过调蓄前后管道流量过程线和最高水位线的对比,新方法的合理性得到了验证,可为削峰型调蓄设施有效容积的计算提供新的思路。
内循环流化床-臭氧催化氧化处理石化废水二级出水

采用内循环流化床-臭氧催化氧化工艺深度处理石化废水二级出水,通过单因素实验确定了该工艺的最佳运行条件,并在该条件下对臭氧催化氧化流化床与固定床工艺进行了效果对比。结果表明,流化床工艺能够更高效地降解石化废水中的有机物,在催化剂投加量为40 g/L、臭氧投加量为75 mg(/L·h)、反应时间为1 h的条件下,流化床工艺的TOC去除率为46.47%,臭氧利用率为68%,固定床工艺的TOC去除率为21.73%,臭氧利用率为39.8%;达到相同TOC去除效果时,流化床工艺所需催化剂投加量仅为固定床工艺的1/10。流化床催化剂1 h内可以吸附石化废水中30.23%的TOC,相同投量的固定床催化剂对TOC的吸附效果不明显。重复实验结果表明,臭氧催化氧化是流化床工艺去除污染物的主要途径。三维荧光光谱和UV254分析显示,相同条件下流化床工艺将臭氧转化为活性自由基的能力强于固定床工艺。内循环流化床-臭氧催化氧化工艺可大量减少催化剂使用量,提高臭氧利用率,降低废水处理成本,且效果稳定。
考虑颗粒破碎的砂土UH模型及其参数反演

颗粒破碎对粒状土临界状态的影响十分显著,研究认为在e-lnp空间内,粒状土的临界状态线会随着破碎的进行向下漂移,而捕捉颗粒破碎量与临界状态线漂移量之间的一一映射关系是一项巨大的挑战。通过引入颗粒破碎参数eB对砂土UH模型进行了修正,并将其嵌入实数编码免疫遗传算法(RIGA)中,构建了RIGA-MUH模型,提出了可获取不同破碎程度下临界状态线的新方法。为得到更加准确的临界状态参数,模型通过调整粒状土临界状态下在误差函数中的权重比进行优化改进,并通过Toyoura砂和Cambria砂的常规排水三轴压缩试验结果,验证模型的稳定性、合理性和准确性。结果表明,该模型可以得到某一颗粒破碎量下精度较高的临界状态线,为提出考虑颗粒破碎的本构方程提供一种新方法。
媒体信息、预期冲击与经济周期波动——基于中文财经类报刊数据

新闻媒体作为公众信息的主要来源,对公众预期具有不可忽视的作用,进而可能对宏观经济波动产生影响。本文首先使用潜在狄利克雷分配模型,将中文财经类报刊文本数据转化为新闻主题关注度,并依据新闻主题关注度构建新闻指数作为公众预期的测度,然后结合消费、产出等关键宏观经济变量,利用结构VAR模型考察预期冲击和噪声冲击对经济周期波动的影响。研究发现,新闻指数对消费、产出等关键宏观经济变量具有明显的领先关系;从新闻指数中识别的预期冲击会对实际经济变量产生永久性的影响,而噪声冲击的影响会逐渐衰减,最终回到冲击前的水平。本文的研究验证了预期管理在宏观经济调控中的重要性,并为文本数据在宏观经济研究中的应用提供了新视角。
统一大市场建设:养老保险省级统筹与劳动力市场一体化

养老保险制度如何促进劳动力市场发展是经济学家和政策制定者十分关注的话题。基于养老保险全国统筹和统一大市场建设的背景,本文实证考察了21世纪初养老保险省级统筹如何影响区域劳动力市场的一体化。研究发现,省级统筹显著促进了地级市之间的劳动力市场一体化。机制分析表明,统筹改革通过减少地级市之间养老保险政策差异和改善劳动力跨地市流动状况,大幅提升了地级市之间的劳动力市场一体化水平。其中,养老保险基金压力越小、外来劳动力占比越高的省份,省级统筹对劳动力市场一体化的促进作用越明显。进一步分析发现,养老保险统筹的省份在改革之后要素资源错配程度要比未实现养老保险统筹的省份低3.5%。在"双循环"的新发展格局下,本研究对推动养老保险全国统筹,促进社会保障事业高质量发展、可持续发展,构建全国统一大市场提供了经验支持。
环型空心电抗器瞬态电压分布特性的分析

随着海上风电的迅速发展,传统柱型空心电抗器磁场呈开放式、不利于海上换流站紧凑化设计的弊端日益凸显。环型空心电抗器可将大部分磁场约束在线圈内部,可以显著减小实际占用空间。该文研制了一台环型空心电抗器样机,建立了其宽频等效电路模型,提取了电感和电容等电路参数,测量并计算了该样机在1.2/50 ms低压雷电冲击电压作用下的瞬态电压分布,验证了模型有效性。分析结果表明,节点对地电压和饼间电压均存在振荡。以首端电压峰值为基准值,末端浮地时,节点对地电压自始端至末端逐渐升高,最大电压为1.765 pu;末端接地时,节点对地电压自始端至末端逐渐下降到零。末端接地时的整体饼间电压水平高于末端浮地情况,二者均呈现中间低、两端高的分布趋势,饼间电压最大值发生在末端接地时第1个线饼两端,为0.109 pu,该线饼最大匝间电压发生在第5、6匝之间,为7.88×10~(-3) pu。最后讨论了结构参数对瞬态电压最大值的影响,提出提升绝缘性能的措施。
考虑新能源消纳能力的电力系统灵活性评估方法

针对大规模新能源发电接入后电力系统出现的弃风弃光与灵活性不足问题,提出了考虑弃风弃光手段的灵活性评估方法。首先分析电力系统灵活性需求侧新能源出力的不确定性和负荷预测的误差影响,通过净负荷曲线刻画反映电力系统灵活性需求;考虑了常规火电机组强迫停运的不确定性和机组出力变化的爬坡不确定性,对电力系统灵活性供给侧的常规火电机组开展随机评估;采用基于生产模拟的概率评价方法,在获取电力系统灵活性指标的基础之上,考虑弃风弃光对电力系统灵活性的影响,提出了考虑新能源消纳能力的灵活性评估方法,并通过IEEE RTS-24节点系统和IEEE 118节点系统算例验证该评估方法的有效性。
电力市场、碳市场及绿证市场互动机理及协调机制

面向“碳达峰、碳中和”战略目标,应在统一的能源、气候、环境治理框架体系下,统筹协调碳市场、电力市场、绿证市场等各类市场的关联关系,做好市场机制层面有效衔接。分析了欧盟、美国等国外电、碳市场协同运作的实践经验,总结了国内推进碳市场、电力市场、绿证市场建设的现状,剖析了碳市场、电力市场、绿证市场之间的关联关系与交互影响机理,探索了市场间协调发展的衔接机制。最后,立足国内市场建设发展环境和现实需要,提出了当前阶段助力碳市场、电力市场、绿证市场协调发展的相关建议,以充分发挥综合调控作用,助力能源电力行业和社会低碳转型。
考虑阶梯型碳交易机制的区域电-热综合能源系统分布协同调度方法

含多能源站的区域综合能源系统(district integrated energy system,DIES)具有多层级、多运营主体的特征,难以采用传统的集中式方法优化调度。为保证不同运营主体的利益与隐私,该文提出了一种考虑阶梯型碳交易机制的区域电-热综合能源系统分布协同调度方法。首先分析运营主体特性,构建计及热网动态特性和站间互济的综合能源系统模型。在此基础上,构建综合能源系统双层优化调度模型:在系统调度层中,以运营商的经济性和低碳性为目标;在站间调度层中,能源站根据系统调度层的优化结果,调整自身调度策略以实现利益最大化。最后,采用目标级联分析算法(analysis target cascade,ATC)实现交互变量的解耦,并提出了层内迭代、层间互联的求解方法。仿真结果表明,所提调度方法可提高系统运行的低碳经济水平,并通过分布优化兼顾各主体的利益诉求,更满足实际调度需求。
基于高阶马尔可夫链和高斯混合模型的光伏出力短期概率预测

为提高光伏电站出力预测的准确性,给调度决策人员提供更丰富的预测信息,提出一种基于高阶马尔可夫链(high order Markov chain,HMC)和高斯混合模型(Gaussian mixture model,GMM)的光伏电站短期出力概率预测方法。首先对光伏电站的历史出力数据进行HMC建模,通过计算邻近时段光伏出力数据的Pearson相关系数确定马尔可夫链的阶数,并统计历史数据得到邻近时段光伏出力的状态转移概率矩阵。然后以此为基础建立GMM形式的光伏出力概率预测模型,并提出基于相似气象条件下的数据样本对GMM中各高斯分布的均值与方差进行修正,最终得到光伏电站出力的概率密度函数。以实际光伏电站数据为例进行分析,结果表明所提出的概率预测方法具有较高的准确性,且与传统的点预测方法相比,概率预测能够为电网运行决策提供更多有益信息。
考虑风电主动参与频率控制的电力系统运行可靠性评估

近年来,通过采用合理的控制策略,双馈感应式风力发电机组已广泛参与系统的频率调节过程。因此,风电作为一种日益重要的能源,有望在现代电力系统中兼具重要的发电和频率调节任务。考虑到风力资源的多变性,风力发电具有固有的不确定性,大规模风电并网会给电力系统可靠性和频率安全带来冲击。研究了高比例风电电力系统可靠性和频率的综合评估问题,首先,对计及双馈风机虚拟惯性响应的系统频率调节过程建模,求解系统在供需波动和设备故障下频率偏差的解析表达式;其次建立了发电机频率敏感的可靠性模型,旨在分析系统可靠性和频率偏差间的耦合关系;最后提出了多时间尺度分析框架用于计算系统可靠性和频率综合指标。结果显示,提出的框架在可靠性评估中综合考虑了频率调节过程及频率变化对可靠性参数的影响,可为高比例风电电力系统运行可靠性研究提供一定指导。
不对称故障下两级式光伏并网系统低电压穿越控制

并网逆变器在传统低电压穿越控制中存在有功功率指令不明确,易受直流电压外环控制参数影响的问题。此外两级式光伏并网系统中前级DC-DC变换器根据直流母线电压波动情况被动调整光伏输出功率,导致光伏侧动态响应速度较慢。提出了一种结合超级电容的两级式光伏并网系统不对称故障低电压穿越控制策略,该策略重点关注低电压穿越期间光伏侧的输出特性,可根据逆变器的输出能力计算其可输出的最大有功功率,利用直流母线两端的超级电容变换器稳定母线电压,光伏升压变换器用于控制光伏功率出力以快速与逆变器有功功率出力匹配。仿真结果表明,在不对称故障下,所提方法可在稳定直流母线电压的同时,实现光伏侧输出功率的快速调节。
大规模新能源基地经特高压直流送出系统中长期运行方式优化方法

大规模新能源基地经特高压直流送出是我国未来新能源消纳的重要形式,合理优化特高压直流中长期运行方式,是提高新能源基地外送消纳能力的重要基础。提出了基于时序生产模拟的大规模新能源基地经特高压直流送出系统中长期运行方式优化方法。首先,考虑生产模拟计算准确性与复杂度的要求,建立了不同类型光热电站、火电机组和储能电站的聚合运行模型;然后,考虑特高压直流运行模式、灵活调节性能和受端电网负荷调峰需求,建立了不含整数变量的特高压直流运行模型。最后,建立了以新能源最大化外送消纳为目标,考虑各类电源与特高压直流运行约束的中长期运行方式优化模型,提出了基于逐周计算的全年8760h生产模拟计算方法。算例基于含风电/光伏/光热/火电/储能的大规模新能源基地开展测试,结果表明所提出方法能够优化特高压直流年/月运行曲线,实现新能源的最大化外送消纳,计算准确性与效率能够满足工程实用性需求。
面向新型电力系统的电力电子变流器虚拟同步控制方法评述

双碳目标的实现需要构建以新能源为主体、源网荷储融合的新型电力系统,同步发电机的减少必然导致电力系统惯量和阻尼逐渐降低,进而带来电力系统稳定性问题,虚拟同步控制是提高新能源对电网主动支撑能力的有效手段。整理了国内现有新能源并网标准中对虚拟同步机支撑电网的要求,全面梳理了虚拟同步控制技术的研究动态和已有成果,归纳了电压支撑和功率支撑2类虚拟同步控制实现过程及其优化。并建立了其他电网支撑控制策略与虚拟同步控制技术的等效关系,从参数设计的角度将其统一在虚拟同步控制框架中。最后,对虚拟同步控制技术在新能源主动电网支撑中的应用做出了展望。
基于有序哈希链的文件数据同步方法

针对现有文件数据同步传输方法效率低、局部更新困难的问题,提出一种哈希链构建及文件数据同步方法。将C/S架构中服务器端文件或目录的变化作为一系列哈希节点,根据时间先后顺序,通过哈希函数迭代文件或目录的哈希值,形成能够记录文件库所有操作状态的有序哈希链。客户端只需根据哈希链节点执行相同文件操作并进行同步更新,而不需要对每个文件数据进行同步认证,确保文件库的完整性、不可抵赖性、可溯源性和防篡改性。采用有序哈希链的同步方法对不同终端进行文件数据差异监视和一致性检测,以快速获取文件变化并进行逻辑同步。实验结果表明,该方法在文件库未变动模式下的平均同步加速比为94.85%,在文件库变动的模式下,相较于"quick check"策略和常规策略的RsynC算法,平均同步加速比分别为6.5% 和69.99%。有效地减少了同步过程中时间和资源的消耗。
融合一维Inception结构与ViT的恶意加密流量检测

在互联网加密化背景下,传统恶意流量检测方法在加密流量上的特征区分度较差,为更好地从加密流量中检测出恶意流量,设计一个融合一维Inception-ViT的恶意加密流量检测模型。基于流量数据的时序性特点,通过一维Inception结构对GoogLeNet中的Inception结构进行改进,使用适用于序列数据的一维卷积替换二维卷积,并添加池化操作去除一些冗余信息的干扰。同时,融合Vit模型,将经过一维Inception结构处理后的数据输入到ViT模型中,利用多头注意力突出重要特征,增强特征区分度以提升模型检测结果。为验证一维Inception-Vit模型各模块的有效性,与6种变体模型进行对比,实验结果表明,一维Inception-Vit模型性能最好,平均召回率和平均F1值指标分别达到了99.42% 和99.39%。此外,与其他8种现有模型进行比较,一维Inception-Vit模型具有更好的检测效果,同时在恶意加密流量Neris和Virut细粒度分类上,与性能最好的基准模型相比,一维Inception-Vit模型能够有效减少样本检测混淆,可更准确地对恶意加密流量进行识别。
产业转型对中国资源型城市增长与收缩演变轨迹的影响机制

中国正进入高质量发展阶段,资源型城市的增长与收缩面临着内外部条件的系统性重构,资源型城市在转型发展过程中如何摆脱"矿竭城衰"的历史宿命,实现城市人口的正增长,目前尚缺乏经验证据。本文采用2010-2020年116个资源型城市的截面与面板数据,定量刻画了资源型城市增长与收缩的演变轨迹,并实证考察了产业结构转型对人口增减变化的相关影响机制。研究发现:中国六成以上的资源型城市在研究期内表现为收缩状态,呈现出"一带两片"的空间分布格局;产业结构合理化和高级化在短期内均对资源型城市的人口增长表现为挤出效应,长期来看,产业结构合理化的影响转为正向,产业结构高级化的补偿效应暂未显现;产业结构多样化在短期内可促进资源型城市人口的增长,但长期来看并不显著。基于此,资源型城市的转型发展需要以提高产业结构合理化水平为重要突破口,以产业结构高级化为长期主线,基于地方比较优势实施产业延伸与产业更新并行战略,构建多元化的产业体系,不同类型、不同发展阶段资源型城市的产业结构转型应强调战略差异化。
碳中和目标下中国新能源使命

减少温室气体排放、遏制全球气温上升,努力实现碳中和目标是人类面对气候变化危机的主动作为和共同追求。碳中和是涉及多学科多领域的庞大系统工程,实现碳中和目标需要坚实的理论基础和科学方法的指导,碳中和学应运而生。碳中和学的理论内涵包含两个“动态平衡”——全球碳排放与碳吸收之间的动态平衡、人类发展与自然环境之间的动态平衡;技术内涵包括人类生产生活引起的二氧化碳排放、捕集、利用、封存和移除的全过程及相关的技术体系。能源消费结构从以化石能源为主向以新能源为主的转型,世界能源生产与消费结构将由当前煤炭、石油、天然气和新能源的“四分天下”,向以新能源为主的“三小一大”新格局发生根本性转变;在此过程中,需构建煤炭、石油、天然气、新能源多种能源协同发展。中国能源生产与消费结构,也将从当前以煤炭能源为主的“一大三小”,向未来以新能源为主的“三小一大”格局发生革命性转变;新能源将主导我国能源生产与消费结构转型,最终将力争实现以新能源为主体的“能源独立”。但在能源发展中,始终把能源转型与能源安全放在同等重要位置。发展新能源是实现碳中和社会、建设绿色宜居地球的关键。碳中和下新能源是世界能源转型的方向、能源科技创新的前沿、能源强国建设的主力、绿色地球建设的动力,肩负能源转型、能源安全和“能源独立”的使命。当整个人类社会都被纳入碳中和体系,我们将获得并长久拥有一个绿色宜居地球。
新形势下我国能源高质量发展与能源安全

能源安全是国家安全与稳定发展的基石,能源高质量发展是国家经济长期增长的基本保障。文章分析俄乌冲突、美国能源统治和我国能源消费增长刚性需求等复杂国内外形势影响,以及我国能源转型发展的不确定性,总结其对我国能源发展和能源安全的战略要求;立足我国能源结构和资源禀赋,建立以化石能源为基础的自主可控、安全可靠的综合能源保障体系,发展多渠道能源开发和能源储备,制定支撑能源转型低碳发展的战略思路和技术路线;提出建立现代能源与矿业治理体系平台及拓扑图和构成:5G能源专网、能源与矿业大数据人工智能处理平台、区块链能源与矿业产业协作监管平台、省级和国家级监管中心,推进建立能源产业全方位安全观与现代能源矿业治理体系,为我国能源高质量发展和能源安全提供保障。
资源枯竭型城市产业转型及其经济韧性——以湖北省大冶市为例

产业转型是资源枯竭型城市面临的重要发展问题,探究资源枯竭型城市产业转型及其经济韧性的演化机制,对实现城市高质量发展具有重要意义。从演化经济韧性视角出发,以湖北省大冶市为例,构建资源枯竭型城市经济韧性评价指标体系,采取熵值法和PLS偏最小二乘法,定量揭示2000-2019年湖北省大冶市产业转型过程中经济韧性的演化特征及驱动机制。结果显示:(1)研究区经济韧性经历了衰退适应、抵御恢复、响应提升的演化阶段,分别对应其经济衰退转变期(2000-2009年)、发展恢复期(2010-2014年)、高效提升期(2015-2019年),经济韧性水平呈现出"缓慢→快速"的上升态势。(2)2000-2019年研究区经济韧性演化的驱动因子由产业结构转变和创新水平提升转向多要素共同推动,其中居民收入、市场规模、政府调控能力、产业技术水平等因子是推进研究区经济韧性演进的关键因素。(3)产业多元化转型是研究区经济韧性提升的直接动力,以产业相关多样化为传导路径,在多要素驱动下研究区向更高层次的城市生命阶段演进。当压力要素消解、城市状态调整、响应方式优化时,经济韧性将通过激活产业要素、均衡化拓展驱动力来推动产业的"路径突破",进而演化为更高水平状态,以此促进资源枯竭型城市的高质量发展。
资源型城市碳排放效率评价及其政策启示

基于资源型城市面临经济转型与节能减排的双重压力,本文采用三阶段超效率SBM模型,实证测度了2004-2019年中国114个资源型城市碳排放效率,并利用Dagum基尼系数、核密度估计、QAP回归分析等方法对效率差异、时空演变以及差异来源进行探讨。研究表明:(1)剔除环境因素和随机干扰后,资源型城市碳排放效率均值降至0.230,但整体呈现上升趋势。(2)碳排放效率高值区集中于再生型与成熟型城市,分布较为分散;低值区则主要为成长型与衰退型城市,并于东北、中部等地区呈现集聚性特征。(3)资源型城市碳排放效率差异较大,其中,组间差异贡献率最高,但呈现下降趋势;再生型和成熟型城市组内差异相对稳定,成长型和衰退型城市组内差异逐渐扩大。(4)人口密度、居民可支配收入和规模企业数量差异会显著扩大资源型城市碳排放效率差异,而且人口密度、人口结构以及居民可支配收入差异对不同类型资源型城市碳排放效率差异呈现显著的异质性影响。基于分析结果,本文提出三点政策启示:一是依据资源型城市类型,采取因地制宜的减排方案;二是增加低碳创新投入,促进产业绿色转型;三是推广绿色消费方式,加强居民端减排。
我国煤炭主体能源安全高质量发展的理论技术思考

煤炭是我国能源安全的保障和压舱石,为了保障我国能源安全的高质量发展,党和国家大力支持煤炭行业的创新发展。文章系统总结了我国在煤炭资源勘探技术、煤与瓦斯共采理论和技术、典型动力灾害风险判识和监控预警技术、综合采掘和智能开采技术与成套装备、煤炭高效清洁利用和煤基清洁能源高效转化技术、煤与新能源多能协同技术6个方面的创新成就,深入分析了目前我国在深部煤炭安全开采、煤矿智能化安全开采、环境安全、粉尘防控与职业健康、煤与共伴生资源单独开采的矛盾、煤炭清洁高效利用关键技术6个方面面临的挑战。基于高质量发展过程中面临的挑战,详细阐明了我国在煤炭智能化绿色安全开采理论与技术、环境安全防护与职业健康理论与技术、煤及共伴生资源精准协同开发理论与技术、煤炭清洁高效利用和碳中和科学发展理论与技术4个方面的未来创新发展方向。以面临的挑战和未来创新发展方向为抓手,深入开展基础理论研究和关键技术攻关,实现煤炭智能安全精准开采和清洁高效利用,助力我国主体能源科技的创新发展。
生物滴滤器降解氯苯废气的动力学模型研究

本文以气-液相间传质与生物降解过程的有机结合为基础,建立生物滴滤器(BTF)净化有机废气的气-液-生物膜三相稳态动力学模型;模拟不同工况下BTF对氯苯废气的降解过程并加以验证.试验结果表明:前期研究获得的混合菌对氯苯的降解行为符合Michaelis-Menten方程,最大比降解速率ν_(max)=0.165 g/(g·h~3);BTF稳定运行期不同进气质量浓度(ρ_(in))与空床停留时间(T_E)下试验值与三相模型预测值吻合度较高,ρ_(in)>0.25 g/m~3时,二者平均偏差为4.56%;在进气负荷小于80 g/(m~3·h)时,该模型可较好地模拟BTF对有机废气的净化过程.运用该模型对不同工况下沿填料层高度氯苯的质量浓度进行预测,可有效指导BTF的设计和净化性能的预测.
基于CFD的不同通风方式塑料大棚降温效果研究

为确定合理的塑料大棚通风口配置及通风形式,提高大棚夏季降温效果,采用试验和CFD模拟相结合的方法,对两种通风口配置(两侧底部、两侧底部+顶部)和两种通风口形状(水平卷膜、垂直卷膜)大棚内的夏季6-7月温度和气流场特征进行了研究。模型经过实测验证,气温模拟值与实测值变化趋势基本吻合,均方根误差1.27℃、平均相对误差分别为3.7%。结果表明:与仅有两侧底部通风相比,两侧底部和顶部通风配置明显提高降温效果,番茄冠层高度昼均温、升温速率分别降低0.4 ~ 2.1℃和0.4℃ /h,通风率增加50%,温度、气流分布均匀度提高;与顶部水平卷膜通风相比,垂直卷膜通风大棚内冠层昼均温、升温速率分别降低0.2 ~ 1.2℃和0.2℃ /h,通风率提高20%,但温度、气流的空间分布均匀性稍差。综合比较,同时采用两侧底部加顶部垂直卷膜通风的大棚通风降温效果明显。
基于三维水足迹模型的农业用水可持续性评估

为探究我国农业用水可持续状况,从淡水资源作为一种关键自然资本的角度出发,结合三维水足迹、降尺度行星边界和脱钩分析等方法,计算并分析了31个省级行政区1998-2020年农业水资源利用的时空变化。结果表明,我国农业用水状况整体良好,但区域间农业水资源利用可持续状况差异较大。降水量少或社会经济用水多的华北、华东和西北地区农业水资源供需矛盾较为突出,降水丰腴的西南和华南地区农业水资源可持续状况较好。在居民节水意识增强和政策约束的情况下,北京、河北、山西和上海的农业用水可持续状况呈变好态势;在降水年际差异大和农业用水占比变化的影响下,辽宁、江苏、山东、河南和甘肃的农业用水可持续状况呈突变型,存量和流量间占用关系无明显变化规律。浙江表现出最好的农业水经济关系类型,北京则相反; 2014年后北京和上海高频出现了最差的农业水经济类型6,经济发展与资源环境间矛盾愈发严峻。研究可为农业用水及种植业规划提供参考。
河套灌区土壤质地克里金插值与平滑效应校正

土壤质地的空间分布对指导土壤改良、灌溉排水管理及水土资源合理利用等具有重要意义,而克里金插值方法尽管应用广泛,但往往会产生平滑效应,即高值低估和低值高估。本研究针对河套灌区土壤颗粒组成,使用不同的对数比转换方法处理其成分数据特性,通过普通克里金法对转换后的数据进行空间插值,同时基于邻近点特征构建插值点残差估算的误差反向传播(BP)神经网络(BPNN)模型,并对插值结果的平滑性进行分析评估和校正探究。河套灌区的应用结果表明,不同对数比转换方法对克里金插值的平滑效应作用程度不同,其中等距对数比转换(ILR)的改善效果最显著,与直接使用普通克里金插值相比,黏粒、粉粒和砂粒的极差平滑率分别减小5.8%、 33.8%和45.6%,标准差平滑率分别减小38.6%、53.9%和60.2%。进一步使用BPNN模型校正后的土壤颗粒组分插值平滑性显著降低,其中极差平滑率降为0,标准差平滑率仅为0.03 ~ 0.07;同时插值误差有一定减小,其中黏粒、粉粒和砂粒的均方根误差分别减小19.8%、21.0%和14.6%。本研究提出的基于对数比转换(ILR)和误差反向传播(BP)神经网络模型联合处理方法(ILR-BP)不仅可以很好地削弱克里金插值的平滑效应,同时能够有效提高插值精度。根据校正结果,河套灌区土壤质地类型主要包括砂土、壤质砂土、砂质壤土、壤土和粉壤土,灌区中部和西部主要是偏砂性土壤,壤土主要集中分布在中西部、东北部和东南部,粉壤土主要分布在北部和南部接近黄河的地区。基于ILR-BP校正模型的克里金插值结果,更能反映真实的土壤质地空间特征,为河套灌区的水土资源合理利用提供了基础参考资料。
基于熄弧后主谐振频率的系统电容电流测量方法误差分析

在谐振接地系统中,系统电容电流的精确测量是接地故障消弧及保护的基础,测量方法的误差分析就显得至关重要。针对利用熄弧后暂态信息的谐振接地系统电容电流测量方法,研究发现影响该测量方法误差的主要因素为消弧线圈电流和熄弧后暂态过程主谐振频率测量精度,通过双变量线性规划的图解法分析了主谐振频率测量误差,用于校验系统电容电流的测量结果是否满足相关标准和规程要求。结果表明,考虑到谐振接地系统的规模与现场运行情况,建议主谐振频率测量允许误差统一取0.100 Hz。通过建模仿真验证了该误差分析方法的有效性,同时该方法也适用于不同系统失谐度和不同过渡电阻的情况,具有较强的可迁移性。
空调负荷参与电力系统调频的温度设定值概率控制策略

作为一类重要的需求响应资源,空调负荷能够实时调节有功负荷进而参与电力系统调频。传统温度设定值控制方式假设空调的温度设定值连续可调,而忽略了空调的最小温度调节步长(MSoTA)。针对绝大多数空调MSoTA为1 ℃,提出一种基于温度设定值调节概率(TSPAP)的空调负荷控制策略,使得空调负荷集群的聚合功率连续可调,以更好地参与电力系统调频。所提出的方法采用双层广播控制的框架,将空调负荷划分为6种独立的状态,并根据不同的状态将功率调节需求调制成TSPAP。TSPAP作为全局控制信号下发给各个分散控制器,并被解调为±1 ℃的温度设定值调节信号,下发给各个空调。仿真结果表明,该方法能够在单个空调MSoTA为1 ℃的情况下,实现对大量空调负荷聚合功率的连续调节,从而在一次调频和二次调频中获得更好的效果。
考虑分时电价和最大暂态频率偏移的储能机会约束优化配置

针对可再生能源规模化接入电网引起的频率稳定控制资源减少的问题,提出一种考虑分时电价和最大暂态频率偏移(MTFD)的储能系统(ESS)机会约束优化配置方案。首先,建立含ESS的扩展系统频率响应模型,估计预想事故下的频率动态响应特征,采用基于最大仿射函数的分段线性化方法构造MTFD约束;其次,考虑预想事故发生的不确定性,构建以投资成本最小和峰谷套利收益最大为目标的ESS容量机会约束优化模型;然后,利用线性加权方法和基于蒙特卡洛模拟的非线性递减惯性权重粒子群优化算法求解,以确定最优的ESS容量;最后,通过算例分析验证了所提方法的有效性。
适用于大规模充电场站的深度强化学习有序充电策略

针对大型充电场站内规模化电动汽车的有序充电问题,提出一种基于双深度Q网络(DDQN)深度强化学习方法的电动汽车充电安排策略,能有效计及电动汽车出行模式和充电需求的不确定性,实现充电场站充电成本最小化的目标。首先,对电动汽车泊车时间和充电需求特征进行提取;其次,为解决维数灾问题,提出一种“分箱”方法和充电次序优化策略以控制状态和动作空间的大小,从而建立了一种适用于大规模电动汽车有序充电的马尔可夫决策过程(MDP)模型;然后,应用DDQN的强化学习算法对电动汽车有序充电策略进行求解;最后,通过仿真算例验证了所提方法的有效性,不仅能有效减少充电场站的充电成本,而且能使模型训练难度不受电动汽车规模影响。
面向双碳目标的电力系统规划方案量化归因分析方法

面向双碳目标的电力系统规划需要在众多新安全挑战与低碳技术耦合的背景下进行系统发展的决策分析。各项低碳技术在电力系统低碳转型方案中起到的作用尚不明确且无法量化。在此背景下,相比于仅求得最优的规划方案,进一步理解规划模型给出规划方案的原因并且明确其带来的效益对规划者十分重要。文中针对电力系统规划问题引入了量化归因的概念,并提出了基于路径积分的规划方案量化归因方法,用以对各项设备带来的潜在效益进行分析。应用该方法对Garver-6节点测试系统和中国西北电力系统的“碳中和”规划结果进行了量化归因分析,结果验证了所提方法的可行性与有效性。
光伏集群有功功率分层预测控制策略

针对光伏集群有功功率的波动性和随机性会显著影响电力系统安全稳定运行的问题,基于大系统分层递阶控制理论,提出光伏集群有功功率分层预测控制策略。该策略在空间尺度上分为3个层级:在日前集群跟踪层以跟踪日前调度计划为目标,建立光伏集群调度计划跟踪模型,并将优化后的调度计划值下发给子集群层;在子集群层中建立协调优化分配模型,同时将集群下发的控制指令合理分配给各子集群,并给出子集群内部电站的优化出力值;在实时电站控制层建立电站有功控制模型,该模型根据运行工况及所接收的优化出力值,自适应采取最大出力模式或跟随模式工作。最后,仿真结果表明所提方法在保证系统安全稳定前提下,能够提高目标区域内光伏消纳,且使得各个光伏电站有功出力更加平稳。
计及源荷不确定性的交直流大电网动态安全分级滚动预警

滚动预警可辨识电网未来的不安全运行状态并提供决策指导信息,是化解系统性安全风险的有效手段。考虑源荷双侧不确定性,提出一种数据驱动的交直流混联大电网动态安全分级滚动预警方法。首先,提出基于控制代价的预警分级策略,分析典型控制措施的控制代价,根据为保障系统安全所需要的控制措施类型区分预警等级;然后,建立多时间尺度协调的滚动预警框架,利用源荷预测精度随待预测时刻临近而提高的特点提高预警结果的精准性,同时配合不同动作时序的控制措施;最后,提出基于增量学习的机器学习模型在线更新方法,利用动态新增的样本数据提高模型评估的准确性,通过有放回抽样训练多个模型以计算给定误差水平下的预警结果可信度。实际电网仿真表明,所提方法能够有效追踪动态安全风险态势,指导适配的防控决策。
柔性直流输电技术的工程应用和发展展望

柔性直流输电技术作为新一代的直流输电技术,具有有功无功独立控制、响应快速灵活、扩展性强等突出优点,广泛应用于风电送出、电网互联、无源网络供电和远距离大容量输电等场景。在中国新型电力系统建设的背景下,针对新能源送出和多直流馈入电网安全稳定提升等重大需求,柔性直流输电技术优势将进一步凸显。文中对柔性直流输电技术的发展现状和趋势进行梳理,以多个代表性的柔性直流输电工程为例,系统地阐述了中国柔性直流输电技术的工程实践经验,重点介绍了柔性直流输电技术在新能源送出、电网互联和远距离大容量输电的典型应用及工程运行情况。最后,文中分析了新型电力系统下柔性直流输电技术的发展前景并指出所面临的挑战,为柔性直流输电技术的发展与应用提供参考。
计及用户热舒适度的综合能源系统可靠性指标及评估方法

可靠性评估是综合能源系统规划和运行的重要基础,现有的综合能源系统可靠性指标及评估方法难以兼顾负荷热惯性问题以及热用户的用能本质。为此,提出了计及用户热舒适度的综合能源系统可靠性指标及评估方法。首先,在负荷热惯性模型的基础上,从用户热舒适度的角度出发,建立了综合能源系统可靠性指标体系,包括负荷点可靠性指标和系统级可靠性指标;其次,在考虑可再生能源出力相关性及负荷需求响应的基础上,设置了计及用户热舒适度的负荷削减策略,提出了基于序贯蒙特卡洛模拟法的综合能源系统可靠性评估方法及评估流程;最后,通过算例仿真验证了所提方法的有效性,同时分析了光伏出力相关性、计及用户热舒适度的负荷削减策略,以及需求响应和耦合互济运行对可靠性评估结果的影响。
1982-2020年内蒙古地区极端气候变化及其对植被的影响

内蒙古地处生态环境脆弱区,对气候变化尤为敏感。在全球气候变暖背景下,探究极端气候变化及其影响显得尤为重要。基于内蒙古地区115个气象站点1982-2020年的逐日气象数据,从强度、持续时间、频率3个维度出发计算了18个极端气候指数,在综合分析极端气候的时空变化特征的基础上,运用地理探测器和皮尔逊相关分析方法,定量评估极端气候对该区植被的影响。结果表明:(1)极端暖指数均呈增加趋势,说明1982-2020年期间内蒙古地区极端偏暖现象增多。(2)持续干旱日数与持续湿润日数呈减少趋势,说明39年来内蒙古地区连续性无降水天数和降水天数均减少。(3)极端气候指数与归一化植被指数(NDVI)的相关关系表现出明显的空间异质性,表明内蒙古不同区域NDVI对各极端气候指数的响应程度不同。(4)因子探测器结果表明极端降水指数相对于极端气温指数来说,对内蒙古植被生长变化的影响较大。研究结果可为内蒙古地区防灾减灾与生态修复工程提供一定的科学依据。
内蒙古自治区沙漠化敏感性时空演变格局和趋势分析

以内蒙古自治区为研究区,基于压力-状态-响应模型(PSR)分析框架,耦合空间距离指数模型(SDIM)构建土地沙漠化敏感性评价体系(LDSES),结合沙漠化敏感性时空演变图谱,定量探讨内蒙古自治区土地沙漠化敏感性在2000年、2005年、2010年、2015年、2020年期间的时空演变,并引入元胞自动机-马尔科夫(CA-Markov)模型模拟沙漠化敏感性未来演变机制,进而采用地理探测器揭示了前20 a演变进程中主要驱动因子对其演变的影响特征及解释力。结果表明:(1)内蒙古自治区沙漠化敏感性整体上呈现由东北向西南递增的趋势,低敏感区位于大兴安岭和阴山山脉周边林草地覆盖区,高敏感区则位于西南部的巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠、乌兰布和沙漠、库布其沙漠、毛乌素沙漠等沙地和戈壁地区;(2)从沙漠化敏感性时空演变上来看,研究期间沙漠化敏感性改善的区域,占总面积的30.65%,沙漠化敏感性恶化的区域,占总面积的4.48%,沙漠化敏感性类型维持稳定不变的区域占总面积的52.72%,整体来看土地沙漠化潜力逐渐降低,土地生态质量逐渐好转;(3)2030年沙漠化敏感性模拟结果显示未来10年沙漠化敏感性以低度敏感为主要类型(26.43%),沙漠化潜力将大幅下降,生态工程措施将取得一个较好的结果;(4)驱动力分析表明,沙漠化敏感性对气候因素的响应尤为敏感,其中降雨量对沙漠化敏感性分异的解释力最大;在社会经济发展因素中,经济发展水平起主要影响,说明经济水平的提高在一定程度上将影响土地沙漠化敏感性,各驱动因子交互对沙漠化敏感性呈现增强作用,表明沙漠化敏感性的分异是由多种因素共同作用的结果。研究可为半干旱区沙漠化防治和策略的制定提供借鉴。
基于MSPA分析的福建省生态网络构建

快速城镇化进程导致森林景观破碎化、连通性下降,严重威胁区域可持续发展、生物多样性保护和生态服务能力的维持。生态网络构建是提高景观连接度,维持物种扩散过程,保护生物多样性的有效手段。以福建省为例,借助形态学空间格局分析(MSPA)探讨2000、2010和2020年的森林景观结构动态变化,并在利用组分数(NC)与整体连通性指数(IIC)确定适宜距离阈值的基础上,根据可能连通性指数(PC)筛选生态源地;从人-地关系角度选择路网分布、建设用地分布、土地覆盖类型、坡度四种评价因子构建阻力面,采用最小阻力模型(MCR)提取生态廊道形成初步生态网络,进一步计算PC指数对生态廊道进行重要性分级;最后基于图论法,利用闭合度α、线点率β、网络连接度γ 对所构建的生态网络进行定量评价。结果表明:(1)近20年来福建省森林景观结构较为稳定,其中核心区占比高达76.27%,但仍存在一定程度的破碎化趋势;(2)根据NC与IIC的计算结果,以500m为合适的距离阈值计算了PC,据此识别出15处生态源地,多位于闽西及闽北地区;(3)采用MCR模型提取了105条生态廊道,其中重要生态廊道27条,分布均匀且连通四方;(4)生态廊道穿过的土地利用类型中受人类干扰小的林草地占比超过85%,耕地占比12.33%,受人类干扰强烈的建设用地及未利用土地占比不足1%;(5)识别出生态节点62个,生态网络结构指数α =0.37,β =1.69,γ =0.58,表明网络结构较为合理,连通性较好。研究结果可从整体角度出发指导福建省生态安全格局构建,以期为土地资源有限背景下,省域尺度复合种群保护工作提供科学依据。
生态产品价值实现率评价方法——以丽水市为例

生态产品价值实现是指在维持生态系统稳定性和完整性的前提下,通过合理开发利用生态产品,将其生态价值转化为经济效益的过程。生态产品价值实现机制包含了促进生态产品价值实现的政策、市场和技术机制。生态产品通过各种途径实现的经济价值总和称为生态产品价值实现量。生态产品价值实现量与生态产品总值(GEP)的比值为生态产品价值实现率。评估生态产品价值实现率是评判生态产品价值实现状况的基础,是评估生态产品价值实现机制是否有效运转的重要前提。提出生态产品价值实现率的概念和核算方法,以浙江省丽水市为例,在核算GEP的基础上,评估生态产品价值实现量与实现率来分析丽水市生态产品价值实现状况、问题及影响因素,提出提高生态产品价值实现率的对策建议。研究表明,丽水市2019年GEP为4110.21亿元,生态产品价值实现量为1017.49亿元,生态产品价值实现率为24.76%。丽水生态产品价值实现模式主要有市场交易和政府补偿两种模式。市场交易模式贡献了95.84%的生态产品价值实现量,是目前丽水市最有效的生态产品价值实现模式,但存在价值实现效率不均衡、对于缺乏市场或是市场机制不成熟的生态产品不适用等问题。政府补偿模式贡献了4.16%的生态产品价值实现量,可广泛适用于各类产品价值实现,但存在价值实现效率低下、价值实现机制不成熟、价值实现资金来源单一、单项产品价值实现量小等问题。针对以上问题,研究建议通过完善生态产品市场交易机制、丰富生态补偿模式及资金来源、建立完整的生态产品产业链等途径促进丽水市生态产品价值实现。
神木市生态安全格局构建与生态问题定量诊断

黄河流域生态保护和高质量发展是重大的国家战略,县域生态安全格局构建与生态问题定量诊断是实施生态保护修复的最基本单元。以神木市为研究对象,首先,基于电路理论构建神木市生态安全格局,将识别出的生态夹点、生态障碍点和低质量生态空间作为生态修复关键区域;其次,通过构建生态问题指标体系,在生态修复关键区域内定量化诊断现存生态问题;最后,通过生态问题指数(EPI)测算结果划定生态修复分区。研究表明:(1)神木市生态源地面积为411.64km~2,以草地为主,主要分布在中部、东部和南部地区,源间生态廊道共63条,总长度约610.71km,中部地区的生态廊道较东南部密度大。(2)基于生态安全格局识别的生态修复关键区域包括生态夹点415个,面积达30.55km~2;生态障碍点341个,面积共计25.72km~2;低质量生态空间面积为1043.73km~2。(3)生态修复关键区域内土壤侵蚀主要以微度侵蚀为主;地质灾害多发于采矿区以及黄土丘陵沟壑区;水源涵养低值区主要分布在低质量生态空间;林地和草地的退化程度呈现东部较中部和西南部低的分布特征;耕地破碎化程度则呈现东部和东南部较高、中部和西南部较低的特征;荒漠化指数高值区主要分布在低质量生态空间的沙地;部分河流、湖泊和湿地以及植被随着时间变化向非生态用地转变。(4)根据EPI测算结果,生态修复关键区域可再划分为生态保育区、生态提升区、重点控制区和重点修复区,未来应结合各区的空间分布特征与土地利用现状,开展针对性的生态修复。研究结果为生态安全格局构建和生态问题定量化诊断提供理论依据,对于践行绿色发展理念,助推黄河流域生态保护和高质量发展具有重要意义。
密云水库流域多尺度景观生态风险时空演变趋势

密云水库作为北京重要的地表饮用水水源地、水资源战略储备基地受到广泛关注,相关研究多基于流域尺度,缺乏多尺度针对水源保护区的生态风险评价,开展多尺度生态风险评价有利于指导密云水库流域高质量和可持续发展。以1990、2000、2010和2018年4期土地利用数据为基础,基于景观指数,采用地统计学方法,分析流域土地利用类型及变化,从流域尺度、水源保护区尺度构建生态风险评价模型,揭示生态风险时空变化。结果表明:(1)流域内主要土地利用类型为林地和草地,随着城市扩张和"退耕还林"等政策实施,耕地和未利用地面积减少,建设用地面积增加,流域景观趋于复杂和分散,破碎化程度加剧;(2)生态风险区域在流域尺度呈"边缘高、中间低"的空间分布规律,高风险区域面积逐渐向低风险区域转移,高风险区域集中分布在流域边缘的南部密云区、兴隆县、赤城县和流域北部丰宁县,生态安全逐渐提高。(3)水源保护区尺度呈"中间高、边缘低"的空间分布规律,高风险面积逐渐减少且空间分布集中,生态风险趋于减弱。(4)流域景观生态风险呈正相关关系,Moran's I指数均大于0,分别为0.322、0.305、0.298和0.317,1990年莫兰(Moran's I)最大,空间相关性最强,"热点"区域逐年增加,是未来流域管控和规划的关键区域,局部空间自相关分布变化格局与景观生态风险分布变化趋于一致。
汶川8.0级地震前邻区远程动态触发小震活动异常特征研究

基于龙门山断裂带及邻区2000—2008年的小震目录资料,采用全球7级以上地震活动影响“叠加”的思路,系统分析震前邻区小震受远程动态触发的异常活动特征。结果表明:汶川8.0级地震前,龙门山断裂带及邻区的小震活动明显受全球7级地震活动的影响,震前1年左右龙门山断裂带及邻区小震活动受远震动态触发活动的异常特征显著。并采用随机检验方法和改变统计参数对计算结果的可靠性进行验证。该方法能够有效地突出震前发震断层上远程动态触发小震的异常活动特征,对区域强震危险性评估具有一定的参考意义。
页岩"刚-弹嵌合"孔隙骨架模型及超压状态孔隙度测量方法——以四川盆地南部志留系龙马溪组深层超压硅质页岩为例

基于页岩孔隙特点、孔隙骨架组成并结合超压状态下孔隙、骨架应力分析,建立页岩储集层"刚-弹嵌合"孔隙骨架模型,解析弹塑性骨架超压变形引起孔隙度增大的孔隙变形机制,提出1种"动态"变形孔隙度测量方法,并对四川盆地南部(简称川南)志留系龙马溪组超压状态真实地层条件孔隙度进行测算。结果表明:①页岩储集层是无机岩石颗粒与有机质的混合体,构成了刚性骨架支撑的无机质孔隙和弹塑性骨架支撑的有机质孔隙"刚-弹嵌合"特殊孔隙结构,有机质孔、无机质孔混杂共生。②在地层超压作用下,无机质孔隙变化相对很小以至可以假设其孔隙度保持不变,而有机质孔隙由于骨架压缩可发生较大形变,导致孔隙半径增大,连通性增强,孔隙度增加。③通过高注入压力氦气法孔隙度测量及超高压煤油法变孔隙压力孔隙度测量相结合,建立的"动态"变形孔隙度测量方法既能测量到常压条件不连通的微孔孔隙度,又能测量到有机质骨架压缩变形导致的孔隙度增量。④页岩孔隙变形机制会产生地层条件孔隙度高于常压孔隙度的"反常"现象,超压页岩并非真正的"超低孔"储集层,孔隙度甚至可以大于10%。通过川南地区L210井实例测量,验证了该方法的实用性和可靠性。
地震沉积学在东海陆架盆地西湖凹陷河流-三角洲相储集层刻画中的应用

针对东海陆架盆地西湖凹陷渐新统花港组河流-三角洲相储集层横向变化快、常规切片属性形态差、储集层预测难度大、难以满足岩性油气藏的后续勘探开发的问题应用分频解释、反演-常规-90°相移联合构建地震岩性体、非线性切片、古地貌恢复、多属性融合等特色技术对传统地震沉积学方法进行优化。研究发现花港组发育辫状河、曲流河和浅水三角洲3类沉积体,垂向沉积演化受中期基准面旋回和古地貌联合控制。在中期基准面旋回上升阶段的早-中期以辫状河道沉积为主,发育垂向叠置型砂体;在上升半旋回晚期和下降半旋回的早期以曲流河沉积为主,发育孤立型砂体;在中期基准面下降半旋回的中-晚期以浅水三角洲沉积为主,发育迁移型中-厚层砂体。限定性古地貌对砂体展布具有控制作用,非限定性古地貌对砂体展布影响较小。在储集层刻画的基础上,提出断层封堵型和储集层上倾尖灭型构造岩性圈闭是西湖凹陷下一步滚动挖潜的主力方向。
输导层(体)非常规天然气勘探理论与实践——四川盆地新类型页岩气与致密砂岩气突破的启示

针对四川盆地海相页岩层系寒武系筇竹寺组历经多年页岩气勘探未获重大突破、三叠系须家河组致密气一直未能实现规模商业建产的问题,在对老井反馈分析的基础上,结合致密气、页岩气的聚集机理以及钻井过程中油气显示、开发过程中产量压力变化等特征,提出转变勘探开发思路,从源、储勘探转向输导层(体)勘探,把有效烃源岩、有效输导层(体)和有效砂岩(页岩)层的有机组合作为成藏体,建立了输导层(体)非常规天然气形成富集模式。实践应用上取得2项成效:①指导筇竹寺组低有机质丰度粉砂质页岩勘探取得重大突破,改变了只在富有机质黑色页岩中寻找页岩气的传统思维,也实现了四川盆地新区、新层系、新类型页岩气的突破与勘探开发向多层系的转变;②实现了须家河组致密砂岩难动用储量的勘探突破和高效开发,破解了须家河组致密砂岩层产量不高、裂缝带产量不稳的难题,推动了致密砂岩气从有储量无产量向有效动用的转变,提升了致密砂岩气的勘探开发潜力。
砂岩储集层凝灰质溶蚀作用的差异性及其物性响应——以珠一坳陷惠州-陆丰地区古近系文昌组为例

以储集层显微分析为基础,通过主微量元素定量分析,对珠江口盆地珠一坳陷惠州-陆丰地区典型洼陷带古近系文昌组砂岩中凝灰质的元素地球化学特征及其成岩蚀变产物组合进行分析,并结合储集层物性特征,探讨不同凝灰质溶蚀作用对储集层物性的影响。结果表明,研究区发育酸性、中性、基性和碱性4类凝灰质杂基;酸性凝灰质经历强蚀变、蚀变产物难溶蚀的演化过程,蚀变沉淀大量高岭石,不能有效增孔升渗;中性和碱性凝灰质则表现出凝灰质强溶蚀、残余凝灰质强蚀变的演化过程,凝灰质溶蚀粒间孔发育,但自生石英、磷灰石和伊利石等蚀变产物使孔隙结构变差,凝灰质溶蚀作用最终导致储集层增孔不升渗;基性凝灰质以凝灰质溶蚀-蚀变产物强溶蚀的演化过程为主,粒间凝灰质与蚀变成因的浊沸石均可溶蚀成孔,凝灰质溶蚀作用能够显著改善储集层物性。
鄂尔多斯盆地三叠系长7_3亚段页岩有机质转化率、排烃效率与页岩油主富集类型

针对鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7_3亚段页岩油资源主富集类型不清等问题,开展长7_3亚段页岩有机质生烃转化率、排烃效率与页岩顶底板保存条件等方面研究,并对长7_3亚段页岩油主富集类型进行评价。研究认为:长7_3亚段页岩有机质转化率平均为45%左右,有大于50%的有机质尚未向石油烃转化,且成熟度越低,未转化有机质占比越大。已转化石油烃的累计排烃效率平均为27.5%,未转化有机质加上滞留烃占比大于70%;长7_3亚段页岩的相对排烃效率平均为60%,约40%已转化烃留滞在源岩内部。长7_3亚段页岩顶底板分别为长7_(1-2)亚段和长8段砂岩,之上还有长6段砂岩,已在有孔渗能力的部位形成大规模低孔渗-致密油藏,且长7_3亚段页岩为负压,压力系数为0.80~0.85,顶底板保存条件较差,滞留烃多以吸附态存在,可动性较差。评价认为长7_3亚段中高熟页岩油不是主富集类型,但在避开长6段、长8段和长7_(1-2)亚段已形成油藏区且断层、裂缝不发育的顶底板封闭性良好部位,应存在流动性较好的中高熟页岩油富集机会;中低熟页岩油资源潜力巨大,是长7_3亚段页岩油主富集类型,宜通过先导试验准备相关技术并落实资源可利用性与分布。
近红外和电子鼻数据融合识别不同香型风格

分别基于近红外和电子鼻融合数据、近红外数据以及电子鼻数据建立判别烟叶清香型、中间香型和浓香型三种香型风格的定性判别模型,结果表明虽然三种模型的建模准确率差异不大,都超过了89.00%,但基于融合数据建立的模型对中间香型和浓香型的预报准确率分别为82.67%和80.00%,比仅仅利用近红外数据建立模型的72.41%和73.33,也比仅仅基于电子鼻数据建立模型的68.97%和53.33%都有明显的提高。融合后预报准确率提高的可能原因是:电子鼻风味分析仪对于影响中间香型和浓香型的烟叶致香成分感应更加灵敏,捕获的信息也更多,这些新的信息可以作为NIR数据信息的有利补充,可用于建立烟叶香型分类判别准确率更高的模型。同时本研究还基于相同的融合数据,对比不同数据挖掘算法建模和预报结果差异性。实验结果表明:人工神经网络的建模结果高于支持向量机建模,人工神经网络模型的预报结果准确率只有65.00%,远低于支持向量机模型的预报结果的83.75%。这也验证了支持向量机算法可以在建模过程中减少过拟合。该研究可以为快速鉴别烟叶香型风格提供支撑,而且随着研究的深入可以争取为烟草系统的专业评吸人员提供辅助的鉴别方法。