mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
20-HETE作用受体的发现及其对高血压的影响

花生四烯酸(arachidonic acid,AA)可通过环氧合酶和脂氧合酶代谢途径生成白三烯类、前列腺素类和血栓素类等物质。近年研究发现,AA经过细胞色素P450(cytochrome P450,CYP)代谢途径中的表氧化酶作用可生成环氧二十碳四烯酸(epoxyeicosatrienoic acids,EETs),经过羟化酶作用生成羟基二十碳四烯酸(hydroxyeicosatetraeonic acids,HETEs),如20-羟基二十碳四烯酸(20-hydroxyeicosatetraenoic acid,20-HETE) 。20-HETE作为AA的重要代谢产物,与高血压、脑卒中、心肌梗死、血管痉挛和血管再狭窄等疾病密切相关。近年来研究发现20-HETE的结构类似物可阻断或模拟20-HETE所诱导的缩血管效应,提示在细胞中存在一种特异性结合位点来调节20-HETE的作用,但由于20-HETE比其它脂类活性物质具有更大的脂溶性特性,会被细胞迅速摄取并由膜磷脂所酯化,因此探究20-HETE是否与细胞膜绑定的G蛋白或其它类型受体结合进而发挥生理作用的研究进展缓慢。
长江口中华鲟自然保护区信息管理系统的设计与实现

为保护长江口中华鲟(Acipenser sinensis)的洄游通道,养护水生生物资源的栖息环境,基于2013~2016年的采样调查数据和地理信息数据和管理部门的日常业务工作流程,采用Visual C#开发环境、ESRI ArcEngine开发组件、SQL Server数据库技术,研发了长江口中华鲟自然保护区信息管理系统。本系统以电子海图的地理空间信息框架为基础,实现在线登录、实时调取、更新数据库、输出保护区内生物种群数量及地理空间分布等的可视化信息、统计分析生物多样性指数,绘制相关统计图等功能。应用实例表明:该系统能够统计、分析、查询和显示生物种群数量及其地理空间分布信息,提高保护区管理和规划工作的效率,并为长江口中华鲟的科学研究提供参考依据。
连云港近海紫菜养殖区遥感识别、空间变异和驱动分析

为了科学有效地掌握海域使用信息、管理海域权属,为海域资源调查、管理、规划、保护、合理利用提供服务,为违法、违规、违章用海项目得到有效遏制,减少用海矛盾,有必要开展海域使用动态监测,作者以连云港近海为研究区,利用4个时相Landsat遥感影像(2002、2008、2013、2016年)通过面向对象算法提取弱水背景下的紫菜养殖区信息,揭示空间分异规律,并分析其驱动原因。研究结果表明:4期影像提取连云港近海紫菜养殖区信息的精度分别是87.5%、92%、91.7%和94.6%。紫菜养殖区空间分布的变化规律为紫菜养殖面积不断增加且整体向深海方向推进。赣榆港口航运区和田湾核电站特殊利用区存在少量紫菜养殖区,项目用海不符合连云港市海洋功能区划(2016~2020年)。连云港近海紫菜养殖区空间分异的驱动因子主要是自然条件、养殖技术、海洋经济和社会发展四大因素。
饱和臭氧水对脱氧雪腐镰刀菌烯醇的降解研究

脱氧雪腐镰刀菌烯醇( deoxynivalenol,DON)是由禾谷镰刀菌产生的一种次生代谢物,其在粮谷类及其制品、饲料中污染较常见,对人畜有一定的急、慢性危害.因此,研究安全、有效降解食品和饲料中污染的脱氧雪腐镰刀菌烯醇方法,对保证食品安全具有重要的意义.从充臭氧的时间、水的温度、以及pH等探讨了影响臭氧在水中饱和度的因素,以及采用饱和臭氧水对脱氧雪腐镰刀菌烯醇降解的效果.实验结果表明:在50 mL超纯水中,以0.5 L/min的速度充臭氧5 min后,当温度为0 ℃,pH值为4.0时,臭氧浓度可以达到饱和,此时臭氧含量为73.2 mg /L.用1 mL该饱和臭氧水分别对5 μg和10 μg的DON标准品进行降解处理,其降解率分别达到99.0%和98.5%.然后采用该饱和臭氧水对面粉中加标的DON进行了降解试验,DON的降解率为82.6%.最后又对实际阳性的小麦、玉米、面粉3种样品中的DON进行了降解试验,经高效液相色谱测定其降解率在82.46%~ 83.70%.由此得出,饱和臭氧水能有效降解食品中的DON,降解后的DON含量均低于国家限量标准( 1 mg /kg).
国家一级重点保护野生植物南方红豆杉新变型———黄豆杉

报道了在江西省乐安境内分布的国家一级重点保护野生植物红豆杉属一新变型———黄豆杉,该变型与喜马拉雅红豆杉变种———南方红豆杉近似,主要区别在于该变型假种皮为金黄色、叶片略宽和末端钝尖,其凭证模式标本藏于江西农业大学树木标本馆(编号LZ180930, JXAU).
基于主成分分析与聚类分析的黄肉猕猴桃品种(系)主要果实性状的综合评价

通过建立21个黄肉猕猴桃品种(系)的果实品质综合评价体系,为开发利用黄肉猕猴桃种质资源、丰富猕猴桃市场和建立高效的栽培技术提供理论依据.以21个黄肉猕猴桃品种(系)为试材,测定其果形指数、单果质量、可溶性固形物、干物质、可滴定酸、可溶性糖、维生素C、类胡萝卜素等主要性状,对其进行主成分分析,根据综合得分对这21个黄肉猕猴桃品种(系)进行排序,并进一步对主要果实性状做系统聚类分析.结果表明:供试的21个黄肉猕猴桃品种(系)的主要果实性状变异程度不同,其中维生素C含量的变异最大,果形指数的变异系数最小.经主成分分析提取出3个特征根大于1的公因子,累计方差贡献率为79.121%,决定第1主成分大小的主要是糖酸比、固酸比、可溶性糖、可溶性固形物、维生素C和可滴定酸;决定第2主成分大小的主要是可滴定酸、果形指数和干物质;决定第3主成分大小的主要是类胡萝卜素和维生素C.聚类分析在欧氏距离5处将21个黄肉猕猴桃品种(系)分成6类,聚类结果与主成分分析的综合性状得分排序结果基本一致.在江西省奉新地区‘WN-1'、‘云海1号'、‘庐山香'、‘华优'和‘金果'的综合品质表现较好,‘金丰'、‘YH- 1'、‘FH-4'、‘金什1号'和‘金桃'综合品质表现较差.
库水位升降作用下锦屏一级水电站左岸边坡地下水渗流特征研究

为了研究锦屏一级水电站蓄水过程中库水位变化对边坡地下水渗流特征的影响,将左岸边坡构建精细的地质模型,并以饱和一非饱和渗流理论为基础,应用Geostudio Seep/W分别对5个库水位升降工况进行数值计算。结果表明:当库水位上升时,地下水渗流方向会由指向坡外变为指向坡内,而坡表的孔隙水压力首先增大,浸润线呈现出上凹的特征。当库水位下降时,地下水渗流方向会由指向坡内变为指向坡外,坡表的孔隙水压力快速减小,浸润线呈现出下凹的特征。而无论是库水位下降还是上升,岸坡内的渗流场变化始终会滞后于库水位的变化。产生这种滞后现象的原因与库水位升降速率和坡体渗透系数的大小有关。当渗透系数小于升降速率时,渗流场的动态变化就会产生滞后现象,并且库水位升降速率越快这种滞后现象越明显。
耦合林分结构的低密度生态风景林模拟补植优化

以福建三明市金丝湾森林公园中低密度生态风景林作为研究对象,基于Voronoi图构建低密度生态风景林模拟补植优化方案,并以色彩配置、直径分布、林分密度、空间结构等指标量化分析补植前后林相变化.结果表明:研究区存在林分密度低、树种单一、小径阶比例严重不足等问题,林分调整方案应以补植小径阶林木为主,适合补植含笑、杜英、南酸枣、榆树等景观效果较好的乡土树种,补植方式以局部点状、均匀补植为主,补植区域选择较适宜区域以上,林木间距>3 m为宜,补植位置确定在林木间距>3 m及与四株相邻木间的夹角72°的最佳位置.通过补植模拟调整后,林分密度由821株/hm~2改善到1 140株/hm~2,林木直径呈现倒J型,角尺度( 0.57→0.50) 、混交度( 0.22→0.46) 、大小比数( 0.50→0.61), 林分水平分布格局趋于随机分布,混交度明显提高,林相色彩搭配更加丰富,整体表明耦合林分结构的低密度生态风景林定量补植调整方案,能有效提高森林美景质量,为生态风景林实际营建提供技术指导.
不同施肥模式对罗汉松生长及土壤理化性质的影响

以罗汉松为供试植物,设置3个不同施肥方式:常规施肥、常规施肥+猪粪、常规施肥+猪粪+菌剂,猪粪和菌剂分别设置3个不同浓度梯度的处理,研究罗汉松施肥1年后的土壤理化性质及生长情况.结果表明:施用猪粪可以提高土壤pH,提高土壤通气性、持水性和土壤肥力,且随着猪粪施用量的增加土壤改良效果越明显.与常规施肥+中量猪粪相比,配施微生物菌剂可以有效提高土壤速效磷和速效钾,对于罗汉松地径和冠幅的生长提升最大,地径和冠幅与常规施肥相比分别提高了10.83%和12.01%.猪粪处理和菌剂处理对罗汉松树高的影响无显著差异.此外,土壤孔隙度和持水量与罗汉松生长呈显著的正相关关系,与常规施肥相比配施菌剂处理土壤总孔隙度平均提高了37.36%,田间持水量平均提高了49.47%.通过配施菌剂减少化肥和有机肥的投入,既能满足罗汉松生长营养所需,还可以减少种植成本.研究结果对苗圃育苗和园林应用中罗汉松的施肥具有指导意义.
溃决型黏性泥石流冲击下大颗粒堰塞坝溃决

震后环境下大颗粒堰塞坝溃决流量是设计溃决型黏性泥石流防治工程的关键参数。在宽顶堰流量计算公式的基础上,结合水静力学和流体力学,建立估算大颗粒堰塞坝溃决流量的堵溃模型。为解决如何确定堵溃模型中堵塞系数ω这一难点,通过多处溃决型黏性泥石流典型案例,回归分析堵塞系数ω与最大颗粒直径D的相互关系。最后采用2013年7月13日汶川县七盘沟渍决型黏性泥石流案例检验大颗粒堰塞坝堵溃模型适用性。结果表明:溃决流量堵溃模型中堵塞系数与最大颗粒直径成正比,在泥石流实地调查中,仅需确定泥石流携带的最大颗粒尺寸、潜在堰塞坝宽度和泥石流平均流速,即可快速预测潜在泥石流堵溃点处的溃决流量;七盘沟泥石流的溃决流量估算结果误差较小,为12%,说明大颗粒堰塞坝堵渍模型可用于估算震后地区溃决型黏性泥石流中大颗粒堰塞坝的渍决流量。
杉木树轮不同组分δ~(13) C对气候因子响应的初步探究

树轮稳定碳同位素技术广泛用于生态学和气候学研究.以广西柳州杉木种源试验林中3个不同地理种源为试材,比较分析树轮全木和α-纤维素中的δ~(13)C原值序列对年、季、月不同尺度气候要素的响应情况.结果表明: ( 1)杉木树轮全木和α-纤维素中稳定碳同位素的序列( 1987—2013)变化分别是-24.577‰~ -26.336‰和 -23.311‰~ -25.597‰,平均值分别是-25.589‰和-24.063‰,两者之间的平均偏差约1.5‰,全木中δ~(13)C的含量明显低于α-纤维素,且α-纤维素中δ~(13)C序列方差及变异系数绝对值均大于全木,α-纤维素具有更优的灵敏度; ( 2)通过对比相关性分析,发现杉木树轮不同组分中的δ~(13)C值对年气候年值响应没有明显差异,而对月值气候因子的响应中α-纤维素的δ~(13)C较灵敏; ( 3)杉木树轮α-纤维素中δ~(13)C值主要受春季和夏季的最小相对湿度、春季日照、秋季的温度、冬季的相对湿度以及3月的降水等气候要素的影响.
基于EMD-RVM-Arima的大坝变形预测模型及其应用

由于大坝变形监测数据为非平稳、非线性的时间序列,因此采用经验模态分解法(EMD)、相关向量机理论(RVM)以及Arima误差修正模型对大坝变形监测数据进行分析预测。首先利用EMD分解法对原始时间序列进行分解和重构,使原始序列平稳化,得到若干本征模态函数(IMF)以及残差序列,再以RVM预测模型对上述结果进行分析预测,最后利用Arima误差修正模型对预测残差进行误差修正,从而建立了以RVM为基础预测模型的EMD-RVM-Arima大坝变形预测模型。以某双曲拱坝为例,采用该模型对其变形监测数据进行分析预测,得到的平均残差为2.89 mm,同时计算出SVM、RVM法的平均残差为11.62 mm、9.30 mm。可以看出,EMD-RVM-Arima模型大大提高了预测精度,该模型在大坝变形预测中具有可行性。
基于贝叶斯网络的水电站多源信息故障诊断

为提升水电站电力设备故障诊断的智能化水平,特别是解决缺乏状态监测系统的设备的故障诊断问题,提出了一种基于贝叶斯网络(BN)的水电站多源信息故障诊断方法。该方法对拥有状态监测系统的设备,采用机器学习法构建BN模型。对于缺乏状态监测系统的设备,则提出一种改进专家经验法构建BN模型:使用故障树(FTA)模型转化贝叶斯网络结构,Noisy-Or模型简化条件概率表(CPT),模糊综合评价法(FCE)获取条件概率。最后,融合两个模型建立了多元信息故障诊断模型,并分别采用数据对比分析与受试者工作特性曲线(ROC)对模型进行验证。结果表明,在1000组验证数据中,发电机、电力传输系统的准确率分别为81.7%、81.3%, 并且ROC曲线的AUC值达到0.8099,说明该方法具有较高的准确性和实用性。
世界银杏研究主题分析

银杏是起源中国,影响全球的重要经济树种.基于Web of Science数据库,系统分析截至2017年12月底的全球范围内银杏研究主题大数据,结果如下:世界银杏研究主题论文共6 916篇,自1934年开始,主题论文数量总体保持逐年递增趋势.银杏研究论文发表于国内外的1 306种期刊上,其中刊文量前十的都是医药类期刊,以英国的Phytotherapy Research最多.银杏论文中,英文( 87.3%) 、汉文( 5.1%) 、德文( 2.6%) 、韩文( 2.1%) 、法文( 1.6%), 5个语种共计98.7%;中国、美国、德国3国发文数超过总量一半,其中我国( 24.93%)世界排名第一,超过第二名美国5个百分点.在全部9 400位作者中,发表银杏论文数量最多的是中国曹福亮院士,论文被引频次最高的是英国Beatty Stephen医生,为一篇关于银杏与眼底黄斑疾病的文章.截至目前,银杏研究论文热点领域排名前3的依次为药理药剂、植物学、生化与分子生物学.通过CiteSpace分析得到,银杏研究高频关键词一为银杏提取物( GEB), 二为阿尔茨海默氏病( AD).
台风灾害多元致灾因子联合分布研究

以沿海城市海口为例,运用三维Copula函数构建台风灾害多元致灾因子联合分布模型,开展多元致灾因子相互作用下的台风灾害事件联合重现期和失效概率的分析,提出全面评估台风灾害影响的研究思路。结果表明:三维Gumbel Copula函数能够合理描述台风灾害多元致灾因子之间的联合分布,以单变量作为设计依据会低估具有一定严重程度的台风灾害发生频次,相对于单变量重现期和二维联合重现期,三变量联合重现期的计算结果更加贴近实际情况。防台措施设计标准的制定应全面考虑台风灾害多元致灾因子,且应充分考虑各致灾因子间的相互作用以及设计期内的失效概率。研究成果可为中国沿海省市的可持续发展以及减灾、防灾政策的制定等提供重要的科学依据。
基于两阶段模型的水土资源利用效率评价

传统数据包络分析(DEA)模型应用于水土资源利用效率测算时忽略了系统内部运行机理,根据这一不足,本研究针对水土资源利用的内部复杂性,将水土资源利用过程划分为水土资源开发与经济效益转化两个子阶段,考虑各阶段间关系及投入产出权重结构,构建基于合作博弈思想的两阶段水土资源利用效率测算模型;运用模型测评黑龙江省13个地级市水土资源利用整体及各阶段效率,并构建水土资源利用效率两阶段矩阵图。结果表明,黑龙江省水土资源开发程度整体偏高,但各地级市水土资源经济效益转化不均衡,且水土资源利用整体效率偏低,地区差异较大,水土资源未得到有效的优化配置。该文所构建的DEA模型通过分析影响区域水土资源利用效率的各个环节,可以为决策者提出针对性意见并提供科学依据。
科尔沁沙地风沙与湖泊景观演变及影响因素分析

以科尔沁沙地为研究区,基于1975~2015年中等分辨率卫星影像,采用景观格局指数计算及数理统计分析方法,研究该区近40 a来沙地与湖泊景观格局的变化过程,并对其影响因素进行分析。结果表明,近40 a科尔沁沙地风沙地貌覆盖面积呈减少趋势,年均变化率-0.31%,而灌草丛沙丘地、抛物线形沙丘等固定半固定型沙丘面积增加,沙地逆转化趋势明显。沙地景观蔓延度整体下降了2.13,优势度增加了16.55,说明科尔沁沙地斑块连通性与多样性降低。湖泊群面积净减61.24 km~2,斑块数减少了66个,湖泊群质心朝ESE方向迁移了35.76 km,湖泊景观分离度呈下降趋势,而集群性有所增加、景观演变趋于稳定。气候因素和人类活动因素是科尔沁沙地演化的驱动因素,尤其社会经济和政策因素可短时间内促进沙地景观的演变过程。
长江经济带空气质量指数的时空特征及驱动因素分析--基于贝叶斯空间计量模型的实证

基于2015年长江经济带126个城市空气质量监测数据,首先利用探索性空间数据分析方法揭示了空气质量指数(AQI)的时空演变特征,然后采用贝叶斯空间滞后模型探讨了长江经济带空气质量指数的社会经济驱动因素。研究结果表明:①长江经济带年AQI在空间上整体具有东高西低,长江以北高长江以南低的分布特点,具有明显的空间集聚特征。空气污染严重的热点地区主要集中长三角城市群的江苏省、浙北地区、皖北大部分地区以及上海市。空气质量较好的冷点地区则主要集中在云南省、四川的攀枝花以及贵州的大部分地区。②长江经济带AQI在季节上呈现冬春高、夏秋低的季节变化趋势。总体而言,四季的高值集聚主要分布在鄂皖苏,低值集聚主要分布在云贵地区。③贝叶斯空间滞后模型回归结果显示,长江经济带空气质量存在显著的空间溢出效应。此外,模型结果证实了“环境库兹涅兹曲线”假说;FDI回归系数为正,支持了“污染避难所”假说;人口密度、公路客运量均是导致空气污染加剧的重要因素,而第三产业比重和建成区绿化覆盖率增加有利于长江经济带空气质量的改善。
新疆塔里木板块巴麦地区志留系对比与时空分布

塔里木板块巴麦地区志留系钻井岩芯中的化石十分贫乏,很难作高精度地层划分和对比。本文综合分析柯坪-巴楚露头区及巴麦覆盖区典型钻井志留系,对巴麦地区多口主要钻井志留系岩电特征对比厘定。井下志留系自下而上可划分为早志留世柯坪塔格组、塔塔埃尔塔格组及依木干他乌组。柯坪塔格组仅发育上段,缺失中-下段,主要见于D5-B7-C2井以北地区,厚度一般在200m左右,具有北厚南薄、东厚西薄的变化;塔塔埃尔塔格组地层序列较全,均发育下部的红泥岩段与上部的上砂岩段,主要见于D5-B7-C2井以北地区,厚度一般在400m左右,最厚可大于1 000m,由南向北变厚;依木干他乌组序列较全,分布于C2-B8-C7井西部及C1-B4-B1井以北,厚度一般在200m左右,具有北厚南薄、西厚东薄的特点,最厚可达300m以上。
中国省际工业生态效率空间分布及影响因素研究

将中国30省市(不含港、澳、台和西藏地区)作为研究对象,进行省际工业生态效率空间分布及影响因素研究。首先构建中国省际工业生态效率评价指标体系,其次利用DEA-BCC模型结合Malmquist指数对2006~2015年中国30省市在时空两个维度上的工业生态效率进行测算,再次运用Geoda软件分析中国工业生态效率的空间分布特征,最后通过空间误差模型对中国工业生态效率的影响因素进行检验。研究结果表明:①中国工业生态效率虽呈现小幅度下降趋势,但整体效率水平较高;30省市之间存在明显差异性,呈现出东部>中部>西部的分布格局。②中国工业生态效率Malmquist指数增长率水平较高;30省市Malmquist指数均为正向增长,呈现出稳定增长趋势;技术进步效率是Malmquist指数的主要推动力。③中国30省市工业生态效率呈现正向空间自相关性,且存在明显的集聚状态,近邻效应显著。④中国省际工业生态效率的主要影响因素有经济发展水平、产业结构、政府规制、技术进步、外商投资和产业集聚。
MMC-HVDC系统在整流和逆变工作模式下的小干扰稳定性对比研究

模块化多电平换流器(modular multilevel converter, MMC)运行于整流和逆变工作模式下,交流系统参数和控制系统参数对其小干扰稳定裕度的影响有所不同。该文首先在Matlab中建立了MMC换流站、交流系统以及控制系统的详细小干扰模型,并与PSCAD/EMTDC中的电磁暂态仿真结果进行对比,验证了小干扰模型的正确性。然后,采用特征根分析法和参与因子分析法,对比研究了MMC在整流和逆变工作模式下短路比、交流系统阻抗角以及控制系统参数对系统小干扰稳定性的影响。结果表明,随着阻抗角的增大,整流运行模式时系统的稳定裕度逐渐增强,而逆变运行时稳定裕度逐渐下降;弱交流系统下,锁相环参数对逆变模式下的MMC系统小干扰稳定性影响更大;整流运行模式的MMC较逆变运行时,环流抑制控制器参数有更大的稳定可行域。该研究工作可以为MMC-HVDC工程设计和参数选择提供有价值的理论指导意义。
一种可抑制逆变器非线性影响的永磁同步电机无位置传感器控制策略

内置式永磁同步电机无位置传感器低速控制主要采用高频正弦信号注入方法,但估计转子位置需应用滤波器提取高频信号,滤波器使用会延迟信号、降低电流环带宽,严重影响动态控制性能。一种改进的高频方波注入法被提出以克服上述问题,该方法将高频信号注入与矢量控制分周期进行,无需低通和带通滤波器。但是该方法在估计转子位置时受逆变器非线性影响较大,容易出现较大的估计误差。针对上述问题,该文提出一种注入幅值自适应的可抑制逆变器非线性的新型高频方波注入法。该方法通过变化的注入电压幅值抑制逆变器非线性造成的高频电压矢量信号畸变,提高转子位置角度估计精度。仿真及对比实验结果证明,该方法可将位置估计误差从原有的平均误差±11°降低到了平均误差 ±3°,具有良好的稳定性和鲁棒性。
微网中分布式电源锁相环建模及其稳定性分析

多分布式电源的同步失稳对微网的稳定性有重要影响,由微网中各分布式电源的控制策略不尽相同而带来的多类型逆变器并联系统建模及其同步稳定性分析已经成为困扰微网广泛应用的重要问题,其中同步锁相环(phase locked loop,PLL)的失稳又是多分布式电源发生同步失稳的主要原因之一。因此,该文提出一种基于PLL的多逆变器并联系统稳定性分析策略。首先建立基于下垂控制器和P&Q控制器的逆变器系统及其PLL小信号分析模型,其次利用信号流图和梅森增益定理得到多逆变器并联系统的PLL小信号分析模型,最后得到其传递函数。提出的小信号模型可以很好地鉴别多逆变器并网及孤岛情况下系统的同步稳定性。最后通过仿真验证所提出的基于PLL的多逆变器并联系统稳定性分析策略的可行性和有效性。
异步电机机电时间尺度有效惯量评估及其对可再生能源并网系统频率动态的影响

大量风电取代传统发电厂并入电网,导致系统的惯量下降,频率动态恶化。在这一背景下,包括异步电动机和发电机在内的异步电机在负荷侧和发电侧占有相当的比例,其在惯性响应时间尺度的频率动态中所发挥的作用值得关注和研究。为了评估异步电机在机电时间尺度的有效惯量,定义异步电机的内电势,并推导内电势的相位运动方程。结果表明,转子转速和转差频率调节的共同作用会影响异步电机的有效惯量,使异步电机的有效惯量具有时变特性。此外,建立由同步发电机、双馈风机和异步电机负荷构成的系统,用于分析异步电机有效惯量对大规模风电并网的电力系统频率动态特性的影响。时域仿真结果验证了异步电机有效惯量和分析的正确性。
考虑风电不确定性的电热综合系统分布鲁棒协调优化调度模型

目前,弃风现象仍是制约风电发展的主要因素,且风电具有较强的不确定性,而传统随机规划和鲁棒优化方法均不同程度上存在片面、保守和经济性问题,基于此,该文提出了考虑风电不确定性的电热综合系统分布鲁棒协调优化调度模型。首先,搭建以热电联产机组和电锅炉为耦合单元,以常规机组发电成本、热电联产机组发电成本和弃风成本为综合优化目标,电功率平衡、热功率平衡、最小开停机等为约束条件的确定性热电协调优化调度模型;其次,以调度系统可用的风电出力历史数据为基础,构建数据驱动下的分布鲁棒两阶段优化调度模型,模型第一阶段目标中不仅考虑了机组开停机成本,还融合风电预测场景信息,制定出更具经济性的日前调度计划,第二阶段综合考虑1-范数和∞-范数约束不确定性概率分布置信集合,寻找到最恶劣概率分布下的模型最优解,并采用列与约束生成(column-and-constraint generation,CCG)算法进行求解。最后,采用IEEE39节点算例验证了模型对风电消纳的提升效果和分布鲁棒模型的有效性。
张北柔性直流电网工程新能源与抽蓄电站配置方案运行经济性评估

为解决张家口地区大规模新能源的可靠送出和消纳、支撑绿色低碳冬奥,国家电网有限公司拟建设张北 ±500kV四端柔性直流电网示范工程。评估张北柔性直流电网工程在不同新能源和抽蓄电站配置方案下的运行经济性,对工程建设决策有着重要的意义。为满足计算精度及工程实用性的需要,提出一种基于时序生产模拟仿真的多端柔性直流电网运行经济性评估方法。以新能源最大化消纳为目标,考虑柔性直流电网传输安全、下网功率调峰需求、线路N-1安全运行、新能源与抽蓄电站互补运行、新能源限电率等约束条件,建立基于直流潮流的新能源与多端柔性直流电网混合运行优化模型。以张家口地区全年的新能源出力时间序列为输入,通过运行优化求解,得到张北柔性直流电网全年逐时段的上网和下网功率,核算在不同新能源和抽蓄电站配置方案下电网的运行成本和收益。采用工程经济学中常用的折现现金流的方式,开展方案的经济性评估,案例测试结果验证了所提方法的有效性。
综合需求响应研究综述及展望

需求响应(demand response,DR)是需求侧参与电网灵活互动的重要途径,其在能源互联网中的衍生为综合需求响应(integrated demand response,IDR),利用气、电、冷、热等不同形式能源间的耦合互补关系,在需求侧进行包含可调负荷、储能和分布式产能/能源转换设备的协同优化,激发综合能源网络的灵活性,有利于提升能源利用效率,降低供能和用能成本。该文首先介绍IDR的基本概念与框架结构,然后分析了IDR在需求侧的模型,对IDR的优化运行与求解方法的研究现状进行了评述,探讨了IDR的市场机制与商业模式,最后总结了目前IDR研究中的关键科学问题,并对未来的研究方向进行了展望。
载波移相调制模块化多电平换流器双均压系数电压平衡方法

模块化多电平换流器的启动和运行分为不可控预充电、可控预充电和正常运行3个阶段,3个阶段内的子模块电容电压平衡是其安全稳定运行的前提和关键。针对采用载波移相调制的MMC提出一种对3个阶段均适用的新型电容电压平衡方法。在分别研究3个阶段的电容电压不平衡机理的基础上提出基于平均值均压系数的电容电压平衡方法。利用每个子模块电容电压和所在桥臂电压平均值求得均压系数k1i、k2i,根据k1i微调取能电源内MOSFET占空比实现不可控预充电阶段电容电压平衡,根据k2i微调子模块内IGBT占空比实现可控预充电和正常运行阶段电容电压平衡。最后,通过单相3电平MMC实验样机验证所提电压平衡方法的可行性和有效性。
虚拟同步发电机控制下多端交直流混联电力系统间的强动态交互过程及其传播

该文针对虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制下的多端交直流混联电力系统,首先建立了VSG控制子系统作为反馈环节的交直流混联系统闭环线性化互联模型,分析强动态交互过程的产生条件,论证其对稳定性的负面影响,提出混联电力系统在强动态交互过程下的稳定性判据。然后,研究上述强动态交互过程的传播路径,得出VSG控制子系统与剩余子系统间强动态交互过程的传播路径包含直流线路和交流线路两部分,其中直流系统的下垂控制参数会对强动态交互过程的传播产生显著影响。因此,提出通过断开交流线路、采用较小的下垂系数来阻断、抑制强动态交互过程的传播,并通过设定合理的VSG控制参数进一步破坏其产生的条件,避免由于VSG接入引起的强动态交互过程及其对稳定性的潜在威胁,提升VSG控制下多端交直流混联电力系统的稳定性。最后,在VSG控制的三端交直流混联电力系统算例中,采用模式分析法和时域仿真法验证上述分析结果。
含多状态机组风电场的发输电系统可靠性评估加速方法

随着现代电力系统的发展,其失负荷概率逐渐降低。而风电大规模接入系统后,发输电系统中的不确定因素进一步增多。基于上述原因,现代电力系统可靠性评估的难度也相应地加大。该文以此为研究目标,依据交叉熵思想,提出一种能够计及风速波动性和风电机组降额状态的加速采样的改进交叉熵重要性采样法,称为IKL-IS法。该方法通过求取和利用发输电系统内各随机性元件的最优概率分布,降低了待评估的系统状态示性函数的方差,从而减小了评估指标的数值波动,加快了其收敛速度。最后根据调整后的IEEE-RTS 79发输电系统设计了算例,算例内部同时考虑了风速、负荷的波动性以及风电机组的多状态特性。同时将所提IKL-IS算法和传统蒙特卡洛采样法(MCS)、分散蒙特卡洛抽样法以及既有重要性采样法(KL-IS)应用于该算例,并比较4种方法评估得到的测试系统可靠性指标,验证了该算法的正确性和有效性。
不同温度下高压直流电缆绝缘击穿场强的厚度效应

保守的绝缘厚度设计增加了电缆的生产成本,同时导致了击穿场强的减小,降低电缆性能。因此,高压直流电缆绝缘击穿场强的厚度效应研究具有工程实际意义。选取高压直流电缆用交联聚乙烯国产直流料作为研究对象,通过对不同厚度试样进行30、50、70℃下的直流击穿实验和空间电荷测试,研究温度对于交联聚乙烯击穿场强厚度效应的影响与机理。研究结果表明:交联聚乙烯的直流击穿场强随温度升高而降低,不同温度下交联聚乙烯的击穿场强与厚度的关系符合反幂定律,指数因子随温度变化,30℃时为0.41,50℃时为0.71,70℃时为0.56;30℃时,交联聚乙烯空间电荷密度和电场畸变与厚度呈正相关,导致击穿场强降低;随着温度升高,空间电荷积累增多,电场畸变增大,在薄试样中这种变化更为明显。实验结果说明,温度作用下的交联聚乙烯击穿场强的厚度效应与聚合物自由体积的变化、内部热量的积聚、空间电荷的二次效应等因素密切相关。
大规模复杂模型电场计算的快速精细化有限元数值建模

有限元法是电场数值计算中普遍采用的一种方法,当求解域内实体较多且结构复杂时,整体模型的区域离散往往难度较大。为此,基于模型的基本几何形态,提出一种针对复杂模型电场数值分析的快速建模剖分方法。以简单2维模型为例,介绍外包区域实体生成及相互位置关系判断算法,结合有限元电场计算时的网格剖分策略,参数化实现模型表面多层网格加密,剖分的效率及质量较高。将该方法应用于特高压直流(ultra high voltage direct current,UHVDC)阀厅设备表面电场计算中,计算结果表明:该方法较子模型法计算所得结果最大误差仅为3.80%,计算效率较子模型法大幅提高。该方法实现了大型复杂模型表面网格精细化控制,对大规模有限元电场计算的快速、准确建模具有一定指导意义。
DBDS和十六硫醇对变压器绝缘纸协同劣化作用的微观机制研究

腐蚀性硫化物导致的变压器故障已成为影响电网安全运行的重要因素。现有针对腐蚀性硫化物的研究主要集中在二苄基二硫醚(DBDS),然而实际运行的变压器油中可能存在多种具有腐蚀性的硫化物,共同导致变压器绝缘性能的劣化。选取3种典型的腐蚀性硫化物DBDS、十六硫醇、DBDS+十六硫醇为研究对象,开展加速热老化实验,发现添加等比例DBDS+十六硫醇时绝缘纸抗张强度与聚合度下降程度明显大于单一硫化物。为厘清其微观作用机制,采用反应分子动力学仿真手段,研究硫化物对纤维素材料特性的影响。结果表明,在硫化物作用下纤维素分子的机械性能显著降低;而在硫化物浓度相同时,等比例DBDS+十六硫醇的劣化作用效果大于单一硫化物,这与该文实验结果相一致。进一步地,由纤维素分子能量的计算结果指出,氢键数目减少与范德华作用减弱是导致纤维素材料机械性能下降的主要原因。上述工作结合实验研究和微观仿真,揭示了硫腐蚀引起油纸绝缘材料劣化的作用机制,为研发硫腐蚀防护技术提供了参考依据。
塔–线耦联因素对于覆冰载荷下高压输电塔–线结构体力学性能影响及分析

研究覆冰载荷下高压输电线路塔–线结构体系稳定性和力学行为,有助于提高线路抵御冰雪灾害能力,增进系统整体稳定性,建立有效的分析方法是目前该领域的关注焦点。该文首先论述考虑和忽视塔–线耦联因素的两种覆冰模拟方法,并以江西电网某220kV覆冰高压输电线路为算例,基于三塔两线有限元模型和解析计算模型,综合考虑载荷特性和塔–线耦联因素,对覆冰载荷下线路的响应特性进行对比分析,对比架空线轴力分布、极限覆冰厚度、铁塔应力、应变等关键参量的计算结果,讨论各参量的变化规律。结果表明:在无覆冰或轻覆冰工况下,忽视塔–线耦联和考虑塔–线耦联两种方法下其结果非常靠近,彼此间无明显差异;但随着覆冰厚度增加,由于塔–线耦联作用不断增加,导致两种方法下结果间出现明显偏离。因此对于重覆冰区域,必须重视塔-线耦联因素对于输电线路性能的影响,或考虑对静态分析模型做系数修正。该文所提供的考虑塔–线耦联因素的输电线路仿真计算模型,其在工况考虑上更切合实际现场,可供覆冰区域输电线路设计、力学分析、运行维护参考。
基于灵敏度分析的直流受端系统紧急切负荷控制优化方法

该文提出一种基于灵敏度分析的直流受端系统紧急切负荷控制优化方法。首先,分析直流闭锁后受端系统的暂态稳定裕度以及切负荷量对暂态稳定裕度的灵敏度;接着,以紧急负荷控制的经济代价为目标,以最大摇摆角、最低频率、最低暂态电压稳定裕度及最大可控负荷等为约束条件,建立紧急切负荷控制优化问题的数学模型。为解决人工智能算法计算量大,难以实施的困难,应用灵敏度方法,将非线性动态优化问题近似为线性规划问题,迭代求解直至收敛到最优解。为克服可能收敛到局部最优解的不足,采用了多初值寻优的方法。最后,以河南省电力系统为例验证算法的有效性,结果表明算法可有效减小计算量,提高优化速度,在确保系统暂态稳定的前提下大大降低了控制代价。
岩土勘察与盐湖卤水矿产开发

通过对盐湖地区岩土类型复杂性及特性的叙述,分析了盐湖矿产开发中不良地质现象产生的原因和岩土条件对开发规模、工程布局、工程安全、经济效益等方面产生的影响。论述岩土工程勘察在盐湖矿产开发中的特殊地位和重要价值,总结出岩土勘察与盐湖卤水矿产开发的关系,提出盐湖岩土勘察方案的相关建议。
光叶子花的化学成分研究

【目的】为进一步开发光叶子花的药用价值,对光叶子花进行了化学成分研究。【方法】通过硅胶、 Sephadex LH-20凝胶及RP-C18反相硅胶等色谱柱分离纯化,并运用MS和NMR等波谱学方法鉴定化合物的化学结构。【结果】从光叶子花花的工业甲醇提取物中分离得到6个化合物,分别鉴定为:D-松醇(1)、菠甾醇(2)、3-O-[6'-O-palmitoyl-β-D-glucosyl]-spinasta-7,22-diene (3)、胡萝卜苷(4)、isorhamnetin-3-O-(6''-O-E-feruloyl)-β-D-galactopyranoside (5)、isorhamnetin-3-O-β-D-glucopyranoside (6)。【结论】光叶子花的化学成分研究较少,本文较深入地对其花的化学成分进行了研究,化合物2、5和6均为首次从该植物中分离得到,在一定程度上丰富了光叶子花的化学成分研究,有利于进一步开发其药用价值。
基于改进型SOGI的锁相环设计

针对传统锁相方法的锁相精度在电网电压含有负序分量、谐波分量、直流分量等情况下有所降低的问题,提出一种基于改进型二阶广义积分器(SOGI)的三相锁相环设计方案.首先简要介绍了SOGI可进行信号正交处理的原理;然后通过频域分析法,直观地指出传统SOGI抗直流偏移干扰能力弱的原因,并量化分析了直流分量对基于传统SOGI的不平衡锁相环的影响;为增强SOGI对电压检测信号中直流分量的抗干扰能力,通过新增一条低通滤波通道对其进行结构上的改进,提出一种基于改进型SOGI的不平衡锁相环设计方案.仿真与实验结果表明文中理论研究是正确的.
基于涡量分析方法的轴流风扇结构优化设计

为研究涡量分析方法在轴流式冷却风扇优化设计中的应用,首先建立轴流风扇气动性能参数与周向涡量的直接数学物理关系,发现叶片表面平均周向涡量与风扇静压呈正相关;然后基于一款实例轴流冷却风扇,详细阐述了涡量分析方法步骤,建立了风扇管道数值计算模型,并从涡量角度指出了该款风扇的优化设计思路.结果表明:根据负周向涡量的分布,在风扇叶片表面增加导向筋,可以有效隔断负周向涡量的发展,提高平均周向涡量;利用涡量分析方法,合理设计风扇叶片压力面空气导向筋的形状、轴向高度及其厚度,可有效提高风扇气动性能;优化前后实例风扇测试结果最终验证了涡量分析方法可辅助于轴流冷却风扇的优化设计.
高压电缆金属护套多点接地情况下的环流模型及参数计算

为探索电缆金属护套多点接地情况下环流变化规律,利用集中参数电路,提出了基于复矩阵方程形式的环流模型.为求解该复矩阵方程,提出了泄露电流和大地漏电流的等值电路及其求解公式.为验证环流模型的准确度,利用仿真软件ATP对金属护套多点接地的多种情况进行了仿真.对比在不同接地方式、敷设方式、多点接地个数和位置的仿真结果与模型计算结果,环流模型平均相对误差小于3.79%,能够较为准确地计算护套环流.运用该模型分析了在交叉互联接地方式下,金属护套发生故障接地时环流的变化规律,结果表明,换相点附近的护套发生故障接地时,环流为极大值.文中基于该变化规律,提出了仅根据电缆线路首末端接地线处测量的三相环流值判断故障电缆的相位和大体位置的方法.
有限集模型预测控制在VIENNA整流器中的应用

VIENNA整流器的传统控制多采用SVPWM调制方式,具有计算复杂、鲁棒性差等不足.有限集模型预测控制无需调制单元,易于添加约束项,抗干扰能力强.文中利用有限集模型预测控制特点,首先建立了三相三电平VIENNA整流器的数学模型,得到有限集模型预测控制的预测模型、目标函数和滚动优化策略,并在目标函数中直接加入输出侧中点电压平衡的约束项,实现中点电位平衡控制.然后搭建了1.8 kW实验平台来验证这一控制策略在VIENNA整流器中应用的可行性,结果表明其可以实现单位功率因数、输出电压稳定和中点电位的平衡,并且系统具有较强的鲁棒性.
基于VAR模型的产业用水与经济增长动态关联性研究——以贵州省毕节市为例

[目的]对岩溶生态脆弱区经济高速发展的产业用水与经济增长的动态关联性进行研究,为该区水资源与社会经济可持续及协调发展提供决策参考。[方法]以贵州省毕节市为例,运用向量自回归模型,通过ADF检验、协整性检验和Granger因果检验后进行了广义脉冲响应和方差分解分析,对2001—2016年的经济产值和产业用水间的均衡关系及动态关联性进行分析。[结果]①农业产值与农业用水量、工业产值与工业用水量、生产总值与总用水量相互间均存在长期均衡关系;②农业产值对农业用水量、工业用水量对工业产值冲击响应值为正,其他均为负向冲击响应;③工业用水量对工业产值的平均方差分解贡献度最大(为54.584%),农业用水量对农业产值的平均方差分解贡献度最小(为1.629 7%),其他变量间的方差分解贡献度均比较大,说明毕节市的发展仍需要大量水资源的开发利用。[结论]农业用水量对农业产值的促进作用较小,工业用水量对工业产值的增加有较强的促进作用,但工业用水量不足对工业发展已存在一定的负面作用,伴随着经济的进一步增长需加强生产、节水技术等的投入。
黄土高原淤地坝沉积泥沙在小流域土壤侵蚀研究中的应用

[目的]总结利用黄土高原淤地坝沉积泥沙研究小流域土壤侵蚀的主要成果,并对其目前存在的问题和以后发展方向进行探讨,以期为深度解译淤地坝沉积泥沙中赋存的小流域土壤侵蚀信息提供基础支撑。[方法]通过查阅国内外文献,结合野外调查和研究经验,总结利用淤地坝沉积泥沙研究小流域土壤侵蚀的相关工作。[结果]黄土高原大量的淤地坝、坝地泥沙明显的沉积旋回和现有的可靠断代技术是利用淤地坝沉积泥沙研究小流域土壤侵蚀的基础;利用淤地坝沉积泥沙可估算小流域土壤侵蚀强度的变化,识别小流域侵蚀泥沙来源;淤地坝内的泥沙沉积量、理化性质及生物标志物的变化能够反演小流域环境演变过程。[结论]黄土高原广泛分布的淤地坝沉积泥沙赋存有大量小流域土壤侵蚀和侵蚀环境演变的信息,在黄土高原小流域土壤侵蚀机理及小流域环境演变研究中具有重要作用。
基于主成分分析及水质标识指数法的黄河托克托段水质评价

[目的]分析黄河托克托河段水污染特征,合理选择水质评价指标,从而实现对黄河托克托段水质评价。[方法]以黄河托克托段干流2017年4-8月9个水质采样断面逐月连续水质监测数据为基础,利用多元统计法对水质样本进行主成分因子分析,构建水质评价指标体系,应用综合水质指数法对该河段水质进行评价。[结果]①黄河托克托段水质状况整体为Ⅳ类水,该河段段主要污染因子为TN,TP,COD,属于有机型及富营养化污染;②时空分布上从上游到下游水质逐渐变好,支流汇入口大黑河断面由于受汛期大黑河超标污染物排入水质变差,采样期间8月水质状况最差,其次是4月,5—7月水质相对较好。[结论]基于主成分因子分析和综合水质标识指数法的水质评价方法不仅可以准确客观地反映水质特征,同时可对不同断面水质进行比较。黄河托克托段水质状况较差(整体Ⅳ类),属于有机型及富营养化污染。
基于PSR模型的广西石漠化地区土地生态安全动态评价

[目的]对广西壮族自治区轻度及以上石漠化地区进行土地生态安全评价,为该区土地生态安全及其可持续发展提供科学参考。[方法]基于PSR模型构建了广西石漠化地区土地生态安全评价指标体系,采用熵权赋权法确定权重,运用生态安全综合模型,对研究区2005,2015年的土地生态安全综合指数进行计算。[结果]广西石漠化地区土地生态安全主导因素为人口密度、单位GDP综合耗能、土地垦殖率、耕地粮食单产、城市化水平、人口自然增长率等因素;压力指数、状态指数和响应指数共同决定广西石漠化地区土地生态安全评价的综合指数;从时间上看,2005—2015年广西石漠化地区土地生态安全经历了从临界安全等级向较安全等级的变化趋势,土地生态安全的状况主要因响应状态系统的提升,而使得综合土地生态安全指数有所上升。从空间上看,2005年贵港地区的土地生态安全等级处于不安全级,2015年南宁、贵港、来宾等地区的土地生态安全等级处于较不安全级。[结论]广西石漠化地区的土地生态安全略有上升,但受压力和状态子系统承载力水平的限制,研究区的土地生态安全仍处于中等水平,需要进一步加强土地生态安全建设。
基于GIS的城市滑坡灾害易发性评价——以湖北省宜昌市城区为例

[目的]对城市滑坡灾害进行易发性分区评价,为城市规划与防灾减灾工程提供理论依据。[方法]以湖北省宜昌市城区为研究区,通过GIS平台选取高程、坡度、地层岩性、归一化植被指数(NDVI)、与水系的距离和道路密度等6个评价因子,采用似然比方法分析评价因子和滑坡发育的关系,并以归一化似然比值将评价因子参数分类量化;以量化值作为Logistic回归模型的自变量,抽取样本数据建立滑坡易发性评价回归模型。[结果]评价因子结果显著,模型的整体准确率达到79.2%,ROC曲线下面积达0.871;极低易发区和低易发区占全区面积的61.59%,包含滑坡灾害的11.29%;高易发区和极高易发区虽仅占全区面积的17.88%,却发育了68.55%的滑坡灾害,结果与滑坡灾害分布特征相符合。[结论]对宜昌市城区的滑坡易发性进行了等级划分。采用GIS和Logistic回归相结合的滑坡易发性评价方法,结果准确可靠。
华北落叶松人工林质量精准提升中的树种选择研究

[目的]研究山西省北部人工华北落叶松纯林质量精准提升中的树种混交策略,为该地区的森林经营提供参考。[方法]在管涔山设置华北落叶松不同混交模式和不同起源的固定样地,2010年和2015年夏分别对样地内胸径≥5.0 cm的样木进行每木检尺。采用单因素方差分析和t检验比较不同起源、不同混交模式下混交树种生长量的差异显著性。[结果]①与华北落叶松混交的树种,胸径生长量AD表现为:∆D_(白桦)>∆D_(白杆)>∆D_(山柳),胸高断面积生长量AS表现为:∆S_(白桦)>∆S_(白杆)>∆S_(山柳),蓄积生长量∆CV表现为:∆V_(白桦)≈∆V_(白杆)>∆V_(山柳)。②不同混交模式下,华北落叶松的∆S和∆V差异不显著。③天然中幼林条件下,混交树种的生长量为:白杆>白桦>山柳;人工中幼林条件下,混交树种的生长量白桦最大。④白杆与天然华北落叶松混交的生长量大于与人工华北落叶松混交,白桦与人工华北落叶松混交的生长量大于与天然华北落叶松混交。[结论]在人工华北落叶松纯林的幼龄阶段,林间空地栽植白桦,构建华北落叶松一白桦斑块混交结构。通过针阔树种的混交,营造较为稳定、接近天然状态的生态环境。当白桦生长量下降、生态功能减弱后,采伐长势不良的白桦,在林冠下层补植白杆,形成稳定的华北落叶松一白杆混交、复层、异龄林。
南水北调中线工程水源区和受水区旱涝特征及风险预估

[目的]了解南水北调中线工程水源区与受水区历史旱涝变化特征,分析及预估该工程因气候变化导致“无水可调”的风险,为科学调度与决策提供依据。[方法]利用南水北调中线工程流域内近500 a旱涝资料及1961—2015年气象站日降水量资料,分析近500 a来南水北调中线工程水源区及受水区的旱涝遭遇特征及调水保障概率,同时利用21个CMIP 5全球气候模式降尺度后的模拟预估结果,对RCP4.5排放情景下未来的旱涝遭遇特征进行预估研究。[结果]①近500 a来,水源区旱年出现概率呈先减少后增加趋势,20世纪以来水源区干旱年出现概率处于历史高位,达31.7%;②受水区淮河流域的调水保障概率最高(达87.3%),唐白河流域调水保障概率最低(为78.4%);③20世纪以来各流域与水源区同旱概率均处于历史高位,汉一唐、汉一海持续同旱概率高于汉一淮;④秋汛期(9-11月)为调水最有利的时段,非汛期3个流域的调水保障概率均在80%以上。⑤CMIP5模式预估结果显示未来各受水区调水保障概率均在87%以上。[结论]20世纪以来水源区与受水区同旱概率处于近500 a来高位,未来调水朝有利方向发展,但21世纪后期面临较大的同涝风险。
黄土高原植被恢复过程中土壤微生物的演变特征

[目的]探究黄土高原植被恢复过程中土壤微生物的演变特征,为黄土高原生态恢复重建工作提供科学参考。[方法]以Web of Science数据库和CNKI数据库中的期刊论文为数据源,运用CiteSpace文献计量工具对黄土高原植被恢复过程中土壤微生物演变的研究概况及研究热点进行分析。[结果]2002—2018年黄土高原植被恢复过程中土壤微生物演变特征相关文献的发表数量随时间呈增长趋势;国内外研究热点主要围绕土壤微生物量、微生物群落结构以及酶活性展开,且对于微生物量的关注度比较高;在植被演替过程中,微生物生物量和酶活性总体增加,微生物群落从贫营养型向富营养型转变,土壤微生物群落结构和功能的进一步改善。不同植被类型对土壤生物质量改善效果不同,总体来说,混交林作用效果最好,刺槐和柠条纯林次之,荒草地和油松纯林最低。[结论]黄土高原植被恢复土壤微生物今后的研究应注重微生物关键种的识别、参与碳氮磷循环的功能微生物以及全球变化对微生物群落影响等方面。
基于孢粉数据的全新世青藏高原降水定量重建

[目的]定量重建青藏高原全新世以来的百年分辨率的降水序列,为青藏高原环境演变及其预测未来的气候情景提供基础数据资料。[方法]利用青藏高原若尔盖盆地和塔若错湖芯高分辨率孢粉数据,采用加权平均偏最小二乘回归(WAPLS)和现代类比法(MAT)重建了全新世以来青藏高原东、西部的降水变化。[结果]①高原降水变化明显分为3个阶段,早全新世(10.5~8.9 kaBP)降水呈波动较大,平均降水量略高于现代;中全新世(8.9~3.2 kaBP)是旺盛的湿润期,东西部地区达到极值时间分别是6.7和7.4 kaBP,降水分别高出现代42.4和200 mm。晚全新世(3.2 kaBP以来)期间东部降水持续下降.较前期下降约70 mm,而西部地区降水有所增加,约与现代相当;②降水百年尺度变化:高原降水较少发生时间较为一致,在1.8,3.4,6.2和9.5 kaBP前后。[结论]全新世早中期高原降水量整体高于现代,全新世晚期东、西部降水量均有下降趋势,在1.2 kaBP左右西部降水出现回升。重建序列与其他高低分辨率环境记录有很好的可比性,说明重建序列有很好的代表性和一定的准确性。
土壤含水率和干容重对不同植被类型边坡土壤抗剪强度的影响

[目的]探究边坡土壤的含水率和干容重对土壤抗剪强度的影响,建立经验公式,为提高边坡稳定性提供理论依据。[方法]以浙江省凤阳山国家级自然保护区内黄棕壤地带3种植被类型(常绿阔叶林、针阔混交林、灌草林地)边坡土壤为对象,进行重塑土直剪试验,分析不同含水率分级(25%, 27%, 29%,31%,33%)和干容重分级(0.8,0.9,1.0,1.1,1.2 g/cm~3)对抗剪强度指标(内摩擦角φ和黏聚力c)的影响规律。[结果]①黏聚力和干容重呈显著正相关,和含水率(mc)呈显著负相关。内摩擦角和干容重(ρd)呈显著正相关。②土壤黏聚力随含水率的增加而减小,随干容重的增加而增加;随着干容重的增加,内摩擦角有明显增加的趋势,总是在高密实度的情况下,内摩擦角较大。相对于黏聚力,内摩擦角受含水率的影响较小,随含水率的增大,在灌草林地和针阔混交林表现出非线性减小的特征,在常绿阔叶林则呈现先增大后减小的趋势,考虑出现最优含水率。③在同一含水率下,干容重对土壤黏聚力具有增强作用,黏聚力的对数和干容重呈线性正相关。考虑含水率和干容重的综合影响,加人影响系数β,建立了经验公式。[结论]黏聚力的对数与含水率呈显著负相关,与干容重呈显著正相关。土壤干容重对土壤内摩擦角影响显著,呈显著正相关。含水率对内摩擦角影响不明显。
基于CSLE模型的陕北纸坊沟流域土壤侵蚀评价

[目的]对陕北纸坊沟流域土壤侵蚀状况进行评价,为该流域不合理土地利用方式的调整和优化以及水土流失治理措施的合理布设提供科学依据。[方法]以陕西省安塞县纸坊沟流域为研究区,基于ArcGIS技术,利用2005—2016年纸坊沟流域水文站月降雨量数据、DEM数据、土壤类型数据和土地利用数据,率定中国土壤流失方程(CSLE)的相关参数,计算研究区的土壤侵蚀强度,对土地利用变化与坡度和土壤侵蚀强度之间的关系进行分析。[结果]①研究区内不同坡度带上的土壤侵蚀强度差异较大,15°~25°左右的坡耕地是土壤侵蚀的敏感部位。②纸坊沟流域内土地以林地、耕地、草地为主,耕地面积不断减少,林地和草地面积不断增加。该区域实施退耕还林后,土壤侵蚀的面积与强度整体呈现改善趋势;土地利用变化与土壤侵蚀强度具有密切联系,表现为耕地的土壤侵蚀强度较强,林地和草地侵蚀强度相对较弱,说明增加林地和草地面积,减少耕地面积,能够显著减弱土壤侵蚀。[结论]研究区内土壤侵蚀空间分布受土地利用方式和坡度制约,该区今后水土流失治理的重点区域是15°~25°左右的坡耕地。
宁夏引黄灌区排水沟水环境质量及其影响因素

[目的]探明宁夏引黄灌区排水沟水环境质量及其影响因素,旨在为排水沟水体污染综合整治提供一定的理论依据。[方法]搜集2009—2015年排水沟水环境因子指标和以地级市为单元的社会经济指标数据,选取高锰酸盐指数、化学需氧量、氨氮、总磷、生化需氧量、挥发酚、氟化物、氰化物、硫化物作为水质综合污染指数的评价因子,采用相关分析法和灰关联法分析研究社会经济指标对排水沟水质的影响程度。[结果]南干沟水质呈现逐年好转趋势,银新干沟水质和清水沟水质急剧恶化,其他排水沟的综合污染指数变化趋势较平稳,且水质总体状况较好;排水沟水质与社会经济指标的相关性和关联度都较高:中干沟与化肥使用量相关系数高达0.998,南干沟与工业废水排放总量相关系数高达0.983;永二干沟与农业耗水量的关联度高达0.793 41,南干沟与工业废水排放总量的关联度高达0.755 69。[结论]排水沟的水质变化趋势受农业面源污染和工业废水的影响较大;以地级市为单位,综合污染指数与社会经济指标的相关性大小依次为吴忠市、银川市、中卫市、石嘴山市;相关分析与灰关联分析结果有较好的一致性,且运用二者结合分析了影响排水沟的最主要影响因子;总体上,农业生产对银川市和石嘴山市排水沟水质影响较大,工业生产对吴忠市和中卫市排水沟的影响较大,且农业生产导致的农业面源污染比工业生产产生的工业废水对排水沟水质状况影响程度大。
小型浅水湖泊表层沉积物对磷的吸附特征及其影响因素

[目的]分析城市小型浅水湖泊表层沉积物对磷的吸附特征及影响因素.为城市小型浅水湖泊富营养化控制和牛态环境修复提供参考依据。[方法]在室内模拟条件下,从表层沉积物对磷的吸附动力学与等温吸附两个角度分析了孔目湖表层沉积物对磷的吸附特征,同时运用磷吸附量计算公式探讨不同pH值下孔目湖表层沉积物对磷吸附行为的影响。[结果]表层沉积物对磷的吸附动力学过程分为快吸附和慢吸附2个阶段,快吸附阶段主要发生在0~1 h内,而慢吸附阶段主要发生在1~3 h;表层沉积物对磷的吸附等温线在高浓度下同时符合Langmuir模型、Freundlich模型和D-R模型,而在低浓度下符合Linear模型;在酸性或中性环境条件下.表层沉积物对磷的吸附效果更好。[结论]富营养化严重的小型浅水湖泊,表层沉积物有向上覆水释放磷的趋势,且上覆水和沉积物中磷酸盐含量的多少均会影响表层沉积物对磷的吸附特征和动态平衡状态的变化。
晋西黄土区典型人工植被对土壤球嚢霉素和团聚体稳定性的影响

[目的]阐明晋西黄土区典型人工植被类型对球囊霉素相关土壤蛋白((;RSP)和团聚体稳定性的影响,以及两者之间的关系,为黄土高原地区人工植被建设与管理提供科学依据。[方法]选取晋西三川河流域4种典型人工植被(苜蓿、刺槐、侧柏和核桃),以农地为对照,分析0-100cm土层中GRSP组分、有机碳(SOC)和团聚体稳定性指标在不同植被类型下的分布差异及其相关性。[结果]不同植被类型下易球囊霉素(EE-GRSP)、总球囊霉素(T-GRSP)以及两者的比值在0 30 cm土层存在显著差异,均以核桃地最高,而苜蓿地较低。不同植被下EE-GRSP/S()C和T-GRSP/SOC均随着土层深度增加而增加.分别为1.78~6.77,4.07~19.11。与农地相比,侧柏和苜蓿地分别增加了39.67%,36.62%的EE-GRSP/SOC以及39.25 %和46.70%的T-GRSP/SOC,而核桃分别减少了31.07%和36.93%。平均重量直径与T-GRSP和SOC呈显著正相关关系,而与EE-GRSP/SOC呈显著负相关关系(p<0.05)。[结论]不同人工植被对表层土壤GRSP的组分有明显影响,土壤团聚体稳定性不仅与GRSP的组分有关,也与其对SOC的贡献有重要关系。
基于就近取值策略的离散多目标优化

针对现有的离散变量处理方法在求解多目标优化问题中存在精度和可靠性不足的情况,结合离散变量优化问题和遗传算法两者的特点,提出一种能够处理离散变量的就近取值策略.此策略代替了传统对离散优化问题中离散变量的处理方法:将离散优化问题转化为连续优化问题,利用决策变量为连续的优化方法去解决该离散优化问题所对应的连续优化问题的最优解集,最后再按照特定的方法将该连续优化问题的最优解集离散化得到对应离散优化问题的最优解集.将此策略应用在传统多目标遗传算法NSGA-Ⅱ(Non-dominate Sort Genetic Algorithm Ⅱ)的遗传算子中得到了离散交叉算子和离散变异算子,使得算法能够真正在离散空间中搜索寻优,并得到了一种基于就近取值策略的离散多目标优化算法(Dispersed Non-dominate Sort Genetic AlgorithmⅡ,DIS-NSGA-Ⅱ).在理论上本方法相比传统方法,对解决离散优化问题更合理,优化结果更精确,有较大优势.最后,通过实验对比现有两种最典型的离散变量处理方法验证了DIS-NSGA-Ⅱ对解决离散变量优化问题的有效性.
基于Python的页岩气井测试报表自动化管理技术

油气井数据采集系统已在页岩气井测试中广泛使用。由于数采设备操作管理,整理记录现场数据资料,上报现场实时和阶段生产报表均需专业技术人员操作,因此该工作占用时间长且易出错。报表自动化管理技术是一种将页岩气实际生产情况与数据采集系统相结合,基于Python计算机程序设计语言编制的获取现场数据、记录并以此为依据编制、发送报表的技术,该技术的运用可大幅提升数据记录准确率和报表效率,降低技术人员劳动强度。
尼罗罗非鱼CRTC2基因克隆及其表达规律分析

【目的】掌握尼罗罗非鱼活化环磷酸腺苷效应元件结合蛋白调节转录共激活因子2(CRTC2)基因的表达变化规律,并探究饥饿对其表达的影响,为研究尼罗罗非鱼CRTC2基因功能打下基础。【方法】采用RACE-PCR从尼罗罗非鱼肌肉组织中克隆CRTC2基因,对其进行生物信息学分析,并采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析不同组织/器官中CRTC2基因的表达量。【结果】尼罗罗非鱼CRTC2基因全长6927 bp,其开放阅读框(ORF)2388 bp,5'端非编码区(5'UTR)343 bp,3'端非编码区(3'UTR)4196 bp,编码795个氨基酸,具有保守的CORC-N、CORC-M和CORC-C结构域。由基于CRTC2氨基酸序列同源性构建的系统发育进化树可知,尼罗罗非鱼与红鳍东方鲀的亲缘关系最近。尼罗罗非鱼的白肌、红肌、心脏、脾脏、肝脏、肾脏、脑组织和肠道等8个不同组织/器官中均有CRTC2基因表达,但以脑组织和白肌中的表达量较高;与正常投喂的尼罗罗非鱼相比,饥饿7 d的尼罗罗非鱼白肌CRTC2基因表达无显著变化(P>0.05),但饥饿15 d后CRTC2基因表达显著上调(P<0.05)。【结论】尼罗罗非鱼各组织/器官中CRTC2基因的表达具有一定规律性,长期饥饿会影响CRTC2基因表达,即CRTC2可能与糖代谢密切相关,直接或间接影响尼罗罗非鱼的能量吸收和代谢。因此,尼罗罗非鱼CRTC2基因可作为信号转导调控糖代谢的候选基因。