mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
欧亚遥相关型对印度夏季风与华北夏季降水间关系的影响

利用国家气候中心160站月平均降水资料、印度热带气象研究所的全印度月平均降水资料和NCEP /NCAR的再分析资料,从年际和年代际角度分别研究了欧亚遥相关型( Eurasian teleconnection,EU)对印度夏季风与华北夏季降水关系的影响,并探究其物理机制。结果表明,EU与印度夏季风之间的相关系数只有-0.078,二者相互独立。印度夏季风与华北夏季降水有正相关关系( Indian Summer Monsoon and North China Summer Rainfall,ISM-NCSR),且在正EU位相时,ISM-NCSR关系较弱;负EU位相时, ISM-NCSR关系较强。这是由于EU负位相时,贝加尔湖右侧存在反气旋环流,有利于北风及冷空气南下。因此,强印度季风时北上的暖湿气流在华北地区与偏北风相遇形成锋面,有利于华北降水;弱印度季风时华北地区完全被强北风控制,水汽输送通道被阻断,不利于降水,从而导致ISM-NCSR关系强。正EU位相时与此相反,相关关系弱。
“7·20”郑州特大暴雨的多模式对比及高分辨率区域模式预报分析

7月20日郑州遭遇特大暴雨,郑州站单日降水量( 552.5 mm)和1 h降水量( 201.9 mm)皆打破了该站建站以来的历史纪录。本文采用地面降水观测、静止卫星观测、再分析资料和数值模式预报数据对此次过程开展了多模式预报偏差原因分析和江苏省精细化天气分析和预报系统( Precision Weather Analysis and Forecasting System, PWAFS)的极端强降水预报能力分析。主要结论: 1)此次暴雨过程因副热带高压西伸与台风”烟花”加强使二者之间的东风急流加强,并叠加地形的抬升作用而引起,前者提供了大尺度水汽条件,后者提供了局部动力条件; 2)欧洲中期天气预报中心( European Center for Medium-range Weather Forecasts,ECMWF)模式和美国国家环境预报中心全球预报系统( Global Forecast System,GFS)的降水落区较好,中心略偏北,但强度显著偏低。PWAFS模式预报的降水量级高于全球模式,且具有沿地形分布的特征,但存在降水位置偏西和降水范围更为孤立等问题。3)结合再分析资料和PWAFS预报,对应此次强降水区域,7月20日白天存在中低层切变发展成闭合低压系统的过程,为对流发展提供了动力条件。
双偏振雷达在江苏“7.6”降雹过程中的应用分析

针对2019年7月6日发生在江苏徐州、宿迁、淮安、南京以及常州一线的一次大范围冰雹天气过程,利用再分析资料分析天气背景、不稳定机制和抬升条件。通过徐州和南京S波段双偏振雷达偏振参量及宿迁和淮安的双多普勒天气雷达风场反演技术对冰雹云的热动力结构和微物理特征开展了详细的分析。结果表明:此次大范围冰雹天气发生在高空冷涡南落、横槽南摆,低层暖湿气流北抬,上下层强烈不稳定的环流背景下,地面低压缓慢东移南压,提供了辐合抬升条件。此次降雹天气过程中,雷达回波图上显示有典型的冰雹云特征———三体散射长钉、回波穹隆结构、强度超过50 dBZ,中层径向辐合,风暴顶辐散等特征。双偏振雷达各偏振参量也表现出冰雹云的特点,出现冰雹的地区展现水平反射率因子ZH大、差分反射率因子Z_(DR)小、相关系数CC小的特征,Z_(DR)值为-1.0~ 0.5 dB,CC值小于0.85;超级单体在近地层还出现表征入流区的CC谷、Z_(DR)柱、差分相移率K_(DP)柱等特征。Z_(DR)柱、K_(DP)柱和CC谷等双偏振参量特征在强对流短时临近预报和冰雹识别方面具有很强的应用潜力。双雷达风场反演表明此次过程降雹集中时段,冰雹云的穹隆空间结构,降雹时刻存在的明显下沉气流。
托莫西汀联合认知行为疗法对注意缺陷多动障碍儿童的临床疗效分析

目的探讨托莫西汀联合认知行为疗法(cognitive-behavioral therapy,CBT)对注意缺陷多动障碍(attention deficit hyperactivity disorder,ADHD)儿童的临床疗效。方法选取104例门诊确诊的ADHD患儿,根据随机数字表法分为托莫西汀组(n=34)、CBT组(n=35)和托莫西汀联合CBT组(n=35),在治疗12周前后采用儿童困难问卷(questionnaire-children with difficulties,QCD)、Swanson儿童行为量表(Swanson child behavior checklist,SNAP-Ⅳ)和Conners父母问卷(Conners parents rating scales,CPRS)评估疗效,并监测治疗过程中的不良反应。采用SPSS 23.0统计软件进行统计分析。同组治疗前后评分比较使用配对样本t检验,三组间治疗后与治疗前评分差值比较使用单因素方差分析。结果(1)托莫西汀联合CBT治疗后与治疗前相比QCD量表评分升高[(32.96±3.01)分,(43.00±2.22)分](t=-13.35,P<0.01),SNAP-Ⅳ量表的注意缺陷[(15.67±3.46)分,(6.07±1.73)分]、多动/冲动[(13.59±3.41)分,(7.30±2.43)分]、对立违抗维度[(9.85±3.98)分,(2.59±2.17)分]及总分[(39.11±6.65)分,(16.59±3.91)分]评分均降低(t= 14.96,10.87,11.77,21.49,均P< 0.01),CPRS量表的品行问题[(0.81±0.30)分,(0.70±0.26)分]、学习问题[(1.58±0.31)分,(0.32± 0.13)分]、心身障碍[(0.22±0.25)分,(0.16±0.20)分]、冲动-多动[(1.27±0.37)分,(0.71±0.18)分]、焦虑[(0.32±0.26)分,(0.23±0.17)分]、多动指数[(1.19±0.40)分,(0.79±0.22)分]六因子评分均降低(t=2.71,21.23,2.41,8.87,2.96,6.19,均P<0.05)。(2)三组患儿在QCD评分、SNAP-Ⅳ量表中的注意缺陷维度、CPRS量表中的学习问题、冲动-多动维度差值的组间差异均具有统计学意义(均P<0.05)。(3)LSD事后比较显示,在QCD评分中,CBT组的治疗前后差值变化显著低于托莫西汀组和托莫西汀联合CBT组(均P<0.05);在SNAP-Ⅳ的注意缺陷维度上,CBT组的治疗前后差值显著低于托莫西汀联合CBT组(P<0.01);在CPRS的学习问题和冲动-多动维度上,托莫西汀联合CBT组变化均显著高于托莫西汀组和CBT组(均P<0.01)。三组治疗过程中均未发生严重不良反应。结论托莫西汀联合CBT治疗相较于单纯托莫西汀或CBT治疗有更好的疗效,能有效改善ADHD儿童的核心症状,提高日常生活功能,并有较高安全性。
耕作方式对早稻-再生稻稻田氨挥发的影响

为比较不同耕作方式下早稻-再生稻稻田的氨挥发排放差异,采用随机区组设计,以中稻品种丰两优香1号为材料,按冬前是否翻耕和插秧前旋耕情况,设置4种耕作方式:翻耕一次旋耕一次(T1)、翻耕一次旋耕两次(T2)、不翻耕旋耕两次(T3)和不翻耕旋耕3次(T4),观察4种耕作方式下土壤氨挥发、田面水NH_4~+-N变化及产量,以期为早稻-再生稻稻田有效降低氨挥发提供理论依据。结果表明,2019年水稻各生育期不同处理的氨挥发累积量分别占施氮量的6.6%-18.8%、 5.6%-13.7%、9.5%-25.2%和7.9%-21.9%,其早稻和再生稻各处理氨挥发排放强度均达到显著水平,各处理氨挥发通量、累积量及排放强度大小均为T3>T4>T1>T2;耕作方式既影响氨挥发又影响早稻产量,不同耕作处理下水稻产量均呈现T2>T1>T4>T3的趋势,即氨挥发与水稻产量呈现此消彼长的关系,T2的氨挥发损失最小而产量最高,主要原因是该耕作方式通过改善土壤结构减少了氮素损失。以上分析表明,翻耕一次旋耕两次(T2)可减少氨挥发排放,促进水稻生长发育,有利于提高水稻产量,是值得推荐采用的适宜早稻-再生稻生产的耕作方式。
基于DNDC模型不同降水年型下氮肥管理对马铃薯田N_2O减排及增产潜力影响研究

农田N_2O排放和产量的形成与施肥和水分的关系密切。为了探究不同降水年型下马铃薯(Solanum tuberosum)田不同施肥方式处理下土壤N_2O减排增产潜力,进而提出基于减排和稳产增产的优化施肥方式,利用沈阳市1990-2019年共30年降水数据进行降水年型划分,以马铃薯田为研究对象,设置4种施氮梯度,分别为不施氮肥(0 kg·hm~(-2))、低氮(60 kg·hm~(-2))、中氮(120 kg·hm~(-2))、高氮(180 kg·hm~(-2))4种施氮水平,采用静态箱-气相色谱法对土壤N_2O气体排放进行田间原位观测,进而运用DeNitrification-DeComposition(DNDC)模型探究在不同降水年型下马铃薯田增产减排的潜力。结果表明,(1) DNDC模型可以较为准确模拟马铃薯田N_2O排放通量以及产量情况,模型效率指数分别在0.45-0.88和0.85-0.91之间。 (2)运用DNDC模型模拟研究不同降水年型下马铃薯田增产减排的最优施肥量,结果发现随施肥量增加马铃薯产量均呈现出先增加后减少的变化趋势,而N_2O排放通量呈现出一直增加的变化趋势。在增产减排的前提下得出干旱年的优化施肥量为45-60 kg·hm~(-2),平水年为75-90 kg·hm~(-2),湿润年为105-120 kg·hm~(-2)。(3)在各年型优化施肥量的前提下,提出了适宜的施肥深度以及施肥比例。在干旱年和平水年,随施肥深度增加产量先增加后减少,N_2O排放通量却一直增加,当施肥深度为10-15 cm、基追比例为50%+50%时,模型模拟达到最优产量;而在湿润年,随施肥深度增加产量和N_2O排放均增加,当施肥深度为20 cm、基追比例为60%+40%时模型模拟达到最优产量。
武夷山天然针阔混交林与毛竹人工林土壤性质差异

为探究武夷山高海拔天然针阔混交林改造成毛竹人工林后土壤性质的变化规律及其原因,为今后制定天然林保护和人工林可持续经营方案提供参考,在福建省武夷山市星村镇桐木村选择相邻的天然针阔混交林和毛竹人工林(50年前由天然针阔混交林改造而来)为研究对象,采集两种林分的表层土壤(0-10 cm)和亚表层土壤(10-20 cm),分析了土壤碳氮磷钾等主要元素全量、土壤无机氮含量、微生物量碳和微生物量氮含量,以及脲酶和过氧化氢酶活性等指标。结果表明,天然针阔混交林改造成毛竹林后表层土壤和亚表层土壤的pH、电导率、有机碳、全氮、全磷和有效磷含量显著降低(P<0.05),土壤全钾含量显著提高(P<0.05);表层土壤微生物碳氮含量及亚表层土壤微生物碳含量显著提高(P<0.05),而亚表层土壤的微生物氮含量则无明显变化(P>0.05);表层土壤和亚表层土壤的铵态氮含量显著降低(P<0.05),硝态氮含量虽然显著上升(P<0.05),但硝态氮含量占无机氮总量的比例极小;表层土壤和亚表层土壤的脲酶活性分别降低7.4%和19.2% (P<0.05),过氧化氢酶活性呈下降趋势,但下降幅度不显著(P>0.05)。武夷山天然针阔混交林改造成毛竹人工林后,土壤酸化、土壤脲酶和过氧化氢酶活性降低、碳氮磷等元素含量减少,土壤肥力总体下降。
玉米农田水热通量及能量变化研究

为揭示中国北方农田生态系统的水热通量动态特征及其对气象因子的变化响应和能量平衡过程特征,利用榆树市玉米农田生态系统观测站2015年、2018-2019年水热通量观测数据,分别对榆树市玉米农田水热通量的小时、日、月份、年际变化特征,潜热通量(Fl)、感热通量(Fs)受气温、降水、日照等气象因子的相关影响,土壤含水量、水热通量的季节变化和降水,各年份Fl、Fs和降水的分布情况进行了详细的分析,以得出各变量的季节分布和降水过程中的变化特征;还对净辐射、土壤热通量的日变化和季节变化,土壤热通量和土壤含水量的季节变化进行对比分析;最后对能量平衡中各项能量的季节变化、日变化,以及能量闭合情况进行分析。结果表明,水热通量的日变化呈单峰型二次曲线,峰值出现在正午,其中Fl为229.2 W·m~(-2),Fs为148.0 W·m~(-2)。潜热年变化呈单峰型,显热年变化呈双峰型,Fl、Fs最高值分别为114.3、51.7 W·m~(-2)。净辐射和土壤热通量的日变化和年变化都和水热通量相似,但是净辐射峰值出现的时间提前,土壤热通量峰值出现的时间滞后。Fl的年变化与气温、降水呈正相关,与气压呈负相关。Fl和Fs对降水过程都有显著的响应,Fl对降水的反应更加敏感,而连续的降水对Fs有阻碍作用。各种能量项的平衡分析呈现能量不闭合现象,同时能量不闭合情况表现有明显的日变化和年变化,夏季好于冬季,白天好于夜间。7月平均能量闭合比率达到83%,9月白天的能量闭合度达到89%以上。
太行山南麓不同海拔梯度天然林优势树种生态位特征

为了揭示天然林优势树种对资源环境利用状况及其竞争程度,在太行山南麓海拔850-1850 m天然林分布区设置29块固定监测样地并进行生态学调查,在对天然林树种结构进行PCoA主坐标分析的基础上,采用物种重要值及其变异系数、生态位宽度、生态位重叠指数、生态位相似性指数等指标研究了不同海拔梯度天然林优势树种的生态位特征。结果表明: PCoA主坐标分析和ANOSIM群落相似性检验结果均显示不同海拔梯度乔木树种结构存在着显著的差异(r=0.199,P=0.006);不同海拔梯度的29个样地中共记录到乔木树种68种,其中
高电压增益混合型DC-DC变换器研究

随着分布式发电的出现,对高增益DC-DC变换器的要求越来越高。为了获得更高的电压增益,提出一种光伏发电用混合型高电压增益非隔离单开关DC-DC变换器。该变换器将传统的Boost和Cuk变换器并联,详细讨论了其拓扑结构、工作原理以及电路参数设计,实现了基于Matlab/Simulink的仿真研究和基于单片机的150 W实验样机。仿真研究和实验结果与理论分析吻合较好,验证了理论分析的正确性以及混合型DC-DC变换器拓扑结构的有效性。所提混合型拓扑使用元件数较少的单一功率开关,并能提供比非隔离式传统变换器更高的电压增益。该拓扑在单功率开关作用下可提供连续电流的工作模式,而且降低了功率开关和二极管的电压应力。
基于区域自组网的配电线路无线差动保护技术研究及应用

差动保护为配电线路下的故障快速精准隔离提供了可靠有效的手段,但传统的光纤通道敷设困难,运维成本高,限制了其在配电网的应用。提出了一种无线通信下的配电线路差动保护设计方案。采用区域自组网技术构建差动保护的通信通道,信息传输不依赖于公共网络传输设备。采用动态定向补偿技术实现各侧数据的精准同步,不依赖于外部对时设备。采用多级安全策略加强网络安全,提高保护业务数据传输及接入的安全性。采用无线通信抗干扰技术避免电磁波干扰,保证数据传输可靠性。通过实验室搭建试验平台进行系统测试,结果表明基于区域自组网的无线通道传输延时短,延时抖动小,数据传输可靠性高,通道及保护功能各项性能指标完全满足配电线路差动保护要求。最后通过试运行验证了该技术具备工程应用推广价值。
水电送出电网直流承载能力评估及提升措施优化

为了量化水电送出电网单一直流及直流群承载能力,提高送端电网清洁能源消纳水平,提出送端电网直流承载能力评估及提升方法。首先,分析直流承载能力受潮流组织、频率稳定、电压稳定、超低频振荡影响的特性,提出受安全性约束的直流承载能力计算方法。在此基础上,量化不同工况和故障下电网的运行风险,构建规划措施优选模型。最后通过对投资收益最大措施的搜索,实现电力规划与运行的协调。实际电网仿真结果表明,该方法能够为措施的选型、布点提供参考,最大程度提高直流承载能力。
小电阻接地系统高灵敏性接地故障区段定位方法

小电阻接地系统中发生单相高阻接地故障时,由于对地故障电流小,难以实现可靠的故障区段定位。利用对称分量法和电流分支系数对故障特征进行分析发现,故障点上游的故障相工频变化量电流要远大于健全相的,而故障点下游和健全线路的三相电流工频变化量幅值则相近。据此,提出了一种基于相电流工频变化量比值的高灵敏性故障区段定位方法。基于PSCAD/EMTDC进行了大量仿真测试,结果表明所提方法在过渡电阻达2 000 Ω时仍然能够可靠定位故障区段,且只需电流信息,易于工程实现。
基于半桥型MMC的柔性直流电网故障限流方法综述

现阶段投运的柔性直流电网通常采用半桥型模块化多电平变换器(Modular Multilevel Converter, MMC),具有惯量低、阻尼小等基本特征,存在故障演变迅速、设备过流能力弱、故障电流开断难等技术挑战。妥善处理柔性直流电网的故障电流限制问题,具有重要的理论价值与现实意义。针对于此,阐明了柔性直流输电技术的发展需求和引入故障限流措施的必要性,系统地总结了国内外研究现状。依据实体限流和虚体限流技术方案进行了分类整理和性能比较,论述了两类限流措施的技术优势及不足之处。最后,提出了半桥型MMC柔性直流电网故障限流方法的未来发展方向,探讨了其中的难点问题和解决思路。
计及综合需求响应的综合能源系统优化调度

为提高系统运行的可靠性和经济性,在综合能源系统优化调度的基础上引入综合需求响应,利用不同形式能源间的相互转化关系,实现削峰填谷,提高能源利用效率。计及综合需求响应策略,建立了基于电价的电力负荷需求响应和基于激励的热负荷需求响应模型。并以运行成本最小为目标函数,提出了综合考虑供需平衡和供储能设备约束的综合能源系统调度模型。采用改进二阶振荡粒子群算法对模型进行求解。该算法在常规粒子群算法的基础上对速度迭代公式进行更新,克服了常规粒子群算法易陷入局部最优的问题。通过实际算例仿真,验证了所提出模型和求解算法的有效性。
小电阻接地配电系统集中式接地保护研究

为解决小电阻接地配电系统单相高阻接地故障检测困难和两出线同相接地故障时零序电流保护拒动的问题,提出一种基于中性线与各出线零序电流幅值比较的小电阻接地系统集中式接地保护方案。建立小电阻接地配电系统单相接地故障时等效零序网络,结合相量分析法,提取在不同故障位置、过渡电阻和线路对地电容等条件下单出线单相接地故障和两出线同相接地故障的普适性特征。并挖掘两种故障状态下的共性特征,形成适用于单出线或两出线单相接地故障的接地保护判据,准确地进行故障隔离。该方法利用中性线零序电流与各出线零序电流比值的相对差异,明确区分线路或母线侧单相接地故障,过渡电阻高达1 500 Ω时依然成立。该保护算法启动值低,灵敏度高,定值裕度较大,稳定性好,适合配电网灵活运行方式。仿真结果表明接地故障特征分析结果的正确性和该保护方案的有效性。
基于辅助优化问题的安全约束机组组合约束削减方法

安全约束机组组合(Security-constrained Unit Commitment, SCUC)问题作为制定发电计划的核心环节,在电力系统优化调度等方面具有十分重要的意义。针对考虑故障态约束后SCUC问题规模庞大、难以求解的情况,提出了一种基于辅助优化问题的故障态安全约束削减方法。首先引入与具体故障态安全约束相关的辅助优化问题,从而建立判别相应故障态安全约束是否冗余的充分必要条件。然后探究冗余故障态安全约束辨识过程的具体加速方法,包括松弛辅助优化问题方法,使用可行性判据进行故障态安全约束预分类方法,以及多线程并行计算方法。最后,在IEEE118测试系统上对所提方法的正确性和有效性进行了仿真验证。
考虑DG不确定性的主动配电网两阶段无功机会约束优化方法

随着高比例的分布式电源(Distributed generation,DG)并网,传统的确定性无功优化方法难以应对DG和负荷的双侧不确定性,提出了主动配电网的两阶段无功机会约束优化方法。首先将配电网潮流方程线性化和松弛,建立基于混合整数二阶锥的配电网两阶段无功优化模型,分别在第一阶段优化有载调压变压器、并联电容器等离散控制装置,在第二阶段考虑DG的不确定性优化DG的无功出力。然后,通过场景缩减法来减少机会约束优化方法的场景数。在95节点系统的仿真结果表明,与确定性性无功优化方法相比,所提出的两阶段无功机会约束优化方法能有效地消除安全约束越限问题,在略微增加网损的情况下获得了较高的鲁棒性。
淮河干流水环境质量时空变化特征及污染趋势分析

研究淮河水质时空变化趋势,为淮河生态环境保护提供科学依据。选取1999-2019年淮河干流9个典型断面长序列水质数据,采用单因子评价法和综合污染指数法,对20年来淮河干流水环境质量进行评价,同时运用spearman秩相关系数法、Mann-Kendall检验法研究淮河水质及主要污染因子变化趋势和突变特征。结果表明,Ⅰ~Ⅲ类水质断面比例总体呈上升趋势,1999年劣Ⅴ类水质断面占44.4%,2007年后无Ⅴ类、劣Ⅴ类水质断面;综合污染指数从1999年的1.35逐步下降至2019年的0.42;氨氮、化学需氧量、高锰酸盐指数和五日生化需氧量浓度均呈明显下降趋势,总磷浓度呈明显上升趋势;非汛期总磷浓度变化稳定,汛期总磷浓度显著上升(r_s=0.691);淮南大沟涧、吴家渡断面水质相对较差、年际变化幅度大,老坝头断面水质较好、年际变化幅度较小。淮河干流主要污染因子发生结构性转变,由氨氮、化学需氧量、高锰酸盐指数逐渐转变为总磷,说明流域面源污染特征逐步显现,农业面源污染的控制已成为改善淮河流域水环境的重要任务。
基于混沌集成决策树的电能质量复合扰动识别

针对电能质量复合扰动类别多、特征关联性强及识别错误率较高的问题,提出了一种基于混沌集成决策树的电能质量复合扰动识别方法。首先参考IEEE标准,给出了常见的7种单一电能质量扰动和16种电能质量复合扰动的信号模型,并批量生成扰动波形样本。然后针对上述扰动的特性差异,通过S变换时频域分析,设计和提取出9种扰动时频域特征。最后利用集成学习集体能力和混沌搜索优势,构建混沌集成决策树,并有效完成了电能质量复合扰动识别。仿真实验和142组实测数据验证结果表明,该方法对于23种扰动的分类准确率高于基本决策树、复杂决策树及加权最近邻法等方法,具有良好的应用前景。
南昌市13个湖泊的鱼类群落结构及其物种多样性特征

为了解南昌市面积1 km~2以上湖泊的鱼类群落结构及其物种多样性特征,探究影响湖泊鱼类群落结构空间分布的环境因子,于2019-2020年在南昌市13个湖泊进行了鱼类资源调查。结果显示,采集到的39种鱼隶属5目、9科、33属;优势种以鲫(Carassius auratus)、䱗(Hemiculter leucisclus)为主;不同湖泊的鱼类群落结构被划分为3个类群,与湖泊功能定位密切相关。鱼类Shannon-Wiener多样性指数值平均值为2.15,丰富度指数平均值为2.97,均匀度指数平均值为0.92,Shannon-Wiener多样性指数、丰富度指数与湖泊面积、水深、pH和透明度存在显著的相关性。冗余分析(RDA)表明,水深、pH、总氮和氨氮是引起鱼类群落结构在南昌市不同湖泊间差异的主要影响因子,人为活动干扰可能对调查区域内湖泊的鱼类群落结构和生物多样性特征施加影响。
2020年6月21日日环食低频时码信号监测

2020年6月21日日环食前后,在西安临潼及商洛洛南搭建观测系统,对商丘BPC发播台68.5 kHz信号进行了观测。将采集数据可视化处理,对比分析多日信号波动情况,结果表明日食期间低频时码信号幅度发生波动,并在食甚后达到极值。根据电离层变化分析信号特点,从日出-日落效应层面阐述波动原因,证实低频时码信号传播受日食影响,为研究日食期间低频时码信号变化特点提供参照。
结合协同机制与动态调控策略的双蚁群算法

针对蚁群算法在求解旅行商问题(TSP)时出现的收敛速度慢和多样性较差的问题,提出结合协同机制与动态调控策略的双蚁群算法。首先,将蚁群根据适应度值动态地划分为导向蚁和合作蚁,从而构成异构双蚁群。其次,异构双蚁群采用协同机制平衡算法多样性和收敛速度:导向蚁在路径构建时引入传播因子,增大蚂蚁选择新路径的概率,扩大搜索范围,提高算法多样性;合作蚁受导向蚁中最优路径的引导,当路径相似度达到阈值时,启动合作算子,加快算法收敛速度。最后,引入动态调控策略,在全局信息素更新时引入自适应调控算子,对全局最优路径的信息素进行正向激励或反向惩戒,加快收敛速度的同时避免算法陷入局部最优。求解TSP测试集的实验结果表明,该算法不仅提高了解的质量,保证了算法多样性,而且加快了算法收敛速度,尤其在大规模城市问题中效果更为明显。
油田压裂返排液的厌氧处理特性

油田压裂返排液中含有高浓度有机物、盐类物质和悬浮物等污染物,如不妥善处置直接外排会对环境产生严重危害。以配制的胍胶压裂返排液为研究对象,采用厌氧颗粒污泥对其进行处理,以COD、TOC去除率及甲烷产量为考察指标,研究了压裂返排液的厌氧生物降解特性。结果表明,压裂返排液经168 h厌氧处理后, COD和TOC由处理前的1 735.2 mg·L–1和698.5 mg·L–1降低至277.2 mg·L–1和94.9 mg·L–1,去除率分别为84.0%和86.4%,每克COD能产生688.2 mL的甲烷。采用红外光谱、紫外可见光谱以及三维荧光光谱对压裂返排液厌氧处理过程中有机物的组分及光谱特性进行了分析,发现厌氧生物处理可显著去除压裂返排液中芳香族化合物和类腐殖酸等物质。凝胶渗透色谱分析结果表明,压裂返排液中分子质量小于200 Da的有机物在厌氧处理过程中被优先去除。此外,将厌氧工艺出水进行好氧生物处理,COD去除率仅为22.2%,说明厌氧处理后的压裂返排液可生物降解性较差,需要采用高级氧化等方法进行深度处理。
简化一维水质模型在突发水污染事故模拟预测中的应用

传统水质模拟预测模型对突发水污染事故事发地的水文、水下地形等资料要求较高,在缺乏相应资料时会影响对水污染事故的可靠预测和预警。为解决问题,亟需建立在应急条件下能快速预测预警的简化水质模型。以传统一维水质模型为基础,通过人工测量河流沿程流速,自动插值获得流场以替代模型中对流场的求解,再求解一维对流扩散方程,以此获得简化的一维水质模拟预测模型。模拟计算结果表明,相对于传统水质模型,简化后一维水质预警模型可快速准确地预测突发水污染事故后污染态势。
生物炭促进硫诱导土著硫杆菌调控土壤铅形态

外源硫杆菌可以促进植物修复重金属污染土壤,然而硫杆菌对土壤中铅的活化作用机理尚不明确。通过土培实验,研究了单质硫和生物炭对土著硫杆菌的诱导作用和对土壤铅形态的作用机理。结果表明,单质硫能够诱导并富集土壤中的土著硫杆菌,相对丰度从0.02%增加至6.99%。生物炭促进了诱导作用,添加生物炭和单质硫,硫杆菌相对丰度增加至13.33%。同时添加3%(质量分数)生物炭和0.5%(质量分数)单质硫培养60 d后,土壤pH从7.83降低至6.64, Eh先降低至230 mV,后逐渐增加至299 mV;有机碳从19.40 g·kg~(-1)增加至28.29 g·kg~(-1);土壤中铅由可还原态向酸可溶态、可氧化态和残渣态转变,可还原态铅减少了20.13%,酸可溶态、可氧化态和残渣态分别增加了53.76%、35.29%和69.40%。单质硫和生物炭能够富集土著硫杆菌,提高铅的生物有效性,同时对部分铅起到钝化固定作用。本研究可为提高土壤中铅的生物有效性以促进植物修复铅污染土壤提供参考。
可凝结颗粒物采样系统的优化设计及实测应用

燃煤电厂烟气中可凝结颗粒物(CPM)主要由无机成分组成,其排放会影响大气环境。为有效捕集烟气中CPM并研究其无机组分排放特性,采用自主优化设计的CPM采样装置,就国家大气污染防治重点区域内3台600 MW等级以上超低排放燃煤机组开展了烟气中CPM实测研究,同时对采样装置的有效性、可靠性进行了探讨。该装置利用半导体材料进行制冷,与常规采样装置相比体积轻巧、便于携带、捕集效率高、冷凝效果好,且使用成本低。研究结果表明:燃煤电厂中A、B、C 3个机组烟囱排口的CPM质量浓度分别为2.22、 3.02、3.83 mg·m~(-3);CPM无机水溶性离子中,阴离子主要有SO_4~(2-)、Cl~-等,阳离子主要有Ca~(2+)、Na~+、NH_4~+等;其中,SO_4~(2-)质量浓度占比均大于50%,在水蒸气存在的情况下,会与NH_4~+产生硫酸氢铵和硫酸铵;而硫酸氢铵易与烟气中的水蒸气结合形成酸雾,会腐蚀烟气管道,还会因其黏附性较强附着飞灰等杂质在管道表面沉积附着,加剧管道的腐蚀和结垢。本研究结果可为探究超低排放燃煤电厂烟气中CPM的排放特性提供参考。
基于“自然未来框架”的中国生物多样性保护目标情景研究初探

遏制生物多样性丧失,确保基于科学证据的生物多样性保护目标得到充分确立和有效实施,评估和检验未来人类发展和政策选择的不同途径对自然和自然对人类贡献的影响,情景是不可或缺的重要工具。联合国生物多样性和生态系统服务政府间科学-政策平台(Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services, IPBES)情景和模型工作组通过开展与不同利益相关方的未来愿景规划活动,采用迭代、参与式的情景设计方法开发了“自然未来框架”(Nature Futures Framework,简称“NFF框架”) 。“NFF框架”将人与自然关系置于核心地位,旨在审视自然的复杂、多重价值,探索扭转生物多样性下降和自然对人类贡献的有效途径。为确保该框架下未来情景的多样性和包容性,迫切需要开展多层次(如区域、国家)的案例研究。为此,该研究系统综述了基于“NFF框架”发展情景叙述的方法流程,确立了基于“NFF框架”的中国生物多样性保护目标情景开发要点,探索构建了“美丽中国”“和谐中国”和“智慧中国”3套积极的未来情景。
大庆油田M2区块致密油藏缝网压裂直井初期产能预测

致密油作为重要的非常规油气资源,其开发潜力巨大,是我国新的油气增长点。然而,储层致密、渗透率低、连通性差等极大地制约了致密油的有效开发。以大庆油田M2区块为例,针对储层物性差、产能差异大等问题,首先采用灰色关联方法对影响缝网压裂直井初期产能的主控因素进行了筛选和评价;在此基础上,综合考虑地质因素和工程因素,提出了一个新的产能综合系数,用以表征直井产能大小。通过多元回归方法,建立了适合于该区块缝网压裂直井初期产能的经验模型,单井平均预测精度在85%以上,区块整体预测精度在90%以上。研究发现,射开含油砂岩厚度、含油饱和度、砂液比和加砂量等是影响该区块缝网压裂直井初期产能的主控因素。考虑到该区块储层较薄,砂体发育连续性差,建议可射开有效厚度在15 m以上的储层,采用成本控制更优的直井缝网压裂方式进行致密油的前期开发。
琼东南盆地深水区乐东-陵水凹陷梅山组天然气成藏特征与勘探潜力

琼东南盆地深水区乐东-陵水凹陷梅山组一直未获规模性勘探突破,已钻井具有"薄层见气、厚砂见水"现象,岩性圈闭有效性及天然气富集规律等是制约梅山组勘探的关键问题。本文综合钻井、测井、地震等资料,开展了梅山组高精度层序约束下的沉积演化研究、基于沉积组合分析的岩性圈闭有效性评价及天然气运聚成藏规律研究。结果表明:研究区梅山组发育双源汇聚底流改造型海底扇,纵向四期砂体叠置,凹陷带扇体前端受早期超压保护和底流改造,发育优质储层;形成相控约束的岩性圈闭侧封机制,具有未接触水道岩性尖灭型、对接水道泥岩型、与水道内砂岩连通型三种侧封模式;具有源脊汇聚-裂隙输导-多期充注-砂体远端高部位汇聚成藏模式。以此模式指导落实了不同类型海底扇岩性圈闭,勘探潜力大。
绿肥作物对云南旱地土壤镉有效性的影响

研究不同绿肥作物对云南旱地中度镉(Cd)污染土壤(平均全Cd含量1.21 mg·kg~(-1))中Cd有效性和植物对Cd吸收、转运的影响,为当地基于绿肥的农作物安全生产措施提供理论支撑。采用盆栽试验,设8个处理:种植紫云英、毛叶苕子、光叶苕子、箭筈豌豆、二月兰、油菜、黑麦草等7种冬季绿肥作物和冬闲对照,于绿肥盛花期及同期测试土壤理化性状、Cd有效性、绿肥作物地上部与地下部Cd含量和富集系数、转运系数。结果表明:与冬闲相比,种植紫云英和黑麦草土壤可溶性有机碳(DOC)含量分别增加29.3%和33.7%。7种绿肥作物均显著降低土壤有效Cd和全量Cd含量,其中箭筈豌豆、光叶苕子、黑麦草处理的土壤有效Cd相比冬闲分别下降了32.1%、29.2%和33.0%;紫云英、毛叶苕子、光叶苕子和箭筈豌豆土壤全量Cd分别下降45.4%、34.9%、34.5%和33.2%。4种豆科绿肥Cd主要积累在地下部,且富集系数和转运系数较小;禾本科与十字花科绿肥Cd主要集中在地上部,富集系数和转运系数均显著高于豆科绿肥,其中二月兰富集系数最高,为0.813,油菜转运系数最高,为0.772。土壤养分对土壤有效Cd有显著正影响;土壤DOC对植株地上部Cd含量有显著负影响,说明DOC含量的升高可以降低植株Cd含量。种植豆科绿肥在显著改善土壤养分、提高土壤质量的同时,能够降低土壤有效Cd含量,且富集系数和转运系数较低。
凝析气藏注CO_2提高采收率机理物理模拟

为深入研究凝析气藏注CO_2提高采收率机理,应用室内实验手段开展了CO_2对凝析气藏流体物性的影响实验。结果表明:注CO_2降低了凝析气的露点压力,降低幅度随注入量增加越来越大,注入0.4倍时的下降幅度达到了15.42%;CO_2注入倍数较小时,对凝析油以溶解、降黏、膨胀作用为主,凝析油膨胀体积的增量是萃取产出凝析油体积的9倍以上,溶解气油比和相对密度随注入倍数增加而增加;CO_2注入倍数较高时以萃取作用为主,生产气油比迅速增加,凝析油相对密度越来越大,采出程度达83%以上。在实际地层条件下,注CO_2开发,在远井区主要发挥降低露点压力的作用,并将露点线向产出井推移;在过渡带初期以溶解膨胀为主,压缩了该区带范围,后期主要为萃取作用,将液动线向产出井推进,缩小了近井带范围;在近井带初期主要为驱替作用形成气流通道,中后期主要为溶解、膨胀、携带和萃取作用。综合以上,凝析气藏注CO_2开发压缩了气液两相区,可大幅提高凝析气藏采收率。研究成果为凝析气藏的注CO_2开发和技术推广提供了重要的技术支撑。
复杂山地页岩气藏"甜点"综合评价技术--以昭通国家级页岩气示范区为例

随着国内页岩气勘探开发的不断深入,地面地下地质条件越来越复杂,为了更好地寻找适合页岩气赋存的"甜点"区,支撑钻井、压裂工程的高效实施,以昭通国家级页岩气示范区为例,系统梳理总结了"甜点"主控因素,明确了盆外复杂山地页岩气"甜点"受控于三大要素:①优越的储层指标,是页岩气富集高产的物质基础;②良好的保存条件,是页岩气"成藏控产"的关键;③有利的工程品质,是页岩气高效开发的核心。鉴于盆外特殊的地质背景,保存条件和工程品质分析显得格外重要。在地质工程一体化理念的指导下,针对南方复杂山地页岩气的地质工程特点,在钻测井等资料评价的基础上,充分发挥地球物理优势,紧紧围绕示范区三大"甜点"主控因素针对性开展复杂山地页岩气储层"甜点"综合评价,最终达到地质"甜点"和工程"甜点"兼顾统一,为井位高效部署实施奠定坚实基础。随着南方山地页岩气"双复杂"矛盾日益凸显,基于"甜点"主控因素的储层综合评价技术将会显得尤为重要,同时地质地球物理工程一体化将是非常规油气高效开发的必由之路。
天然气中氦资源研究现状及我国氦资源前景

氦气具有强化学惰性和低沸点等独有特征,在高新技术产业和科研实验中具有不可替代的作用。氦在地球上以微量组分广泛分布,但从含氦、富氦天然气藏中提取氦气仍是工业制氦的唯一途径。目前全球已发现的氦储量主要分布在美国、卡塔尔、阿尔及利亚、俄罗斯和加拿大等国,上述五国氦储量占全球总储量的92%。天然气藏中的氦气有3个主要来源:大气源、壳源和幔源。目前主要根据~3He/~4He值来确定氦的来源,通常大气源的~3He/~4He值为1.4×10~(-6)、壳源的~3He/~4He值为2×10~(-8)和幔源的~3He/~4He值为1.1×10~(-5)。富氦天然气的成藏条件和成藏特征与常规天然气藏既有共性又有明显的差异,一些有利于形成大型油气藏的高生烃强度地区,反而不利于富氦、高氦气藏的形成。而生烃强度相对低的隆起区则有利于富氦、高氦气藏的形成。全球已发现的氦气资源主要分布于晚元古代-古生代地台背景下的沉积盆地,此外在中-新生代构造-岩浆活动强烈且具有古老花岗岩的基底区也是富氦气藏发育的有利区带。现有资料表明,中国四川盆地、塔里木盆地、柴达木盆地、鄂尔多斯盆地和东部中新生界含油气盆地中已发现一些富氦气藏。同时非常规天然气领域亦展现出良好的氦资源勘探前景,如渭河盆地水溶气和四川盆地页岩气。中国富氦天然气具有点多、类型多、资源前景较好的特征,但氦气资源整体研究程度很低。
鄂尔多斯盆地盐池地区裂缝特征、形成期次及发育模式

裂缝是油气主要的储集空间和运移通道,其特征及期次研究有助于明确裂缝分布规律,对后期开发方案有重要指导意义。综合野外露头、岩心、成像测井、碳氧同位素、流体包裹体、岩石声发射等资料,对鄂尔多斯盆地盐池地区中生界延安组和延长组砂岩储层裂缝的特征、形成期次和分布规律进行了研究。结果表明:盐池地区裂缝较发育,多为垂直、高角度构造成因缝。裂缝长度为0.1~0.2 m,密度普遍小于0.2条/m,以方解石充填为主,有效性较好,主要为NE-SW向,存在部分NW向裂缝,倾角平均为76.2°,各层差别不大。延长组裂缝形成时期可划分为印支期、燕山期和喜马拉雅期3期,延安组裂缝形成受燕山运动和喜马拉雅运动影响,砂岩储层裂缝的形成与主要构造运动相一致,并建立了盐池地区裂缝发育模式:印支期受近NS向挤压应力作用,发育NW向和NE向剪切缝;燕山期受近EW向挤压应力影响,发育NWW向和NE向裂缝;喜马拉雅期受NE向应力作用,发育NEE向和NE向裂缝,后期受NW向拉张作用,同时对前期形成的裂缝也有一定改造。
深层多途径复合生气模式及潜在成藏贡献

深层-超深层是当前和未来油气勘探的重要方向,明确高演化阶段天然气的生气途径、机制和潜力,将有助于发展天然气成因理论和指导深层油气勘探。结合大量模拟实验和动力学计算,探讨了不同母质和途径生气的成熟度和温度界限(生气时限)及贡献,建立了深层多途径复合生气模式。提出I/II型有机质或干酪根直接热降解(初次裂解)生气下限可延至R_O=3.5%,最大生气量可达120~140 m~3/t_(TOC),R_O>2.0%阶段的生气量可达20~40 m~3/t_(TOC)。系统认识了原油全组分裂解动力学过程,提出在2 ℃/Ma地质升温速率条件下,液态烃大规模裂解的地质温度为190~220 ℃,对应的成熟度为R_O=2.0%~2.3%;源内残留烃和源外液态烃裂解生气贡献分别为约80 m~3/t_(TOC)和200 m~3/t_(TOC),乙烷裂解温度要高于230 ℃。硫酸盐热化学还原作用(TSR)导致液态烃裂解温度降低20~40 ℃,加速高含硫化氢(H_2S)天然气藏的高效聚集;无机流体和矿物参与的加氢生气作用可提高天然气生成潜力20%~30%,是深层高-过成熟天然气生成的途径之一。多途径生气过程构成了天然气形成的完整演化序列,揭示在传统油气"死亡线"之下,深层-超深层仍具有天然气勘探潜力。
临床-影像组学联合模型预测自发性脑出血后早期血肿扩大的研究

目的探讨自发性脑出血(sICH)患者出血后早期血肿扩大(HE)的危险因素,构建预测sICH后早期HE的临床-影像组学联合模型并评估其预测效能。方法选择重庆医科大学附属第二医院放射科自2014年4月至2020年9月行CT平扫的sICH患者339例,根据是否发生HE将患者分成HE组和非HE组(HE定义为24 h内复查CT图像中血肿体积较首次CT平扫图像中增加> 33%或6 mL)。比较非HE组和HE组患者的临床资料,采用多因素Logistic回归分析筛选HE发生的危险因素。提取患者首次CT平扫图像中脑血肿兴趣区的影像组学特征,采用LASSO回归模型和10折交叉验证法筛选最优影像组学特征并计算影像组学评分(R-score),利用HE发生的危险因素、R-score分别构建临床模型、R-score和临床-影像组学联合模型,采用受试者工作特征曲线(ROC)分析各模型对HE的预测效能,将最佳模型可视化为列线图并绘制校准曲线评估列线图模型预测的准确性。结果与非HE组比较,HE组患者中发病至首次CT检查时间较短、糖尿病者所占比例较高、血小板计数较低、格拉斯哥昏迷量表(GCS)评分较低、首次CT图像中血肿体积较大,差异均有统计学意义(P<0.05)。多因素Logistic回归分析显示首次CT图像中血肿体积(OR=1.015,95%CI:1.000~1.030,P=0.046)、GCS评分(OR=0.914,95%CI:0.839~0.995,P=0.039)、发病至首次CT检查时间(OR=0.855,95%CI: 0.741~0.987,P=0.032)和糖尿病(OR=0.522,95%CI: 0.311~0.875,P= 0.014)是发生HE的独立危险因素。LASSO回归模型和10折交叉验证法最终筛选出20个最优影像组学特征。临床模型、R-score和临床-影像组学联合模型预测HE的曲线下面积分别为0.650、0.860和0.870。校准曲线显示临床-影像组学联合模型对早期HE的预测概率与实际发生概率具有较好的一致性。结论临床-影像组学联合模型能够有效地预测早期HE且具有良好校准度,有助于临床个体化评估sICH患者发生早期HE的风险。
神经内镜下经额锁孔入路与显微镜下经颞锁孔入路手术治疗基底节区脑出血的疗效比较

目的通过与显微镜下经颞锁孔入路对比,评价神经内镜下经额锁孔入路治疗基底节区脑出血的临床疗效及安全性。方法选择苏州大学附属第二医院神经外科自2017年1月至2020年1月行手术治疗的基底节区脑出血患者105例,其中采用神经内镜下经额锁孔入路手术治疗51例(神经内镜组),采用显微镜下经颞锁孔入路手术治疗54例(显微镜组)。回顾性分析患者的临床资料,比较2组患者间血肿清除率、术中出血量、手术时间和住院时间、术后1周格拉斯哥昏迷量表(GCS)评分、术后并发症发生率以及术后6个月日常生活能力评定量表(ADL)评分的差异。结果2组患者的血肿清除率、住院时间差异均无统计学意义(P>0.05);与显微镜组比较,神经内镜组患者的术中出血量、手术时间明显减少,术后1周GCS评分更高,差异均有统计学意义(P<0.05)。2组患者术后并发症发生率、术后6个月ADL评分的差异均无统计学意义(P>0.05)。结论显微镜下经颞锁孔入路和神经内镜下经额锁孔入路手术治疗基底节区脑出血均能有效清除颅内血肿,保护神经功能,但神经内镜下手术时间更短,术中出血更少,神经功能开始恢复时间更早。
烧结淬冷MnBi合金的相变和磁性

采用密封低温烧结再淬冷的方法制备了高纯度MnBi合金。利用差热分析仪(DTA)分析烧结过程中Mn-Bi的相变。利用X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)分析了烧结样品的物相和磁性。结果表明:n(Bi)∶n(Mn)为1∶1.3,275 ℃下烧结20 h后淬冷可获得高纯度的低温相MnBi合金块体材料;温度为50~350 K时,磁化强度随温度的升高而减小,矫顽力Hc和剩余磁化强度Mr先减小后增大;温度低于200 K时,随着温度的降低,样品趋近饱和;温度为50 K时,样品的饱和磁化强度为78.0 Am~2/kg。本文制备工艺简单且可实现该合金的批量生产,对制备新型合金材料具有重要的参考价值。
多准则决策分析在自体动静脉内瘘血栓集束化护理策略优化中的应用

目的对自体动静脉内瘘血栓(autogenous arteriovenous fistula thrombus,AVFT)集束化护理策略进行优化,以期提高医护人员临床依从性,降低AVFT发生率,提高患者“带瘘生存”的生活质量。方法邀请10名不同领域的临床经验丰富的专家对多准则决策分析法(multi-criteria decision analysis,MCDA)的每项准则及筛选出的高质量证据赋予相应的权重和分值,根据最终评分排序形成AVFT集束化护理策略的推荐意见。结果适合纳入AVFT集束化护理策略的推荐意见及相应得分:指导患者自我管理(1482.56分),个性化预防低血压(1478.52分),精细化远红外线照射(1435.35分),系统化规划穿刺点(1397.86分),个性化超声检测(1368.11分),通路内动脉压监测(1325.79分)。结论AVFT集束化护理措施优化后还需经过临床应用检验其使用效果,并在应用过程中不断完善和优化,以期推广后降低广大透析患者AVFT的发生率,提高患者的生活质量。
悬臂式压电振子宽频发电装置设计及测试

为了提高压电材料的发电量和发电效率,设计了一种悬臂式压电振子宽频发电装置。首先,对单个压电振子进行电压输出和相频特性分析,得出影响电压输出的影响因素。然后,对双压电振子整流后串/并联进行电压输出特性分析,当两压电振子串/并联整流后,输出的电压为两个压电振子输出电压的较大值且频宽增大。最后,对4个压电振子进行发电实验测试。结果表明,当输出电压为30 V时,单个压电振子的有效发电频宽约为10 Hz左右,经整流后串/并联的4个压电振子串联有效发电频率为44.5~121.3 Hz,宽度约为77 Hz,有效提高了发电频宽,该装置可应用在狭窄空间自适应供电。
基于浅层地温及原位热物性参数地温场预测

近年,地热资源作为一种新颖的清洁能源已经引起广泛的关注。中国浅层地热能资源丰富,但探测手段限制其大规模发展。热物性参数是地热能赋存载体的关键参数之一,决定了热能在岩土体中的传播速度和岩土体温度场的分布。因此,采用基于热物性参数研发的浅层测温和原位热物性参数测试仪开展现场试验,获取地温、热物性参数等数据。采用一维稳态热传导理论建立地温场预测模型,利用不同岩性实测、概化热物性参数进行恒温层地温场分布预测。结果表明,浅层地温场受江水流动影响较大。采用岩性概化与实测热物性参数对恒温层地温场预测几乎一致,因此,利用研发的仪器及模型进行恒温层地温场分布预测是十分有效的。另外,该方法方便快捷,可利用其对浅层地热能开发利用提供合理的建议,并在实际工程中推广应用。
ADRB2基因调控区多态性与儿童哮喘易感性的相关性研究

目的研究β2肾上腺素受体(β2-drenergic receptor,ADRB2)基因调控区rs11168070、rs17108803、rs2053044、rs12654778、rs11959427和rs2895795位点单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)/单倍型与儿童哮喘的关系,从而进一步探索儿童哮喘的发病机制。方法前瞻性选取2016年10月至2020年10月就诊的哮喘儿童143例(哮喘组),其中轻度61例(轻度组),中重度82例(中重度组);137例健康儿童作为对照组。采集两组儿童外周静脉血,应用SNaPshot SNP技术检测所有儿童ADRB2基因调控区rs11168070、rs17108803、rs2053044、rs12654778、rs11959427和rs2895795位点SNP并分析单倍型,比较哮喘组和对照组儿童ADRB2基因调控区6个位点SNP/单倍型与哮喘易感及病情程度的关系。结果哮喘组和对照组儿童ADRB2基因调控区6个位点存在多态性,其中rs2895795 (-1429T/A)、rs2053044 (-1023G/A)和rs12654778 (-654G/A)位点基因型及等位基因频率分布差异有统计学意义(P<0.05)。ADRB2基因调控区6个位点SNP存在连锁不平衡,构成的单倍型TATGCT、TATGGC和AGTGCT与儿童哮喘易感相关,其中TATGCT和TATGGC是儿童哮喘的危险因素(分别OR=1.792、1.946,P<0.05),而AGTGCT是保护性因素(OR=0.523,P<0.05)。结论ADRB2基因调控区SNP/单倍型与儿童哮喘易感性相关,其构成的单倍型TATGCT和TATGGC是儿童哮喘的危险因素,AGTGCT是保护性因素。
鲜青蒿预防湿热型肠息肉复发的作用机制研究

目的探索鲜青蒿预防湿热型息肉发生的作用机制。方法收集57例符合纳入标准的患者,随机分治疗组和对照组。治疗组口服我院自制鲜青蒿汁(40 mL/次,2次/日) 2月后停药;对照组不给予治疗。两组均于6个月后复查肠镜并行息肉切除术,并对相关指标进行记录和观察。结果两组患者治疗后腺瘤病理类型、VEGF、β - catenin、Cyclin D1、LDL - C和HDL - C表达水平比较(P > 0.05),治疗组与对照组COX - 2分值比较(P < 0.05);治疗组TG、TC水平与对照组比较(P < 0.05) 。结论鲜青蒿汁可能通过调控COX - 2的表达,降低血清TG、TC水平起到预防湿热壅滞型肠息肉的发生。
外源褪黑素对高氮下大豆氮代谢及生长发育的影响

过量的氮素供应会对大豆体内氮代谢及生长发育水平产生一系列的不良影响。因此,探索相应的补救措施具有十分重要的科学与实践意义。为此,本试验针对外源褪黑素对高氮环境下大豆氮代谢活动及整体生长发育的调控作用开展相关研究,分别采用7.5 mmol·L~(-1)(对照组)和15 mmol·L~(-1)(高氮组)的铵态氮作为唯一氮源,于大豆V3期进行100 μmol·L~(-1)褪黑素的喷施处理。研究结果表明,外源褪黑素提高了高氮环境下大豆根系及根瘤的发育水平,并通过增强氮同化过程中谷氨酰胺合成酶等关键酶的活性,提高了氮代谢水平。此外,褪黑素还诱导了叶肉细胞内抗氧化酶活性的进一步升高,降低了膜脂过氧化程度,使光合等碳代谢能力也得到了相应的缓解。因此,褪黑素的施用有利于高氮环境下大豆碳、氮代谢平衡的恢复,进而促进各部分干物质的积累,缓解高氮对大豆生长发育的不利影响。
播期对花生农艺性状、产量和品质的影响

以普通花生品种(冀花9号、冀花10号、冀花12号)、高油酸花生品种(冀花11号、冀花13号、冀花16号)为材料,通过田间小区试验,设置7个播种时期(4/25、5/6、5/16、5/26、6/6、6/15、6/26),研究不同播期对花生生长发育、产量指标和品质的影响,以期确定花生最佳播种时期,为集成优质高效栽培技术奠定基础。结果表明,冀花10号、冀花12号、冀花13号、冀花16号的农艺性状表现为主茎高、侧枝长、分枝数多;而冀花9号和冀花11号则表现为主茎矮、侧枝短、分枝少。6个花生品种荚果平均产量为4716.22 kg/hm~2,籽仁平均产量为3469.52 kg/hm~2。以籽仁产量最高的冀花12号(3541.99 kg/hm~2)为对照,普通花生品种冀花9号、冀花10号减产0.35%~1.91%;高油酸花生品种冀花11号、冀花13号、冀花16号减产2.11%~5.54%。随播期的延后,各个播期的花生农艺性状及产量指标基本遵循5/6-5/16 > 4/25 > 5/26-6/26的变化趋势。5/6-5/16播期的平均荚果产量和籽仁产量分别5547.16 kg/hm~2、4204.24 kg/hm~2,油酸/亚油酸比值平均12.90。4/25播种,荚果和籽仁减产约5.16%,油亚比为14.61;5/26日播种,荚果和籽仁减产约9.05%,油亚比降低35.56%。晚于5/26播种,主茎高变矮7.40%~22.89%、侧枝长变短7.07%~24.89%、单株分枝数减少3.74%~9.70%、单株结果数降低4.59%~21.78%、百果重减少6.59%~27.94%、百仁重减少10.35%~ 32.33%、荚果减产17.97%~45.78%、籽仁减产21.80%~52.50%、油亚比降低50.57%~73.30%。综合考虑农艺性状、产量指标及品质优劣,河北省中南部地区露地平播花生的最适播期为5/6至5/16之间,最晚不应晚于5/26。
接种根瘤菌环境下大豆叶形遗传及QTL定位分析

为探究接种根瘤菌环境下影响大豆叶形的遗传基础,本研究利用两个叶形具有显著差异的大豆品种及RIL群体,在接种和不接种根瘤菌环境下对大豆叶形性状进行遗传和QTL定位等分析。结果显示,叶形相关性状的遗传率在0.60~0.95之间,环境与基因型间存在互作效应,并且接种根瘤菌可以显著影响叶形指数(LS)与单株粒数(GN)、单株荚数(PD)和单株粒重(GW)的相关系数。此外,两种处理下共检测到8个QTL位点,LOD值范围在2.50~ 7.03,可解释6.4%~16.9%的遗传变异。其中,qLS-15可解释由根瘤菌×基因型互作引起叶形性状6.4%~9.3%的遗传变异,LOD值在2.50~3.69之间,表明qLS-15是与环境互作的主要遗传位点之一。综上所述,根瘤菌可以通过qLS- 15影响大豆叶形,研究结果为解析根瘤菌提升大豆产量的内在机制提供了理论依据。
双高低温敏核不育水稻的鉴定和应用研究

低温敏核不育系是一类具有低温不育、高温可育特点的杂交水稻育种资源,即利用自然高温繁殖不育系,利用自然较低温度进行杂交制种。目前这类不育系一直没有大面积应用,其主要原因是有关低温敏核不育系的鉴定标准、应用技术体系还不完善,调控花粉不育的分子机制还不清楚。本研究以安全制种和高产繁殖不育系为主要目标开展相关的基础理论和技术探讨,首次提出“双高”低温敏核不育水稻的技术标准:花粉不育的临界温度高(≥28 ℃),高温(≥32℃水温或自然日均温32 ℃)条件下结实率高(≥60%);以及鉴定双高低温敏核不育系的方法:在不育系发育进入花粉母细胞时,在恒温28 ℃的循环水条件下处理幼穗15 d,镜检花粉不育度达99.9%的材料为花粉不育临界温度高的不育系;在不育系发育进入花粉母细胞时,在恒温32 ℃的循环水条件下处理幼穗15 d (或自然日均温32℃连续6 d),结实率60%以上为耐高温不育系。D3-1S为双高低温敏核不育系,根据双高低温敏核不育系的温度指标和我国水稻主栽区的自然温度变化规律,初步确定低温敏核不育系的安全杂交制种区域和繁殖区域。本研究旨在促进低温敏核不育水稻的研究与应用。
表没食子儿茶素没食子酸酯的抗感染作用研究进展

表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)是茶多酚的主要组成成分。EGCG具有多种生物学功能,包括抗细菌、抗真菌、抗病毒、抗肿瘤、抗炎症、抗衰老、抗肥胖、抗糖尿病、心血管疾病的预防和保护、免疫调节、神经保护等生物学功能。本文主要归纳了EGCG在治疗新型冠状病毒(SARS-CoV-2)感染中的潜在作用,在耐药细菌感染中的预防和治疗作用,以期为EGCG在抗感染药物开发方面提供一定的理论依据。
响应面法优化地参多糖提取工艺及其抗氧化活性分析

目的优化纤维素酶协同超声辅助提取地参多糖的工艺参数,并分析其抗氧化性。方法在单因素试验基础上,以液料比(A)、纤维素酶用量(B)、超声功率(C)、超声温度(D)为自变量,以地参多糖提取量(Y)为响应值,采用4因素4水平的响应面分析法优化地参多糖提取工艺,同时测定地参多糖对DPPH自由基的清除能力。结果纤维素酶协同超声辅助提取多糖的最佳工艺条件为:液料比60 mL·g~(-1)、纤维素酶用量3.6%、超声功率300 W、超声温度30 ℃、超声时间40 min,在此条件下,地参多糖提取量为(378.56±1.346)mg·g~(-1),与预测值(381.68 mg·g~(-1))接近。地参多糖对DPPH自由基有较强的清除能力,且随多糖质量浓度的增加而逐渐增强;地参多糖质量浓度为0.420 mg·mL~(-1)时,清除率为91.36%。结论采用响应曲法优化的多糖提取工艺参数准确可靠,可用于地参多糖提取;地参多糖具有较强的体外抗氧化能力。
蜘蛛毒素及蜘蛛丝的结构与药理作用研究进展

蜘蛛来源于野生动物资源,其毒素和蜘蛛丝均具有较强的生物学活性,在生物学领域和材料工程领域应用广阔。本文对国内外蜘蛛毒素及蜘蛛丝的结构及药理作用研究文献进行了总结分析,综述了近年来蜘蛛毒素在对离子通道的作用、神经保护、抗肿瘤、抗菌及对酶活性作用等方面的研究进展,蜘蛛丝在促凝血、神经修复、作为复合载体方面的应用。为今后蜘蛛毒素及蜘蛛丝的进一步研究提供参考,为发展人工养殖及新药研发打下基础。
大深度载人潜水器舱室噪声研究

大深度载人潜水器舱室声学舒适性水平直接影响着潜航员的生理和心理健康,间接危及潜水器安全。本文以某大深度载人潜水器为研究对象,首先分析了载人舱噪声源的构成,并建立舱室噪声仿真计算模型,重点分析舷外设备对舱室噪声的贡献量。结果表明,舷外振动噪声源能够激起较高的舱室噪声,且振动源产生的舱室噪声级更大。本文基于统计能量方法的噪声计算结果与实测值吻合较好,说明本文建立的舱室噪声评估方法有效可行。同时,提出的相关结论能够为大深度载人潜水器舱室噪声控制方案的确定提供支撑。