mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
深层页岩裂缝形态影响因素
我国深层页岩气资源量丰富,但深井压裂施工压力高、加砂难度大、压后效果不理想,如何利用水力压裂措施形成有效的裂缝系统仍是亟待解决的难题。鉴于此,基于室内实验及微地震监测数据,应用Meyer软件离散裂缝网络模型模拟川东南某深层页岩气区块裂缝扩展规律(模拟精度可达85%以上)。通过正交设计及方差分析明确了压裂液黏度是影响深层页岩压裂裂缝形态中缝宽和SRV的主控因素,并将裂缝扩展分为前1/5~1/4时间段内的快速生成期和之后的缓慢增长期2个阶段。提出了目标区块深层页岩气井“大排量适度规模现场精细调控、变黏度混合压裂液充分造缝、小粒径低砂比连续加砂有效支撑”的技术思路,确定了单井液量、砂量、排量等最优参数范围。指导了一口3 900 m深水平井的压裂施工,综合砂液比为3.51%,单段最高砂量为80.6 m~3,压后获得了11.4万m~3的测试产量。该研究为类似深层页岩气井压裂设计提供了依据。
6个燕麦品种在昂仁县的生产性能及饲草品质比较
以6个燕麦品种为材料,用主成分分析法对其农艺性状、生产性能、营养品质及饲用价值共25个指标进行综合评价,以期筛选出适宜在日喀则昂仁县种植推广的兼具较高生产性能和品质的燕麦品种。结果表明:6个品种中除青海444能进入蜡熟期外,其余品种均处于乳熟期,且甜燕麦和青引1号株高达147 cm以上,显著高于其余品种(P<0.05);甜燕麦茎粗为6.39 mm,与青海444、加燕2号、青引1号无显著差异(P>0.05),但显著高于白燕2号和青引2号(P<0.05);6个品种鲜重和干重均无显著差异(P>0.05),甜燕麦干草产量最高(18420.13 kg·hm~(-2)),青引2号干草产量最低(13617.96 kg·hm~(-2));6个燕麦品种的粗蛋白含量为5.66%~11.59%,粗脂肪含量为2.94%~ 3.50%,相对牧草质量最高的是青引2号,为174.76。主成分分析提取到4个主成分,累积贡献率91.78%。根据主成分综合得分排序,甜燕麦得分最高,为2.37。因此,最适宜在昂仁县推广种植的兼顾生产性能和饲草品质的燕麦品种为甜燕麦。
电网电压不平衡下MMC 的无源控制策略
提出了电网电压不平衡条件下模块化多电平换流器( MMC)的无源控制方法,其能很好地解决电网电压不平衡条件下MMC存在的交流侧三相电流不对称、有功功率出现二次脉动、无功功率出现二次脉动的问题。根据MMC的拓扑结构,建立MMC在电网电压不平衡条件下的数学模型,分析MMC在电网电压不平衡条件下的内部特性,并在此基础上设计电网电压不平衡条件下的环流控制策略。基于存储函数的无源控制理论,针对上述3个不同的控制目标,制定相应的非线性无源控制策略。
有机肥和化肥配施对不同熟期大白菜土壤生物特性及产量品质的影响
以早熟和晚熟品种大白菜为试材,根据化肥氮(尿素)、有机肥氮(生物有机肥)配施比例设置4个施肥处理,测定不同施肥处理下不同熟期大白菜土壤酶活性、可培养微生物数量及产量、品质的变化特征。结果表明:早熟品种‘德高16 ’大白菜莲座期和结球紧实期均以配施1/2生物有机肥(T 2)处理的土壤蔗糖酶、土壤脲酶、土壤过氧化氢酶活性较强,土壤有机质含量较高,土壤可培养微生物数量较多;晚熟品种‘青华76 ’大白菜莲座期也以T 2处理表现好,结球紧实期却以配施1/4生物有机肥(T 1)处理的土壤酶活性、有机质含量以及土壤细菌、放线菌和可培养微生物总量显著高于其他配施处理和CK;早熟品种‘德高16 ’大白菜T 2处理产量较高,较单施化肥提高10.0%,晚熟品种‘青华76 ’大白菜T 1处理表现较好,产量较单施化肥高8.9%; T 1和T 2处理均可显著提高两个品种大白菜的可溶性蛋白、可溶性糖和维生素C的含量,降低粗纤维和硝酸盐含量。可见,化肥减量配施适宜比例的生物有机肥可以有效调控土壤可培养微生物数量和群落结构,提高土壤酶活性,从而促进植株生长,提高大白菜产量,改善品质,其中早熟品种‘德高16 ’大白菜以配施1/2生物有机肥、晚熟品种‘青华76 ’大白菜以配施1/4生物有机肥效果最佳。
面向震后快速灾害评估的遥感影像房屋数据空间化构建方法
基于卷积神经网络方法可高效提取高分辨率遥感影像上的房屋矢量数据,快速获取房屋数据的空间分布数据,提高地震应急基础数据库的更新能力。本文基于轮廓引导和结构感知的编解码器全卷积神经网络(CGSANet)模型和分区域等尺度网格抽样方法,获取了房屋建筑面积及房屋结构类型空间分布模型,具备了复杂区域背景下的多类型房屋数据空间化技术能力;以黄梅县为研究对象,构建了1 km×1 km的房屋数据空间化数据集,实现了不同结构类型的房屋数据识别与鉴定。构建的房屋数据空间化数据集可为地震应急基础数据库提供数据来源,对于提高房屋数据的精度和时效性具有重要意义。
面向云边协同的配电变压器运行状态评估及态势预测
随着电力物联网建设的高速推进,在配电物联网“云管边端”建设体系指导下,文章提出一种配电变压器运行状态评估与趋势预测通用技术架构。该架构将分别部署在云中心与边缘节点处,在云边协同机制支持下分析处理海量电力数据,完成对大规模配电变压器集群的运行管理。具体流程包括提取配电变压器基础状态、即时状态、累积状态等多维特征,构建评估指标体系,通过动态评估模型实现对配电变压器运行状态的实时画像描述;根据特征数据流的时序性和变化趋势,借助长短期记忆循环神经网络提取数据规律,结合支持向量回归模型进行预测,获得未来时段的特征数据流,并以此输入动态评估模型,实现配电变压器未来运行态势预测。最后,通过实例论证了该技术架构的适用性和先进性。
基于油中溶解气监测的变压器在线半监督故障诊断方法研究
变压器是电力系统中的核心设备,其运行的可靠性直接影响着整个电力系统的稳定与安全,因此对变压器运行状态进行实时分析并进行准确的故障诊断非常重要。针对变压器运行状态数据难以收集、故障数据缺乏而导致故障分析模型泛化能力差的问题,该文提出了一种半监督流形嵌入(semi-supervised manifold embedding,SSME)学习的变压器在线故障诊断方法。该方法使用变压器油中H_2、CH_4、C_2H_6、 C_2H_4和C_2H_2 5种不同气体的浓度特征和运行状态类别的有限样本,联合大量在线监测获得的气体浓度样本数据,建立一种在线的半监督故障诊断模型来分析变压器的运行状态,该模型能在0.1s内完成700条在线监测数据的状态检测,其性能可以达到在线诊断的要求。结合实例,对所设计的变压器故障诊断模型的准确性和诊断效率进行了对比分析实验。实验结果表明,该文提出的方法的故障诊断准确率高于经典的深度置信网络(deep belief network,DBN)、k-近邻(k-nearby network,KNN)和随机森林(random forest,RF)分类算法。该方法能为电力变压器的稳定运行提供了有效参考依据。
深松深度对棉花冠层光合特征及产量的影响
【目的】在新疆自然生态条件下,研究深松深度对棉花冠层光合特征及产量的影响,为进一步分析深松对棉花产量的调节作用提供理论依据。【方法】以新陆中88号为材料,在常年翻耕棉田设置不深松(CK)、深松30 cm(S_1)、深松40 cm(S_2)、深松50 cm(S_3)4个处理,研究不同深松深度对棉花关键生育期冠层结构、光合特征及干物质积累和产量的影响。【结果】棉花叶面积指数生育期呈单峰曲线,盛花期叶面积指数达到峰值,深松处理较CK增加0.92%~12.94%。叶倾角和冠层开度变化趋势与叶面积指数相反,盛花期为最小值,深松较CK叶倾角增加1.86%~5.29%,冠层开度降低32.7%~59.1%。初花期净光合速率随深松深度增加呈增大趋势,而蒸腾速率和气孔导度则以S_2最高,盛花期和盛铃期净光合速率、蒸腾速率、气孔导度分别以S_2、S_3最高,但S_2和S_3差异不显著(P>0.05)。深松处理干物质快速积累起始期较CK提前1~3 d,持续期延长2~4 d,最大积累速率提高2.18%~18.01%,单铃重增加3.58%~9.12%,籽棉产量增加11.02%~21.93%,其中以深松40 cm最高。【结论】深松40 cm(S_2)结合常规翻耕措施,可有效改善棉花冠层结构,促进叶片光合作用,提高干物质积累强度,提升籽棉产量。
不平衡数据集下基于CVAE-CNN模型的智能电表故障多分类方法
提高智能电表故障不平衡多分类准确率对用电采集系统的可靠运行具有重要意义。传统机器学习中以合成少数类过采样(synthetic minority oversampling technique,SMOTE)算法及其变体为代表的过采样方法,较少考虑数据全局分布,而后续采用的分类算法难以从数据中获取更深层特征信息。基于深度学习思想,提出一种基于条件变分自编码器-卷积神经网络(conditional variational auto encoder -convolutional neural network,CVAE-CNN)模型的不平衡多分类方法,将类别标签作为约束条件,搭建由全连接层构成的CVAE网络生成少数类样本,根据变分下界对服从多维且各维度为独立高斯分布的隐变量建模,学习各类分布特点和数据集全局特征,提高生成数据质量。平衡后的数据采用卷积神经网络进行分类,设计一维卷积层提取数据中潜藏的复杂特征,构造最大池化方法提高模型容错率,依据各类分布特点进行分类处理,提高对少数类别的识别率。以15个KEEL公开数据集和近年采集的智能电表故障数据作为实际算例,所提模型与典型的过采样方法和分类方法进行对比,实验结果表明具有更高的分类精度。
西安地区土壤浅层温度变化特征
利用西安地区1961-2017年的逐月5、10、15、20cm浅层地温观测数据,采用气候诊断方法,研究了西安地区土壤浅层温度的时间变化趋势,以及地温随土层深度的变化特征,探讨了影响地温变化因素。结果表明:西安地区各浅层年季平均地温有显著上升趋势,以郊区地温变化率最大,城区地温变化率较小,地温随土层深度变化有差异。土层越深,趋势率越小,春夏两季地温随土层深度增加而下降,秋冬两季土层深度越深而地温越高。同时也检测出地温具有周期、突变及异常特征。分析认为气温升高是影响地温变化的主要因素,下垫面性质及地热传导与地温的空间变化有密切关系。
基于面积灰关联相对贴近度模型的长三角制造业产业升级研究
借助“制造业高级化”产业升级理论,从结构优度、价值链高度、环境保护程度三个维度构建制造业产业升级评价指标体系。根据TOPSIS思想,以被评价对象数列和理想方案指标数列两相邻点间围成图形的面积来表征关联系数,同时采用标准差修正G1组合赋权原理对指标赋权并进一步计算灰关联相对贴近度;通过引入时间变量并赋予时间序列权重以实现对长三角制造业产业升级动态评价。研究结果显示:2010至2016年间,上海市排名最高,江苏省略高于浙江省,安徽省最低;安徽省是长三角制造业产业升级的短板。基于上述结论,给出长三角制造业产业升级的政策建议。
基于自抗扰控制的高速列车自动驾驶速度控制
针对高速列车在复杂环境运行时,传统PID控制器受未建模动态及外界未知干扰导致列车速度追踪误差大的问题,提出一种基于自抗扰控制ADRC(Active Disturbance Rejection Control)的高速列车速度控制算法。基于单质点模型建立列车的状态空间方程,令列车方程中的未知部分作为扩张状态设计二阶自抗扰控制器,并利用CRH380A型列车参数进行仿真,对指定的目标速度曲线进行追踪,证明基于自抗扰控制算法的可行性;同时设置干扰量,与传统PD控制、非线性PID控制算法在抗干扰性能和追踪误差等方面作比较。结果表明,基于自抗扰控制的高速列车速度控制器具有抗干扰性强、追踪误差小的优点。
国土空间治理促进城乡融合发展的内在逻辑与路径构建
研究目的:国土空间治理是助推城乡融合发展的重要支撑,探究城乡融合发展的空间阻滞矛盾及其与国土空间治理的逻辑关联,并提出可行路径,为优化城乡关系、推进中国式现代化提供依据。研究方法:理论分析法与文献分析法。研究结果:国土空间治理促进城乡发展的战略导向历经以聚焦经济建设与增长为目标的社会主义现代化建设阶段、以统筹经济与社会发展为目标的社会主义和谐社会建设阶段、以经济-社会-生态全面高质量发展为目标的生态文明建设阶段三个阶段;城乡融合发展面临着城乡物质空间割裂、农村空间权属关系模糊、农村空间组织体系不畅和城乡空间用途管制差异的空间阻滞矛盾;国土空间治理与城乡融合发展在实施措施和目标愿景的内在一致性构筑了二者的关联逻辑,其实施效应互动决定二者关联具有现实性。研究结论:国土空间治理促进城乡融合发展应以整体筹划空间规划布局、资源配置、发展机会、秩序协调为依据,通过优化城乡空间结构功能体系、完善农村空间组织权属关系、创新城乡空间用途管制机制,搭建面向城乡融合发展的空间统筹治理架构,塑造城乡空间发展新格局。
基于循环神经网络的电能质量扰动识别
针对电能质量扰动信号识别算法复杂、识别率低等问题,提出一种将长短时记忆神经网络应用于电能质量扰动信号识别分类的新方法。首先在Tensorflow中搭建长短时记忆神经网络,建立电能质量扰动信号分类模型。其次利用分类模型对电能质量扰动信号原始数据进行有监督学习,提取扰动信号的深层次特征,并将其连接到Softmax分类器输出各扰动信号的识别率。最后将电能质量扰动信号通过递归图生成的二维轨迹图像作为分类模型的输入,通过训练模型实现扰动信号的分类。仿真结果表明,该分类模型对电能质量扰动信号的一维和二维表示均有较好的分类准确率,可以有效识别7种单一扰动和6种复合扰动信号。
三江源区植被覆盖度空间特征
利用遥感数据和大量同期地面实测数据建立基于不同草地类型、多种植被指数的植被覆盖度估算模型,对研究区2017-2018年各草地类型覆盖度从空间上进行反演、并分为五级进行评价,直观反映了各草地类型内部覆盖度高低情况。结果表明,温性草原类和高寒草原类对NDVI的敏感性强,山地草甸类和高寒草甸类对EVI的敏感性强。三江源区属低植被覆盖区,整体呈现出自东南向西北覆盖度逐渐降低的趋势。不同草地类型覆盖度由高到底为:温性草原类>高寒草甸类>高寒草原类>山地草甸类。分级显示高植被覆盖面积比例最大的是温性草原类,低植被覆盖面积比例最大的是山地草甸类。
基于合作博弈的城市楼宇集群分布式储能容量共享
分布式可再生能源发电设备在城市中日益普及,配置储能是应对其出力不确定性的有效措施,但楼宇各自配置储能仍存在成本高、利用率低等问题。在自有储能共享模式下,采用合作博弈理论设计了一种城市楼宇以合作联盟形式进行储能容量共享的机制,并在考虑储能初始投入差异的前提下基于改进Raiffa解法设计了一种合作剩余分配方式。算例结果表明:通过提出的储能共享机制,城市楼宇集群的储能资源利用率提高了18.12%,运行成本降低了10.22%,实现了参与储能共享楼宇的“降本增效”;通过提出的合作剩余分配方式,楼宇集群中配置储能楼宇的“降本”幅度远高于未配置储能楼宇,体现了分配方式的公平性,且计算量较Shapley值法有明显减少。
三峡库岸带土壤净氮矿化的温度敏感性及驱动因子
【目的】三峡库岸带土壤氮矿化过程对三峡水库水体富营养化及生态安全影响显著,明确三峡库岸带土壤净氮矿化对温度升高的响应和驱动因子。【方法】在整个三峡库岸带分9个断面,分别采集消落区(高程145 ~ 155 m、155 ~ 165 m、165 ~ 175 m)和非淹水区(高程175 ~ 185 m)共108个表层土样,在15、22、29和36℃四个温度下培养28 d,测定培养前后土壤铵态氮、硝态氮含量变化,计算净氨化速率、净硝化速率和净氮矿化速率及其对温度升高的响应。 【结果】在四个温度下三峡库岸带土壤净硝化速率、净氮矿化速率均与高程显著正相关(P < 0.05),而净氨化速率在高程之间无显著差异(P > 0.05);总体上,三峡库岸带净氮矿化速率的温度敏感性(Q10)在0.62 ~ 3.21之间,且消落区比非淹水区土壤净氮矿化对升温更加敏感。降雨是消落区和非淹水区Q10变化的共同驱动因子;此外,消落区Q10与高程、pH值、年均降水量、微生物生物量碳(P < 0.05)以及到三峡大坝的距离呈显著负相关(P < 0.01)。【结论】在未来气候变暖条件下,与非淹水区相比,预期将有更多消落区氮素通过矿化途径进入水体,进而增加三峡水体营养负荷。
广州城市公园碳存储和碳固定计量的UTC转换系数研究
【目的】城市公园树木的碳(C)计量和管理是城市减少CO_2排放的有效策略之一,树木冠层覆盖(Urban tree canopy, UTC)信息在树木生物量和C储存量的计量中具有一定潜力,旨在初步估算广州市典型城市公园基于UTC和叶面积的碳存储和碳固定量的转换系数及适用性。【方法】基于城市树木碳输入生态过程,对城市绿地系统树木冠层覆盖与其C存储和C固定功能的计量方法进行探索,建立了基于广州城市公园树木冠层覆盖和叶面积参数指标的C存储和C固定转换系数,依此估算广州市4个典型城市公园C存储和C固定量。 【结果】广州市城市公园基于UTC的C存储转换系数为92.215±12.836 t·hm~(-2),C固定量转换系数为5.606± 2.19 t·hm~(-2)a~(-1);基于叶面积总量的C存储转换系数为24.17±7.12 t·hm~(-2),C固定量转换系数为2.59±0.5 t·hm~(-2)a~(-1)。基于叶面积总量转换系数估算的C存储量和C固定量比基于面积尺度转换系数估算的分别要小0.4%和3.3%,比基于UTC面积估算的碳存储量高13.8%,而碳固定量要低3.15%。【结论】基于UTC的C存储和C固定量的计量方法仅对城市树木覆盖区域进行估算,完全剔除了城市公园中其他复杂的下垫面类型,该计量方法其结果相对精准。基于树木叶面积的C存储和C固定量估算既考虑了树木冠层覆盖的面积,也考虑了冠层结构指标(叶面积指数),充分考虑了植物C输入过程的各个影响因素,其计量结果相对较低,但具有更高的精度。
考虑需求侧与碳捕集的电力系统低碳调度优化研究
为提升风电消纳率,实现能源电力"碳达峰、碳中和"的目标,以电力系统综合成本最低为目标,提出一种新能源电力系统低碳经济优化方法,建立源荷两侧规划模型。首先,源侧对火电机组进行低碳化改造,设溶液存储器与烟气旁路系统,使之成为储液式碳捕集机组,引入可调度资源光热电站(concentrating solar power,CSP)和储能电池与风电协调配合;然后,荷侧调用价格型与激励型需求响应资源进行削峰填谷,调整用户的用电行为与用电量。通过4种案例进行验证,结果表明:从源荷两侧对电力系统进行低碳化改造,有助于促进风电消纳,提高可再生能源的发电占比,提升系统的低碳性能,降低成本。
自然循环锅炉深度调峰时水冷壁汽水两相流动不稳定特性计算及安全分析
为对深度调峰时对冲燃烧自然循环锅炉水冷壁管道内的汽液两相流动不稳定特性进行研究,建立了适用于不同工况的频域法数学模型。通过对质量、能量、动量方程进行小扰动线性化,消去高阶无穷小扰动量以及稳态量后经拉普拉斯变换得到了用于描述管道内汽液流体流动稳定性传递函数,通过Nyquist曲线图解的方法判断管内工质流动的稳定性。计算结果表明典型回路在25%BMCR和50%BMCR工况运行时的临界热流密度分别为182.20、240.13 kW/m~2。同时,利用该模型计算了某350 MW自然循环锅炉水冷壁管段的不稳定边界并研究了入口过冷度、质量流速、管长、倾斜角度以及入口节流系数等参数对流动不稳定特性的影响。计算结果表明:入口过冷度对临界热流密度的影响呈非单值性,不稳定边界图表现为"双C"型;增大质量流速使流体的进口和出口密度差减小,有利于流动的稳定;增大热流密度使流体的进口和出口密度差增大,不利于流动的稳定;增大入口节流系数,可以抑制入口处流量的脉动,有利于流动的稳定;增加管道的倾斜角度,会增大重位压降,使其产生的扰动增加,不利于流动的稳定。
一种提高星接链式STATCOM直流融冰电流的控制方法
分析了采用中性点相连的两台星接链式静止同步无功补偿器(STATCOM)的直流融冰方案中融冰电流较小的问题,最终提出了调制波饱和的控制方法,即增大直流调制波幅值,使得总的调制波饱和,从而提高每相H桥直流电压利用率、产生更大的融冰电流;同时理论论证了使用调制波饱和的控制方法而产生的谐波分量只会在两台STATCOM间形成环流而不会流入污染系统。最后在Matlab/Simulink环境下搭建仿真,证实了该方法的可行性和有效性。
页岩气水平井穿行层位优选
通过多年的勘探开发实践,我国在四川盆地及其周缘上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组实现了页岩气商业开发,认识到页岩气藏具有自生自储、低孔特低渗特征,属于"人工气藏",其高产是由地质和工程两类因素共同控制。地质因素决定页岩气是否富集,工程因素则是决定页岩气是否高产的重要条件。准确识别"甜点层",优选确定水平井穿行层位,是页岩气能否获得高产的关键。对涪陵页岩气田焦石坝区块水平井穿行层位优选实例的剖析表明,精细研究是准确优选水平井穿行层位的基础,地质、工程一体化紧密结合是准确优选水平井穿行层位的关键。根据各个地区具体地质条件,将地质、工程结合,优选水平井穿行层位,是页岩气勘探开发最终获得成功的重要保障。
有源配电网电流差动保护判据研究
电流差动保护是解决有源配电网保护问题的有效手段。由于故障特征不同,应用于输电线路的差动保护判据不能直接移植到配电网中。针对上述问题,首先分析了有源配电网故障电流的幅相关系,并在幅相平面中给出适用于有源配电网的制动区域。进而提出了一种提升保护性能的扇形制动区设计方法。在此基础上,考虑有源配电网常见的CT饱和情形,进一步引入二次电流的谐波含量比和基波幅值比构造辅助判据。最后提出了抗CT饱和的整体电流差动保护方案。基于PSCAD/EMTDC的仿真结果证明,与常规差动保护判据相比,该方案在保证可靠性的前提下具有更高的灵敏度,且具有很强的抗CT饱和能力,能够满足有源配电网的需求。
电能量与辅助服务市场联合出清的电价耦合机理分析
研究电能量与辅助服务市场电价间的耦合机理,有助于源、荷、储参与电能量和辅助服务市场,并形成较为透明的电能量与辅助服务市场电价机制,促进电能量与辅助服务市场的健康发展。为此,提出了电能量与辅助服务市场联合出清模型与电价耦合机理分析方法。首先,分析了荷、储类市场用户的能量与功率边界特征,建立了各类用户参与电能量与辅助服务市场的耦合约束模型;其次,构建了含源、荷、储参与的电能量与辅助服务市场联合出清模型;再次,基于对偶原理和KKT (Karush-Kuhn-Tucker)条件,提出了电能量与辅助服务市场耦合因子的概念与获取方法,揭示了多元市场间的耦合关系。最后,通过算例分析验证了所提出方法的有效性。
超大伞裙腕臂复合绝缘子积污分布的风洞模拟
为了提高盐湖重污区接触网腕臂复合绝缘子的防污效果,降低污闪事故率,在清洁复合绝缘子的电场转折点处加装超大伞裙,以提高绝缘子防污能力和增大绝缘子的爬电距离,从源头改善绝缘子的外绝缘性能.以工频电磁场理论和气固两相流理论为基础,采用COMSOL Multiphysics电场、流场及粒子追踪场等建立多场单相耦合的绝缘子风洞积污有限元模型.将碰撞系数和分布系数作为绝缘子积污量的表征参数,利用数值模拟分析布置方式和环境因素对积污特性的影响.结果表明,在平、斜安装下,碰撞系数随风速的增大而增大,随粒径的增大呈现先增大后减小的趋势;当风向为0°时,碰撞系数最小;当风速越大或粒径越大或风向为[0°, ±30°]时,布置方式对碰撞系数的影响越明显;当风速为30 m/s、粒径为15 μm时,伞裙表面的分布系数与风向的关系符合“γ”型分布.通过加装超大伞裙,两超大伞裙间的碰撞系数及与超大伞裙相邻的单个伞裙表面的碰撞质量大大减小.
基于景观形态的城镇与山地交互作用及其灾害效应——以粤港澳大湾区为例
文章从城镇山地交互区的景观形态视角,利用景观格局指数反映交互区的边界形态,然后分析形态指数与地质灾害发生强度之间的关系,识别关键因子,最后基于GAM模型拟合灾害发生强度与景观格局指数的函数关系,揭示城镇与山地的交互特征及其引发的灾害效应。研究显示:1)大湾区城镇山地交互区主要分布在广州、深圳、香港,面积分别为131.8、81.6、58.5 km~2,主要分布于丘陵浅山区占比较高且城市发展较快的地区。2)深圳、香港相较于其他地区,各景观格局指数较高。江门、肇庆、佛山、惠州景观格局指数普遍较低。3)景观格局指数地质灾害频率相关性方面,7个呈正相关,2个呈负相关,其中连接性指数呈现出最高的相关性为0.84 (P<0.01),分离度指数呈现高度负相关为-0.84 (P<0.01),拼块面积、边缘面积比呈现较弱相关性。4)边缘指标、形状指标、聚散性景观指数中,多数与地质灾害频率之间为线性关系,地质灾害频率随景观形状指数与分离度指数的增加而递减,随回旋半径、形状指数、分维数、边缘面积比和相关外接圆指数的增加而递增。5)城镇山地交互区面积越大形状越复杂,边界长度越长,交互区形状越不规则其接近圆的程度越小,交互区斑块越破碎,核心斑块占交互区总面积的比值越高,发生崩塌滑坡灾害的概率就越高。综上,从小片区的单体工程建设角度出发,对山体开挖的范围越大,工程切面越曲折、形态越复杂,引发滑坡、崩塌的概率越高。对于大范围连片的建设工程,切面相互之间连接的越紧密,团聚程度越高,核心工程所占的面积越大,越可能引发地质灾害。
长江经济带经济-生态系统评价及碳排放空间分异
为正确把握生态环境保护和经济发展的关系,以长江经济带11个省市为例构建经济发展指数和碳排放核算体系评价长江经济带经济-生态系统,并通过空间自相关分析碳排放空间分异情况。结果表明: 2008-2017年该区域碳排放总量为正值,区域生态承载超过应承受的水平,造成生态系统承载能力弱化; 2008年、2011年、2014年、2017年4年期全区域近40%的市州经济发展指数超过平均水平,前3年期一半以上的市州碳排放指数高于平均水平,区域经济发展与碳排放存在空间分布的不平衡性;碳排放指数呈全局空间正相关且显著,局部集聚区域为上海市、重庆市、江苏省南部、湖北省、浙江省东部、安徽省南部与北部、湖南省北部以及云南省西北部。
羊粪有机肥与化肥配施对烤烟生长及土壤肥力特性的影响
为探讨羊粪有机肥与化肥配施对烤烟(Nicotiana tabacum L.)生长和土壤肥力特性的影响,以烤烟品种中烟101为试验材料,设置不施加肥料为对照(CK),研究了等量施肥条件下羊粪有机肥与化肥不同配施比例(T0: 100%无机肥N; T20: 20%羊粪有机肥N+80%无机肥N; T40: 40%羊粪有机肥N+60%无机肥N; T60: 60%羊粪有机肥N+40%无机肥N; T80: 80%羊粪有机肥N+20%无机肥N; T100: 100%羊粪有机肥N)对烟株农艺性状、根系形态参数、叶片光合特性、土壤养分含量及土壤酶活性的影响。结果表明,T0和T20处理在烟株移栽后30 d土壤速效养分含量较高,能更好地促进移栽后0 ~ 30 d烟株的生长,但在烟株移栽后60 d土壤速效养分含量明显降低,烟株生长势减弱,且土壤中有机质含量和土壤蔗糖酶活性较低; T80和T100处理土壤有机质含量较高,但在烟株移栽后30 d时土壤蛋白酶和脲酶活性弱,土壤速效养分含量低,不利于移栽后0 ~ 30 d烟株的生长; T40和T60处理在烟株移栽后30 d土壤速效养分的供应略低于T0处理,但在移栽后60 d能够显著提高土壤蔗糖酶、蛋白酶和脲酶活性,增加土壤速效养分的供应,既能保障烟株移栽后0~30 d的生长势,也有利于烟株移栽后30 ~ 60 d根系发育和地上部分的生长。与T0处理相比,T40和T60处理在烟株移栽后60 d的最大叶面积提高了11.9%和10.7%,地上部干重提高了11.9%和9.6%,根干重提高了12.1%和26.8%,净光合速率提高了17.6%和16.2%。综合来看,配施40%和60%羊粪有机肥N更有利于满足烟叶生长和维持烟区土壤肥力,该研究为洛阳烟区合理利用羊粪有机肥提供了理论依据。
四川省不同天然种群珙桐叶片解剖结构与其耐热性的关系
以四川省15个珙桐种群为试材,采用石蜡切片法、NaClO法观察叶片16项解剖结构,应用变异系数、聚类分析、相关性分析对叶片解剖结构进行筛选,利用隶属函数法对不同种群的耐热性进行综合评价,以期了解珙桐应对热胁迫的生理变化机制,为野生珙桐资源的保护及园林应用提供参考。结果表明:珙桐叶片为异面叶,气孔主要分布于下表皮。16项解剖结构指标在不同种群间达到极显著差异水平;栅海比、栅栏组织厚度、气孔密度、下表皮角质厚度、主脉凸起度、上表皮角质层厚度、下表皮细胞厚度是影响珙桐耐热性的主要解剖结构指标,叶厚度、海绵组织厚度、主脉厚度、上表皮细胞厚度、主脉维管束厚度、气孔长度、气孔宽度、叶片结构紧密度、叶片结构疏松度与耐热性关系不大;15个珙桐种群耐热性存在一定差异,其强弱顺序为:汉源>筠连>雷波>沐川>屏山>荥经>天全>美姑>平武>碧峰峡>北川>洪雅>宝兴>大邑>邛崃;15个种群耐热性大致分为4类:汉源种群为耐热型,筠连、雷波、沐川等3个种群为中度耐热型,屏山、荥经、天全、美姑、平武、碧峰峡、北川为低耐热型,洪雅、宝兴、雷波、邛崃等4个种群为不耐热型。
就地化保护环网通信异常分析及处理策略
环网通信是就地化保护的一个重要技术特点,其可靠性直接影响就地化保护的性能。文中介绍了就地化保护环网通信的通信机制和典型实现架构,分析了通信中断、误码、延时补偿异常、网络风暴等典型通信异常对就地化保护的影响。在此基础上,提出了基于双环双向数据判别的通信中断、误码、延时补偿异常处理策略以及基于报文识别和过滤的网络风暴处理策略,并给出了具体的实现方案。最后通过试验证明了处理策略的可行性。
双同步坐标系解耦滤波器复变量建模与分析
针对解耦双同步坐标系锁相环(DDSRF-PLL)传统实变量模型阶数较高、序分量响应不易观察、滤波性能评估困难等问题,提出了一种基于复变量的DDSRF-PLL建模方法。首先,建立了其复变量模型,分析了序分量响应特性,该复变量模型表明正序基波输出模型对负序基波分量实现负无穷大的衰减,同时可得到其他频率序分量的衰减增益;然后,基于提出的复变量模型,设计了二阶低通滤波器以显著增强解耦网络的滤波性能,并进一步分析了高阶低通滤波器的可行性与必要性。研究表明采用二阶低通滤波器即可满足大部分场景下的谐波抑制要求,且具有计算量小、模型阶数低、易于数字实现的优点。实验结果验证了所提复变量模型的正确性与有效性。
玉米起茬机构的强度及振动特性分析与试验
玉米地膜污染治理中,玉米根茬较大、根系中大量气生根与地膜穿插在一起,致使玉米地膜回收较为困难,该文设计采用圆盘式起茬机构将玉米根茬起出,进行地膜回收,可有效解决玉米大根茬影响地膜回收的问题。但在双圆盘起茬过程中,田间地面不平引起的随机激励和圆盘刀等激励产生的振动频率接近起茬机构固有频率时,将引起共振加速,影响整机结构动态特性与可靠性。采用振动测试与模态分析方法,分析起茬机构田间振动特性,避免机构的共振影响起茬工作。首先,进行模态分析,提取机构固有频率与振型;其次,通过整机田间动态信号测试,进行动态数据采集分析,每个测点的振动响应进行快速傅里叶变换的频谱分析,测点位置的主要振动频率为19.53 Hz,与模态分析的一阶固有频率38.176 Hz相差较大,不在同一频率范围内,机构不会产生共振现象发生。根据胡克定律在一定的比例极限范围内应力与应变成线性比例关系,对田间动态数据进行计算得到机构的受力情况,计算受力最大处的测点4应力为227.94 MPa,小于普通炭钢的屈服强度为235 MPa,满足强度要求。该研究可避免起茬装置的共振发生,可为农机装备的振动特性分析与强度设计提供参考。
邯郸市冬季一次沙尘、霾和雾接连出现的过程中污染特征解析
分析了邯郸市2021年1月11-28日沙尘、霾和雾接连出现的过程,通过混合拉格朗日综合轨迹(HYSPLIT)模型模拟不同污染过程下的气流后向轨迹,综合运用聚类分析法、潜在源贡献因子(PSCF)分析法和浓度权重轨迹(CWT)分析法解析了大气污染物的输送扩散和来源。结果表明,1月11-17日为沙尘污染天,首要污染物为可吸入颗粒物(PM_(10));1月18-19日为清洁天;1月20-24、25-28日分别为霾污染天和雾污染天,首要污染物均为细颗粒物(PM_(2.5))。此次污染过程颗粒物是首要污染物,与NO_2和O_3关系不大。沙尘污染天的气流以西北方向输入为主,污染范围较广,受来自蒙古、中国内蒙古自治区等西北地区的冷空气影响尤为明显。霾污染天的气流主要是来自邯郸市周边的短气流,主要沿山西省中部和河北省中南部呈直线分布。雾污染天的气流也主要来自邯郸市周边,以山西省南部为主。
基于深度强化学习的城市配电网多级动态重构优化运行方法
随着配电网分布式电源的大量接入以及城市区域负荷的快速发展,使得配电网运行环境愈发复杂。同时由于配电网重构涉及大量的开关状态二进制零散变量,现有优化方法很难求解大规模城市配电网重构问题。基于此,提出一种基于深度强化学习的城市配电网多级动态重构方法。首先,建立基于深度学习的配电网多级重构快速判断模型,通过该模型实现对重构级别在线决策,并对智能体动作空间进行降维。其次,使用含参数冻结和经验回放机制的深度Q网络对预测负荷、光伏能源输出功率等环境信息进行学习。以运行成本、电压偏移度以及负荷均衡度最优为目标,通过习得的策略集对配电网进行动态重构与运行优化。建立多智能体强化学习模型,对各个时段的不同重构主体进行联合优化。最后,通过算例分析验证了所提方法的有效性。
北京市平谷区金矿区周边土壤砷、汞赋存形态特征及生态风险评价
以北京市平谷区金矿区周边土壤为研究对象,采集40个表层(0~ 20 cm)土壤样品,测定土壤中As、Hg总量及其各赋存形态含量,并采用基于重金属形态的次生相原生相分布比值法(ratio of secondary phase to primary phase,RSP)和风险评价编码法(risk assessment code,RAC)对土壤中As、Hg污染程度及生态风险进行评价。结果表明:各采样区土壤中As、Hg总量均超出北京市土壤背景值,分别超出3.94 ~ 13.24,11 ~ 41.33倍;土壤中As、Hg主要以残渣态存在,除残渣态外,As主要以铁锰氧化态存在,开采沟和尾矿库土壤中Hg主要以碳酸盐结合态存在,开采沟下游和尾矿库外土壤中Hg则主要以强有机态存在;污染程度和生态风险评价结果显示,开采沟及下游土壤As、Hg污染程度较低,研究区土壤中As、Hg整体表现较低风险,在开采沟、YZ尾矿库和JHH尾矿库存在Hg的高风险和极高风险点位,应予以重视。研究结果为治理金矿区周边土壤As、Hg污染提供参考。
宁东煤矿基地采煤沉陷区植被动态变化研究
宁东煤炭基地经过长期大规模煤炭开采造成大面积植被损毁,产生一系列生态环境问题。以韦州矿区为例,基于11期Landsat影像,应用归一化植被指数(NDVI)、植被覆盖度(FVC)及一元线性回归分析方法,探讨了煤炭开发对生态的影响及时空表征,为生态治理和生态安全保障提供理论支持和技术支撑。结果表明,韦州矿区近11a间NDVI年均值总体呈现上升趋势,大部分区域以低植被覆盖度为主。在2007-2017年期间韦州矿区大部分区域植被均得到了中度和轻微改善,植被改善的区域面积占全区面积的95.27%,退化区域仅为0.25%。而在2013-2017年大部分区域植被覆盖度基本保持不变,植被改善面积比为13.44%,退化面积比为11.69%。韦二矿区重度损毁区植被退化程度要大于中度和轻度损毁区,植被退化区域所占面积比依次为18.56%、12.85%、6.64%,表明采煤沉陷在一定程度上对矿区生态环境造成了一定的破坏,影响着植被生长。
基于熵权TOPSIS的湖北省农业水土资源承载力时空动态研究
在综合分析湖北省农业水土资源空间分布特征及其匹配格局的基础上,采用DPSIR概念模型建立农业水土资源承载力评价指标体系,利用熵权TOPSIS方法对湖北省17个地区农业水土资源承载力进行定量研究。结果显示:不同地区农业水土资源承载力水平存在较大差异,其中神农架林区和恩施自治州水土资源承载力基本为盈余状态;荆门、仙桃、潜江、天门、武汉、荆州6市水土资源承载力以安全承载为主;随州、襄阳、孝感、宜昌、黄冈5市水土资源承载力以临界超载为主;十堰、鄂州、咸宁、黄石4市水土资源承载力一直呈超载状态。2000-2015年,只有荆州市水土资源承载力等级呈现显著提升。针对不同地区农业水土资源承载力现状提出了应对措施。研究可为合理配置水土资源、促进水土资源可持续利用和社会经济可持续发展提供科学依据。
高寒草地植被与土壤水源涵养功能的时空耦合关系
探究草地植被格局与土壤水源涵养功能的关系,对于评价和有效利用土壤及草地植被资源起着重要的作用。以黄河源区的高寒草地生态系统为研究对象,运用MODIS数据构建土壤水源涵养功能模型并探究其时空变化特征,明确草地植被的时空变化规律,以耦合协调度理论为基础探讨二者耦合关系的季节性变化和空间分布特征。结果表明:(1)2000-2021年土壤水源涵养功能指数和综合植被指数在各个季节上均呈增加趋势,22年的季平均值表现为夏季和秋季高于春季和冬季;(2)2000-2021年各个季节土壤水源涵养功能-植被(SWCF-VEG)的耦合协调度基本上均呈增加趋势,同时各土层深度耦合协调度值的空间分布差异明显,且在季节上表现为夏季>秋季>春季>冬季;(3)2000-2021年季节上各草地类型的SWCF-VEG耦合协调度均为增加趋势;各季节温性草原不同土层深度耦合协调度的平均值均最大,且夏季、秋季和冬季各草地类型的值均表现为10-20cm>0-10cm;各草地类型不同季节的耦合协调发展类型各异。研究结果为黄河源区草地植被与土壤水源涵养功能的耦合关系提供高效定量的时空分析方法,可为草地植被-土壤的可持续发展奠定基础。
基于端口供给能量的特高压电网扰动冲击传播机理分析
针对某些情况下互联电网边缘地区故障会导致特高压联络线功率振荡甚至失稳解列的现象,将电力系统描述为端口互联结构,引入端口供给能量概念分析系统中各端口之间的能量流动。基于端口供给能量的分配定义支路暂态能量概念,推导出端口供给能量分配与线路电抗成反比,支路暂态能量大小与联络线功率振幅成正比的规律。对华中华北互联电网的仿真验证了上述规律,并在此基础上解释了扰动冲击在电网中传播进而影响系统稳定性的机理:由于发电和负荷比例悬殊,故障后产生的大量暂态能量难以就地耗散;又因为特高压联络线阻抗较小,暂态能量主要通过特高压联络线向周边区域转移,造成特高压联络线较其他超高压线路功率振荡幅度更大。仿真分析结果表明,利用所提出的端口供给能量方法能够清晰地阐述故障后系统中暂态能量的产生和流动过程以及特高压电网扰动冲击传播机理。
深部煤储层孔裂隙结构对煤层气赋存的影响-以鄂尔多斯盆地东缘大宁-吉县区块为例
深部煤储层孔隙-裂缝结构对深部煤层气资源潜力评价和勘探开发具有重要意义。选取鄂尔多斯盆地东缘大宁-吉县区块DJ57井本溪组5个煤岩样品为研究对象,在煤岩煤质参数测试的基础上,采用气体吸附法、高压压汞法和微米CT扫描等测试手段,对深部煤储层中的纳米级孔隙-微米级裂缝进行多尺度定量表征,综合评价不同尺度的孔裂隙结构特征。再结合渗透率和甲烷等温吸附试验,探讨了微观孔裂隙对深部煤储层中煤层气的赋存和渗流的影响。研究结果表明:基于多种孔隙表征方法对深部煤储层孔裂隙进行多尺度定量表征,其孔裂隙体积分布类型主要以"U"型为主,呈现出微孔与微裂缝并存双峰态,主要集中在0.3~1.5 nm和>100 μm的范围内。其中,微孔(<2 nm)、介孔(2~50 nm)、宏孔(50 nm~10 μm)和微裂缝(>10 μm)体积平均分别占总孔裂隙体积的80.18%,6.70%,1.65%和11.47%。随着微孔发育而吸附气量呈增大的趋势,微孔可以提供大量吸附点位,为深部煤层气的吸附和赋存提供场所。随着微裂缝发育而游离气量呈增大的趋势,微裂缝可以提供大量储集空间,为深部煤层气的富集提供空间条件。此外,微裂缝在三维空间中相互连通,形成网状结构,连通性强。随着微裂缝越发育,煤储层渗透率越大,微裂缝增强了煤层气的渗流能力。纳米级孔隙和微米级裂隙发育特征分别控制着深部煤层气吸附能力和开发潜力。
新疆天山中部一次暴雪天气诊断分析
采用天气学诊断方法,利用NCEP/NCAR 1°×1°6 h再分析资料,对2010年2月22—23日新疆乌苏至石河子沿线出现罕见暴雪天气的环流及物理量特征进行分析。结果显示:此次暴雪是低涡外围强锋区中的短波与南支槽共同作用下产生的。低层辐合、高层辐散的垂直结构促进了空气上升,加剧了低层暖湿空气的聚合和抬升,为暴雪天气提供了能量的触发条件;上升运动的强度、厚度、相对湿度的高低与暴雪发生的强度及持续时间呈正相关,并且对暴雪发生时间和落区有很好的指示意义。
云南永善-大关地区五峰-龙马溪组页岩气聚集条件及有利区预测
为深入探讨永善-大关地区五峰-龙马溪组页岩气聚集条件、有利区分布和资源潜力,从页岩空间展布、有机地化特征、储层特征、含气性等多方面进行了全面分析。结果表明:五峰-龙马溪组泥页岩发育于海相浅水-深水陆棚沉积环境,具有埋深适中(1000 ~ 3000 m) 、厚度大(40 ~ 120 m) 、有机碳含量适中(1.0% ~ 3.0%) 、热演化程度高(> 2.5%)的特征,页岩储层主要以脆性矿物为主(石英+长石+碳酸盐岩类矿物占35.8% ~ 92.0%),微米-纳米级孔缝发育,具备页岩气生成所需的物质基础和储集空间;五峰-龙马溪组页岩具有较强的吸附能力(平均最大吸附气量2.12 m~3 /t)和较高的含气量(现场解析气量0.5 ~ 3.38 m~3 /t);以此为基础,采用多因素叠合法优选了页岩气发育有利区,分布在高桥-新场-天宁寺-木杆向斜所围区域,面积480.58 km~2,并采用条件概率体积法初步评价了有利区页岩气资源量为1256.4×10~8m~3,具有一定的页岩气资源潜力。
播种机气动式下压力控制系统设计与试验
为保证播种机适宜的压实力和稳定的播种深度,提高种子出苗品质,促进后期生长发育,针对现有下压力测量方式灵敏度低、且缺少快速有效精准控制模型的问题,提出一种基于气囊压力和仿形四连杆倾角的播种下压力控制方法。采用一阶低通滤波的轴销传感器下压力监测方式,设计了气动式下压力监控系统,包括气压驱动装置、倾角传感器、数据采集控制卡及上位机控制软件等,轴销传感器和倾角传感器分别实时测量限深轮对地下压力和仿形四连杆倾角,并反馈给上位机,经过模型计算后控制数据采集控制卡发送信号调节气压驱动装置,保证限深轮对地下压力在设定范围内。室内建模和响应测试结果表明,在不同气囊压力和四连杆倾角设置下,建立的播种下压力控制模型校正决定系数为0. 974 3,均方根误差为49. 41 N,试验验证模型预测均方根误差为39. 51 N,对播种下压力具有较好的控制准确性;在0. 1 ~ 0. 6 MPa压力设定下,气囊充气阶跃响应平均超调量3. 83%,平均稳态误差0. 005 2 MPa,平均调节时间0. 42 s,满足作业需求。田间播种深度控制性能试验结果表明,在6 ~ 10 km/h作业速度范围内,气动式下压力控制系统对播种深度具有稳定可靠的控制性能,系统播种深度合格率不小于98. 91%,特别是在10 km/h高速作业时,播种深度标准差为3. 46 mm,变异系数为6. 97%,显著优于被动弹簧式下压力调节方式。
基于超分辨率生成对抗网络的玉米病害分类识别方法
深度学习在玉米病害识别领域应用广泛并取得了较好的效果,但存在低分辨率条件下训练效果差的问题,本文提出一种基于超分辨率生成对抗网络的玉米病害分类识别模型。为了实现低分辨率玉米病斑图像到高分辨率图像的恢复,提出基于双注意力机制的增强型超分辨率生成对抗网络模型,该模型生成的高分辨率重建图像与其他超分辨率图像重建模型相比,峰值信噪比(Peak signal-to-noise ratio,PSNR)和结构相似性指数(Structural similarity index measure,SSIM)平均提升2.1 dB和0.049;与4种不同的分类网络的结合,准确率均高于低分辨率图像,平均提升28.1个百分点。在模型对比及消融可视化实验中,模型识别玉米病斑准确率平均超出其它模型1.3个百分点,精确率达到97.8%。实验结果表明,双注意力机制的加入和损失函数的改变增加了模型对高频特征的恢复能力和稳健性,提高了玉米叶片病斑分类识别率,可为农作物定点监测或无人机田间监测中低分辨率叶片病害图像的精准识别提供参考。
贵州遵义锰矿区植物根际土壤中重金属形态迁移转化及风险评价
通过野外采样与系统监测分析方法,研究了贵州遵义锰矿区优势植物及根际土壤中重金属含量、赋存形态及迁移转化相关性,并分别利用潜在生态风险指数法(RI)和风险评价指数法(RAC)对土壤污染特征和重金属生物有效性进行了评价.结果表明,研究区内Mn在野艾蒿、苎麻、酸模叶蓼和垂序商陆等植物生长区域含量分别超过背景值1.03—7.06倍,累积差异显著; Cd、Zn和Cr在小蓬草和垂序商陆根际区域存在显著性累积污染;根际环境中Mn、Pb主要以可还原态赋存,且受环境pH影响明显,Cu、Cd、Zn和Cr主要以氧化态和残渣态形式赋存,小蓬草和酸模叶蓼对Cd和Zn的吸收转化过程使根际土壤中Cd、Zn的生物有效性提升率达72.61%;植物体内Mn、Pb、Zn、Cr和Cd含量与根际土中相应元素的酸可提取态、可还原态和残渣态间部分呈显著正相关(P < 0.05),存在生物协同关联;根际土壤综合潜在生态风险指数评价显示Cd的很强和极强生态风险等级样本数占比分别达38.89%和11.11%,是该区域土壤潜在生态危害程度最大的元素;风险评价指数趋势为Mn>Pb>Zn>Cr> Cd>Cu,Mn、Cd、Pb、Cu和Zn分别在小蓬草、垂序商陆和酸模叶蓼等根际土壤中表现为极高、高或中风险等级,受富集型植物吸收转化影响显著.
添加聚天冬氨酸对土壤氮素淋失及烟株氮素利用的影响
为探究添加聚天冬氨酸(PASP)对土壤氮素淋失及烟株氮素利用的影响,设置不同PASP添加比例土柱淋失试验和不同氮肥梯度下添加PASP烤烟盆栽试验,研究PASP对土壤矿质氮淋失和烟株生长、叶绿素含量、净光合速率、碳氮代谢关键酶活性、化学成分及氮肥利用率等的影响。结果表明,添加PASP能够减少土壤中硝态氮和铵态氮的淋失,且PASP添加比例越大,减少淋失效果越好。常规施氮和减氮10%条件下添加PASP均可使烟株的长势变好,净光合速率提高,碳氮代谢关键酶活性和根系活力增强,干物质和氮素积累量增多,氮肥利用率较CK分别提高了57.74%和42.54%。与CK相比,减氮20%条件下添加PASP后的处理烟株长势稍弱,除蔗糖合成酶(合成方向)活性外,其他生理指标整体上略有降低,总氮和糖含量降低,氮素积累量下降,氮肥利用率与CK相当。综合分析认为,可考虑在减氮10%条件下配施5%PASP以降低土壤氮素淋失、提高烟株氮肥利用率。
基于EEMD-GRNN方法的光伏电站短期出力预测
针对目前光伏电站短期出力预测准确性差的问题,提出EEMD-GRNN预测方法(集合经验模态分解和广义回归神经网络)。该方法首先根据天气变化情况将天气分情况为2大类——突变天气和非突变天气。然后利用EEMD分解法对分类天气历史小时出力数据进行分解,最后建立自适应GRNN预测模型进行预测并进行算例验证。结果表明EEMD-GRNN预测方法的预测误差满足预测要求,可使用该光伏电站短期出力预测。
无换流变MMC-HVDC的零序电流影响机理分析与抑制
在交流电网发生不对称故障条件下,存在零序大电流由无换流变MMC-HVDC系统在互联的交流电网之间流动,对MMC-HVDC系统和交流电网都造成恶劣影响。根据MMC的平均值数学模型,化简得到MMC-HVDC系统的零序等值网络,推导出零序电压电流关系式,从而解释了零序电流影响机理。采用基于PR环节的附加零序电流控制器,能够有效抑制零序电流,增强无换流变MMC-HVDC系统的故障穿越能力。PSCAD/EMTDC仿真结果验证了上述理论分析的正确性和附加零序电流控制器的有效性。
外源褪黑素对复合盐碱胁迫下黑果枸杞种子萌发和幼苗生长的缓解效应
以黑果枸杞种子为实验试材,将中性盐NaCl、Na_2SO_4和碱性盐NaHCO_3、Na_2CO_3按碱性盐占比由小到大模拟组成中性复合盐L(1∶1∶0∶0)、中度碱性复合盐M(1∶9∶9∶1)和重度碱性复合盐H(9∶1∶1∶9),采用纸上萌发法,研究外源褪黑素浓度(0.1、0.3、0.5、1.0 mmol/L)对不同盐碱组成(L、M、H)及其盐碱浓度(50、100、200 mmol/L)组合胁迫下黑果枸杞种子萌发和幼苗生长的影响。结果显示:(1)黑果枸杞幼苗的生长表型(长势)随盐碱浓度及碱性盐占比升高明显减弱;适当低中浓度外源褪黑素(0.1、0.3、0.5 mmol/L)能在一定程度上缓解盐碱胁迫对幼苗生长的伤害,过高浓度外源褪黑素(1.0 mmol/L)则使伤害加剧;施加外源褪黑素使黑果枸杞幼苗侧根数量明显增多。(2)黑果枸杞种子的萌发进程与盐碱组成、盐碱浓度及褪黑素浓度密切相关,随盐碱浓度和碱性盐占比升高,黑果枸杞种子萌发的起始时间延迟,萌发总时长缩短;施加适当浓度外源褪黑素能使盐碱胁迫下黑果枸杞种子萌发起始时间提前,并延长萌发总时长。(3)在L复合盐处理中,随盐碱胁迫浓度升高,黑果枸杞种子的发芽率(GR)、发芽势(GP)、发芽指数(GI)、活力指数(VI)、芽长(SL)、根长(RL)均先升后降,但在M和H复合盐碱处理中,各项萌发指标均随盐碱胁迫浓度升高呈逐渐下降趋势。(4)外源褪黑素对黑果枸杞种子各项萌发指标具有明显"低促高抑"现象,L复合盐中,在3种盐碱浓度胁迫下,褪黑素浓度为0.1和0.3 mmol/L时对GP、GR、GI、VI、SL、RL有促进作用,并以0.1 mmol/L综合促进效果最佳,褪黑素浓度为0.5和1.0 mmol/L时对GP、GR、GI、VI产生抑制作用,褪黑素浓度为1.0 mmol/L对SL、RL有抑制作用;M和H复合盐中,在3种盐碱浓度胁迫下,褪黑素浓度为0.1、0.3、0.5 mmol/L时对各指标均有促进作用,并以0.3 mmol/L综合促进效果最佳,褪黑素浓度为1.0 mmol/L时则产生抑制。研究表明,低浓度中性复合盐处理对黑果枸杞种子萌发和幼苗生长有一定促进作用,高浓度中性复合盐及中度和重度碱性复合盐则产生抑制作用;外源褪黑素对盐碱胁迫下黑果枸杞种子萌发和幼苗生长的缓解具有明显剂量效应,0.1 mmol/L褪黑素对中性复合盐胁迫的综合促进效果更佳,0.3 mmol/L褪黑素则对中度和重度碱性复合盐胁迫有最佳促进效果。
地铁乘客社会脆弱性影响因素调查与统计
为了解决地铁乘客外在社会属性与内在综合不安全性之间影响机理不明确的问题,引入社会脆弱性理论开展调查与统计研究。从乘客行为社会脆弱性(PSV_B)和心理社会脆弱性(PSV_P)两方面选取9个因素构建了乘客社会脆弱性(PSV)的表征体系,运用独立样本t检验和单因素方差分析研究性别、学历等6个外在社会属性对PSV的影响,采用探索性因子分析(EFA)确定PSV的潜在因素。结果表明:632位调查对象的PSV、PSV_B、PSV_P等级皆为中;性别和是否具有突发事件经历对PSV、PSV_B、PSV_P都具有显著性影响,年龄、职业、学历和乘坐频率则无显著影响;乘客对地铁疏散环境的熟悉度、携带行李的影响度、环境突变的影响度、自我调节能力是影响PSV的4个主要潜在因素。
延边州水资源生态足迹与承载力动态研究
为评估并分析延边州的水资源生态足迹和生态承栽力,基于生态足迹分析方法,对延边州2006—2015年水资源生态足迹、生态承栽力、生态盈余、万元GDP水资源生态足迹以及延边州各县市的水资源生态足迹与生态承载力的空间分布进行了分析和水资源基础数据的计算。结果表明,在2006—2015年间延边州水资源生态足迹总体呈波动上升趋势,用水主要以农业用水为主,分析年份延边州平均农业用水、工业用水、生活用水、生态用水足迹分别为99.77×10~4,19.95×10~4,18.36×10~4和2.07×10~4 hm~2,占水资源总生态足迹的71.2%、14.2%、13.1%、1.5%;水资源生态承栽力与生态盈余的变化趋势类似,波动显著;10年间延边州水资源消耗量减少,水资源利用效率逐渐提高;延边州8个县(市)水资源生态足迹与生态承载力空间分布不均衡,存在一定的地区差异。
黄河流域生态环境质量时空格局及其驱动力
黄河流域是中国重要的经济发展地带,其生态环境质量不仅是其可持续发展的基础和前提,而且关系着黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略的实现。文章基于地理信息系统的空间分析功能,通过构建生态环境质量评价指标体系以及采用时空地理加权回归(GTWR)模型,对2010-2020年黄河流域市域尺度下生态环境质量指数及其驱动力进行时空演变分析。研究结果表明: (1)黄河流域生态环境质量指数(EI)从54.41增长至55.48,中游地区EI高于上游和下游地区,位于中部的甘肃和宁夏地区生态环境明显改善。(2)黄河流域生态环境等级分布具有显著的空间差异性,质量指数呈现空间集聚性,其北部、西部以低-低集聚为主,南部以高-高集聚为主。(3)经济、人口、产业、政策共同影响黄河流域的生态环境质量指数,常住人口城镇化率、常住人口密度、第一产业占比和第二产业占比为其主导驱动力,但其驱动力度呈现城镇化压力和环境治理政策逐渐增强、经济发展和产业结构转型压力逐渐减弱的趋势。
基于信息间隙决策理论的下垂控制直流配电网运行参考点优化方法
为有效考虑直流配电网中分布式电源(distributed generation,DG)出力和负荷随机性的影响,提出了基于信息间隙决策的直流配电网下垂控制运行参考点优化方法。首先,在DG出力和负荷为预测值的基准场景下,以节点电压偏离额定值方差最小为目标对下垂控制运行参考点进行优化;其次,对优化方案应对DG和负荷变化的能力进行评估,针对运行约束越限风险较大的时段,提出了基于信息间隙决策的运行参考功率下层调度模型,在保证节点电压相对于基准场景下优化结果的恶化值小于设定值的约束下,以最大化DG出力和负荷的波动区间为目标对运行参考点进行优化调整。仿真结果表明,所提出的优化模型能在降低传统鲁棒决策保守性的同时,有效提高直流配电网应对DG出力和负荷变化的能力。
用于HVDC系统互联的高频模块化直流变压器优化控制策略
针对应用于高压直流输电(HVDC)系统互联的高频模块化直流变压器(HFMDCT),以直流电流纹波及高频环节电流应力大小为优化目标,提出了HFMDCT的直流链匹配多电平控制策略。对HFMDCT在多电平控制方法下的直流电流纹波机理进行了分析;通过采用拉格朗日因子法得到优化高频环节电流应力的直流链占空比条件,并以此为依据提出了高频变压器变比的设计原则;同时,为了在直流电压变化时仍可以保证HFMDCT的运行效率,进一步提出了基于直流链匹配多电平控制策略的直流电流纹波优化控制方法。
不同磷浓度下马尾松幼苗高生长和光合特征的变化
[目的]研究马尾松幼苗在不同磷浓度下的高生长和光合特征响应,揭示马尾松对低磷环境的适应机制,为马尾松林经营管理和精准的生长模拟预测提供试验依据。[方法]以两年生马尾松幼苗为试验材料,培养基质以有效磷含量2.325 mg·kg~(-1)为对照组(CK),另设无磷(0AP)、1/8倍磷(1/8AP)、1/4倍磷(1/4AP)、1/2倍磷(1/2AP)、2倍磷(2AP)和4倍磷(4AP)等磷浓度梯度,经过2021年5月-11月的培养,分析马尾松幼苗高生长和光合特征参数的差异。[结果]马尾松幼苗株高的相对生长增量(RHI)和光合参数受到生长时间和磷浓度的影响。5-6月的RHI显著高于7-8月和9-10月,4AP条件下的RHI显著高于1/8AP。株高相对生长速率与磷浓度显著正相关(P<0.05),且随磷浓度的升高而线性增高。净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)均受到磷浓度、生长时间及其交互作用的显著影响(P<0.05),且各光合参数值均在7-9月最高。Pn和Ci与幼苗RHI显著正相关;生长时间对RHI、Pn、Gs和Ci具有促进作用。[结论]马尾松幼苗的高生长和光合特征参数在不同磷浓度下差异显著,马尾松幼苗在低磷环境下通过调节光合作用和高生长动态变化,对低磷环境产生了一定适应机制。
基于岩石物理相的砂砾岩储层分类评价———以准噶尔盆地玛131井区块百二段为例
勘探实践表明,准噶尔盆地玛北斜坡主力油层段百二段砂砾岩储层非均质性强,孔隙结构差异大,需要综合影响储层的各种地质因素对其进行分类评价。利用岩芯、薄片、钻测井、物性、工业CT等资料,对准噶尔盆地玛北斜坡玛131井区块百二段砂砾岩储层沉积相、成岩相、裂缝相特征进行了研究,在此基础上分析了百二段储层岩石物理相,并基于岩石物理相对储层进行分类评价,预测有利储层发育区。通过沉积微相、成岩相的叠加聚类,对研究区百二段砂砾岩储层岩石物理相进行分类,划分出水下分流河道—不稳定组分溶蚀等岩石物理相; 按照沉积相、成岩相对储层孔隙结构的建设与破坏作用归纳出3大类岩石物理相。依据三类岩石物理相将储层划分为3类,并结合压汞、薄片、CT、产能等资料进行表征与评价,其中一类和二类岩石物理相储集性能较好,三类岩石物理相为致密遮挡层。最后以亚段为单位,对百二段岩石物理相进行平面成图,预测有利储层分布区。