mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
柴达木盆地德令哈坳陷石炭系页岩气系统评价
石炭系是柴达木盆地油气勘探的新层系,油气勘探程度低,但发育厚度大的高有机质丰度泥页岩,具有很好的页岩气资源潜力。通过对德令哈坳陷石炭系露头剖面进行实测和钻井岩心分析,明确石炭系泥页岩空间展布特征。测定样品有机地球化学参数、孔渗特征,并且进行等温吸附和渗流实验,分析其储集特征。结合德参1井盆地模拟分析,研究石炭系页岩气成藏事件,划分德令哈坳陷石炭系页岩气系统。研究表明:石炭系泥页岩广泛发育,埋深较大但未发生变质;泥页岩有机质丰度较高,有机质类型主要为Ⅱ_2型和Ⅲ型,处于成熟一高成熟演化阶段;上石炭统泥页岩发育优于下石炭统;泥页岩表现为低孔低渗特征,孔隙度在1.89%?5. 48%,渗透率为(0.115?2. 7)×10~(-7) μm~2 ;上覆地层发育厚层泥页岩可以提供良好的盖层条件;古近纪末一现今为页岩气系统形成的关键时期;上石炭统克鲁克组钻遇天然气显示,证实了德令哈坳陷石炭系页岩气系统的存在。在泥页岩厚度、埋深、TOC含量、成熟度等条件综合评价基础上,将德令哈坳陷划分为德令哈页岩气系统与埃北页岩气系统。
黄土台塬区红土崩解特性对泻溜侵蚀的影响
[目的]探析红土崩解特性和泻溜侵蚀发生的关系,为坡面治理提供理论依据。[方法]测量泻溜边坡坡度、坡积体休止角等基本参数,试验测定红土团聚体特性及干湿交替条件下崩解过程,分析泻溜侵蚀地区发生泻溜侵蚀的边坡条件、红土水稳性团聚体稳定性和崩解特性的变化情况。[结果]①边坡坡度和休止角是泻溜侵蚀发生的控制性因素之一。黄土台塬区泻溜边坡坡度40°以内很少发生泻溜,大于80°大大减弱。红土与泻溜坡积体自然休止角范围为25°~36°。②红土团聚体绝大部分为非水稳性团聚体,团聚体稳定性差,因此遇水极易崩解从而造成泻溜侵蚀的发生。红土团聚体干筛平均质量直径MWD与几何平均直径GMD分别为2.16mm,1.37mm,湿筛平均质量直径MWD与几何平均直径GMD分别为0.51mm,0.25mm,团聚体破坏率PAD为57.66%,分形维数D为2.96,ASI是转移矩阵法中表示团聚体总体稳定性的参数,红土ASI为1.75。③干湿交替通过减小红土崩解程度从而减弱泻溜侵蚀的发生。自然状态条件下红土崩解程度最大,最大崩解指数为81.79%,平均崩解速率为51.03g/min;干湿交替条件下红土崩解程度较自然状态减小;不同干湿交替条件之间红土最大崩解指数不同但差异性不显著。④红土平均崩解速率与泻溜坡积体休止角、泻溜边坡坡度与ASI呈极显著正相关关系(p<0.01)。[结论]红土崩解特性与泻溜侵蚀的发生有密切联系,干湿交替通过减小红土崩解程度从而减弱泻溜侵蚀的发生。
微观主体视角下土地综合整治对乡村舒适性的影响——基于武汉都市圈6个区县10个旅游村庄的实证
提升乡村舒适性水平是满足人民日益增长需求、实现乡村振兴的必然要求,土地综合整治为舒适性驱动型乡村发展提供了新路径。基于地方消费主义理论、乡村多功能理论、需求层次理论构建乡村舒适性的概念框架与指标体系,从土地利用多功能视角解析土地综合整治对乡村舒适性的影响机理,利用武汉都市圈6个区县10个旅游村庄村民和游客的问卷调查数据,采用层次分析法、熵值法和双重差分法探究研究区域舒适性水平以及土地综合整治的舒适性提升效应。研究发现:(1)乡村舒适性是一种体现地方消费品质量、具有消费性功能、能够满足外来游客对乡村式生活与本地村民对生活品质需求、促使人们感到舒服安逸的乡村特性,包括自然舒适性、生产舒适性、社会舒适性和文化舒适性。(2)由于村民和游客需求不同,两者对乡村舒适性的评价存在差异。(3)村民视角下土地综合整治能显著提升乡村舒适性总水平及各维度水平,且具有稳健性。因此,今后应增加整治资金的投入、扩大整治范围,在充分考虑村民和游客的利益诉求特别是村民利益诉求的基础上,统筹山水林田湖草沙各要素,持续推进全域土地综合整治试点工作。
基于分相有功功率差动原理的线路高阻接地保护判据
针对用于输电线路高阻接地故障检测的有功功率差动算法存在的电压死区问题，在分析分相有功功率差动原理特性的基础上，提出分3段设置有功差动值门槛、引入负门槛与过电压启动的新判据，旨在提高该原理对各类故障的适用性和对高阻接地故障的灵敏度。仿真结果表明:在保护区、内外发生高阻接地故障情况下，该判据具有较高的分辨能力，克服了传统电流差动保护的不足，可作为传统电流差动保护原理的有效补充。
兰州市4种常见园林观花地被植物抗旱性比较研究
以兰州市4种常见园林观花地被植物为研究对象,通过采用人工模拟不同土壤水分胁迫,分组测定各参试植物的株高、叶绿素、脯氨酸、丙二醛含量等指标,并用隶属函数法对其抗旱性进行综合评价。结果表明:随着干旱胁迫的加剧,植物的株高、叶绿素含量与对照相比呈不同程度的下降趋势,金盏菊(Calendula of ficinalis)株高降幅最大,叶绿素含量万寿菊(Tagetes erecta)下降高于其他植物;叶片脯氨酸和丙二醛的含量随干旱程度的增加而升高,万寿菊脯氨酸含量增幅较大,丙二醛含量金盏菊增幅较大;4种地被植物的抗旱性强弱顺序依次为金盏菊>矮牵牛(Petunia hybrida)>一串红(Salvia splendens)>万寿菊。研究表明,植物的株高、脯氨酸含量、丙二醛含量与其实际抗旱性密切相关,可作为评价园林地被植物抗旱性的有效指标。
基于自适应Q-V特性的储能暂态电压支撑控制策略研究
为实现储能系统(ESS)暂态电压支撑潜力的充分利用,提出一种用于储能系统电压暂降支撑的储能逆变器自适应控制策略。首先,深入分析储能系统双向运行下有功功率出力与无功功率容量的自适应变化机理;其次,提出一种考虑无功容量修正下自适应Q-V特性的并网逆变器控制策略,该策略根据储能双向运行下的有功功率出力实时调整无功容量,由无功功率容量确定自适应Q-V下垂系数,并网点电压波动量经自适应Q-V系数增益后,为功率外环提供无功功率参考值,实现储能无功容量的充分利用;最后,基于山东省某实际储能工程和PSCAD环境下的仿真分析,验证所提策略在三相接地故障和无功负荷扰动下能够有效降低电压暂降水平,显著提升系统暂态电压支撑能力,进而改善储能电站的暂态稳定性,保障系统安全可靠运行。
中国不同地区中猕2号猕猴桃果实品质评价体系的建立
【目的】评价中国不同地区中猕2号果实品质,建立品质综合评价体系。【方法】以来源于中国12个省份的中猕2号果实为试材,对果实外观品质和内在品质进行测定与分析,利用相关性分析和主成分分析对不同地区中猕2号果实品质进行综合评价。【结果】中国不同地区中猕2号果实品质存在差异,其中外观品质受地区影响较小。通过综合相关性和主成分分析的结果,筛选出横径和硬度作为果实外观品质评价的核心指标,果糖、维生素C和单宁含量作为果实内在品质评价的核心指标。建立了中猕2号果实品质综合评价方程:F综=0.395F1+0.163F2+0.157F3+0.104F4+ 0.725F5。【结论】中猕2号适应性强,可在不同生态区域推广种植。
焉耆盆地白刺灌丛沙堆土壤理化性质
对焉耆盆地白刺灌丛沙堆不同演化阶段和沙堆间低地土壤理化性质进行分析。结果显示:(1)白刺灌丛沙堆不同演化阶段土壤粉砂、黏粒、有机质和养分含量均高于沙堆间低地,而土壤砂粒含量和pH值低于沙堆间低地;从白刺灌丛沙堆发育到稳定阶段,土壤砂粒含量和pH值逐渐降到最小值,而粉砂、黏粒、有机质和养分含量达到最高值,从白刺灌丛沙堆稳定到活化阶段,土壤砂粒含量和pH值急剧增加,而粉砂、黏粒、有机质和养分含量大幅度下降; (2)从整个剖面来看,由于白刺灌丛沙堆侵蚀和堆积的差异,随着深度的增加砂粒含量先减后增,而pH值、粉砂、黏粒、有机质和养分含量先增后减;0—15cm土层砂粒含量最高,而15—45cm土层最低;0—15cm土层pH值、粉砂、黏粒、有机质和养分含量最低,而15—45cm土层最高;(3)白刺灌丛沙堆发育和活化阶段强烈的吹蚀不利于有机质的积累,白刺灌丛沙堆稳定后为降尘截存、凋落物积累和微生物的繁殖提供有力的保障,表层黏粒得以截存和地衣状薄层结皮形成,增加土壤的有机质和养分含量。
河南烟区主要气候因子与烤烟烟叶化学成分的关系
为明确影响河南烟区烤烟烟叶化学成分的主要气候因子,利用1981-2013年河南烟区64个气象站气象资料以及烤烟中部烟叶主要化学成分数据,采用数理统计分析方法,分析了河南烟区主要气候特征和中部叶化学成分状况以及二者之间的关系。结果表明,河南烟区烤烟大田期气温适宜、光照充足、雨热同步,9个地市烤烟化学成分含量多在优质烟叶的适宜范围内。烤烟中部叶主要化学成分指标受气候要素的综合影响,不同指标间具有差异;影响的主导气候因子表明,在一定范围内,伸根期高温日数增加对总糖含量和糖碱比增加有利,大田期高温日数增多对两糖比增大不利,旺长期高温日数增多对钾含量增加不利,旺长期日平均气温≥20 ℃以上日数增多烟碱含量下降,旺长期相对湿度增大总氮含量下降、钾氯比增大,伸根期最高气温上升对氮碱比增加有利,成熟期最低气温上升不利于还原糖含量增加,大田期降雨日数增加氯含量下降。主要气候因子对河南烟区烤烟中部烟叶化学成分的影响以温热因素的影响程度最大、水湿因素次之、光照因素最小。
虚拟聚合下多微电网功率交互提升配电系统灵活性研究
可再生能源大规模并网加剧了配电网的波动性与不确定性,致使电网调节灵活性不足。文章提出了一种基于虚拟聚合的多微电网功率交互提升配电系统运行灵活性的方法。该方法首先考虑负荷特性和配电网拓扑结构,提出了基于电气相关强度(Electrical Correlation Strength, ECS)的微电网虚拟聚合方法,将一个配电网虚拟聚合为微电网群,每个微电网都可以作为一个虚拟微电网进行功率的交互,通过对每个虚拟微电网的单独控制与多个虚拟微电网的功率交互,实现对整个配电网的能量管理与灵活性提升;然后,以最大限度地减小配电网的功率损耗和运行成本为目标,构建虚拟聚合下多微电网功率交互提升系统运行灵活性的多目标优化模型;最后,鉴于该模型是一个非线性复杂约束优化问题,对提出多目标进化捕食策略进行求解,并在IEEE-33节点系统对所提出的优化模型进行了测试,仿真结果表明,文章所提的方法在自平衡度、净负荷特征方面,提升了配电网的灵活性。
基于轮换消弧的配电网单相接地故障柔性调控方法
针对现有配电网接地消弧装置在进行故障电流全补偿时能量获取困难的问题,提出了一种基于轮换消弧的配电网单相接地故障柔性调控方法。首先,分析了不同单相接地故障工况下,多功能消弧变流器直流侧电容电压的变化规律。在此基础上,对多功能消弧变流器两个非故障相之间轮换消弧的基本原理和能量流动情况进行了详细阐述。其次,推导了轮换周期、切换时间与变流器直流侧电容电压的关系式;对多功能消弧变流器两个非故障相的控制参数进行了合理设计,进而保障两个非故障相直流侧电压的稳定。最后,通过仿真和实验验证了所提轮换消弧方法的正确性和可行性。
考虑时段划分的高风电渗透率系统储能配置
随着风电渗透率不断升高,其波动性、随机性的特点使得电力系统出现严重的弃风及调峰困难问题。为此,提出一种考虑时段划分的高风电渗透率系统储能优化配置模型。首先,在净负荷的基础上计算峰谷隶属度,综合考虑风电消纳、峰谷差和用户满意度,采用量子粒子群算法寻优;其次,在最优时段的基础上综合考虑火电机组和储能的成本及收益,以净成本最小为目标函数优化出最优储能配置方案;最后,通过不同风电渗透率的算例分析验证所提优化模型的合理性和有效性。
基于ToF技术的带电作业安全监测与预警系统
针对目前国内带电作业中安全监控及预警手段和方法缺乏的现状,提出一种基于ToF(time of flight,飞行时间)技术的带电作业实时安全监测与预警系统。采用ToF摄像机实时对工作人员周围的空间进行三维重建,获取工作人员附近物体的坐标信息,进一步检测工作人员与身边物体的距离信息,当工作人员与导线等带电体的距离超过设定值时便会触发报警系统提醒操作人员。试验结果表明:该系统能实时、准确地监测距离,可靠地对危险情况进行提示与报警。
张家口市供用水结构时空演变及驱动力分析
供用水结构时空演变及驱动力研究对于水资源进行合理配置、提高供用水效率和效益意义重大。本研究以张家口市气象、水资源供给利用、社会经济和水环境数据为基础,借助数理和空间统计制图、信息熵与均衡度、灰色关联模型对供用水结构时空演变及驱动力进行研究。结果表明:张家口市地表水源匮乏,地下水供水比重在逐步增加,供水总量总体呈现下降趋势,且供水量的空间差异在扩大;农业用水量最大,但用水总量和比重都在降低,而工业和生活用水的比重在增加;生态与环境补水量近年来也增加明显,但其用水总量和所占比重都不大;用水总量呈下降趋势。2006-2011年均衡度大幅下降,用水结构极不均衡,2011-2017年用水均衡度快速增长,用水结构朝着均衡方向发展,信息熵和均衡度的数值均处于较低水平,用水结构调整的空间仍然很大。从驱动力因子来看,有效灌溉面积和第二产业增加值的关联强度等级为“强”,其他因子的关联强度等级为“中”,人口的增加、城市规模扩大和生态环境的改变,使生活用水量和生态环境用水量增加,成为用水结构的演变重要驱动因素。
"双高"电力系统集中式储能选址定容规划策略
为解决"双高"电网储能选址规划问题,提出包括结构性、运行性两项一级指标及功率波动泰尔熵等6项二级指标的集中式储能选址规划指标体系,建立以熵权法、TOPSIS法为单一评价及模糊Borda法为组合评价的指标体系组合评价模型,获得储能最优选址节点。然后提出基于变分模态分解的混合储能容量配置法,对储能控制功率进行模态分解,根据Hilbert边际谱区分高、低频模态并重构,将高、低频信号能量功率值分别分配给功率型及能量型储能。通过某地区算例结果验证了所提规划策略的有效性。
湘西花垣矿田热液方解石稀土元素地球化学
近年来,位于扬子板块东南缘的花垣铅锌矿田取得重大找矿突破,杨家寨和大脑坡等一系列大型-超大型铅锌矿的发现,该区新增铅锌资源储量已经超过1000万t,有望成为世界级铅锌资源基地。虽然该矿田地质地球化学研究已经积累了较多成果,但关于铅锌成矿流体的来源及其演化过程研究相对薄弱,制约了花垣矿田的成矿机制深入。本文通过对该矿田不同成矿阶段热液方解石稀土组成研究,并与矿区围岩和不同时代地层对比,探讨矿田内铅锌成矿流体来源及其演化。研究表明,不同成矿阶段的方解石稀土元素及配分模式差异明显,其中成矿早晚2阶段方解石REE与围岩较相似,而主成矿阶段方解石明显富集REE,暗示成矿流体不可能完全由赋矿地层提供,应有来自下伏地层以及基底岩石相对富集REE的流体加入,这种流体可能携带了大量的Pb、Zn成矿物质,为铅锌矿成矿提供了物质来源。此外,成矿早阶段到主成矿阶段,δEu值均小于1,暗示成矿早阶段到主成矿阶段的流体呈现相对还原的特征;而成矿晚阶段方解石的δEu远大于1,表明成矿晚阶段热液流体呈现较氧化特征,总体而言,本区成矿环境在铅锌成矿过程中由相对还原向相对氧化的演化。
设施菜地利用强度对土壤磷形态分布及其有效性的影响——以江苏省水耕人为土和潮湿雏形土为例
以江苏省水耕人为土和潮湿雏形土两种土壤类型为对象,研究了设施菜地利用强度对土壤磷形态分布及其有效性的影响。结果表明:随利用强度增加,两种土壤类型的各磷形态含量均有所增加,以水溶态磷和铝结合态磷(Al-P)增加最为显著(P<0.05)。而水耕人为土闭蓄态磷(O-P)占总磷百分比和潮湿雏形土残渣态磷占总磷百分比随利用强度增加则表现出显著降低的趋势(P<0.05)。回归分析结果表明,水耕人为土有效磷主要来自于铁结合态磷(Fe-P)和Al-P;潮湿雏形土有效磷主要来自于水溶态磷和钙结合态磷(Ca-P),且以前者更为重要。另外,设施蔬菜生产增加了土壤磷淋失的风险,尤其是潮湿雏形土。水-旱轮作并结合减少施肥量可能是降低设施土壤磷淋失风险的一个有效措施。
模块化多电平变换器改进两段式模型预测控制
基于有限控制集的模型预测控制应用于模块化多电平变换器(MMC)时通常会暴露出计算复杂与交流侧输出电流严重失真等问题。提出一种双矢量优化谐波电流模型预测控制策略,即改进两段式模型预测控制,可减少开关状态组合计算量,进一步优化交流侧输出电流。推导了MMC离散数学模型,并构建无权重因子的代价函数,通过计算实际电流与参考电流包围的最小面积重新定义同一周期内两阶段开关信号的占空比,并引入一种附加冗余子模块的方法抑制桥臂环流,接着提出一种败者树多路归并排序算法均衡电容电压。在MATLAB/Simulink平台搭建三相23电平MMC仿真模型验证该策略的有效性。相比于两段式模型预测控制,所提策略的交流侧输出电流跟踪更加精准,谐波畸变率更小。
三峡水库小江回水区水华高发期浮游植物群落结构特征研究
根据2007年4-7月春夏之交水华高发期间,三峡水库小江回水区浮游植物群落结构组成和交替变化的跟踪观测结果,对水华的发生和种群变动特点进行了初步分析。结果表明,这一时期浮游植物主要由绿、硅、蓝藻组成,绿藻在细胞密度和物种种类上都占优势。浮游植物优势种在研究期间存在明显的交替现象,水温升高和营养条件的改变是引起物种交替可能的重要原因。浮游植物细胞密度呈明显的先增长后减少趋势,各断面的平均细胞密度从4月初的4.51×10~5/L升高到5月中旬的106.53×10~5/L,至7月底回落到14.43×10~5/L。其中,由于蓝藻水华的暴发,细胞密度的最高峰出现在5月中旬的黄石断面,其值为2.97×10~7/L。在水华暴发前后,蓝藻中的水华鱼腥藻和水华束丝藻明显取代了绿藻成为优势种。
中国页岩油资源评价方法与资源潜力探讨
鉴于我国页岩油在类型划分、评价方法、评价参数标准和资源潜力预测等方面存在较大分歧的现状,将页岩油划分为夹层页岩油、纯页岩油和原位转化页岩油三大类。根据这三大类页岩油明显不同的赋存与形成特征,分别建立了相应的容积法、基于热解烃S_1含量体积法、基于氢指数变化的生烃量法资源量计算方法模型,并确定各种方法模型的关键参数及参数下限标准,最后按照统一的参数标准评价了我国主要盆地页岩层系的三大类页岩油资源量。我国纯页岩油、夹层页岩油、原位转化页岩油地质资源量分别为145.4×10~8, 95.1×10~8,708.2×10~8 t,可采资源量分别为9.4×10~8,7.1×10~8,460.3×10~8 t。评价结果表明,我国页岩油资源丰富,是推动国内原油增产稳产的重要接替领域。
核电机组接入电网的低频保护综合风险评估模型与方法
将风险评估理论应用于核电接入电网的协调控制中,提出了核电接入电网的低频保护综合风险评估模型及方法。该方法提出评估系统频率降低对厂网影响程度的低频风险指标和考虑低频保护装置工作机理的装置风险指标,建立低频风险综合模型,构建安全风险矩阵,计算核电厂主泵和汽轮机低频保护及电力系统自动低频减载装置的综合风险值及风险变比值,分析风险因素的安全风险价值和保护装置的低频风险敏感度。算例分析验证了风险模型及方法的有效性,可以为核电厂低频涉网保护装置与电网安全自动装置的参数整定及协调控制提供参考。
种植密度对北疆灌区带状间作青贮玉米-大豆物质积累及产量的影响
【目的】为明确北疆灌区青贮玉米-大豆带状间作最佳密度配置,挖掘群体生物产量潜力。【方法】采用二因素裂区试验设计,主因素为玉米密度:A1、A2、A3(2021年:6.75、8.25、9.75万株/hm~2;2022年:9、10.5、12万株/hm~2),副因素为大豆密度:B1、B2、B3(2021年:12、15、18万株/hm~2;2022年:15、18、21万株/hm~2),拟分析不同种植密度对带状间作玉米大豆物质积累和群体生物产量的影响。【结果】玉米密度从6.75万株/hm~2增至12万株/hm~2,玉米单株干物质平均下降35.46%,花前积累量平均下降25.42%,达到最大生长速率时间(T_(max))、最大生长速率生物量(W_(max))和活跃生长期(P)平均下降10.99%、39.48%和1.78%。玉米生物产量、干物质日积累量、花后积累量、最大生长速率(G_(max))和平均生长速率(G_(mean))随玉米密度增加呈先增后减趋势,均在10.5万株/hm~2密度达到最大。随玉米密度和大豆密度增加,大豆单株干物质、花前积累量、W_(max)、G_(max)和G_(mean)呈下降趋势,花后积累量、T_(max)和P呈上升趋势。2022年A2B3处理带状间作群体产量最高,为64.99 t/hm~2,较A1B1增产11.98 t/hm~2,对群体干物质积累量(Y)和种植密度(A、B)回归分析得出,当A=10.84万株/hm~2,B=19.41万株/hm~2,Y取得极大值24.87 t/hm~2。【结论】玉米10.5万株/hm~2和大豆21万株/hm~2密度带状间作群体生物产量最大,可为北疆灌区带状间作玉米大豆适宜种植密度提供参考。
南京北郊水溶性离子污染特征及其光学特性
为了分析南京北郊水溶性离子污染特征及其消光贡献,于2017年3月15日~4月15日、7月和10月开展了PM_(2.5)观测实验,分析了南京春夏秋3个季节的PM_(2.5)及其组分浓度特征、水溶性离子及其前体物转化特征以及水溶性离子的光学特性.结果表明,采样期间PM_(2.5)的质量浓度为(93.8± 40.3)μg/m~3,其中54.2%为水溶性离子,其总质量浓度为(50.9±25.6)μg/m~3,而二次水溶性离子(SNA)占水溶性离子的76.8%.各水溶性离子组分分布为:NO_3~->SO_4~(2-)>NH_4~+>Ca~(2+)>Cl~->NO_2~->K~+>F~->Mg~(2+)>Na~+.在季节变化上,PM_(2.5)和主要水溶性离子均为春季高,夏季低,但夏季NO_3~-
番茄叶面喷施硅和钙对果实硬度及相关生理代谢的影响
以番茄品种‘红双喜’为试材,研究了生长期叶面喷施硅、钙对果实硬度、细胞壁组成物质以及细胞壁代谢相关酶活性的影响。结果表明:叶面喷施7 mmol · L~(-1) H_4SiO_4、7 mmol · L~(-1) K_2SiO_3、7 mmol · L~(-1) H_4SiO_4 + 45 mmol · L~(-1) CaCl_2和7 mmol · L~(-1) K_2SiO_3 + 45 mmol · L~(-1) CaCl_2均显著提高了番茄采收当天和采后7 d的果实硬度,4个处理的果实在采收当天和采后7 d原果胶和纤维素含量显著高于对照,可溶性果胶含量以及多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)活性、果胶甲酯酶(pectin methylesterase,PME)活性、纤维素酶(cellulose enzyme,Cx)活性显著低于对照。在各处理中,以7 mmol · L~(-1) H_4SiO_4和7 mmol · L~(-1) K_2SiO_3处理的效果最好,采后7 d,果实硬度分别比对照高14.31%和13.84%,原果胶含量分别比对照高75.00%和68.10%,纤维素含量分别比对照高68.66%和80.60%,可溶性果胶含量分别比对照低28.41%和29.55%,PG酶活性分别比对照低18.70%和20.87%,PME酶活性分别比对照低13.61%和17.66%,Cx酶活性分别比对照低31.42%和31.38%。
大理河消落带土壤微生物群落功能多样性
[目的]研究大理河消落带土壤微生物群落功能多样性,可以从微生物的角度为河流生态保护提供新的理论依据和数据支持。[方法]以大理河消落带0—5cm土壤为对象,采用Biolog-ECO微平板法研究了消落带土壤微生物平均颜色变化率(AWCD)、土壤微生物对不同碳源的利用特征以及土壤微生物群落多样性指数。[结果]大理河消落带AWCD均值为中游>上游>下游,中游土壤微生物群落利用碳源的能力更强。羧酸类、胺类、酚酸类和聚合物类4种碳源是上游土壤微生物利用的主要碳源,胺类和聚合物类是中游和下游土壤微生物利用的主要碳源,总体来看,胺类和聚合物类为大理河消落带土壤微生物利用的主要碳源。土壤微生物Shannon多样性指数和Simpson优势度指数最大的是下游。土壤粉粒、黏粒、全氮和pH值对微生物群落的多样性有显著影响(p<0.05)。[结论]大理河消落带土壤微生物群落功能多样性在上、中、下游存在差异,且微生物群落多样性受土壤理化性质的影响。黄河消落带的保护不仅要着眼于土壤理化性质的变化,更要发现微生物生态功能的差异。
大视场像方远心离轴三反射镜光学系统设计
基于三反射镜的三级相差理论,通过自定义优化函数,并使用遗传算法寻找合适的三反射镜光学系统的初始结构参数,利用光学设计软件ZEMAX对初始结构进一步离轴优化,设计出了视场角为18°×0.6°,焦距为1700 mm,入瞳直径为200 m的像方远心离轴三反射镜光学系统。该光学系统无中心遮拦,成像质量接近衍射极限,适用于空间遥感领域。
海上丝绸之路起点--泉州港岸线变化的遥感动态研究
泉州港作为古代海上丝绸之路的起点,今天又成为21世纪"一带一路"的新起点。本文以泉州港1990-2014年共6期的Landsat TM/OLI遥感影像为数据源,综合应用遥感和GIS技术提取了泉州港的海岸线及海域变化信息,从海岸线的长度、变化速率、分形维数、海域变化面积和海域利用类型5个方面进行海岸线变化及其驱动力分析。研究表明:近24年来,泉州港海岸线长度增加了37.78 km,海岸线的形状总体稳定,但在局部有明显变化。海岸线变化导致的海域变化面积为68.02 km~2,其中,建设用地(城市和港口建设)占用的比例最大,围海养殖也是一个重要的利用类型。但泉州港围填海新增面积的利用率不高,超过一半的围填海面积尚未被合理地开发利用。总的来看,新城区建设、临港工业产业兴起和农渔业发展导致了泉州港海岸线的变化。
富余风电参与调峰权交易的电力市场均衡分析
常规电源调峰能力不足是制约可再生能源大规模消纳的主要原因之一。随着我国电力市场化改革的推进,开展短期调峰辅助服务交易成为促进富余风电消纳的重要途径。综合考虑火电厂进行常规调峰和深度调峰的情形,建立并求解富余风电参与调峰权交易的市场均衡模型,为验证调峰权交易机制的合理性和有效性提供参考和评判依据。通过算例分析了不同供需关系和发电商策略性报价对调峰权交易结果的影响,指出了极端竞争带来的后果,并研究了权利金在规避风险和调控市场竞争方面的作用,可对市场机制设计的进一步完善提供有益的参考。
烤烟伸根期生理特性对干旱胁迫的响应及其抗旱性评价
针对西南地区春末夏初干旱频发的现状,以抗旱性不同的烤烟品种红花大金元(红大,抗旱性强)和云烟87(云87,抗旱性弱)为材料,采用防雨旱棚池栽的方式,对烤烟伸根期进行相同灌溉定额不同灌溉时间处理,分析不同干旱胁迫对烤烟抗逆基因表达、抗旱生理生化、烟叶色素含量、烟叶光合特征等的影响。结果表明:受干旱胁迫影响,烤烟叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、叶绿素a/b、类胡萝卜素、叶片含水量、蒸腾速率、气孔导度和净光合速率均呈下降趋势,SOD活性、胞间CO_2浓度、脯氨酸含量、可溶性糖含量、丙二醛含量与NtSOD、NtPOD、NtCAT、NtP5CS、NtLEA5、NtNCED1相对表达量呈上升趋势。烤烟伸根期干旱胁迫破坏叶绿体脂膜结构,降低烟叶光合色素含量,进而由非气孔因素限制导致烤烟净光合速率下降。烤烟通过渗透调节和自由氧清除两种方式减缓干旱胁迫对烤烟伸根期生长发育的影响。干旱胁迫下NtP5CS、NtLEA5和NtNCED1等控制ABA、脯氨酸合成的基因上调表达,增加烟叶脯氨酸含量,降低液泡渗透势,减少烟叶失水。同时干旱胁迫使NtSOD、NtPOD、NtCAT基因上调表达,增强抗氧化酶活性,消除烤烟体内因干旱胁迫产生的自由氧。主成分分析得到三个主成分,累计贡献率达到91.3%,其中脯氨酸、SOD活性、可溶性糖、NtSOD、NtPOD、 NtCAT、NtP5CS和NtLEA5被划分为第一主成分,叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、叶绿素a/b和类胡萝卜素被划分为第二主成分,净光合速率和叶片含水量被划分为第三主成分。红大抗旱性主成分得分4.608,比云87高40.8%。第一主成分“烤烟抗旱生理生化与基因表达因子”的变化与烤烟品种抗旱性密切相关,在烤烟抗旱育种时可作为烤烟伸根期抗旱性鉴定的主要鉴选指标,第二主成分“烟叶光合色素因子”和第三主成分“烤烟光合速率与叶片水势因子”可作为次要鉴选指标。
IF-ANP组合赋权的灰聚类飞机电能质量评估
为评估和改善多电飞机270 V直流电力系统的可靠性,针对飞机直流电能质量指标的关联性和不确定性较强的问题,提出一种基于直觉模糊-网络层次分析法组合赋权的灰聚类电能质量评估方法。首先,根据现行飞机供电特性标准建立270 V直流电能质量评估指标体系,应用直觉模糊数改进经典网络层次分析法的标度法计算主观权重,结合熵权法以主、客观加权属性一致将两种权重组合。然后,采用端点混合可能度函数的灰聚类方法处理等级的不确定性和模糊性,结合指标组合权重计算综合聚类系数得出电能质量评估结果。最后,在Saber软件上搭建飞机270 V直流电力系统仿真模型,并利用仿真数据进行电能质量评估,结果表明,该方法能够得到合理的电能质量评估等级,正确地反映飞机270 V直流电力系统的运行状态,验证了所用方法的有效性。
可调节负荷资源参与电力辅助服务市场规则分析与思考
我国的可调节负荷资源参与电力辅助服务市场正在快速推进,市场交易规则的出台是试点应用、落地推广的重要导向。立足于我国可调节负荷资源参与电力辅助服务市场规则的发展情况,从交易规则的编制思路和交易品种、市场主体定义、准入条件和技术要求、市场交易组织和竞价、典型交易模式的组织流程、资金来源和分摊等方面进行对比分析,总结大规模可调节负荷参与电力辅助服务市场面临的挑战和关键技术,为后续省份编制和出台相关规则提供参考和借鉴。
准噶尔盆地西北缘天然气成因来源及勘探潜力
准噶尔盆地是中国陆上四大含油气盆地之一,但天然气勘探进展缓慢,已有发现主要集中在盆地的东部和南部。基于天然气的组分和稳定碳同位素组成,在准噶尔盆地西北缘发现了4种类型的天然气。第Ⅰ类天然气主要来自下二叠统风城组湖相烃源岩,可进一步细分为Ⅰ_A(主要来自沙湾凹陷)和Ⅰ_B(主要来自玛湖凹陷)两个亚类。第Ⅱ类天然气为沙湾凹陷深部石炭系和下二叠统佳木河组高-过成熟腐殖型烃源岩生成的煤型气。第Ⅲ类天然气为第Ⅰ和第Ⅱ类天然气的混合气。第Ⅳ类天然气为油藏破坏后发生生物降解作用而形成的次生生物成因气。白垩纪,沙湾凹陷风城组、佳木河组和石炭系烃源岩生成的大量高成熟煤型气和油型气沿断裂和不整合面组成的输导体系运移至构造高部位成藏,而玛湖凹陷风城组烃源岩主体仍处在生油高峰,生成少量低熟油型气在凹陷内及边缘聚集。上述发现证实了准噶尔盆地西部上古生界发育石炭系(含佳木河组)和风城组两套规模有效气源岩,揭示了新的天然气勘探领域。研究成果提供了一个复杂地质条件下开展气-源对比和成藏过程恢复的典型案例,同时也深化了对准噶尔盆地天然气勘探潜力的认识。
氨水低温冻融联合预处理对高粱秸秆酶解产糖的影响
【目的】降低预处理成本、提高秸秆预处理后的酶解效果,模拟自然界低温环境并结合氨水对高粱秸秆进行预处理。 【方法】通过单因素试验分别探究氨水低温冻融预处理中浸泡液的液固质量比、冷冻温度、冷冻时长、氨水质量分数对高粱秸秆酶解的影响,采用正交试验对预处理条件进行优化,对预处理前后高粱秸秆的成分采用范式法测定,物理化学结构用红外光谱和X射线衍射分析。【结果】单因素试验中,浸泡液的液固质量比、冷冻温度、冷冻时长和氨水质量分数在不同水平下均显著提高了高粱秸秆酶解还原糖的产量(P<0.05)。正交试验最优预处理条件为浸泡液的液固质量比12,冷冻时长12 h,冷冻温度-10 ℃,氨水质量分数8%。相较于未进行预处理的秸秆,氨水低温冻融处理的秸秆半纤维素含量下降42.42%;木质素含量下降50.76%;秸秆的还原糖产量为302.87 mg·g~(-1),较未预处理组提高了80.34%;纤维素结晶度提高了57.02%。【结论】氨水低温冻融预处理能有效破坏高粱秸秆木质纤维素间原有的连接结构,溶解半纤维素,木质素的单体和聚合结构被破坏,提高了高粱秸秆的酶解还原糖得率以及纤维素结晶度。
中部地区碳排放时空演变及其影响因素分析
为实现碳达峰、碳中和目标,研究我国中部地区的碳排放时空演变及其影响因素有着重要的意义.使用2012-2019年NPP-VIIRS夜光遥感数据计算中部地区的碳排放量,结合地理探测器对碳排放时空变化及其影响因子进行分析.分析结果显示:①山西省碳排放量居中部地区首位,河南省次之,安徽省碳排放量位居第三,后为湖北省和湖南省,江西省碳排放最低;②2012-2019年在中部地区碳排放量聚集程度逐年减弱,高高聚集面积从210742.9 km~2减少到153999.3 km~2,低低聚集面积由148249.2 km~2减少到103804.0 km~2;③通过地理探测器分析的结果得到:对中部地区各省份碳排放影响因子解释力较大的为经济要素:地区生产总值和第二生产总值;中部地区各省份碳排放因子解释力较高的双因子交互多为经济要素.研究显示,中部地区各个省份碳排放分布及影响因素存在一定的差异,在制定碳达峰、碳中和行动方案时应考虑到不同地区碳排放的差异,本研究为中部地区制定节能减排政策提供数据支撑.
外源NO对盐胁迫下紫花苜蓿生长及膜脂过氧化的影响
采用0.05、0.1、0.2和0.3 mmol·L~(-1)的硝普钠(SNP)为NO供体,研究外源NO对3种不同浓度(24、72、120 mmol·L~(-1))盐胁迫下紫花苜蓿(Medicago sativa)生长的影响。结果表明,在盐胁迫下,紫花苜蓿鲜重、干重和叶绿素含量降低,相对电导率、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H_2O_2)和过氧化物酶(POD)活性显著升高,叶片中抗坏血酸(AsA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性受到显著抑制(P < 0.05),呈现出毒害效应;与对照相比, SNP处理显著(P < 0.05)提高了盐胁迫下紫花苜蓿的鲜重、干重、叶绿素、叶绿素a/b和AsA含量,并增强了SOD、 CAT和POD的活性,降低了相对电导率、MDA和H_2O_2的含量,说明SNP可通过增强抗氧化酶活性提高幼苗对活性氧的清除能力,降低膜脂过氧化作用,从而提高紫花苜蓿对盐胁迫的抗性。本研究中24、72和120 mmol·L~(-1)盐胁迫对应的最适SNP浓度分别为0.1、0.3和0.3 mmol·L~(-1)。
基于PEMFC-P2G与风光不确定的综合能源系统优化调度
以氢气为主要燃料的质子交换膜燃料电池是一种良好的清洁能源利用介质,为应对"双碳目标"的挑战,提出基于质子交换膜燃料电池与电转气(P2G)混合储能并考虑系统中风电、光伏出力不确定性因素的综合能源系统模型。首先,对膜燃料电池进行精细化建模分析;其次,对风电、光伏等新能源采取基于小波变换-神经网络的短期预测;最后,建立包含设备运行维护成本、实时电价政策的外购能源等经济成本以及碳惩罚成本的最小优化目标的混合整数线性规划模型,且以系统安全稳定运行为约束。某园区的算例分析结果表明,所提出的考虑新能源出力与PEMFC-P2G混合储能优化模型能有效降低运行成本、减少碳排放,具有良好的经济性与环保性。
基于A-MPC的MMC-HESS平抑光伏功率波动优化策略
为更好地解决光伏功率波动问题,提出一种光伏功率波动平抑及功率指令分配优化策略。首先,结合模块化多电平换流器-混合储能系统MMC-HESS(modular multilevel converter-hybrid energy storage system)提出自适应模型,预测控制实时平抑光伏功率波动,根据储能状态自适应调整目标函数;然后,提出霜冰算法优化的变分模态分解算法,双重分解储能总出力,完成MMC-HESS功率的初次分配;最后,通过充放电一致性优化、功率调整及模糊控制对功率分配指令进行双层优化。算例验证结果证明,所提策略能够有效平抑光伏功率波动,保护储能和优化HESS运行。
自动观测与人工观测能见度的差异性分析及检验
利用安徽省安庆气象观测站2012年自动观测与人工观测能见度资料,分析不同观测时次和不同天气现象的自动观测与人工观测能见度的差异性。采用相关系数法计算不同情形下的自动观测与人工观测能见度的相关性。通过差值的统计特征分析不同观测时次和不同天气现象的自动观测与人工观测能见度的差异性,并利用符号检验法和Wilcoxon秩检验法对两者的差异性进行假设检验。结果表明,不同观测时次的自动观测和人工观测能见度近似呈完全正相关性,不同天气现象的自动观测和人工观测能见度的相关性也较高;不同观测时次和不同天气现象的自动观测和人工观测能见度均存在显著性差异。
分蘖和拔节期干旱对小麦植株氮素积累转运的影响
为明确分蘖和拔节期干旱对小麦氮素积累转运的影响,采用盆栽试验,以扬麦13和扬麦16为材料,研究了小麦分蘖和拔节期轻度和重度干旱条件下产量、氮代谢相关酶活性、氮素积累和转运的特征。结果表明,分蘖和拔节期干旱对两个小麦品种植株氮素积累转运的影响基本一致,分蘖和拔节期轻度干旱对小麦籽粒产量和蛋白产量影响不显著,而重度干旱可显著降低籽粒产量和蛋白产量。两时期干旱处理均显著降低小麦叶片硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性,且重度干旱降幅更大;胁迫解除后,叶片NR和GS活性增强。分蘖期轻度干旱提高了分蘖-拔节、拔节-开花阶段植株氮素积累量,而拔节期轻度干旱提高了拔节-开花、开花-成熟阶段的氮积累量。分蘖期轻度干旱提高了花前氮素转运量及其对籽粒贡献率;拔节期轻度干旱提高了花后氮素积累量及其对籽粒氮贡献率,而降低花前氮素转运量。成熟期籽粒氮素积累量与籽粒产量和蛋白产量均呈显著正相关。分蘖期和拔节期轻度干旱解除后,植株氮代谢相关酶活性增强,有利于植株氮素积累,并协调花前和花后氮素积累对籽粒氮贡献,从而获得高籽粒产量和蛋白产量。
西风和印度季风协同作用对塔里木盆地极端暴雨影响的初步分析
针对2021年6月14-17日塔里木盆地极端暴雨过程(最大日雨量106.6 mm,新疆特大暴雨),选取盆地自动气象站降水资料、GRAPES-GFS分析场和ERA5(0.25°×0.25°、逐1 h)再分析资料,利用WRF-v4.2.2模式数值模拟和HYSPLIT-v4.0水汽后向轨迹模式,分析此次暴雨在"东高西低"环流背景和"两高夹一低"形势下西风和印度季风协同作用机制。水汽源于黑海-里海-咸海、印度洋北部、中亚地区和北疆,偏西、偏南和偏东3条路径水汽输送发生在850 ~ 300 hPa、500 ~ 400 hPa和650 hPa以下低层。印度季风环流对印度洋水汽向塔里木盆地输送起关键作用,阐明了印度季风携印度洋水汽北上流入盆地的物理过程,"南风窗"水汽输送消失是西风和印度季风协同作用的重要体现。
镉胁迫下钝化剂对菠菜生理特征及镉累积的影响
为了探究不同钝化剂在镉(Cd)胁迫下对蔬菜生理特征及Cd累积的影响,以菠菜为研究对象,设置不施钝化剂(CK)、单施纳米羟基磷灰石(nHAP)、单施巯基生物炭(TMB)、配施纳米羟基磷灰石+巯基生物炭(HPTB)4个处理进行盆栽试验。通过测定分析土壤pH、有效态Cd含量及菠菜抗氧化酶活性,阐明施用不同钝化剂对Cd胁迫下菠菜生长及Cd累积的影响。结果表明:施加钝化剂能有效提高菠菜生物量,降低菠菜Cd含量。与CK相比,nHAP、TMB、HPTB处理下地上部和地下部生物量分别增加了90.27%、7.28%、143.75%和72.50%、4.81%、91.71%,Cd含量分别降低了78.19%、6.94%、65.49%和65.98%、39.34%、52.31%;不同钝化剂均能提高土壤pH,降低土壤有效态Cd含量。nHAP、TMB、HPTB处理下土壤pH较CK分别提高了1.36、0.08个和0.76个单位,有效态Cd含量分别降低了83.22%、22.57%和73.70%。nHAP处理对菠菜的降Cd效果最好;施用nHAP能够有效增加抗氧化酶活性,降低丙二醛含量,缓解脂膜过氧化伤害。综上,nHAP可作为缓解Cd污染对菠菜产生生理影响的钝化剂。
稻虾共作模式下喷施褪黑素对水稻产量形成和抗倒伏特性的影响
倒伏是限制稻虾共作模式水稻优质高产的瓶颈问题。为研究外源褪黑素喷施对该模式下水稻茎秆倒伏特性的影响,以'南粳5718'为试验材料,在稻虾共作模式下于拔节初期叶面喷施200 μmol·L~(-1)褪黑素处理(MT),以未喷施为对照(CK),比较不同处理下水稻的形态学指标、茎秆力学指标、茎秆化学成分含量、水稻产量及木质素、纤维素生物合成关键基因的表达。结果表明,稻虾共作模式下,MT处理的水稻产量为9 261 kg·hm~(-2),与CK差异不显著;但MT处理的穗粒数较CK显著增加,而有效穗数和结实率较CK显著降低。与CK处理相比,MT处理水稻的株高、穗颈节高度和重心高分别显著降低13.04%、14.91%和22.93%,而第2节间抗折力和折断弯矩显著增加22.39%和22.34%,弯曲力矩和倒伏指数显著降低20.61%和35.03%;木质素、纤维素生物合成关键基因OsCoMT、OsCesA4、OsCesA7和OsCesA9表达上调。相关性分析表明,MT处理下,倒伏指数与株高、穗颈高度和折断部位至穗顶距离呈极显著正相关,与抗折力、折断弯矩和弯曲应力呈显著负相关。综上所述,稻虾共作模式下喷施褪黑素可在水稻稳产的前提下提高水稻茎秆抗倒伏能力,为稻虾共作模式下水稻抗倒栽培调控提供理论和实践指导。
基于全连接神经网络方法的日最高气温预报
为了考察辅助变量、时间滞后变量设置的重要性和神经网络中嵌入层对分类变量处理的有效性,利用2015年1月15日-2020年12月31日欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)高分辨率模式(high resolution, HRES)输出产品及中国2238个国家级地面气象站基本气象要素数据集,在全连接神经网络基础上设计4个试验,构建24 h最高气温预报神经网络模型。结果表明:加入辅助变量、时间滞后变量的特征和带有嵌入层的全连接神经网络结构的深度学习神经网络模型对HRES日最高气温预报误差均有订正效果,均方根误差降低29.72%~47.82%,温度预报准确率提高16.67%~38.89%。加入经过嵌入层处理的辅助变量后,可显著提高青藏高原中南部和西南地区东部的平均绝对偏差不超过2℃的正技巧站点比例(比仅用HRES预报因子建模分别提高21.74%和14.17%),在此基础上加入时间滞后变量显著提高上述两个地区的平均绝对偏差不超过2℃的正技巧站点比例(比仅用HRES预报因子建模分别提高40.98%和20.33%),且预报性能更加稳定。
基于Random Forest的水稻细菌性条斑病识别方法研究
为了快速、准确、有效地识别发病早期的细菌性条斑病,提出基于随机森林(Random forest,RF)算法的水稻细菌性条斑病识别方法,利用光谱成像技术获取该病害的高光谱数据,通过多元散射校正减少和消除噪声及基线漂移对光谱数据的不利影响。利用随机森林特征重要性指标,选取逻辑回归(LR)、朴素贝叶斯(NB)、决策树(DT)、支持向量分类机(SVC)、k最近邻(KNN)和梯度提升决策树(Gradient boosting decision tree,GBDT)算法进行对比试验。同时筛选出12个位于450~664nm范围内对识别模型有重要影响的光谱波段,并与全波段进行分类结果比较。试验结果表明:RF算法的分类准确率为95.24%,与试验选取的其他算法相比,效果最优,比NB准确率提高了20.97个百分点;与全波段分类结果相比,利用RF算法基于12个波长的识别,波长数减少了98.05%,识别精确率为94.66%,召回率为99.55%,F1值为97.04%,准确率为94.32%。虽然精确率减少了2.97个百分点、准确率减少了0.85个百分点,但召回率增加了4.4个百分点、F1值增加了0.67个百分点,模型精度满足要求。
±1100 kV/12 000 MW特高压直流输电工程成套设计研究
昌吉—古泉±1100 kV特高压直流输电工程是世界上首个±1100 kV特高压直流输电工程,额定输送功率12 GW,直流线路全长3320 km。对于该电压等级和输送容量的直流工程,目前世界上尚无成熟的设计经验及完备的理论体系支撑。针对±1100 kV昌吉—古泉特高压直流输电工程,研究提出了±1100 kV特高压直流输电工程的成套设计方案和关键设备参数,在工程主接线拓扑结构、换流变压器短路阻抗选择、主回路参数、无功配置和交流滤波器设计、直流滤波器优化设计、过电压与绝缘配合、户内外直流场选型、直流滤波器带电检修、阀厅和直流场概念设计以及主设备概念设计等方面开展了深入的研究和论述。文中的研究成果已应用于昌吉—古泉±1100 kV特高压直流输电工程,并将为后续 ±1100 kV和±800 kV特高压直流输电工程成套设计提供理论和经验支持。
甘肃省河东地区春玉米干旱演变特征及灾损风险区划
甘肃河东地区为全省春玉米主要种植区,同时也是易发生干旱的地区,基于FAO推荐的Penman-Montith模型以及其提供的作物系数计算了甘肃省河东地区春玉米作物水分亏缺距平指数(CWDI_a),采用甘肃省河东地区54个气象站1961—2017年逐日气象数据以及河东各县(区)春玉米多年产量资料,从干旱的年际变化趋势、干旱空间分布特征以及春玉米干旱灾损风险区划三方面对近57年来河东地区春玉米各生育期干旱演变特征及其灾损风险区划进行了分析。结果表明:受降水的影响,河东地区春玉米生长期各旬需水量、CWDI_a值均呈先增大后减少的趋势,全区CWDI_a值>15,表明该区虽为雨养农业区但仍需通过灌溉补给保证作物生长期所需水分。生长季内春玉米水分亏缺的变化幅度:抽雄~开花期>拔节期>乳熟~成熟期>出苗~七叶期。出苗~七叶期水分亏缺程度由南向北呈递减趋势,其他三期水分亏缺程度由南向北呈递增趋势。河东地区春玉米干旱风险具有明显的区域性和差异性,低风险区主要在陇东南部地区,陇南中部、北部、南部地区,甘南高原东北部地区;中风险区主要在陇东中部地区,陇南东南部地区,陇西黄土高原中部地区;较高风险区主要在环县,渭北地区;高风险区主要在黄河以南地区至靖远-榆中区。总体来看,河东春玉米干旱灾损风险区由南向北呈纬向分布,且受积温影响,海拔高于2500m的高山区不适于种植春玉米。
面向温室移动机器人的无监督视觉里程估计方法
针对温室移动机器人自主作业过程中,对视觉里程信息的实际需求及视觉里程估计因缺少几何约束而易产生尺度不确定问题,提出一种基于无监督光流的视觉里程估计方法。根据双目视频局部图像的几何关系,构建了局部几何一致性约束及相应光流模型,优化调整了光流估计网络结构;在网络训练中,采用金字塔层间知识自蒸馏损失,解决层级光流场缺少监督信号的问题;以轮式移动机器人为试验平台,在种植番茄温室场景中开展相关试验。结果表明,与不采用局部几何一致性约束相比,采用该约束后,模型的帧间及双目图像间光流端点误差分别降低8.89%和8.96%;与不采用层间知识自蒸馏相比,采用该处理后,两误差则分别降低11.76%和11.45%;与基于现有光流模型的视觉里程估计相比,该方法在位姿跟踪中的相对位移误差降低了9.80%;与多网络联合训练的位姿估计方法相比,该误差降低了43.21%;该方法可获得场景稠密深度,深度估计相对误差为5.28%,在1 m范围内的位移平均绝对误差为3.6 cm,姿态平均绝对误差为1.3º,与现有基准方法相比,该方法提高了视觉里程估计精度。研究结果可为温室移动机器人视觉系统设计提供技术参考。
改进的基于结构约束的发电机聚合参数解析方法
提出了一种改进的发电机聚合参数解析求解方法. 该方法首先通过加入等价移相变压器消除同调发电机合并至公共母线所带来的电压偏差,然后基于发电机结构的系数矩阵不变特性,利用发电机聚合前后在同步平面各轴系投影分量相等的特点,直接获取等值发电机模型参数. 文中方法能弥补传统的基于频域传递函数拟合和时域仿真优化的方法对工作点设置或寻优方向选取的依赖性,对发电机模型具有更强的适应性,更可应用于在线计算.
不依赖边界元件及同步对时的多端柔直电网波形匹配式差动保护原理
多端柔直电网发生线路故障时,目前常用应对策略缺乏选择性,容易发生重合于永久性故障、全网停运等问题,而现有研究尚未验证边界保护在“网孔结构”工程中的适应性,差动类保护缺乏对同步误差及异常采样数据的应对能力。为解决上述问题,该文首先分析了多端柔直电网线路故障场景下的行波复杂折反射现象,揭示故障线路与非故障线路两侧同名行波与异名行波首波头的衰减特性差异,进而利用Hausdorff距离表征并度量上述差异;结合突变量启动判据,形成一套不依赖同步对时及边界元件的波形匹配式差动保护。仿真结果表明,所提出的保护原理具有良好的速动性及选择性,且在采样数据中包含大量异常数据时依然具有良好的动作性能。
基于田间试验的秸秆还田化肥替减潜力综合分析
秸秆含有丰富的营养元素,秸秆还田是实现化肥减量的重要途径。中国不同农区种植制度及土壤养分供应条件相差较大,秸秆还田化肥替减率存在差异,为明确不同种植制度及土壤养分条件下秸秆还田化肥替代率,该研究以水稻、小麦、玉米、油菜4种主要大田作物为研究对象,基于2000-2021年"中国知网(CNKI)"公开发表的文献数据和2013-2021年湖北省32个秸秆还田田间试验数据,对田间生产条件下主要农作物秸秆还田化肥替减氮、磷、钾肥比例进行计算,评估区域尺度的秸秆还田化肥节本潜力。结果表明,4种作物秸秆还田平均可替减氮肥12.2%、磷肥23.9%、钾肥43.5%。不同作物秸秆还田氮、磷、钾肥替减率差异均不显著(P>0.05)。不同轮作制度下,水旱轮作体系(水稻单作和稻油轮作)氮、磷肥替减率较旱地轮作体系(麦玉轮作和玉米单作)分别高出5.0~12.9、18.0~24.8个百分点。此外,土壤养分供应能力是影响秸秆还田化肥替减潜力的重要因素。养分供应能力较低的土壤秸秆还田磷、钾肥可替减率较养分供应能力高的土壤则分别高出9.1~11.5、6.2~14.2个百分点。基于2020年各农作物种植面积和化肥消费量,中国水稻、小麦、玉米、油菜季秸秆还田可减施氮(N)、磷(P_2O_5)、钾(K_2O)肥分别为239.48×10~4、227.73×10~4、451.98×10~4 t,占当前氮、磷、钾肥消费量的12.6%、25.0%、48.5%,化肥节本可达到478.98亿元/a。研究结果为中国主要农作物化肥减施增效提供理论依据和数据支撑。
沁水盆地柿庄区块煤层气井排采动态诊断方法
受多因素影响,煤层气井的排采动态具有复杂多变的特点,对煤层气井的排采动态进行诊断,有助于煤层气开发井层优选和压裂方案制定。以均匀分布在柿庄区块的单采3号煤层的30口煤层气井的静态地质资料和排采动态资料为基础,通过单井典型日产水量和典型日产气量指标提取和气水产出关系分析,从井筒和压裂煤层系统封闭性的角度,讨论高产水的外源成因,进而提出单井排采动态层次诊断方法,并通过实例分析进行验证。研究表明,柿庄区块煤层气井产气与产水之间存在负向包络而非简单的相关关系,高产水对产气有明显的抑制作用;断裂和压裂缝沟通含水层是造成柿庄区块部分煤层气井高产水及井间排采动态差异的重要原因;“一看断裂,二看压裂缝类型,三看岩性组合”的单井排采动态层次诊断方法,在柿庄区块单井实例分析中得到验证,该方法具有一定的普适性,可推广应用到其他煤层气区块的单井排采动态诊断分析中。
非饱和致密砂岩储层含气饱和度测井评价
川西须家河组致密砂岩储层经历了复杂沉积、成岩及构造演化过程,储层物性及含气性在纵横向上均具有较强的非均质性。加强致密储层含气饱和度(S_g)测井对比研究,对深入研究储层气水分布、寻找优质储层及井间含气性对比具有重要意义。基于常规及特殊测井资料,从电学及声学角度出发,分别基于Archie公式及三相Biot-type方程(TPE)对川西须家河组致密砂岩储层岩石含气饱和度进行精细测井解释。研究结果表明,当模型参数选取适当条件下,2种方法均可获得良好的评价效果;确定了电学Archie公式(及其修正公式)方法的Archie常数,可为同类研究提供参考,泥质含量对该方法评价效果具有一定影响。利用TPE对S_g进行测井解释时,通过自适应方法获取地层固结参数α值,发现α值与电阻率的对数值之间满足幂指数关系,利用该定量关系可以对地层α进行预测;TPE评价方法受泥质含量影响较小,但会受地层真实S_g的影响,当真实S_g低于60%时S_g预测效果较好,而高于此值时,预测结果略微偏低。由于高含气饱和度不是导致声波频散和衰减的主要原因,因此该现象与岩石自身因素,即基质矿物组成、内部颗粒微观接触型式及孔-裂隙结构等方面因素有关。基于以上认识,根据实际资料掌握程度,可以优选适当方法对非饱和致密砂岩储层S_g进行精细测井解释。
考虑源荷功率矩不确定性的新型互联电力系统省内-省间分布鲁棒协调优化调度
为推动我国高比例清洁能源接入和高比例跨区电力输送的新型互联电力系统建设,降低源荷不确定性对清洁能源跨区消纳和省内-省间电力平衡的影响,提出考虑源荷功率矩不确定性的新型互联电力系统优化调度方法。首先,设计了计划-市场双轨制下新型互联电力系统省内-省间双层优化调度模式。其次,采用矩不确定集合刻画风光发电和负荷功率的不确定性,并提出由此引起的系统弃风弃光分布鲁棒条件风险度量模型。最后,以省间和省内总购电成本最小为目标,建立新型互联电力系统省内-省间分布鲁棒协调优化调度模型,并通过对偶优化理论将该模型转化为易求解的半定规划问题。数值仿真结果表明,所提模型促进了西部地区清洁能源跨省跨区消纳,降低受端系统运行成本的同时,有效提高了系统应对源荷功率不确定性波动的能力。
杆塔侧针用于500 kV 输电线路防雷效用模拟研究
为研究杆塔侧针对500 kV 输电线路防雷效果的影响,首先通过3维电气几何模型的搭建,从理论上分析了侧向短针的工作机理以及影响因素。进而搭建实体模型用来实际模拟山区输电线路走廊,通过大量重复放电试验统计各工况下的试验绕击率。结果表明:加装侧针可以大幅度地降低雷电绕击率;侧针长度与安装角度对保护效果都会造成影响,即随着侧针长度的增加或安装角度的减小,绕击率呈下降趋势。试验较好地印证了理论分析结果,为塔头侧针在输电线路防雷改造中的应用与评估提供了参考依据和理论支持。
复杂多端柔直配电网短路故障全过程全网特征量计算方法
多端柔直配电网短路阻尼小、惯性低,系统中存在大量电力电子器件使得故障发展呈强非线性、阶段性特征,传统短路计算方法关注"点"和"线"的故障特征,难以顾及"网"级特性。为此,着眼短路故障从电容放电到交流侧馈流发展的全过程,系统引入直流故障口理论,首先利用阻抗的高频特性将故障网络合理化简,再经拉普拉斯反变换后得到电容放电阶段的故障电流时域近似解,并通过故障口阻抗求得全网特征量;在交流稳态馈流阶段,建立了换流器端口转移矩阵,经换相重叠修正后消去网络中的混联节点,进而得到适用于多端柔直配电网的稳态短路计算方法。最后,基于PSCAD/EMTDC平台搭建仿真模型,验证了不同故障位置及过渡电阻下所提短路计算方法的准确性。
计及发电单元故障特性差异的光伏电站短路电流计算模型
光伏电站占比持续增加使电网故障特性发生根本性改变,电网保护整定计算中电源仍采用电压源串联电抗的传统短路计算模型已不再适用,如何建立可刻画实际光伏电站故障特征的短路计算模型具有重要意义。为此,通过揭示场站内光伏发电单元故障行为特性差异规律,探明了主导发电单元短路电流贡献迥异的主导因素,提出了基于暂态运行控制模式差异性的发电单元分群方法,进一步推导给出了适用于对称与不对称故障的光伏电站统一短路电流计算模型。最终,结合实际光伏电站运行数据,对比分析短路电流模型理论计算结果与详细电磁暂态仿真试验结果,验证了所推导模型的正确性。研究结果能为含光伏电站电网保护整定计算提供模型支撑。
基于S变换和PSO-GRNN的柔性直流输电线路故障测距方法
针对现有柔性直流输电线路接地故障的神经网络故障测距算法中,训练样本过多、训练时间较长、且未对鲁棒性提出有效验证的问题,提出一种基于S变换和粒子群(PSO)算法优化广义神经网络(GRNN)的线路故障测距算法。从故障行波能量谱的角度出发,采用S变换提取故障暂态电压信号能量谱,然后对表征各频率区间的能量进行求和,以实现对能量特征样本的准确提取;再将归一化处理后的能量样本输入神经网络进行训练,并采用PSO算法对GRNN的光滑因子进行优化,以提高网络收敛速度和训练精度。最后,通过电磁暂态仿真证明该方法定位精度高,不易受过渡电阻影响,在输入样本存在测量误差以及外界噪声干扰的情况下,最大误差仍低于1.5%,具有一定的工程运用价值。
不平衡主动配电网电压无功两阶段多目标鲁棒优化
高间歇性分布式电源大量接入、线路排布不对称、负荷分布不均匀等因素加剧了配电网的三相不平衡。同时,分布式电源和负荷的显著不确定性导致配电系统电压越限频繁以及网络能量损耗增加。引入电压不平衡度二阶锥约束,以降低主动配电网的三相不平衡程度;采用鲁棒优化方法对分布式电源与负荷的不确定性进行建模;在此基础上,提出一种不平衡主动配电网的两阶段多目标电压无功控制模型,以最小化系统电压偏差和网络能量损耗;结合二阶锥松弛与线性化技术将非凸模型转化为可求解形式,利用法线边界相交算法处理多目标问题,并采用列与约束生成算法将可求解模型分为主问题与子问题进行迭代求解,从而得到鲁棒帕累托最优解。基于澳大利亚某真实配电网验证所提方法的有效性和鲁棒性。