mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
马尾松林分结构对枯落物层和土壤层水文效应的影响
[目的]通过监测不同林分结构马尾松林枯落物层和土壤层的水文效应,探究影响其效应的主要结构因子及相关关系,为马尾松林抚育经营管理提供参数。[方法]在三峡库区九岭头林场选取9块马尾松林样地,调查其林分结构参数,即叶面积指数、胸径、冠幅、角尺度、Margltf丰富度指数及林木竞争指数等,分别采用室内浸泡法和环刀法对枯落物层和土壤层持水特性进行定量研究,运用Pearson相关分析、主成分分析、冗余分析等方法分析林分结构对枯落物层和土壤层水文效应的影响及其相互关系。[结果]林木竞争指数、叶面积指数、林分密度与土壤最大持水量和枯落物层总有效蓄水量呈显著正相关(P<0.05),Margltf丰富度指数与土壤最大持水量呈显著正相关,而与枯落物层总有效持水量不相关。林分结构的变量组合分别解释了马尾松林枯落物层和土壤层水文效应的54.06%和61.80%。[结论]林分结构与枯落物层和土壤层水文效应密切相关,即林木竞争力越强,林木生长状况越好,林分蓄积量越多,枯落物层和土壤层的水文效应越好。
考虑三相不平衡潮流的微网分相优化调度
由于微网中微源和负荷存在不对称性,若微源出力仍采用传统的三相对称模型,则并网时外网与微网间的联络线功率的对称性较差,孤网时由于没有微源能够承受微网的不平衡性导致微网无法稳定运行。提出考虑三相潮流与制热收益的热电联产型微网系统分相优化调度模型。以热电联产型Benchmark微网为例,提出并网和孤网运行方式下的调度策略。在考虑实时电价和保证敏感负荷供电可靠性的基础上,运用改进遗传算法优化各微源的每相有功、无功出力及微网向外网的购售电量。对比分析2种运行方式下一天内蓄电池的充放电次数、切负荷量、综合成本以及电压质量。算例验证了所提模型、策略和算法的有效性。
基于海量数据的多维度负荷特性分析系统开发
随着智能电网的发展,在已知用户负荷所属行业分类的基础上,利用海量用户负荷数据进行负荷特性分析,可以提取行业典型负荷特征,为开展业扩报装工作及其他配电网规划工作提供指导,同时提高配用电的智能化水平。在此背景下,为了提高负荷特性分析工作效率,开发了基于海量数据的多维度负荷特性分析系统。首先,设计了多维度负荷特性分析的各个功能模块。然后,对负荷特性分析的多个功能进行整合,介绍了多维度用户负荷特性分析功能的实例。最后,对该系统的负荷特性分析可视化界面进行了展示说明。总的来说,所开发的多维度负荷特性分析系统以Java语言为基础,采用微服务、微应用架构,支持所有功能的灵活拓展以及各个功能块之间的快速数据传输交互,可为基于海量数据的负荷特性分析提供便利。此外,该系统底层算法能够同时支持多种语言进行开发,对于发出的计算需求可迅速做出响应。
链格孢侵染采后甜瓜病程相关蛋白基因表达及酶活性变化规律
以伽师瓜和86-1甜瓜为试材,损伤接种链格孢菌,比较两种甜瓜果皮与果肉抗病性差异。甜瓜果实接种链格孢,(7±1)℃、相对湿度85%~90%冷库贮藏,测定病斑直径,观察病斑组织显微结构,实时聚合酶链式反应比较CmGLU、CmCHT1、CmCHT2相对表达量,测定几丁质酶(chitinase,CHT)和β-1,3-葡聚糖酶(β-1,3-glucanase,GLU)活性。结果表明:链格孢侵染两种甜瓜,伽师瓜病斑直径小于86-1甜瓜,果皮小于果肉,第30天时,86-1甜瓜果皮和果肉病斑直径是伽师瓜的1.28倍和1.29倍;观察病斑组织显微结构,发现伽师瓜和86-1甜瓜果皮通过细胞壁增厚抵御链格孢侵染,果肉组织细胞壁抵抗能力较弱,侵染末期果皮与果肉组织细胞壁分层、皱缩,细胞内布满菌丝体和分生孢子,部分果肉细胞解体,无法辨认细胞结构;伽师瓜CHT和GLU基因始终高于86-1甜瓜,果皮高于果肉,CmCHT1相对表达量在侵染初期至侵染中期较高,CmCHT2相对表达量在侵染中期较高,表明病原菌在侵染初期至侵染中期诱导了CHT基因的表达;CmGLU相对表达量在侵染中期至侵染末期较高,表明病原菌在侵染中期至侵染末期诱导了GLU基因的表达;链格孢侵入伽师瓜和86-1甜瓜后,果皮和果肉组织CHT和GLU活性随贮藏时间延长呈升高-降低的变化趋势,伽师瓜高于86-1甜瓜,果皮高于果肉。表明伽师瓜更强的抵御能力与CHT、GLU基因与酶活性密切相关。
双季籼稻安全生长期研究方法择优与应用--以长沙为例
利用长沙1961-2020年逐日日平均气温和1996-2020年双季稻发育期等观测资料,通过不同统计方法、不同界限温度等适用性对比分析,优选了双季籼稻安全生长期研究方法,并应用于长沙双季稻安全生长期研究。结果表明:界限温度日期统计采用连续统计法,以气温8℃为早稻播种界限温度,以22℃为晚稻齐穗界限温度,以气温连续3 d≥8℃初日至连续3 d≥22℃终日日数为双季稻安全生长期,该结果适用于长沙双季稻安全生长期研究,或可适用于覆膜育秧的其他双季籼稻区;长沙地区,≥8℃的80%保证率日期是3月21日,界限温度≥8℃播种期显著提前;晚稻安全齐穗80%保证率日期是9月9日,安全齐穗期推迟但不明显;双季稻安全生长80%保证率日数超过179 d,安全生长期极显著增加。
土壤中有机氯农药的前处理方法
有机氯农药被列入《斯德哥尔摩公约》持久性有机污染物清单,其对人体健康及生态安全危害很大。土壤样品的前处理是有机氯农药分析的重要环节,包括萃取、净化、浓缩等,每步均有多种选择。本文对土壤中有机氯农药的前处理方法进行了介绍和比较,初步探讨了QuChERS方法在分析土壤中有机氯农药中的适用性,为有关部门进行土壤中有机氯农药的监测及评价提供技术支持。
1964-2010年青藏高原长江源各拉丹冬地区冰川变化及其不确定性分析
利用1964年美国CORONA间谍卫星影像和1976-2010年的Landsat MSS/TM/ETM+遥感影像,对青藏高原长江源各拉丹冬地区的冰川进行监测,获得每10a间隔的冰川面积数据,并对冰川制图中的不确定性进行了评估.由于冰川表面比较洁净,认为该地区冰川变化的不确定性主要由分辨率(Landsat)和人为操作差异造成,误差可达1%~2%.通过对比发现:1964-2010年间,各拉丹冬地区冰川面积总体上减少了45.75km~2,相对变化为6.80%,冰川年平均变化速度约为0.99km~2·a~(-1),相对变化速度为0.15%·a~(-1);该地区冰川总体退缩较为缓慢,但部分冰川变化显著,在138条冰川中,有14条大冰川存在较为明显的变化.在过去的近50a中,该地区的冰川并不是都呈退缩状态,先后有9条冰川出现过前进的现象,其中有1条冰川一直处于前进状态,长江源头冰川(姜古迪如北支冰川)先后出现过两次前进,分别发生在1964-1977年间和2000-2010年间.
泡沫对基质-裂缝双重介质系统渗透性的影响
泡沫作为一种两相分散软物质体系,在非均质油藏调剖、裂缝性油藏防窜及非常规油藏压裂酸化中得到日趋广泛的应用。但泡沫体系在基质裂缝系统运移过程中,会导致局部捕集、滞留、堆积等现象,影响系统尤其是基质的渗透能力。研究以表面活性剂泡沫和纤维素纳米纤丝(NCF)强化泡沫为对象,建立了评价泡沫体系对基质裂缝双重介质系统渗透性影响的评价方法,并阐明了两类泡沫的运移和分布规律。实验采用4个级别渗透率(0.13~239.60 mD)的岩芯,建立了压差、基质侵入深度、残余阻力因子与渗透率的关系。研究发现,泡沫体系可以顺利通过23.00 mD的岩芯,不会影响基质渗透能力;当泡沫侵入低渗透和致密基质(低于3.13 mD)后,由于物理吸附、机械滞留等作用,基质渗透率显著下降,NCF泡沫和表面活性剂泡沫对基质渗透性的影响程度接近。另外,NCF起泡液主要滞留在裂缝壁面,尤其是在渗透率不高于8.5 mD的基质裂缝系统中,起泡液整体滤失量少,去除表面堆积后,基质渗透率可以快速恢复。研究结果可为泡沫在基质裂缝系统尤其是低渗/致密基质中运移和分布规律提供参考,为评价泡沫对系统渗透能力的影响提供方法。
基于遥感技术的阿塔巴德滑坡堰塞湖成灾条件及近15年变化分析
为研究阿塔巴德滑坡成灾条件及滑坡堰塞湖变化特征,利用滑坡发生前后近15年10期高分辨率卫星影像,从阿塔巴德滑坡地质条件及诱灾因素2方面对阿塔巴德滑坡成灾条件进行了探究,并对近15年阿塔巴德滑坡变形特征及堰塞湖面积变化进行遥感分析,以期为阿塔巴德滑坡防治及中巴经济走廊防灾减灾、中巴铁路选线提供技术支撑。结果表明:(1)阿塔巴德滑坡处于多条断裂破碎带的交汇部位,且滑坡中部发育地表裂缝,处于花岗岩与软质岩石的不同岩性接触带,早期崩塌及泥石流增大了临空面,在强烈的冻融作用下,汇集大量地表水和地下水的高含水不稳定斜坡中,岩体冰楔冻胀作用达到最大值,最终诱发阿塔巴德滑坡;(2)近15年来,阿塔巴德滑坡范围逐渐扩大,滑坡后壁逐渐后移,堰塞湖面积在2010年达到峰值,而后逐渐减小且趋于稳定。但是,滑坡后壁的后移导致河道内堆积物增加,可能再次阻塞河道,须人工定期治理堰塞坝。
几种重金属在不同生长部位食用竹笋中富集分布特征研究
【目的】为了探究5种重金属在食用竹笋的不同部位和土壤富集分布规律。【方法】以江西食用竹笋及其土壤为研究对象,于江西省内的25个毛竹春笋生产基地采集竹笋及其对应的土壤样品,测定笋皮、笋尖、笋中、笋根及其土壤中Pb、Cd、Cr、As、Hg的含量,探究重金属在食用竹笋不同生长部位的富集分布特征。【结果】重金属在竹笋不同生长部位及土壤中分布存在一定的差异。Pb、Hg在笋皮中的含量最多,笋根中Cd的含量最多,在笋尖中含量最少,Pb、Cd含量从大到小依次为笋皮、笋根、笋中、笋尖、笋根、笋中、笋皮和笋尖,Cr、As在笋皮中含量最多,在笋根中含量最少,Cr、As含量从大到小依次为笋皮、笋尖、笋中和笋根;不同重金属在土壤中Pb的含量最多,Cd最少,不同重金属在土壤中的含量从大到小依次为Pb、Cr、As、Hg和Cd;竹笋各生长部位对不同重金属吸收能力差异较大,在笋皮、笋尖、可食部分、全笋中富集系数平均值大小规律相同,顺序为Cd、Cr、Hg、As和Pb,但是Pb、Cr、As、Hg、Cd富集系数均比较小,其富集能力都很弱;在笋尖-笋中间分布Cr最多,Hg最少;在笋中-笋根间Cr、As、Hg分布较多,Pb、Cd一般;在笋皮-可食部分之间,Hg的分布较少,其余重金属分布均会受到一定的阻碍。【结论】重金属在食用竹笋不同生长部位的含量分布较少,在土壤中分布含量较多,重金属在食用竹笋中各个部位富集能力较弱,因此土壤中重金属对食用竹笋的威胁较小。
考虑台风时空演变的风电容量可信度评估方法
近年来,台风灾害对沿海地区的影响愈加严重。为了更准确地评估台风灾害情况下风电场的可信容量,考虑了台风对输电线路的时空影响,提出了一种考虑台风时空演变对输电线路影响的台风灾害下风电容量可信度评估方法。首先,建立具有时空特性的台风仿真模型,并将输电塔和导线的时变故障概率建模为时变台风强度的函数。其次,考虑了台风对风电出力的影响,构建了风电场出力模型。然后,根据输电线路时变故障概率模型求解故障概率矩阵,并基于蒙特卡洛法抽样获取系统输电线路故障状态,生成故障场景,通过指标计算量化电力系统可靠性。最后,应用IEEE RTS-24基本算例评估台风灾害下风电场的容量可信度,验证了所提方法的可行性。
油菜基质块移栽机苗床带整备装置设计与试验
针对现有油菜基质块苗移栽机开沟装置作业存在沟宽稳定性差、沟底面平整度低、土壤扰动大等现象,导致立苗率低、覆土作业难度大等问题,基于船式开沟器腔体大以及芯铧式开沟器作业构建宽苗床、平沟底特点,结合类铧式曲面衔接过度,设计了一种适用于油菜基质块苗移栽机苗床构建的苗床带整备装置。建立了土壤与整备装置互作力学模型,确定了苗床带整备装置构建稳定苗床的主要结构参数。以整备装置作业速度、作业深度、类铧式曲面前端宽度、刃口角为因素,以土壤扰动量、沟宽变异系数为评价指标,利用EDEM开展四因素三水平二次正交组合仿真试验,试验结果显示:作业深度为41 mm、作业速度为0.52 m/s、类铧式曲面前端宽度为40 mm、刃口角为61º时土壤扰动量较小且沟宽变异系数较小;较优参数组合下台架试验得出土壤扰动量为13.01 cm~2,沟宽变异系数8.52%。田间试验结果显示:安装在移栽单元上的苗床带整备装置相较船式开沟器的载苗基质块立苗率增加2.09百分点,沟宽变异系数减少13.3%,土壤扰动量减少20.9%,沟底面紧实度增加28.7%,满足油菜基质块苗机械移栽苗床构建要求。
短期负荷预测中气象因素处理的费歇信息方法
在能提供大量实时负荷数据和气象数据的智能电网大数据环境下,挖掘合适的气象因素处理方法对提高短期负荷预测精度尤为重要。针对一个或多个气象变量,解决一维或多维费歇信息计算问题。在此基础上,提出基于费歇信息的气象因素建模方法及新预测模型。实际测试结果表明:采用所提模型可以获得更精确的预测结果,解决了短期负荷预测中对气象因素处理的主观随意性问题。
计及网络动态特性的电—气—热综合能源系统日前优化调度
电—气—热综合能源系统的互联是提高系统运行灵活性与可再生能源消纳能力的有效手段之一。在详细分析热网与气网动态特性基础上,提出一种同时考虑气、热网络动态特性的电—气—热互联系统日前优化调度模型。首先,针对热网与气网的动态特性进行建模分析,挖掘其相应动态特性下所对应的储能能力。然后,建立兼顾气、热网络动态特性的综合能源系统日前优化调度模型,将模型线性化并进行求解。最后,构建仿真系统,计算分析管网动态特性对系统优化运行的影响,以及不同网络间的动态特性作用关系与协同优化潜力,所得结果证明了在综合能源系统中计及网络动态特性的必要性与可行性。
栽培密度对高产大豆根系生长及花荚形成的影响
为探明栽培密度对高产大豆根系生长和花荚形成的影响规律,田间试验设置21.0( D1 ) 、30.0( D2 ) 、48.0 ( D3 ) ×10~4株·hm~(-2) 3种栽培密度,研究了新大豆27号、新大豆8号在0~ 60 cm土层中根系生长、开花、结荚过程及产量的变化。结果表明,相对于D1,D2、D3密度下新大豆27号总根干重增加了23.68%、18.48%,总根长增加了9.33%、26.72%,新大豆8号总根干重增加了27.25%、19.71%,总根长增加了6.94%、30.80%,且增量以40 ~ 60 cm为主;增加至密度D3时,新大豆27号开花和结荚高峰出现时间较D1分别推迟了2、8 d,新大豆8号推迟了2、6 d,但二者单位面积的总花数、总荚数、总腔数和总粒数分别较D1提高了51.92%、10.29%、7.66%、23.05%和49.47%、31.91%、 35.40%、16.11%;总花数与始荚期根干重、根长度呈正相关关系,新大豆27号R~2值分别为0.8477* 、0.9106*, 新大豆8号R~2值分别为0.7531、0.9993**;总腔数与始粒期根干重、根长度呈正相关关系,新大豆27号R~2值分别为0.6954、 0.9837**,新大豆8号R~2值分别为0.7902* 、0.9277*;且根长度与总花数、总腔数的关系比根干重更密切。合理密植显著提高大豆籽粒产量,是密植促进了大豆根系生长,增加了单位面积总根长和深层根量,进而增加了单位面积花数、荚数、腔数和粒数的结果。
生态-经济权衡下国家中心城市土地利用优化配置---以武汉市为例
因国家中心城市的建设,武汉市在经济迅速发展的同时,生态环境面临严峻挑战。如何权衡生态保护与经济发展是区域土地利用优化配置的关键。以生态-经济综合效益最大化为目标,设置了经济优先情景、生态优先情景和综合发展情景,对比和分析了土地利用优化配置结果。结果表明:(1)2000-2018年耕地、林地大量减少而建设用地迅速扩张。经济优先情景下该趋势更加明显,水域也持续萎缩。而生态优先情景下林地和水域实现增长,建设用地扩张受到约束。(2)从土地利用结构优化上看,相较于其他情景单方面地偏于生态或经济,综合发展情景下武汉市生态-经济效益均能得到提升,其耦合协调度高于其他情景,新城区普遍优于中心城区。(3)从土地利用布局上看,综合发展情景下武汉市建设用地的适度扩张保障了城市经济的稳定发展,同时注重对林地和水域等生态用地的保护,景观破碎化程度较低且布局较为规则。因此,综合发展情景能兼顾生态-经济目标,促进区域高质量发展,同时也能为其他国家中心城市的发展提供借鉴。
长江经济带矿区土壤重金属污染特征与评价
研究长江经济带矿区土壤重金属污染特征,是完善长江经济带矿区环境保护措施的前提。在收集2000年以来有关长江经济带矿区土壤重金属污染特征资料的基础上,统计分析了矿区土壤重金属元素含量,并分区评价了污染特征。结果表明:从地区来看,长江经济带的As,Cr,Ni,Zn,Cd平均含量以中游地区最高,Cu,Pb,Hg平均含量以上游地区最高。从元素来看,Cd,Hg是长江经济带矿区土壤重金属元素污染的主要元素,上游地区2种元素的地累积指数平均值分别为6.32和7.04;中游地区分别为16.93,-14.19;下游地区分别为-18.41和-105.23。从分布来看,w(Cd)均值大于1.5mg/kg的矿区均匀分布在长江经济带内,w(Hg)均值大于2mg/kg的矿区分布在长江中、上游地区。为今后长江经济带矿区土壤重金属元素污染预防和治理制定了健康风险评估、开展农产品安全研究、合理调控开发总量的策略。
基于双矢量的三电平PFC中点电位平衡无权重型模型预测控制
以三相Vienna整流器为研究对象,针对有限集模型预测控制FCS-MPC(finite control set model predictive control)实现中点电位平衡控制时权重因子选取困难,采样周期内作用单一矢量引起网侧电流纹波较大的问题,提出一种基于双矢量的无权重型模型预测控制UF-MPC(unweighted factor model predictive control)策略。首先,构建基于功率预测的单目标价值函数。然后,通过扇区划分同时采用无权重因子的方式来提高单次寻优效率,根据直流侧中点电位的波动优选冗余小矢量,实现无权重因子的中点电位平衡控制。在获取最优矢量的基础上,结合零矢量实现了双矢量固定开关频率控制。最后,基于RT-LAB半实物平台从稳态、暂态、中点电位波动方面进行验证,有效证明了所提控制策略的正确性和有效性。
鄂西南亚热带常绿落叶阔叶混交林土壤空间异质性
大样地是监测森林生物多样性及生态因子动态变化的重要平台,以湖北木林子国家级自然保护区常绿落叶阔叶混交林为对象,依托15 hm~2动态监测样地,对每个400 m~2样方进行取样并测定7个化学性质指标,运用地统计与多元统计方法,分析了该大样地内不同土壤因子的富集程度、空间格局、变异性、相关性。结果如下: 1)研究区土壤酸性较强,有机质、有效氮、全氮、有效钾丰富,有效磷、全磷亏缺; 2)有效氮、全氮、有效磷呈东高西低,pH呈西高东低,有效钾呈斑块状分布,有机质呈中间高,西北与东南低的“凸”型分布,其中以有效钾空间结构最复杂(A = 50 m,D= 1.96), pH空间结构最简单(A = 180 m,D= 1.83); 3)土壤因子的块基比范围为0.14—0.69, 14对因子显著相关(P<0.05), 其中以全磷的空间自相关最强,并与其余因子显著相关; 4)土壤因子的变异系数范围为0.05—0.34,其中全磷、有效磷变异系数最高,分别为0.29和0.34,pH变异系数最低(0.05), 土壤全磷在主成分中具有最大载荷(2.27) 。结果表明: 1)木林子常绿落叶阔叶混交林土壤酸性较强,除了磷素亏缺,其余土壤养分富集; 2)土壤的变异性不强,空间分布具有明显的自相关特征,并具有一定的尺度效应; 3)除了土壤有效磷以外的土壤因子之间存在较为普遍的相互联系; 4)土壤全磷对于土壤的综合变异最具代表性。
考虑CCHP的工业大用户综合能源系统扩展规划
工业大用户是一个多能源综合供给系统,传统的工业大用户综合能源系统(integrated energy system,IES)规划忽略了多种能源的参与。计及冷热电联供系统(combined cooling,heating and power,CCHP),考虑多能梯级利用及其与可转移生产任务的耦合关系,文章建立了工业大用户综合能源系统扩展规划模型。目标函数为系统综合成本最低,其中包括与售电公司交互成本、大用户自发电成本及生产任务转移成本,模型中考虑了多能耦合平衡约束、发电设备技术约束、可转移生产任务负荷调度约束等约束条件,优化CCHP的容量配置。该模型是一个混合整数线性规划(mixed integer linear programming,MILP)模型。最后通过算例对所提模型进行验证,结果表明在工业大用户综合能源系统规划中考虑CCHP能够提高用户用能的灵活性,有效降低综合成本。
上海市街道尘埃中碳组分污染特征
通过测定上海市街道尘埃碳组分含量,探讨有机碳(OC)和元素碳(EC)的相关性,并使用特征比值法讨论街道尘埃的主要污染来源;同时,对比分析了街道尘埃磁学参数与碳组分含量的关系.结果表明,OC、EC具有较好的相关性,相关系数为0.84,表明颗粒物存在相同的污染源;OC/EC为1.82,表明上海市街道尘埃存在二次污染,结合SEM形貌分析判别上海市颗粒物污染的主要来源;同时碳组分与磁学参数存在一定的相关关系,磁学参数(χLF、SIRM、 χARM)在一定程度上可以指示上海市街道尘埃的碳组分含量及其二次污染水平.
基于TM影像的焦作市植被覆盖度时空动态监测
以焦作市2000年和2013年Landsat TM影像为基础,依据归一化植被指数和像元二分模型,对焦作市近13 a来植被覆盖度变化情况进行分析。研究表明,2000—2013年焦作市植被覆盖度总体比较低,其中修武县的植被覆盖度是所有区域中最高的;与2000年相比,2013年焦作市植被覆盖度总体增加,其中低及以下植被覆盖度区域面积明显减少,中低及以上植被覆盖度区域面积均有明显增加。
柔性边界控制的微电网协调调度
针对微电网调度中微燃机和储能装置因功率分配导致频繁调节问题,提出了柔性边界控制的微电网协调调度方法。首先,微燃机根据蓄电池的调节能力柔性改变其输出功率的调整边界。然后,蓄电池采用变电流充放电方法快速捕集随机变化的可再生能源和最大限度地释放储存的能量。最后,案例仿真表明微燃机减少了调节次数,蓄电池更加合理地进行充放电控制,可再生能源的利用率也得到了提高。因此,所提出的调度方法能够避免微燃机频繁调节、延长蓄电池使用寿命、降低设备损耗和系统运行成本,提高了微电网调度灵活性并降低了其对配电网的依赖度。
四川盆地寒武系沧浪铺组油气勘探重大发现及其启示
近期,中国石油西南油气田公司风险探井——JT1井在四川盆地中部磨溪地区北斜坡下寒武统沧浪铺组测试获得51.62×10~4 m~3/d的高产气流,实现了继下寒武统龙王庙组气藏之后寒武系又一层系的天然气勘探重大突破。为了加深对于该层系的认识,基于区域地质背景和气藏勘探历程,结合该盆地沧浪铺组的油气地质条件,对其天然气成藏条件进行了综合分析。研究结果表明:①早寒武世沧浪铺期四川盆地及周缘总体处于浅水陆棚沉积体系,沧浪铺早期德阳—安岳裂陷还未填平,受古地貌和物源控制,裂陷东部以清水陆棚碳酸盐岩沉积为主,云化颗粒滩相发育;②受滩相叠加溶蚀作用的影响,沧浪铺组一段发育白云岩孔隙型储层,岩性主要为残余鲕粒云岩、砂屑云岩和粉晶云岩、灰质云岩、云质鲕粒灰岩,储集空间类型主要有粒间溶孔、晶间溶孔、晶间孔,平均孔隙度为4.1%;③地震刻画川中—川北地区沧浪铺组一段发育多个大型滩体,横向上受滩间致密岩性遮挡、纵向上受沧浪铺组二段泥质岩的封盖,在现今单斜背景下具备形成构造—岩性复合圈闭的条件,刻画有利勘探面积逾3 200 km~2;④沧浪铺组一段滩相储层直接覆盖于下寒武统筇竹寺组优质烃源岩之上,形成下生上储源储组合,蓬莱—射洪—阆中一带靠近德阳—安岳裂陷区寒武系生烃中心,天然气成藏条件优越。结论认为,JT1井沧浪铺组油气勘探首次战略突破,证明了四川盆地寒武系具有较大的油气勘探潜力,对于推进该盆地奥陶系以及寒武系高台组、洗象池组等新领域、新层系的油气勘探工作具有指导意义。
秸秆和地膜覆盖对黄土高原旱作小麦田土壤团聚体氮组分的影响
利用田间定位试验研究旱作农田不同覆盖措施对土壤团聚体氮组分的影响。基于黄土高原8年冬小麦覆盖定位试验,试验设置生育期秸秆覆盖(SM)、生育期地膜覆盖(PM)和无覆盖对照(CK)3个处理。采用干筛法测定团聚体分布特征及不同粒径团聚体中全氮(STN)、微生物量氮(MBN)和潜在可矿化氮(PNM)含量。结果表明:(1)与CK处理相比,2种覆盖处理均未在各粒径团聚体全氮含量有显著变化,但SM处理相较于PM处理提高了0-10cm土层的1.00~0.25mm粒径团聚体STN含量(12.88%,P< 0.05)。(2)与CK处理相比,SM处理在0-10cm土层中>2.00,2.00~1.00,<0.25mm粒径团聚体MBN含量分别提高18.67%,24.05%,20.08%(P <0.05),且各粒径团聚体PNM含量分别提高35.13%,30.03%,42.88%(P<0.05);SM处理在10-20cm土层中>2.00mm粒径团聚体MBN含量提高23.02%(P<0.05),分别提高>2.00,2.00~1.00,<0.25mm粒径团聚体PNM含量28.59%,31.31%,32.48%(P<0.05)。(3)PM处理较CK处理提高0-10cm土层中<0.25mm粒径团聚体PNM含量(32.34%,P<0.05)。(4)微团聚体(<0.25mm)氮组分含量均高于大团聚(>0.25mm)氮组分含量,但大团聚体氮组分贡献率为81.88%~87.66%。可见,SM处理可提高土壤表层大团聚体氮组分的贡献率,使更多的氮素储存在大团聚体中,而PM处理对团聚体氮素贡献率的影响作用较小。总体而言,与CK和PM处理相比,SM处理可提高总土壤氮组分含量,提高微团聚体和大团聚体氮组分含量,使更多的氮储存在大团聚体中,促进土壤氮素周转。
基于新能源投资租赁模式的售电公司零售行为推演
面向电力零售市场与负荷侧潜在发电资源,基于新能源投资租赁模式研究售电公司与负荷用户的中长期零售行为,有利于挖掘负荷用户在中长期的投资意愿,提升绿色能源开发效率。首先,基于系统动力学,从不同时间维度着手,分析新能源投资租赁模式在零售市场中的应用,综合考虑售电公司与负荷用户参与新型模式的长期、中期以及短期零售行为,建立了基于多时间尺度的零售行为推演模型;然后,建立了关于售电公司与负荷用户的收益与成本模型,模拟售电公司与负荷用户参与新能源投资租赁模式,为中长期售电公司扩张与负荷用户扩散模型提供数据来源;最后,通过算例分析了售电公司新能源租赁模式,以及负荷用户投资屋顶光伏与分散风电的中长期零售行为推演。
淮河流域6—7月涝年降水的10 ~ 30 d 低频振荡特征
利用1981—2010年全国753站逐日降水资料,NCEP / NCAR 逐日再分析资料和NOAA向外长波辐射资料,通过小波分析和Lanczos 滤波的方法,得到淮河流域6—7月涝年降水的10~30 d低频振荡特征并进行了分析。结果表明:(1)淮河流域6—7月涝年降水具有明显的10~30 d周期变化。(2)位于高、低空的低频(10~30 d)反气旋和气旋分别影响南亚高压和西太平洋副热带高压的东西进退,从而影响淮河流域的低频降水强度。(3)在850 hPa 上,南海上空的低频反气旋(气旋)和日本海地区的低频气旋(反气旋)使得淮河流域有(无)冷暖气流交汇,并随着低频反气旋和气旋向东北方向移动,造成淮河地区低频降水发展为活跃(中断)期。(4)在低频降水过程中,低频OLR 负(正)值区域发展加强对应淮河流域降水过程加强(减弱),当负(正)值区到达淮河流域时,淮河流域降水到达极端活跃(中断)期。随后低频OLR 负(正)值区向东移动,淮河流域低频降水过程向过渡期转变。
漫灌方式下幼龄枣树林地土壤水分的运移特征
以枣树林中空地为对照,研究漫灌条件下新疆阿克苏地区幼龄枣树林地土壤水分的运移规律,并用EM50测定土壤含水量的变化,以确定不同灌水量下的枣树林地土壤水分的下渗速率、土壤湿润区间、灌溉周期,为枣树的精准灌溉提供科学依据。结果表明:(1)灌水量为80、120和160m~3·亩~(-1)时,枣树林地土壤最大含水量分别为36.8%、38.7%和39.0%,含水量最高的土层分别在-20cm、-60cm和-60cm范围处。(2)在灌溉过程中,土壤水分的运移速率平均为3.74min·cm~(-1)。(3)随灌水量的增加,幼龄枣树林地土壤湿润区间也在增大,灌水量为80、120和160m~3·亩~(-1)的土壤湿润区间分别为0~-60cm、0~-80cm和0~-100cm。(4)土壤水分湿润区间和灌水量和灌溉时间存在线性函数关系,表达式为Y =0.347 X_1+0.364 X_2-65.538。(5)灌水量每增加40m~3·亩~(-1),相应的灌水周期将延长2~4 d。
中国汉族青年体型在中国地理区域中的划分
目的:探讨中国地理区域划分中的汉族青年体型特征以及差异。方法:选取在校男(n=448)、女(n=620)青年学生,年龄18~23岁之间,年龄有性别的统计学差异,身体无残疾、疾病、畸形。本研究采用以方创琳等研究的中国人文地理规划为引导,采用Heath-Carter体型法进行体型分类判定。结果:Ⅰ、Ⅷ地理区男女体型分散程度大,Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ地理区体型分散程度小,男性体型Ⅰ地理区为均衡内胚层体型,Ⅱ~Ⅶ地理区为三胚层中间型,Ⅷ地理区为偏中胚层的内胚层体型,男性体型特征为Ⅰ~Ⅷ地理区中因子(3~4)高于女性、Ⅱ~Ⅶ地理区外因子(2~4)高于女性;女性体型Ⅰ~Ⅲ地理区为偏外胚层的内胚层体型,Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ地理区为均衡内胚层体型,Ⅷ地理区为偏中胚层的内胚层体型,女性体型特征均为内因子(4~ 6)高于男性。东部Ⅰ~V地理区,汉族青年男女身高、体质量均呈现逐渐递减的趋势,西部Ⅵ、Ⅷ、Ⅶ地理区,汉族青年男女身高和体质量均降低。结论:相同地理区域的汉族青年体型有性别差异,女性体脂率高,男女性身体质量指数基本正常范围。Ⅰ~Ⅲ、Ⅴ、Ⅷ地理区中男性之间体型分散程度大于女性。我国青年人身高及体质量北方高于南方。
广西岩溶碳汇对气候变化和石漠化治理措施的响应
为探讨气候变化和石漠化治理工程背景下岩溶碳汇的变化趋势和响应机制,基于广西岩性地质数据和气象数据,利用模型估算2005—2020年间广西岩溶碳汇的时空格局,并分析气候变化和石漠化治理对岩溶碳汇的影响。结果表明,广西2005—2020年岩溶碳汇时空差异显著,呈现波动上升的趋势,年均增加8.1%;降水对岩溶碳汇变化的影响最显著,温度和蒸散发量的影响较小;岩溶碳汇对不同石漠化治理措施的响应有所不同,封山管护这种最普遍的石漠化治理措施对固碳增汇的促进作用最显著,年均增长贡献率约为28%。
向后筛选策略在鄂尔多斯盆地三叠系延长组储层微观非均质性评价中的应用
鄂尔多斯盆地华庆地区三叠系延长组6段(长6段)和合水地区长8段储层成岩作用改造强烈,孔喉结构复杂,微观非均质性强。为更好地定量表征储层微观非均质性,对前人提出的储层微观非均质性评价参数进行了重新厘定。采用向后筛选策略,针对华庆地区长6段储层利用前人提出的相关参数建立回归方程,提出综合评价参数N,针对合水地区长8段储层利用高压压汞相关参数建立回归方程,提出参数G_k和G_s,定量综合评价储层微观非均质性,同时验证向后筛选策略在解决地质问题上的可行性。结果表明:综合评价参数N与渗透率具有较好的相关性,将储层微观非均质性分为强、中等、弱,相关系数分别为0.981 2,0.949 6和0.772 4,G_k与孔隙度、G_s与渗透率也都呈现较好的相关性。3个综合评价参数较单一评价因素相关性均有明显提高,说明向后筛选策略在储层微观非均质性定量评价方面取得了较好的结果,表明数学方法可以为相关地质问题的解决提供新的途径。
基于时域全量故障模型相关性判别的集群风电送出线纵联保护
集群风电系统的等效阻抗因其多变的运行方式及控制策略而难以维持稳定,导致利用故障分量构成的模型识别纵联保护原理不再适用。提出利用时域全量故障模型识别纵联保护原理,对集群风电送出线区内外故障的时域全量故障模型特征进行分析,由分析可知差动电压、电流时域全量信息在区内故障时呈现阻感特征、区外故障时呈现电容特征,由此分别提出基于阻感模型和电容模型相关性判别的保护方案,进而构建了2套保护的相关性判别式和保护判据。仿真结果表明,基于阻感模型和电容模型识别方法的时域全量故障模型相关性判别纵联保护均能适用于集群风电送出线。
三峡库区消落带典型植物根际土壤磷形态特征
三峡库区消落带生态系统演变对水库安全具有重要影响,其中植物群落演变与土壤氮磷形态转化及释放等广受关注。然而,消落带植物根际效应与土壤磷形态关系及潜在影响并不清楚。选择三峡库区澎溪河消落带为研究对象,分别在冲积潮土、紫色土和水稻土分布的消落区采集典型草本植物(狗牙根、香附子、苍耳)和农作物(玉米)根际、非根际土壤,分析无机磷和有机磷的形态特征,探讨了消落带典型植物生长对土壤磷形态的根际效应及潜在影响。结果表明,土壤类型对土壤磷含量及磷赋存形态具有显著影响,紫色土磷含量最高,且活性磷含量低于冲积潮土和水稻土,表现出磷库稳定性较高;4种植物根际土壤全磷、有效磷及不同形态无机、有机磷(弱吸附态磷WA-P、潜在活性磷PA-P、铁铝结合态磷Fe/Al-P、钙结合态磷Ca-P、残渣态磷R-P)含量均高于非根际,表现出明显的根际富集效应;不同植物根际土壤全磷和有效磷表现为狗牙根>苍耳>香附子>玉米,但磷形态在不同植物根际富集水平不同:活性较高的WA-P、PA-P含量在玉米和苍耳覆盖区均高于狗牙根和香附子,而较稳定Ca-P_i、R-P_i、Fe/Al-P_o、Ca-P_o含量在狗牙根和香附子覆盖区更高,表明玉米和苍耳生长有利于稳定性磷的活化,提高消落带土壤磷流失风险。不同植物根际对不同形态磷富集率差异明显,且玉米根际对活性磷形态的富集率最高,表明农业活动可能加速土壤稳定性磷的活化。pH、土壤有机质、土壤容重与无机磷的赋存形态关系密切,而有机磷赋存形态受pH影响显著,植物根际有机质积累和有机酸分泌等是影响土壤磷形态变化的主要因素。消落带植物群落演变及恢复对土壤磷形态转化具有重要影响。
纹层型页岩油储层裂缝扩展机理及工艺对策
针对纹层型页岩油储层纵向非均质性强,水力裂缝起裂与扩展机理不明的问题,采用离散元裂缝模拟和水力压裂物模实验相结合的方法,研究了垂向地应力差、压裂液黏度、泵注流程以及射孔簇间距等因素对纹层型陆相页岩油储层裂缝扩展形态的影响规律。结果表明:层间弱结构面的脱黏滑移是造成纹层型页岩油储层缝高纵向扩展停滞的重要原因,垂向主应力差越小,层理面越易被激活,缝高增长受到抑制;采用高黏度和低黏度压裂液交替泵注有利于实现水力裂缝的纵横向均衡扩展,实现储层的三维立体开发;减小射孔簇间距、增加射孔簇数可显著提高水力裂缝面积,增大油藏泄流面积。该研究结果对于实现纹层型页岩油储层纵向上的深穿透改造,提高单井产量具有重要的指导意义。
外源钙对甘草生长及生理特性的影响
【目的】为揭示宁夏中部干旱带甘草优质高产栽培过程中甘草对不同钙浓度的适应机制,探究了外源钙对甘草生长及生理生化特性的影响。【方法】 以乌拉尔甘草为试验材料,设置0(CK)、5(G_1)、10(G_2)、15(G_3)、 20 mmol/L(G4)5个钙浓度,分析比较了不同浓度外源钙处理下甘草生长、光合特性及抗氧化酶活性的变化,同时采用主成分分析和隶属函数法综合评价出适宜甘草生长的外源钙施用浓度。【结果】 随着钙浓度的增加,甘草主根长、主根直径、单根鲜质量呈先增加后下降的趋势,且不同处理之间差异不显著;甘草叶片叶绿素含量、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、胞间CO_2浓度(Ci)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性整体呈现先升后降的趋势,钙浓度为10 mmol/L时,T_r、P_n、G_s、SOD活性、CAT活性均达到峰值,且P_n、G_s显著高于对照(P<0.05)。MDA含量随着钙浓度的增加呈先下降后上升的趋势,各浓度处理间差异显著(P<0.05),钙浓度为10 mmol/L时的MDA含量最低。综合评价结果表明,钙浓度为10 mmol/L时,隶属函数值的均值最大,为0.739。【结论】 施用外源钙有利于改善甘草的生理生化特性,促进生长发育;10 mmol/L钙浓度是甘草生长的最佳施用量,可为干旱地区甘草的栽培模式提供理论依据。
不同抗旱性狗牙根地上地下表型特征及内源激素对干旱胁迫的响应
为了研究干旱胁迫对不同抗旱性狗牙根形态建成及内源激素的影响,明确不同抗旱性狗牙根响应干旱的表型特征及内源激素差异,探讨狗牙根表型特征与内源激素的相关性,丰富狗牙根抗旱理论以及生产实践中利用外源激素调控其抗旱性提供参考。采用PVC管栽植狗牙根,控制不同水分达到预设梯度维持10 d,对其叶、根相对含水量、相对电导率、内源激素[吲哚乙酸(IAA)、脱落酸(ABA)、赤霉素(GA3)、玉米素核苷(ZR)、油菜素内酯(Br)]、叶部特征(叶长、叶宽、叶面积)、根部特征(总根长、根表面积、根体积、根平均直径、根干重、最长根长、根系活力)进行测定,分析干旱胁迫下不同抗旱性狗牙根叶、根内源激素比例变化及表型特征与激素的相关性。结果表明,随着干旱胁迫加剧,显著降低了2类狗牙根的叶长、叶宽、叶面积、根平均直径,促进了根部生长发育;提高了叶、根ABA含量,降低了IAA、GA3、ZR、Br含量,且IAA/ABA、GA3/IAA与叶部指标、根部指标呈相反相关性,这均从侧面表明狗牙根叶、根在干旱胁迫下选择了相反的生存策略,即促进地下部生长,抑制地上部生长。抗旱狗牙根通过本身具有较大叶面积或者更发达的根系系统,以及相同胁迫下较高的ZR/ABA、GA3/ABA、IAA/ABA、Br/ABA来维持一定的生长以及减缓衰老来更好地适应干旱胁迫环境。
离心腔盘挤出式油菜高速精量排肥器设计与试验
针对现有排肥装置无法满足油菜高速机直播排肥量范围且易卡顿拥堵,排肥稳定性差及肥料颗粒破碎严重的问题,该研究设计了一种离心腔盘挤出式油菜高速精量排肥器。根据高速直播作业农艺要求,结合肥料颗粒运动过程分析,确定了进肥口、离心腔盘、排肥口、动力系统等关键参数。利用离散元软件EDEM建立排肥过程仿真模型,明确了排肥器转速变化对离心腔盘转矩、肥料颗粒平均载荷、肥料破碎率的影响规律。分析结果表明,随着排肥器转速增加,离心腔盘转矩增加,腔盘内的肥料颗粒平均载荷逐渐减小,破碎率增加,破碎率不超过0.80%。排肥器性能试验表明,排肥器转速30~120 r/min(对应排量15.0~58.1 g/s),可满足最大施肥量为600 kg/hm~2时3.0~12.0 km/h的油菜高速机直播作业需求,排肥器各行排量一致性变异系数低于8.58%,同行排量稳定性变异系数低于6.45%,破碎率低于0.89%;正常田间作业0°~5°倾斜状态下各行排量一致性变异系数不超过8.72%。对比试验结果表明,相较螺旋扰动式排肥器,离心腔盘式排肥器适应高速作业,破碎率减少63.82%,高速大排量排肥时未出现卡肥堵塞等情况。田间试验表明,作业速度在4.1~10.1 km/h范围内,排肥器各行排量一致性变异系数不大于6.72%,同行排肥量稳定性变异系数不大于4.84%,实际排肥量相对误差小于4.54%。设计的排肥器排量范围广,排肥顺畅稳定,破碎率低,满足油菜高速直播精量排肥需求。
鸭绿江口湿地沉积物-上覆水重金属环境质量状况及其生态风险评价
基于代表鸭绿江口湿地不同区域的34个研究点位的调查数据,利用内梅罗指数法对其沉积物-上覆水重金属环境质量状况进行评价,再利用Hakanson潜在生态风险指数法对表层沉积物的生态风险进行评价。结果表明,鸭绿江口湿地表层沉积物质量处于较清洁水平,而上覆水水体质量属于轻污染水平,总体表现为自鸭绿江河口到大洋河口污染强度逐渐降低的趋势。鸭绿江口湿地表层沉积物重金属潜在生态危害系数和潜在生态风险指数均较低,属于低污染水平,Cd和Cu是潜在生态危害较大的因子。鸭绿江主河道和西水道部分区域表层沉积物污染较为明显,Cu、Pb是鸭绿江口湿地的主要污染因子。
计及核心元器件的继电保护装置Markov模型及其影响因素分析
内部核心元器件失效常常导致继电保护装置失效,威胁电网安全。然而,目前继电保护装置可靠性评估鲜见考虑核心元器件失效模式的影响。针对上述问题,考虑核心元器件的硬件失效、软件失效、人因失效等失效模式,并区分硬件致命性失效与非致命性失效,建立了包含CPU芯片、电源芯片及其他芯片的继电保护装置Markov模型;进一步,根据实例及灵敏度分析法,定量分析了失效模式对继电保护装置可靠性的影响。
基于差动电流能量比的新能源场站送出线路纵联保护
电力电子装置在新能源电力系统中的广泛应用,改变了传统电力系统的故障特性,使得传统保护动作性能下降、甚至存在误动和拒动风险,从而给电网的安全稳定运行带来挑战。该文通过分析区内外故障后差流与分布电容电流的异同,明确了线路分布式电容电流与故障后差动电流的能量存在明显差异,然后利用区外故障时差动电流与分布式电容电流能量基本一致,而区内故障时差流能量与分布式电容电流能量差异很大的特点,提出了基于差动电流能量比的纵联保护新判据,仿真结果验证了保护算法的可行性。所提方法可解决新能源接入后差动保护动作性能下降问题,适应不同类型新能源场站,具有较好的耐受过渡电阻能力,与现有基于新能源暂态电流特征的保护相比,在新能源电源弱出力时动作性能更好。
宫粉羊蹄甲炭疽病病原鉴定及其药剂筛选
【目的】分离并鉴定引起宫粉羊蹄甲炭疽病的病原菌,筛选出适宜的防治药剂,为宫粉羊蹄甲炭疽病的识别和防治提供理论依据。【方法】采用组织块分离法分离宫粉羊蹄甲炭疽病的病原菌,通过针刺回接法确定其致病菌;采用形态学和分子生物学相结合的方法及柯赫氏法则对宫粉羊蹄甲炭疽病的病原菌进行鉴定;采用菌丝生长速率法测定9种不同杀菌剂对宫粉羊蹄甲炭疽病菌的室内毒力,根据抑制中浓度(EC_(50))选出抑制效果最好的杀菌剂。【结果】通过形态学观察和ITS序列分析,确定引起宫粉羊蹄甲炭疽病的病原为胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides);不同杀菌剂对宫粉羊蹄甲炭疽病菌的抑制效果明显不同,其中98.4%多菌灵、98%溴菌腈和97%吡唑醚菌酯的抑制作用最强,EC_(50)分别为0.071、0.083和0.095 mg/mL;97%嘧霉胺和81%氨基寡糖素的抑制作用较弱,EC_(50)均大于4.000 mg/mL,而95%啶酰菌胺在高浓度时表现出微弱的抑制作用,低浓度时反而促进宫粉羊蹄甲炭疽病菌生长。【结论】引起宫粉羊蹄甲炭疽病的病原菌为胶孢炭疽菌(C. gloeosporioides);98.4%多菌灵、98%溴菌腈和97%吡唑醚菌酯对宫粉羊蹄甲炭疽病菌菌丝生长具有较强的抑制作用,可作为防治宫粉羊蹄甲炭疽病的化学杀菌剂使用。
转OvBAN/bar双价基因的紫花苜蓿对虫蚀及除草剂的耐受性分析
以“甘农3号”紫花苜蓿为受体,利用农杆菌介导法导入双价基因OvBAN/bar,通过PCR检测和Southern杂交分析表明,4个转基因株系含有目的基因且均出现杂交条带,其中2个株系为单拷贝,1个株系为双拷贝,1个株系为三拷贝;对获得的4株转基因苜蓿进行qRT-PCR分析表明,具有三拷贝数的1个转基因株系OvBAN基因的表达量最高,其次为双拷贝数的2个转基因株系,并且这些株系的花青素还原酶活性及缩合单宁含量均显著高于野生型苜蓿。以过量表达OvBAN基因的3株转基因苜蓿为试验材料,进行抗蚜性和除草剂耐受性分析。结果表明,与野生型苜蓿相比,转OvBAN/bar基因苜蓿对苜蓿蚜都具有较好的抗性,蚜虫抑制率为78%~93%;用0.5%的市售草铵膦喷施各株系,10d后各转基因株系除个别叶片枯萎死亡,其他叶片及茎秆生长状况良好,而野生型苜蓿全部枯萎死亡,表明bar基因已整合到转基因苜蓿基因组中并稳定表达。综上所述,转OvBAN/bar基因紫花苜蓿表现出良好的抗虫性和除草剂耐受性。
核磁共振横向弛豫时间谱高斯混合聚类及应用
为使核磁共振测井横向弛豫时间(T_2)谱的定量表征结果更为直观地反映储集层类型和孔隙结构,提出基于高斯混合模型(GMM)的T_2谱无监督聚类和孔隙结构定量识别方法。首先对T_2谱数据进行主成分降维,减弱数据间的相关性;其次采用高斯混合模型概率密度函数对降维数据进行拟合,结合期望值最大化算法和赤池信息准则变化率得到模型参数和最佳聚类群集;最后分析不同聚类群集的T_2谱特征、孔隙结构类型等,并与T_2几何平均值、T_2算术平均值等进行对比,通过数值模拟和核磁共振测井资料验证算法有效性。研究表明,基于GMM方法的聚类结果与T_2谱形态、T_2谱、孔隙结构、油气产能等具有很好的对应性,为孔隙结构定量识别、储集层级别划分和产能评价等提供新的手段。
生物炭与氮肥配施对植烟土壤微生物及碳氮含量特征的影响
土壤健康和化肥减施是实现绿色农业发展的基础,探究减施氮肥的同时添加生物炭对植烟土壤的影响对科学施肥具有重要意义。以烤烟“K326”根际土壤为研究对象,通过大田试验研究了烟株生育期内生物炭配合减氮措施对土壤养分、碳含量和土壤微生物群落的影响。生物炭配合减氮措施能够增加土壤中的有效磷含量,且以T3处理的增幅最大,达82.22%。在烟草4个生育期T4处理的速效钾含量分别较CK2显著增加了11.89%、 35.11%、25.95%、15.85%。4个生物炭配合减氮措施处理的碱解氮含量较CK2分别增加了7.21%、8.03%、 12.41%、12.76%。T3处理的全碳含量在烟草4个生育期较CK2分别显著增加了12.44%、18.48%、16.58%、 6.15%。生物炭配合减氮措施能够提升土壤碳氮比,以T4处理最大,达到8.96。植烟土壤中土壤细菌的优势菌纲为放线菌纲(Actinobacteria)、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)和α-变形菌纲(Alphaproteobacteria),土壤真菌的优势菌纲为粪壳菌纲(Sordariomycetes)、散囊菌纲(Eurotiomycetes)和子囊菌门某纲(norank_p_Ascomycota) 。较CK2处理,生物炭配合减氮措施会增加α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)、纤线杆菌纲(Ktedonobacteria) 、散囊菌纲(Eurotiomycetes)和子囊菌门某纲(norank_p_Ascomycota)的相对丰度,减少放线菌纲(Actinobacteria)及酸杆菌纲(Acidobacteria)的相对丰度。研究表明,生物炭配合减氮措施能够促进作物根际区域土壤碳氮平衡,改善植烟土壤根际微生态环境并提高土壤功能微生物相对丰度,提高养分利用效率,为植烟土壤氮肥高效利用和健康土壤培育提供理论依据。
计及动态氢价和不确定性的区域综合能源系统规划-运行两阶段优化
综合能源系统对提高能源利用率、推进能源转型和节能减排具有重要意义。随着可再生能源大规模接入和电、氢、热等能源需求多样化,综合能源系统面临供需侧的多重不确定性。因此,提出一种计及动态氢价和不确定性的区域综合能源系统规划-运行两阶段优化方法。首先,提出了一种具有实际物理意义的非线性动态氢定价机制,实现售氢价随可再生能源占比动态变化,以促进可再生能源发电制氢。随后,将该机制引入规划-运行两阶段协同优化过程中,通过配置合理的设备容量和制定经济的运行计划,最小化系统建设及运行成本。同时,基于模糊机会约束规划方法描述可再生能源出力及负荷需求的不确定性,以增强系统稳健性。最后,通过算例仿真验证所提优化模型及方法的有效性。
中国板栗可溶性糖相关性状多样性分析
为了向板栗资源挖掘、利用及优异基因定位提供数据基础和理论依据,本研究采用HPLC等方法对来源我国10个板栗主产省市的121个品种(系)果实采后17个可溶性糖相关性状系统检测,并进行了遗传变异分析、Shannon-weaver指数多样性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明:(1)中国板栗品种可溶性糖相关性状具有丰富的多样性,变异系数和多样性指数分别为20.57%和1.89;不同省区间板栗遗传变异和多样性存在差异,陕西品种变异程度最大,变异系数为20.73%;河北品种多样性水平最高,多样性指数为1.88;安徽遗传变异和表型多样性水平都最低,变异系数和多样性指数分别为12.27%和0.97。(2)果实蔗糖含量、果糖含量、甘露醇含量和已测糖类的总和(蔗糖、麦芽糖、水苏糖、果糖、甘露醇和山梨醇的含量总和)在省(群体)间差异不显著,可溶性固形物含量、可溶性总糖含量、麦芽糖占比、水苏糖含量、水苏糖占比、山梨醇含量和山梨醇占比这7个性状在群体间差异极显著,且不同地域间变异丰富,多样性程度高。(3)17个性状的群体间表型分化系数为13.04%,群体内变异占比86.96%,说明板栗果实可溶性糖相关性状的变异主要来源于群体内。(4)主成分分析表明,第一主成分贡献率为30.609%,主要特征向量为可溶性总糖含量(0.708)、蔗糖含量(0.619)、蔗糖占比(0.921)、麦芽糖占比(0.623)、水苏糖占比(0.664)、已测糖类的总和(0.647)及占比(0.951),可以利用该因子作为板栗果实甜度和口感的综合评价指标。(5)聚类分析将121份品种(系)分为2个类群,基本按地理距离而聚类。
纳米颗粒改变碳酸盐岩凝析气藏储层润湿性评价
为了改变凝析气藏近井储层润湿性,有效解除凝析气反凝析伤害,采用X射线衍射、低温N_2吸附和扫描电子显微镜观测等方法,对氟化SiO_2纳米颗粒结构特征进行了研究,评价了不同矿物含量碳酸盐岩岩心对氟化SiO_2纳米颗粒的吸附程度;通过开展接触角测定、自发渗吸、岩心驱替单相和两相渗流实验,研究了纳米颗粒吸附前后岩石润湿性、自发渗吸效率、单相渗流压差、油气两相相对渗透率曲线以及凝析油采收率的变化。结果显示:氟化SiO_2纳米颗粒形状近似均匀球体,平均颗粒粒径为30.34 nm,平均孔径为20.00 nm;氟化SiO_2纳米颗粒在碳酸盐岩表面的吸附量随孔隙度的增大而增加,但在低渗透岩心中,吸附量和润湿接触角的变化幅度还随方解石含量的增加而增大;纳米颗粒吸附后岩石的油气两相共渗区变宽,等渗点向左上方移动,最大油气相对渗透率均大幅增加,束缚水饱和度和残余油饱和度明显降低;氟化SiO_2纳米颗粒能在约10 min内吸附在岩石表面,将强亲油、强亲水的液体润湿型岩石转变为中间(气体)润湿型,降低孔隙中毛管压力和凝析油渗流阻力,提高气、油两相的相对渗透率,达到解堵提产增效的效果。该研究结果具有极大的现场应用推广价值。
南方典型城市化流域降雨极值及概率特征研究
选取南方典型城市化流域(秦淮河流域)为研究区,应用极端降雨指标进行极端降雨时空演变和非一致性频率分布研究。结果表明1979—2015年秦淮河流域年降雨量呈小幅增加趋势,夏冬降雨量增大,春秋降雨量减少。极端降雨强度和频次显著上升,突变点和高值区与城市化格局演变的时间点和地区相吻合。皮尔逊III型分布是一致性修正后极端降雨序列的最优分布,最大1 d降雨量R1d和特强降雨量R99p具有较大的非平稳性,若仅采用修正前的R1d计算会导致工程设计值偏低;最大3 d、7 d降雨量R3d、R7d和极端降雨量R95p相对平稳,R3d和R95p不同重现期的设计值高值区均分布在流域下游和上游溧水区,R7d高值区分布在上游句容市,上下游极端降雨易产生叠加效应,为下游带来高洪水风险。
引入耕地生态价值的咸阳市基本农田划定
为了探索科学客观的基本农田划定方法,实现将集中连片和优质稳定的耕地划为基本农田的目标,有效保护耕地和保障国家农业生产安全。该研究以陕西省咸阳市为例,引入耕地生态价值和政策条件多维度评价耕地质量,结合耕地质量空间集聚类型划定耕地保护分区;采用缓冲区分析法识别耕地连片性,耦合耕地保护分区和耕地连片等级,尝试探索"连片优先、质量优良、数量约束"的基本农田划定流程。结果表明:1)咸阳市耕地质量划分为高、较高、一般、较低、低5个等级,全市超过一半面积的耕地质量等级为低和较低等级(35.81%和29.67%),一般和较高等级的耕地面积占比也均超过了10%;不同耕地质量等级在空间分布上的差异受地形和区域经济发展影响较大,耕地质量等级总体上呈现出"南高北低"的空间分布格局;咸阳市耕地质量在空间上呈现出明显的集聚特征,以高-高值集聚型和低-低值集聚型耕地为主;2)将全市耕地划为优先保护区、适宜保护区、重点整治区和全面治理区4个保护分区并提出一些保护建议。全面治理区内耕地面积最多,占全市耕地总面积的35.50%,适宜保护区内耕地面积最少,仅占11.81%;3)咸阳市共得到49 713个耕地连片地块,面积289 033.61 hm~2,占全市耕地总面积的95.10%。将连片耕地划为6个等级,五级连片耕地面积最多,达到92 432.08 hm~2,一级连片耕地面积最少,为20 927.65 hm~2;4)咸阳市最终划定基本农田面积266 420.85 hm~2,占全市耕地总面积的87.66%,乾县、泾阳县、彬州市和永寿县是重点划定区域,累计划定面积占全市基本农田划定总面积的51.64%。研究方法可为优化耕地布局提供新思路,研究结果在一定程度上可为咸阳市下一阶段的基本农田调整与划定提供借鉴。
基于Stackelberg博弈的微电网插入式电动汽车分布式充电控制
插入式电动汽车的充电需求会造成微电网用电负荷加大和电能质量下降,因此需对其充电行为进行有效优化和管理。为此,提出了一种基于Stackelberg博弈的微电网插入式电动汽车分布式充电控制方法。建立了微电网侧和电动汽车用户侧的Stackelberg博弈模型,提出了一种基于原始-对偶的分布式充电控制算法,利用函数的二阶信息快速更新电动汽车用户侧的购电决策和微电网侧的电价,并通过Krasnosel'skii- Mann不动点块坐标迭代证明了算法的收敛性。通过仿真案例验证了所提算法的收敛性和有效性。结果表明,在资源有限的条件下,当用户数量增多时,电价会增大;当用户数量固定,可售电电量增加时,电价会下降。从计算时间和迭代次数方面对比了仅使用一阶信息的分布式原始-对偶算法,结果验证了所提分布式充电控制算法的有效性和优越性。
基于暂态特征分布的单端量后备保护自适应配合方案
单端量后备保护对保证配电网安全运行具有重要的作用,但其整定工作任务繁重、难以自适应逆变类分布式电源随机接入的场景。因此,亟须研究无需逐级整定的后备保护自适应配合方案。针对故障稳态阶段高比例新能源接入后短路电流受限导致传统阶段式配合的保护存在误动/拒动的问题,提出“暂态故障识别+稳态动作判别”的接力式反时限后备保护方案。首先,定性分析并用阻抗特性验证拓扑结构变化时故障分量瞬时实功率的暂态特征分布,提取有自然差异的最小适用频带内的时域信息,计算换流器未调节阶段的暂态能量。其次,给出全网统一反时限特性方程的参数选取原则,实现相邻保护间的自适应配合;构造基于稳态电压的动作判据,得到利用故障全过程电气量的单端量后备保护配合方案。最后,仿真验证所提方法在不同拓扑、分布式电源容量以及接入方式变化时的有效性。
复合改良物料对滨海盐土的改土降盐效果与综合评价
为实现泥质滨海盐土低成本快速脱盐后种植经济作物,本研究以磷石膏、牛粪、腐殖酸和玉米秸秆为复合改良物料的原料,利用了"深翻耕、浅改良、高垄作、少滴灌"农艺措施和耐盐植物梯次种植的生物措施,采取L16(45)正交设计开展试验研究,系统分析了不同复合改良物料对泥质滨海重盐土的改土降盐和对经济作物黄蜀葵的增产效果;应用模糊数学评判原理与方法,综合评价了各复合改良物料的改土降盐与增产效应,确定出适合滨海泥质盐土应用的优选复合改良物料。结果表明:在"翻耕40 cm,改良30 cm,起垄15 cm,滴灌土壤基质势控制在-10 kPa,前茬种植田菁"的综合农艺措施条件下,本研究中物料成本在2.55~6.01元·m~(-2)的各复合改良物料对泥质滨海盐土均有显著的改土降盐效果, 0~10 cm土层土壤盐分含量均由10.86 g·kg~(-1)下降到2.0 g·kg~(-1)以下, 10~20 cm土层土壤盐分含量下降到2.5 g·kg~(-1)以下; 0~10 cm土层土壤有机质增加到12 g·kg~(-1)以上,土壤碱解氮和有效磷含量提升明显,土壤大团聚体含量增加2.41~7.62倍。以土壤盐分含量、pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、微团聚体为评价指标,结合物料成本,筛选出适宜于滨海泥质重盐渍土的最优复合改良物料: 22 500 kg·hm~(-2)磷石膏+105 m~3·hm~(-2)有机肥+3 750 kg·hm~(-2)腐殖酸+45 m~3·hm~(-2)玉米秸秆,该最优复合物料应用两年后,土壤有机质、碱解氮含量最高,与对照相比分别增加181.87%和130.52%,物料施用成本仅4.05元·m~(-2)。
秸秆覆盖条件下宽幅精播冬小麦茎秆抗倒性研究
为研究秸秆覆盖和宽幅精播对冬小麦茎秆抗倒伏的影响,采用宽幅精播和常规种植,设置秸秆覆盖和不覆盖2种覆盖方式,研究了宽幅精播和秸秆覆盖对冬小麦茎秆主要物理性状参数、机械强度和抗倒伏指数等的影响。结果表明,在拔节期和抽穗期各灌60 mm的情况下,冬小麦生育后期茎秆抗倒伏特性与株高、重心高度和倒数第二节间壁厚有较强的相关性。无秸秆覆盖条件下,宽幅精播冬小麦抗倒伏指数和常规种植没有显著差异,而在秸秆覆盖条件下宽幅精播冬小麦抗倒伏指数则显著提高。秸秆覆盖显著降低冬小麦产量,但宽幅精播种植模式能够通过增加穗数弥补秸秆覆盖造成的产量损失。秸秆覆盖和宽幅精播相结合有利于改善冬小麦的抗倒性能,但显著降低冬小麦产量。