mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
1990~2015年东北地区草地变化遥感监测研究
基于1990年和2015年东北地区草地数据集,采用草地动态度模型、草地变化程度综合指数、草地相对变化率、质心模型和景观指数等作为参考指标对草地时空演变特征及其驱动因素进行分析.结果表明:25a间,东北地区草地面积减少了9755.94km~2,其中,内蒙古自治区东部减少量最大;黑龙江省草地动态度、变化程度综合指数和相对变化率最高,分别为-30.67%、21.68%和5.55,草地变化最剧烈、稳定性最差;内蒙古自治区东部相应三个指标最低,分别为-3.76%、2.66%和0.68,年均变化强度最高,为0.0193%,相对其他省草地更稳定,但其减少规模最大;草地质心向西偏南方向移动11.28km,是由东部黑龙江省和西部内蒙古自治区东部草地动态强度巨大差异所致;东北地区草地破碎化程度降低、景观类型稳定性上升、斑块形状趋于规则化,主要是小斑块、破碎斑块转化为其他土地类型的结果.气候变暖、变干是草地退化的自然驱动因素,人口增加和经济增长间接影响了草地变化,牲畜大幅度增长是重要因素.
一次夏季冷锋后暴雨的形成机制探析
利用常规观测资料,卫星、雷达及NCEP再分析资料,对2013年7月9日山西太原至河北石家庄一带的暴雨成因分析表明:(1)山西太原附近的暴雨发生在持续性层云弱降水持续6 h之后,层云中镶嵌积云并伴有弱雷电活动,暴雨区位于地面冷锋北侧低层冷区中,距离地面锋面120 km以上,极易漏报;(2)850 hPa东北风显著增强,低层假相当位温小的干冷空气随东北风向西南方向伸展,低层稳定层持续增厚,不稳定区位于稳定的边界层之上,强降水由高架对流造成;低层东北风和高层西南风同时增强,锋区斜压性显著增强,锋面抬升加强,锋面抬升和与500 hPa西南气流相伴的干平流使得锋区上空大气层结由近中性的绝对稳定转化为位势不稳定,锋区抬升使得位势不稳定转化为条件性不稳定;(3)午后河北中西部大气层结绝对稳定,石家庄雷达监测到其附近数条平行于热成风方向的水平尺度几十千米的对流云带是由条件性对称不稳定导致的倾斜对流。
基于EWT改进限流电抗电压的柔性直流配电网故障保护方法
直流线路故障的快速可靠识别是柔性直流配电网稳定运行的关键技术。利用限流电抗器的边界条件特性,提出了一种基于经验小波变换(empirical wavelet transform,EWT)改进限流电抗电压的柔性直流配电网故障保护方法。首先,利用经验小波变换对直流线路电压进行高频分量提取,采用改进电压梯度算法作为启动判据。然后,针对不同故障下直流线路两侧限流电抗器的高频暂态电压的尖峰度不同,提出利用峭度算法识别区内、外故障的保护判据。最后,利用Teager能量算子,计算出正、负极线路的高频暂态电压的瞬时能量最大值之比,构成故障选极的判据。实验结果表明,该方法能够准确地区分故障极以及区内、外故障,对通信要求低,具有较好的抗干扰能力,在不同工况下均能够可靠工作,可较好地满足柔性直流配电网对保护的速动性与选择性要求。
含可再生能源电力系统可靠性评估的非参数重要性分层抽样法
现代电力系统中的间歇式可再生能源占比不断增长,使电力系统可靠性评估的传统方法的效率大幅降低。为此,提出了一种电力系统可靠性评估的非参数重要性分层抽样法,解决了拉丁超立方采样与非参数重要性采样结合时难以进行样本相关性控制的问题,实现了这2种方法的有机结合。该方法可将系统状态样本集中在对可靠性指标贡献大的重要区域,且减少了样本的重复,因此可显著提升含多新能源厂站的现代电力系统可靠性评估的效率。利用实际风电场、光伏电站和水电站的历史出力数据修改了IEEE RTS-79标准测试系统并开展算例仿真,结果显示所提出的非参数重要性分层抽样法的计算速度明显超过单独的重要性采样法,证明了该方法的有效性。
鄂尔多斯盆地马家沟组烃源岩受石炭系充填影响的研究
鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组是下古生界重要的勘探领域,蕴含丰富的天然气资源,但奥陶系烃源岩影响因素的研究却相对较少,尤其是奥陶系溶蚀孔洞中石炭系充填的影响前人基本尚未研究,这些充填的泥岩会对奥陶系烃源岩的客观评价造成极大影响。基于烃源岩野外露头、岩心、测井曲线及地球化学参数等资料,对奥陶系溶蚀孔洞中充填的石炭系泥岩进行了地质、测井和地球化学综合分析,并在奥陶系海相碳酸盐岩烃源岩评价中提出了一种剔除石炭系充填影响的方法。研究表明:奥陶系风化壳及其邻近层段的烃源岩溶蚀孔洞中明显充填石炭系泥岩,在野外露头、岩心上表现为溶洞、裂缝中充填石炭系泥岩,测井曲线上表现为明显的高尖峰状自然伽马值;充填的石炭系泥岩干酪根碳同位素明显偏重,饱和烃分子组成表现为明显的后峰优势,与石炭系煤系烃源岩特征一致,而奥陶系自生泥岩干酪根碳同位素明显偏轻,饱和烃分子组成表现为前峰优势特征。根据单井泥岩发育特征和有机地化参数分布特征,将石炭系充填影响范围确定为距离风化壳顶面之下约100 m,并根据有机碳含量与深度关系对石炭系充填影响的有机碳数值进行校正。该认识提示对奥陶系烃源岩,尤其是对靠近风化壳的奥陶系烃源岩地质与地球化学特征评价时一定要扣除石炭系泥岩充填的影响。
基于GST-TT变换的单端故障行波测距方法
针对行波法测距波头时刻标定精度不足和波速不稳定的问题,提出一种基于GST-TT变换的单端故障行波测距方法。首先将采样的电压行波信号做解耦处理,提取线模电压信号,然后将线模电压信号进行广义S变换,提取适当高频频带作为故障特征频带,运用TT变换对角线位置元素聚高频、抑制低频的特性,在故障特征频带内对波头到达测量端时刻进行精确标定,根据不依赖具体行波波速的故障测距计算方法得出故障距离。该方法可以提高波头时刻的标定精度,降低波速不稳定对故障测距的影响。通过PSCAD仿真验证,根据结果可知,该方法测距精度较高,在无噪声干扰情况下,平均相对误差为0.25%;同时也可知晓该方法具有较强的耐受过渡电阻能力和抗噪能力。
基于PSASP自定义接口功能的直驱型风电机组简化模型
针对大规模直驱永磁风电系统机电暂态仿真时采用PSASP自带的通用发电机模型不能表述实际直驱型永磁风力发电机组(简称D-PMSG)运行特性的问题,以某地近海风电场D-PMSG单机测试数据作为参考,利用PSASP自定义建模环境(PSAP /UD)搭建直驱永磁风机暂态简化模型。 D-PMSG暂态简化模型忽略发电机及机侧变流器影响,同时考虑低电压穿越时动态短路电流的特性、电压频率保护控制以及有功恢复速率设置,将D-PMSG当成带有低压穿越保护的受控电流源,并根据D-PMSG低压穿越时的实测数据基于遗传算法实现了重要参数的优化工作。通过分别将D-PMSG暂态简化模型与详细模型、增加爬坡功率设置以及单机测试系统实测运行数据在三相短路故障条件下的对比,验证了D-PMSG暂态简化方法的正确性,以及参数优化方法的有效性。
NaCl胁迫下摩西斗管囊霉对文冠果生长及叶片解剖结构和叶绿素荧光参数的影响
以摩西斗管囊霉〔Funneliformis mosseae (T.H.Nicolson et Gerd.) C.Walker et A.Schuβler〕为供试菌,对0(CK)、80、160、240和320 mmol·L~(-1) NaCl胁迫下未接种组和接种组文冠果(Xanthoceras sorbifolium Bunge)根系菌根侵染率、部分生长指标及叶片解剖结构、叶绿素荧光参数和叶绿素含量进行比较,并进行主成分分析和综合得分比较。结果表明:随着NaCl浓度升高,接种组的菌根侵染率逐渐降低;未接种组和接种组的单株干质量、地径、株高、实际光化学效率(Φ_(PSⅡ))、光化学猝灭系数(qP)、最大光化学效率(F_v/F_m)和叶绿素含量逐渐降低,根冠比逐渐升高,叶片厚度、角质层厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、栅栏组织厚度与海绵组织厚度的比值、叶片组织结构紧密度和非光化学猝灭系数(NPQ)总体上先升高后降低,叶片组织结构疏松度总体上先略降低再升高后趋于稳定,上表皮厚度和下表皮厚度则波动变化。相同浓度NaCl胁迫下接种组的生长指标、多数叶片解剖结构指标、叶绿素荧光参数和叶绿素含量总体上高于未接种组。除角质层厚度和上表皮厚度外,摩西斗管囊霉和NaCl单一处理对所有检测指标的影响均在0.05、0.01或0.001水平具有统计学意义,但二者交互作用仅对叶片厚度、角质层厚度和非光化学猝灭系数的影响在0.01或0.001水平具有统计学意义。前3个主成分的特征值均大于1,累计贡献率为91.608%。相同浓度NaCl胁迫下接种组的综合得分高于未接种组。研究结果显示:摩西斗管囊霉可有效缓解NaCl胁迫对文冠果的伤害,提高其耐盐性。
页岩含气量现场测试技术研究
对自行研发的智能化页岩气现场解吸系统进行改进,在解吸罐的内部加装温度传感器,监测罐内空间的温度,消除温度变化引起的气体体积膨胀对实验结果的影响。利用改进后的仪器对常规解吸方法进行了优化,提出以90 ℃或者110 ℃作为二阶解吸温度的高温解吸方法,可将测试时间从40 h缩短至12~25 h,在保证了测试结果可靠性的同时,具备实用性和安全性的优点。由于人工操作的影响,初期的解吸速率总会出现异常高点,针对这种情况,提出将岩心封罐之后的5 min解吸数据点作为损失气拟合时的初始点。
砂岩分级加卸载蠕变特性试验研究
为了研究砂岩的蠕变力学特性,采用RLW-2000型流变试验机进行三轴分级加卸载蠕变试验。通过黏弹塑性应变分离的方法,得到砂岩在不同偏应力水平下的瞬时弹性、瞬时塑性、黏弹性和黏塑性应变,并对黏弹塑性应变及弹性模量的变化规律进行探讨。试验结果表明:岩石蠕变为黏弹塑性变形过程,加载过程中表现有瞬时变形、衰减蠕变阶段和稳定蠕变阶段,卸载过程中表现出瞬时及滞后变形恢复现象;岩石初始蠕变速率与稳态蠕变速率比较可达2个数量级的差异,均随偏应力水平的提升而递增;岩石等时偏应力-应变关系表现出明显的非线性特征,曲线逐渐偏于应变轴,岩石蠕变变形同时具有线性和非线性特征。研究成果可为地下工程的长期稳定性研究提供一定参考。
基于非线性回归的含隐节点低压配电网参数和拓扑联合辨识
低压配电网参数和拓扑缺乏维护,精度较低,阻碍了在此基础上的各种高级应用的可靠实现。为此,提出了一种基于非线性回归的含隐节点低压配电网参数和拓扑联合辨识方法。首先,分析了现有基于线性电压回归的参数和拓扑辨识方法的不足。其次,基于线路的非线性电压降方程推导出任意两节点串、并联关系的判据,建立了基于节点多时段有功、无功负荷和电压幅值量测的非线性参数估计模型,提出了自下而上的参数估计和拓扑重建算法。最后,采用实际数据和低压配电网算例验证了所提方法的有效性。
轮耕促进豫北潮土区小麦根系生长和产量增加
【目的】基于耕作定位试验,探索适宜豫北潮土地区的耕作模式。【方法】试验基于始于2016年的耕作定位试验,试验3年一个轮耕周期,选择5个典型处理:(1)连续旋耕(RT-RT-RT);(2)深耕-旋耕-旋耕(DT-RT-RT);(3)深耕-旋耕-浅旋耕(DT-RT-SRT);(4)深耕-条旋耕-浅旋耕(DT-SRT-SRT);(5)深耕-浅旋耕-旋耕(DT-SRT-RT),于2021年测定并分析不同轮耕模式下小麦各生育时期根系性状、光合特性、小麦养分含量、产量,以及土壤孔隙性、土壤团聚体分布。【结果】相较于RT-RT-RT,其他轮耕模式均促进了小麦根系生长,其中以DT-SRT-RT处理的效果最为显著。在拔节期各根系性状增幅最高,其中总根长(RL)提高了80.8%,根表面积(SA)提高了54.1%,根体积(RV)增大了51.5%,根直径(RD)增大了21.9%。随着生育时期推进,各根系性状增幅逐渐下降,其中RL增幅为39.0%—28.8%,SA为21.7%—10.8%,RV为12.4%—17.8%,RD为17.5%—24.5%。与RT-RT-RT处理相比,轮耕处理的小麦光合特性均有所改善,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)以DT-SRT-RT处理较为明显,在拔节期涨幅分别为25.7%、41.5%和20.5%;在开花期分别提高了55.4%、21.7%和17.4%,但在灌浆期只有Pn和Gs分别提高了9.7%和13.6%,而Tr则降低了6.7%。与RT-RT-RT处理相比,不同轮耕处理不同程度上提高小麦各器官内全量养分含量,其中DT-SRT-RT处理叶、茎和根中氮含量分别提高了66.2%,80.1%和61.1%;叶和茎中的磷含量提高了31.2%和38.4%;根系钾含量提高达50.0%。相较于RT-RT-RT,DT-SRT-RT处理显著提高了20—30 cm土层土壤孔隙度,最高提高了27.1%;轮耕处理显著降低了0—30 cm土壤容重。轮耕处理有助于提高>0.25 mm土壤大团聚体的占比,其中DT-SRT-SRT处理显著提高了0—20 cm土层>0.25 mm大团聚体的占比;但轮耕处理降低了<0.053 mm黏粉粒的占比。此外,不同轮耕模式的小麦根冠比、穗数、穗粒数、千粒重和产量均高于RT-RT-RT处理,其中DT-SRT-RT处理根冠比增加了55.6%,穗数提高了45.3%,产量提高了20.7%。由相关性分析可得知,根长、净光合速率、气孔导度和产量均呈正相关关系。【结论】在豫北潮土小麦玉米轮作区,轮耕模式改善了土壤孔隙性及小麦根系构型,提高了小麦光合速率、植株全量养分含量和产量,其中以深耕-浅旋耕-旋耕效果最佳。
疏勒河中游湿地景观时空演变及其影响因素
湿地景观格局能够反映湿地类型的面积变化和空间分布特征,其时空演变有助于理解干扰因子与湿地生态过程之间的作用关系。选择疏勒河中游的库塘湿地、永久性河流湿地和内陆盐沼等5种湿地类型,采用景观格局分析法和主成分分析方法,研究了湿地类型面积、景观指数时空演变及其影响因素。结果表明:(1)1987-2017年疏勒河中游湿地总面积减少了477.24 km~2,其中库塘湿地、永久性河流湿地和内陆盐沼面积分别减少了50.99%、53.28%和35.78%,草本沼泽和沼泽化草甸面积增加了175.26%和21.89%。(2)各湿地在景观水平和类型水平上,斑块密度和景观形状指数呈现波动增大趋势,湿地景观斑块趋向破碎化和零散分布。(3)2017年人口、耕地较1987年分别增加了1.2倍和1.5倍,社会经济发展主要指标对湿地面积变化的解释度为68.89%,气候因子对其的解释度为22.09%。过去30 a人口增长、耕地扩张和水利工程建设导致了疏勒河中游湿地面积减少和景观破碎化。
甘草种子水浸液对其种子萌发及GuSQS1和GubAS基因表达的影响
为探讨甘草种子是否存在化感自毒作用,以甘草种子为试验材料,采用常规萌发试验和实时荧光定量PCR方法,研究lOg-L~(-1)浓度的甘草种子水浸液对其种子萌发率、GuSQSl基因和GubAS基因表达的影响。结果表明:甘草种子具有较强的化感自毒作用。10g·L~(-1)甘草种子水浸液处理下甘草种子的萌发率为62%,极显著低于对照处理(76%);该处理极显著抑制了GubAS基因的表达,但对GuSQSl基因的表达却具有显著促进作用。该研究结果可为人工调控栽培甘草质量提供一定参考。
测墒补灌对小麦旗叶光合特性及酶活性的影响
以‘济麦20'为供试材料,通过田间试验,在拔节期和开花期设置土壤相对含水量为65%(W_(65))、70%(W_(70))和75%(W_(75))的测墒补灌处理,以全生育期不灌溉为对照(CK),研究不同测墒补灌水平对旗叶光合特性及酶活性的影响.结果表明: W_(70)处理小麦旗叶净光合速率、蔗糖含量和磷酸蔗糖合成酶(SPS)活性在花后14~21 d均显著高于其他处理.成熟期W_(70)处理干物质量与W_(75)处理无显著差异,但显著高于W_(65)处理和CK; W_(70)处理单茎质量显著高于其他处理.W_(70)处理超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性及可溶性蛋白含量在花后14 ~ 28 d显著高于其他处理,丙二醛含量在花后14~28 d显著低于CK和W_(65)处理,与W_(75)处理无显著差异.2012-2013年和2013-2014年W_(70)处理小麦籽粒产量分别为8941.4和9125.4 kg·hm~(-2),与W_(75)处理无显著差异,显著高于W_(65)处理和CK; W_(70)处理水分利用效率显著高于其他处理.在本试验条件下,拔节期和开花期0~140 cm土层平均土壤相对含水量均以70%为节水高产高效的最佳灌溉处理.
中国“水量”和“水质”生态足迹及可持续能力量化方法与实证研究
科学测度水资源和水环境可持续能力,对区域水资源管理具有重要意义。从“水量”和“水质”两个角度,对我国31个省域地区的“水量”及“水质“生态足迹、生态承载力和生态压力指数进行研究。结果表明: (1) 2000-2020年,我国水资源生态压力指数均小于1,最高值为2011年的0.86,总体水量供给充足,可持续能力强;万元GDP水量生态足迹呈波动下降趋势,用水效率大幅度提升。(2) 2000-2020年,我国水质可持续能力均较强,处于安全和较安全状态,水质生态盈余量约2亿hm~2;人均水质承载力约为人均水质生态足迹的2倍,且万元GDP产生的污水量呈下降趋势。(3)人均水量生态足迹和万元GDP水量生态足迹的空间重心均位于甘肃省。水量及水质生态足迹高值区,均主要位于“胡焕庸线”西北部,而承载力高值区,主要位于青藏高原和我国南方地区。(4)我国水量可持续能力处于安全、临界状态和不安全的地区数,分别占55%、6%和39%;水质可持续能力处于安全、临界状态和不安全的地区数,分别占61%、3%和35%;水量及水质可持续能力较强和较弱的地区数之比,约为6 ∶4。研究揭示了我国水量及水质风险等级的区域差异,有助于为我国水资源管理及水污染防治提供科学依据。
考虑业扩报装的相关向量机月度负荷预测方法
针对传统月度负荷预测方法缺乏考虑负荷内在影响因素的问题,该文提出了考虑业扩报装的相关向量机月度负荷预测方法。该方法通过生长曲线拟合和k-均值聚类研究业扩报装后的用电趋势,提取出逐月影响比例,计算得到对当月负荷具有实际影响的业扩增量;将实际业扩增量和历史负荷数据作为样本输入,建立基于相关向量机的负荷预测模型,同时利用粒子群优化参数和组合核函数提高模型适应度。考虑实际业扩增量、考虑未修正业扩增量以及不考虑业扩报装的预测结果比较表明,实际业扩增量对月度负荷有较重要的影响,可以有效提高预测的精度。
基于分层定位模型的含DG配电网故障定位方法研究
针对现有配电网故障定位算法在含DG的故障定位中存在耗时长、准确率低等问题,提出了一种将分层模型与改进免疫算法相结合用于含DG的配电网故障定位方法。简化配电网模型,使用改进的免疫算法定位故障区域,并使用改进的免疫算法对故障区域进行二次定位。通过试验对单点故障和多点故障进行分析,验证了所提方法的优越性。试验结果表明,相比于传统的故障定位方法,所提方法引入了分层理论,有效降低了故障节点的搜索维数,在保证速度的情况下,具有较高的故障定位精度。
2018年云南通海5. 0级地震前区域地壳水平形变特征分析
利用1991—2015年GPS观测地壳长期水平运动速度场,研究了2018年8月13,14日云南通海2次5. 0级地震前附近区域地壳水平形变背景特征,结合构造分析认为: ( 1)通海地震发生在区域地壳水平运动受阻,应变快速积累部位,即面应变率和最大剪应变率的高值区。该部位亦是小江断裂带和曲江—石屏断裂带的交汇部位,从背景形变特征来看,该区域及其附近未来稍长一段时间再次发生中强地震的危险性依然存在。( 2)个旧与弥勒之间为另一个应变快速积累部位,应警惕未来发生中强地震的可能。
取食香根草后水稻螟虫对杀虫剂敏感度变化
【目的】香根草能有效诱集水稻螟虫产卵,且孵化的幼虫取食香根草一定时间后死亡,可用于水稻螟虫的田间防控.但田间防治往往是多种防治措施相结合.为了研究取食香根草后的幼虫对常用杀虫剂的敏感度, 【方法】利用稻苗浸渍法测定了茚虫威、氯虫苯甲酰胺、多杀菌素、甲氨基阿维菌素、氟虫胺、氰氟虫腙、阿维菌素、毒死蜱8种常用杀虫剂对水稻大螟和二化螟的毒力作用,以及取食香根草后螟虫对这些药剂的敏感度变化. 【结果】8种杀虫剂(氰氟虫腙,甲氨基阿维菌素,氯虫苯甲酰胺,氟虫胺,多杀菌素,阿维菌素,茚虫威,毒死蜱)对大螟的LC_(50)依次为1.04,1.40,2.67,3.48,7.59,13.03,16.57,23.28 mg/L;对二化螟的LC50依次为1.94, 2.07,4.20,8.93,9.72,17.63,9.51,64.68 mg/L.与取食水稻的螟虫比较,香根草饲喂3 d后,大螟幼虫对8种药剂的敏感性均有所提高,致死率提高13.3~22.2个百分点,其中,对氯虫苯甲酰胺、多杀菌素、氟虫胺、氰氟虫腙、毒死蜱的敏感度显著提高;而香根草饲喂后的二化螟幼虫对所有测定药剂敏感度均显著提高,致死率提高26.7~33.3个百分点.二化螟幼虫对所有测定药剂敏感度升高更为明显.【结论】初步明确了水稻螟虫取食香根草后对杀虫剂的敏感度有不同程度提高.
地震与微地震融合技术在页岩油压后评估中的应用
页岩油是近几年非常规油气勘探开发的一个重点,其具有高风险、高投入、高难度的特点,因此须要多学科人员共同协作来提高“甜点”识别能力,以获得最大经济效益。三维地震可以在空间预测储层,微地震监测成果可以直接评价储层压裂改造效果,因此微地震与地震融合技术可以提高有利“甜点”识别的精度。通过开展微地震监测结果与三维地震融合研究,并结合油气产能情况,对影响储层改造效果的主要因素进行了详细分析。认为吉木萨尔凹陷三维地震的相干值、蚂蚁体、振幅、脆性、水平应力差等属性与人工改造缝网形态直接相关,可影响储层的改造效果及后期产能。基于多属性融合的“甜点”识别方法,优选低相干值、弱振幅、高脆性、低水平应力差的分布区域,并将研究区划分为3类 “甜点区”。该研究结果可为井轨迹优化和储层压裂改造方案的制订提供依据。
基于触发角变化特性的高压直流线路纵联保护
现有的行波保护和电流差动保护间的配合存在延时,使得故障过程中的直流控制暂态阶段缺乏相应的保护。基于控制保护融合的思路,利用故障后直流控制暂态阶段两换流站侧的触发角变化特征,提出一种基于触发角变化特性的高压直流线路纵联保护新原理。通过构造整流侧和逆变侧的触发角变化率均值间的余弦相似度判据和固定时间间隔的触发角变化量判据,实现区内外故障的准确识别。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,所提方案可在直流控制暂态阶段识别故障,耐受过渡电阻能力强,动作速度较快,且数据采集不需要严格同步,可作为高压直流线路的快速后备保护。
南昌市植被覆盖度时空演变及其对非气候因素的响应
植被是陆地生态系统的重要组成部分,植被覆盖在空间上的差异是气候和人类活动交互作用的结果。随着城市扩张,人类活动的加剧及不合理的土地利用方式导致了很多生态问题,对植被覆盖有重大影响。基于地形调节植被指数的像元二分模型,利用3期landsat-5 TM影像图分析南昌市植被覆盖度时空演变特征,并结合DEM 数据分析植被覆盖度及变化的地形梯度分异规律,利用3期土地利用图量化植被覆盖度变化对土地利用方式转变的响应。结果显示:1)研究区2001—2010年植被覆盖度从0.54下降为0.42,总体上呈退化趋势,2005年之后植被退化有所减缓;2)植被覆盖度的地形梯度变化显著。植被覆盖度与高程呈高度的正相关性,在坡度0—22°梯度带呈现较高的正相关,在坡度22—40°梯度带呈现较高的负相关。80%以上植被覆盖变化集中在海拔30 m 以下、坡度4 °以下的区域;3)植被覆盖度变化是地形与土地利用综合作用的结果。在平原低丘区,土地利用行为是植被覆盖变化的主导因素。城市的建设和扩张导致占用耕地、林地和草地,以及大面积的撂荒、伐林等土地活动对植被覆盖退化的贡献率为50%以上,是植被覆盖退化的主要原因,而退耕还林还草、废弃地复垦、后备资源开发为植被覆盖增加的主要原因。可为平原低丘区生态环境监测和构建环境友好型土地利用模式提供科学依据。
高背压双抽热电联产机组联合运行特性及负荷分配
大型汽轮机组采用高背压方式进行供热能够尽可能多利用排汽余热,节能效果显著,在热负荷允许的条件下,已成为越来越多火电厂供热改造的首选。针对某电厂2×330 MW高背压抽汽热电联产机组进行建模,分析其理论供热能力,结合热网供回水温度分析其调峰能力与经济性投运条件,研究了采用抽凝-抽背方式(EC-EHBP)、双抽凝方式(EC-EC)运行时的抽汽与负荷分配问题,确定了抽汽分配和电负荷分配原则,明确了不同环境温度下的背压运行方式。研究结果对电厂实际运行具有指导意义。
基于Clue-S模型的石马河流域东莞段生态系统服务价值变化情景模拟
[目的]探究生态系统服务价值演变的内在作用机制,旨在寻求以流域为单元的生态农业和城镇的优化配置模式。[方法]基于土地利用及生态服务价值相关理论与方法,以石马河流域东莞段2010-2020年土地利用数据为基础,利用Clue-S模型对2025年土地利用格局进行模拟,得出2025年区域在生态安全、耕地优先和建设发展3种情景下的土地利用空间布局和优化配置结果,分析各情景下流域生态系统服务价值时空格局。[结果]在2010-2020年,石马河流域东莞段生态服务价值下降了1.80×10~7元,主要为耕地、林地、园地转出。2025年在耕地优先、生态安全、建设发展的情境下ESV分别为9.44×10~7,9.62×10~7,9.38×10~7元,除了生态安全之外,其余两个情景较2020年生态系统服务价值ESV都有下滑。[结论]对处于快速城镇化发展且生态与发展矛盾突出的地区,进行流域生态系统服务价值进行模拟与分析,有利于增强对区域在不同发展模式下生态系统服务价值空间布局的认识和理解,为土地利用规划与生态经济协调发展提供宏观的参考。
河西绿洲灌区膜下滴灌制种玉米水钾耦合效应分析
在临泽县沙河镇新丰村制种玉米基地开展两年田间定位试验,设置低水(2 880 m~3/hm~2)、中水(3 840 m~3/hm~2)、高水(4 800 m~3/hm~2)3个灌溉定额水平及低钾(60 kg/hm~2)、中钾(120 kg/hm~2)、高钾(180 kg/hm~2)3个施钾量水平,采取裂区试验设计,研究不同水钾供应对绿洲灌区制种玉米产量及其产量构成要素的影响。结果表明,水钾耦合效应影响下产量、百粒重、干物质量最高组合均为高水、中钾处理,分别为8 819.90 kg/hm~2、27.05 g、235.31g/株。在河西绿洲灌区膜下滴灌农田中,灌水量、施钾量与制种玉米产量之间符合二元二次回归模型,该模型预测产量与实际产量呈高度相关。通过模型解析表明,产量随水、钾投入量呈先升高后降低趋势。经模型寻优得出不同目标产量下的水、钾组合方案,当产量在8 000~9 000 kg/hm~2范围内时,最佳灌水量为4 128.00~4 623.36 m~3/hm~2、施钾量为126.24~ 161.76 kg/hm~2。
水稻-大球盖菇模式对土壤微生物量碳氮磷的影响
为探讨栽培大球盖菇及其菌种用量与基料配方对土壤养分和土壤微生物量碳、氮、磷的影响,开展了2年田间小区试验,设置了5个处理,即冬闲田对照处理CK,4个栽培大球盖菇处理:T1(3000 kg·hm~(-2)菌种量+ 100%稻草基料)、T2(3000 kg·hm~(-2)菌种量+75%稻草配25%玉米芯基料)、T3(4500 kg·hm~(-2)菌种量+100%稻草基料)、T4(4500 kg·hm~(-2)菌种量+75%稻草配25%玉米芯基料)。结果表明:连续2年栽培大球盖菇的耕层土壤养分和土壤微生物量碳、氮、磷(MBC、MBN、MBP)含量均逐年明显增加,且受菌种用量和基料配方的影响。在第2年,与CK处理相比,各试验处理的土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、全氮和全磷分别显著增加32.92% ~ 42.44%、52.96% ~ 77.35%、53.99% ~ 75.09%、88.00% ~ 184.62%、19.12% ~ 38.24%、 9.82% ~ 29.46%(P<0.05),土壤微生物量碳、氮含量分别显著增加84.18% ~ 129.28%、166.60% ~ 260.01%(P<0.05)。2年间各试验处理较CK处理的MBC∶MBN显著降低,MBC∶MBP和MBN∶MBP有所增加。冗余分析(RDA)显示,全氮在2021年(F=5.9,P=0.004)和2022年(F=7.4,P=0.002)分别解释了31.1%和36.3%的土壤微生物量变化,是土壤微生物量碳、氮、磷及其化学计量比的最主要影响因子;相关性分析表明,土壤微生物量碳、氮含量均与有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷和速效钾含量呈显著正相关。栽培大球盖菇,不仅显著提高了土壤养分,还增加了土壤微生物量碳、氮、磷含量,其中以菌种量3000 kg·hm~(-2)、基料75%稻草+25%玉米芯的栽培方式效果较好。研究结果可为后续推广“水稻-大球盖菇”轮作模式提供理论指导。
酚酸降解菌的分离、鉴定及其减轻烟草连作障碍的效果研究
烟草根系分泌物中的酚酸类成分在土壤中过度积累是导致烟草连作障碍出现的重要原因.为减轻烟草连作障碍,以云南省昆明市连作烟田的土壤为材料,筛选出对烟草具有促生效果的酚酸降解菌N8.通过形态学和分子生物学方法确定该菌为短波单胞菌(Brevundimonas naejangsanensis).该菌株可降解烟草连作土壤中73.4%的阿魏酸和83%的苯甲酸.连作土盆栽烟草经该菌株处理后,其株高、茎围、叶长指标相比于对照组,分别增长了17.22%、16.86%、5.05%.在田间小区试验中,N8菌株处理组烟草的株高、干重指标均高于对照组,分别提高2.13%与23.33%.研究筛选出的菌株N8为消除烟草连作障碍提供了有益的菌株储备.
那曲地区不同退化程度的草地土壤养分特征分析
在对那曲地区退化草地进行多个点采样和室内分析的基础上, 应用统计学方法对土壤养分数据进行标准化处理后, 研究了那曲地区不同退化程度草地土壤的养分特征及养分之间的相关性。结果表明:(1)随着退化程度的增加, 那曲地区草地土壤的有效氮、有效磷、全氮、有机质含量逐渐降低, 有效钾含量先升后降。(2)在那曲地区不同退化程度的草地土壤中, 有效氮、全氮与有机质间均存在显著的相关关系。(3)土壤全氮、有效氮和有机质含量可作为衡量藏北高原草地退化程度的重要指标。有效磷可作为评价草地退化程度的参考指标。有效钾不宜作为草地退化程度评价的指标。最后, 对藏北高原草地生态系统的恢复重建提出了建议。
考虑阶梯碳奖惩和综合需求响应的楼宇低碳规划
近年来,商业综合体的发展趋势迅猛,楼宇建筑的能源消耗以及碳排放持续增长.在此背景下,对包含购物、餐饮、办公和住宿等多种功能的商业综合体楼宇低碳规划进行研究,建立楼宇低碳规划模型,同时考虑引入上级电网购电分时碳计量模型的阶梯碳奖惩和考虑楼宇各功能区域差异化预测平均指标(PMV)的综合需求响应(IDR).首先,引入上级网络购电分时碳计量模型,利用其评估楼宇等效碳排放,并构建阶梯碳奖惩模型衡量楼宇碳排放.同时,根据所规划商业综合体的特点构建考虑负荷时间转移和用能削减、终端用能设备替代及上级能源端用能种类转换的IDR.其次,以计及楼宇碳奖惩费用的楼宇年总规划成本最优为目标函数,考虑楼宇各功能区域差异化PMV,建立楼宇低碳规划模型来决策楼宇中各能源设备的型号及台数.然后,利用基于Kullback-Leibler散度的分布鲁棒优化方法应对接入的屋顶分布式光伏及光伏幕墙出力波动性.最后,通过算例分析引入上级电网购电分时碳计量模型的阶梯碳奖惩、考虑楼宇各功能区域差异化PMV的IDR及接入光伏出力波动性对楼宇规划的影响,验证所提规划模型可以有效减少楼宇能耗以及降低碳排放.
考虑光伏输出功率裕度的直流配电网自适应下垂控制
直流配电网中接入多个光伏电源时,功率裕度不同的光伏电源对系统不平衡功率的调节能力存在差异。为利用光伏电源的输出功率裕度调节直流母线电压,文章提出一种考虑光伏输出功率裕度的直流配电网自适应下垂控制策略。该策略利用光伏侧变流器输入端与输出端的电压信号对系统负荷变化以及光伏电源输出功率裕度的情况进行判断。对传统的下垂系数引入了基于光伏侧变流器输入端电压偏差的修正量,在输出功率裕度不同的光伏电源间,实现不平衡功率的合理分配。建立光伏侧变流器输出阻抗模型。理论分析表明,文章所提自适应下垂控制能有效提高多光伏并联接入直流配电网系统的稳定性。最后,基于Matlab/Simulink平台仿真验证了所提控制方法的有效性。
东北典型黑土坡耕地不同坡位土壤团聚体特征分析
“漫川漫岗”是东北黑土区典型地貌,其典型黑土土壤结构受径流、冻融等作用影响。为探明东北黑土坡耕地土壤团聚体分布特征,选取坡耕地的坡下、坡中、坡上位置采集土壤样品,测定不同坡位下水稳性团聚体粒径分布、稳定性指标及土壤性质,分析水稳性大团聚体与土壤pH、有机质、钙镁比关系及稳定性指标与团聚体粒径关系。结果表明,不同坡位下水稳性团聚体粒径分布均表现为<0.25 mm团聚体含量占比最高, >2 mm团聚体含量占比最少。<0.25 mm团聚体表现为坡下位显著高于坡中位及坡上位(P<0.05),0.25~0.5 mm、 0.5~1 mm、1~2 mm、>2 mm团聚体均表现为坡上位显著高于坡下位(P<0.05)。平均重量直径和几何平均直径均表现为坡上>坡中>坡下,其中坡下位与坡上位、坡中位存在显著差异(P<0.05),团聚体水稳性表现为坡上>坡中>坡下。平均重量直径、几何平均直径均表现为与>0.25 mm团聚体呈正相关,与<0.25 mm团聚体呈负相关,其中受 >2 mm团聚体影响最大(P<0.01)。有机质、pH、钙镁比均与>0.25 mm团聚体呈正相关关系(P<0.05)。因此,典型黑土坡耕地较高的有机质含量、pH、钙镁比有利于土壤团聚,促进>0.25 mm团聚体形成,提高团聚体水稳性。
计及风电不确定性优化调度研究综述
大规模风电并网后为系统带来不确定性因素,对系统优化调度造成极大的挑战。该文立足于国内外电力系统适应高比例风电并网消纳的实际进展,首先,从机组组合计划、经济调度、市场机制等多角度对国内外研究现状进行梳理;其次,依据时间尺度、调控目标、建模机理及不确定模型等多种准则对计及风电不确定性优化调度模型进行归类分析,归纳并总结各类优化模型的优缺点及应用情况;然后,分别从模糊隶属度函数、场景集、鲁棒不确定集及分布鲁棒不确定集等四个方面,详尽地阐述各类处理风电不确定性模型的架构、应用现状、优势及不足;最后,对相关领域未来研究方向进行展望,以期为计及风电不确定性优化调度的研究提供参考和建议。
光伏汇集组网系统对电网电压支撑特性研究
大规模新能源开发是践行“双碳”目标的必然路径。该文主要针对不同光伏汇集组网系统对电网的电压支撑特性进行研究。在大规模新能源开发背景下对汇集组网系统技术要求的归纳基础上,对比分析了大规模新能源的汇集组网方式,并提出一种集中串联升压组网输出的直流汇集拓扑;对某大规模光伏地区电网和多种汇集组网方式进行了等值建模;对比仿真分析交流、直流汇集组网方案对电网的电压支撑特性的结果,验证了所提串联升压组网输出直流汇集方式在电压支撑性方面优于传统交流汇集组网方式。
甘肃陇中地区近55年潜在蒸散量及干旱指数演变趋势
了解陇中地区干湿状况,对进一步研究植被与气候变化和农业水资源管理有重要意义。基于陇中地区1961—2015年的地面气候资料日值数据集,应用彭曼蒙特斯模型(P-M模型)、滑动t检验、 Morlet小波、主成分分析和薄盘样条插值等方法,对陇中地区近55 a潜在蒸散量(ET_0)和干旱指数(AI, aridity index)的变化趋势进行了研究。结果表明:年际分布上ET_0以上升趋势为主,AI整体上升趋势不显著,表明陇中地区近55 a气候趋于干旱;年内分布上ET_0呈单峰型分布,AI则呈谷状分布;空间分布上陇中地区ET_0和AI都呈有规律的从南向北依次增加的趋势,越往北气候越干;ET_0在1975年、1983年和1997年发生了突变,AI则在1983年、1986年和2012年发生突变,ET_0和AI的序列周期不尽相同。近55 a陇中地区气候趋于干旱。
基于用户偏好的电动汽车储能V2G策略优化
近年来我国电动汽车行业飞速发展,其中电动汽车入网技术(vehicle-to-grid,V2G)在中国新电力系统和能源互联网中是成本较低、规模较大、安全性能较好的一项新兴技术,成为未来发展的趋势。由于当前V2G技术不够成熟,试点项目较少,用户参与V2G的放电行为特征数据和V2G参与电力市场的案例分析较少。为了更加精准模拟电动汽车放电行为和评估V2G的经济效益和社会效益,以电动汽车用户的空闲时间和对放电截止容量的接受度为分类标准对电动汽车用户群进一步划分,建立了不同偏好的电动汽车用户V2G充放电负荷曲线,以聚合商收益为目标建立了优化函数模型。通过算例分析可知,不同的调度计划对不同类型电动汽车的需求不尽相同;对不同用户群进行分类调度的收益明显高于对单一群体调度的收益,并且不同车型组合优化调度比单一车型优化调度效果更优。对优化前后参与V2G的电动汽车的碳排放进行评估,评估结果显示优化后减碳率达到20%。由此可得优化后的策略在经济效益和社会效益上相比于原始模型都有所提升。
考虑高效氢能利用和碳捕集的综合能源系统低碳优化调度
在“双碳”目标下,使用新能源、提高能源使用效率、减少二氧化碳排放等都是综合能源系统需要考虑的重要因素。针对常见氢能多元利用模型中能量转换效率不高、系统降碳手段没有充分考虑的问题,提出一种考虑高效氢能利用和碳捕集的综合能源系统低碳优化调度模型。首先,在常见氢能多元利用模型的基础之上,构建高效氢能利用模型。通过建立电解槽的供热模型以及甲烷反应器的热回收模型,提高综合能源系统在应用氢能时的能量转换效率,实现系统的低碳经济运行。然后,在设备层面引入碳捕集装置和碳封存装置,在机制层面引入阶梯式碳交易机制,从多方面进一步实现综合能源系统碳排放量的降低。最后,设置算例进行分析,通过对比不同场景证明了所提出模型的高效性和低碳性。
不同造林抚育干扰下桉树幼林地水土流失特征
[目的]探讨不同造林抚育措施对桉树幼林地水土流失及其养分损耗的影响,为桉树人工林的科学栽培和可持续经营提供理论依据。[方法]建立8个地表径流小区,以桉树采伐地灌草坡做对照(CK),研究人工割灌割草清理林地和除草、只施基肥不追肥的植苗更新2代林地(A处理),火烧清理林地、化学除草、施基肥和追肥的植苗更新2代林地(B处理)和人工割灌割草清理林地和除草、施基肥和追肥的萌芽更新2代林地(C处理)的水土流失特征。[结果]B处理林地的地表径流量、泥沙流失量和N,P,K养分流失总量年均值分别为129.35mm,642.52kg/(hm~2·a)和32.923kg/(hm~2.a),比A处理的分别高出7.93%,90.03%和46.89%,比C处理的分别高出4.95%,70.82%和49.17%,比CK(对照)的分别高出4.98%,109.93%和50.91%;各试验林地的地表径流量和泥沙流失量与降水量之间均呈极显著线性正相关(R=0.717~0.853)。[结论]火烧清理林地、化学除草、频繁施肥等人为干扰活动及大量级降水驱动是桉树幼林林地水土流失及其养分损耗较为强烈的主要原因。
干旱与半干旱荒漠草原区柠条灌丛土壤分形维数与理化性质对比分析
为了探讨干旱与半干旱荒漠草原区灌丛微生境土壤分形维数与理化性质变化特征及对干旱环境的响应规律,选择宁夏盐池和内蒙古乌拉特荒漠草原柠条灌丛为研究对象,以灌丛外裸地为对照,采用野外采样与室内分析方法,开展了灌丛内外微生境土壤分形特征和土壤理化性质的对比研究。结果表明:(1)盐池柠条灌丛显著提高了中砂粒含量,降低了土壤黏粒、含水量、pH值、全碳含量及土壤碳氮比。乌拉特柠条灌丛显著提高了极细砂粒和细砂粒含量,降低了土壤黏粒含量和土壤分形维数。(2)从乌拉特到盐池,随着降水量增加,柠条灌丛土壤粉粒、含水量、全碳含量及碳氮比增加,而极细砂粒、细砂粒、pH值降低。(3)土壤黏粒与土壤养分间呈正相关性,土壤粉粒与全碳、碳氮比及含水量间均呈显著正相关性,但极细砂粒与全氮呈显著负相关性,土壤细砂粒与全碳、碳氮比及含水量间呈显著负相关性,土壤中砂粒与土壤含水量、全碳、土壤碳氮比间呈负相关性。(4)土壤分形维数与土壤养分呈正相关,与黏粒含量呈显著正相关,而与极细砂粒、细砂粒含量呈显著负相关。综上,降水分布条件差异导致柠条灌丛内外水分再分配格局、养分空间分布产生较大差异。土壤分形维数可以很好地反映不同荒漠草原类型与不同微生境间土壤性质空间差异性。
基于积分比分布的单相接地故障熄弧时刻识别策略
现有自适应重合闸在识别出瞬时性故障后普遍经过固有延时合闸,忽视了故障点电弧熄灭与否,为进一步提高重合闸的自适应能力,有必要对故障熄弧时刻进行识别。通过计算分析超高压线路接地点熄弧前后故障相端电压特性,对比发生瞬时性故障时故障相端电压绝对值函数在二次电弧阶段和恢复电压阶段的差异,发现二次电弧阶段绝对值函数的积分在相邻时间窗内大小始终不变,积分比约为1,而恢复电压阶段初期相邻时间窗内的积分存在显著差异,其积分比出现较为明显的突变。通过设定上下阈值,将故障相端电压绝对值函数积分比作为熄弧时刻识别判据,若积分比连续5次超过所设阈值,则判断故障熄弧。大量EMTPATP仿真表明,该判据能可靠识别熄弧时刻,且不受并联补偿度、故障位置以及过渡电阻影响,具有较强的自适应性。
南宁市不同历时降水结构的多时间尺度研究
为研究不同历时降水事件的结构及变化趋势,借助小波分析的时频多分辨功能,从降水历时角度出发,将1971—2012年南宁市国家级地面气象站逐小时降水观测数据分为1~3 h,4~6 h,7~10 h,10 h以上4个历时,分析其多尺度周期变化。结果表明:①1~3 h, 4~6 h,7~10 h, 10 h以上降水次数时间尺度的主周期分别在28, 27, 29和11年左右,7 h以下降水次数周期变化明显大于7 h及以上。②4个历时降水量的主周期分别在28,26,29和12年左右,除7~10 h外,其他历时降水量周期变化都很明显,正负相位交替变化十分明显。③根据分析结果预测,在未来2年内,除4~6 h降水量外,其他历时的降水次数及量都将呈负相位趋势。分析不同历时降水结构的周期变化规律可为深入探索区域降水循环变异规律提供依据。
双三相永磁同步电机谐波闭环模型预测容错控制
双三相永磁同步电机在开路故障后,谐波平面和基波平面发生耦合.基于正常解耦变换的谐波闭环控制策略在故障发生后,基波平面和谐波平面的电流控制器产生冲突,从而影响电机系统的容错性能.为此,本文针对单相开路故障,提出双三相永磁同步电机谐波闭环模型预测容错控制策略,利用降维解耦矩阵推导容错预测模型,消除不同平面电流间的耦合效应,避免控制器冲突.此外,推导故障后电压矢量的分布情况,并在此基础上重构开路故障情况下的虚拟电压矢量控制集.最后,为了抑制非线性因素引起的谐波电流,设计谐波电压扩张状态观测器,通过坐标变换快速获得需要补偿的占空比,注入修正后的电压矢量中,完成谐波闭环控制.实验结果表明,所提方法具有可行性和有效性.
配施控释尿素对宁南山区春玉米生产的影响
2016年和2018年在宁南山区开展春玉米大田试验,采用单因素随机区组设计。试验设5个处理,分别为CK(不施氮),T1(基施常规尿素150kg·hm~(-2)+大喇叭口期追施常规尿素75kg·hm~(-2))、T2(基施常规尿素75kg·hm~(-2)+基施控释尿素75kg·hm~(-2)+大喇叭口期追施常规尿素75kg·hm~(-2))、T3(基施常规尿素75kg·hm~(-2)+基施控释尿素150kg·hm~(-2))、T4(基施控释尿素225kg·hm~(-2)),分析尿素配施对春玉米干物质、氮素转运及产量的影响,以探究当地适宜的春玉米施肥方案。结果表明,(1)常规尿素与控释尿素配施较CK能显著提高产量,在T3处理下,2a平均产量高于常规或控释尿素单施处理,且在各处理中达最大值。(2)配施处理提高了玉米叶面积指数和生育前期叶面积指数增长速率,减缓了生育后期叶面积指数下降。(3)施控释尿素处理较CK、T1显著提高了成熟期的干物质积累量和籽粒氮素积累量;施控释尿素处理花前干物质转运量低,主要提高了花后干物质积累量和花后干物质积累量对籽粒干物质积累量的贡献率,且随控释尿素含量的增加呈先增后降趋势。与单施常规尿素相比,控释尿素处理提高了氮肥利用率、氮肥农学利用率、氮肥偏生产力和肥料贡献率,均以T3增加幅度最高。综合2a试验结果,将控释尿素:常规尿素以2:1一次性基施,能节省人工又提高玉米产量,推荐宁南山区春玉米大田使用。
风电场短路电压电流频率不一致对距离保护及测试的影响
基于双馈风机风电场的电力系统等效电路研究了输出线路短路故障点保护设备安装处的电压电流的频率成分,得出了含风电场的电力系统短路故障时所特有的电压电流频率的不一致性。基于Matlab/Simulink仿真平台验证了频率不一致的特性,总结过渡阻抗与短路点电压电流频率成分之间的关系。分析了电压电流频率的不一致性对于距离保护所产生的影响,研究了距离保护及其测试在风电场中存在的适应性问题。最后,算例仿真验证了分析结果的正确性,从而为风电场继电保护的设置和测试工作提供参考。
红芪、黄芪及配伍当归对环磷酰胺所致血虚模型小鼠的干预作用
目的:观察红芪、黄芪及配伍当归对环磷酰胺( CTX)所致血虚模型小鼠的干预作用.方法:昆明种小鼠随机分为7组,每组10只.采用CTX复制小鼠血虚模型,正常组与模型组小鼠用生理盐水灌胃,阳性对照组小鼠给予驴胶补血颗粒,四个给药组分别灌胃红芪、黄芪、红芪-当归组( 5 ∶ 1)及黄芪-当归组( 5 ∶ 1),连续灌胃7 d后,采用血细胞分析仪测定各组小鼠外周红细胞( RBC) 、淋巴细胞( LYM) 、红细胞压积( HCT) 、白细胞( WBC) 、血小板( PLT),取脾脏、胸腺、股骨,计算脾脏指数( SI) 、胸腺指数( TI)的变化,进行网织红细胞计数( RC) 、骨髓有核细胞计数,并对股骨进行病理切片观察.结果:与正常组比较,模型组小鼠RBC、WBC、HCT、PLT、LYM等含量均降低( P<0.05),与模型组比较,红芪及不同配伍各组小鼠中SI、TI均显著升高( P<0.05),红芪-当归组及黄芪-当归组可显著提高外周RBC、HCT、WBC、PLT、LYM的含量( P<0.05),可升高RC及骨髓有核细胞数量( P<0.05),股骨病理切片显示有所改善.结论:红芪-当归( 5 ∶ 1)与黄芪-当归( 5 ∶ 1)配伍对血虚模型小鼠的改善作用及补血作用优于红芪、黄芪的单独作用,黄芪-当归( 5 ∶ 1)效果更佳.
2011 -2021年甘肃省生态环境质量综合评价及时空演变特征分析
以甘肃省14个市州为评价单元,耦合PSR模型和InVEST模型对2011 -2021年甘肃省生态环境质量进行评价,并分析其演变规律及影响因素。结果表明:运用PSR模型和InVEST模型评价的生态环境质量格局非常相似,PSR模型在分析人类活动对环境的影响方面更具优势,InVEST模型在刻画生态环境质量分异方面更精细,两种方法具有优势互补、相互验证的功效。从时间格局来看,2011-2021年甘肃省生态环境质量经历了从较差-一般-良-优的持续向好转变过程,生境质量指数也逐年提高。1)由于人类活动对生态环境造成的压力不断减少。2)人类采取有效措施消除了对生态环境的负面影响,使得生态环境治理成果显著。从空间格局来看,以重工业为主的资源型城市生态压力大于农业型城市。基于PSR模型和InVEST模型计算的生态环境综合指数和生境质量都是自南向北逐渐降低。甘肃省生态环境质量变化是自然环境与人类活动叠加的体现,也是生态环境演变的内在机理。
巷道下向小孔径锚固孔钻进产渣特征及高效钻头设计
煤矿巷道下向锚固孔钻进是巷道围岩锚固控制的重要环节,成孔质量与锚固效果成正比。长期以来,小孔径下向锚固孔排渣困难是高质量快速成孔的瓶颈问题。因此,为了降低钻渣生成尺寸,提高排渣效率,利用理论分析、数值模拟、实验室实验及现场测试相结合的方法,研究了现有PDC两翼式钻头产渣尺寸及其周边钻渣运移特征,研发了一种小孔径下向锚固孔高效破岩钻头,优化了钻头进出液通道尺寸,并对设计钻头工作性能进行了分析验证。结果表明:现有PDC两翼式钻头在钻孔底部均会形成中心岩柱结构,其尺寸随钻头刀片间距的增加而增加。中心岩柱是大尺寸钻渣的主要来源,中心岩柱尺寸越大,产生的粒径>2.5 mm的钻渣平均尺寸也越大。改变刀片结构,消除孔底中心岩柱,可降低钻渣生成尺寸;现有钻头结构会造成钻渣局部聚集,导致钻渣上返能量损失;设计的高效破岩钻头因其结构优势较普通钻头更能够减少液渣混合流的能量损失,使钻渣具有更高的上返速度,更有利于钻渣顺利排出;高效破岩钻头的主副刀片会使钻孔底部形成平台结构,保证了孔底岩石均为切削破坏,消除了孔底中心岩柱,使钻渣平均尺寸明显低于其他类型钻头,也具有更高的破岩效率;现场试验结果表明,高效破岩钻头有效降低了钻渣生成尺寸,具有更高的成孔速度及排渣效率,工作性能良好。
基于模糊评价法的电缆主动检修新策略
针对电缆数量庞大且检修覆盖能力有限的问题,研究了基于模糊评价的电缆绝缘状态主动检修新策略。以敏感度系数和影响程度为指标,评估了运行年限、敷设方式、负荷类型及长度与电缆绝缘状态之间的相关性;使用信息熵来量化系统的无序程度,构建基于互信息法的权重系数分配方法,得到了检修急迫性指数评价指标;通过某故障电缆的典型应用案例,确认了多层次模糊综合评估模型的可信度。实际应用结果表明,所提方法可以客观地评估电缆绝缘状态,为电缆的检修急迫性提供了参考依据。
星斗山天然次生林优势种的生态位和种间联结动态
[目的]常绿落叶阔叶混交林是我国特有的天然林类型,作为亚热带山地的主要植被类型。探讨典型亚热带常绿落叶阔叶混交林优势种的生态位和种间联结动态变化,阐明短期群落发展中优势种的适应能力、种间关系和变化规律,为亚热带地区生物资源保护、恢复和森林管理提供理论依据。[方法]本研究以湖北星斗山国家级自然保护区天然次生林为研究对象,结合2013年和2018年的两次固定样地(48个)调查监测数据,对比分析重要值排名前10名的优势种(重要值大于2%)的生态位宽度、生态位重叠指数、方差比率法、χ~2检验、联结系数、Jaccard指数和Spearman秩相关系数的动态变化。[结果](1)2013年和2018年物种组成变化较小,物种株数、科属种数减少;重要值排名前10名的优势种仅1名物种发生变动。(2)两次调查结果的生态位重叠指数均以0.2~0.5之间为主,种对数随群落发展而增加,大部分物种对生境需求具有一定相似性、互补性。随着群落发展,多数优势种的生态位重叠程度逐渐降低、生态位宽度逐渐变窄、利用资源能力逐渐减弱。(3)5年间,重要值排序与生态位宽度排序并不完全相同,群落资源未被完全充分利用。水榆花楸和翅柃一直占据优势地位,与其他优势种的生态位重叠指数呈现稳定或增加趋势。(4)两次调查中优势种的总体联结性均为显著正关联,χ~2检验、联结系数、Jaccard指数和Spearman秩相关系数的结果基本一致:正关联种对数大于负关联种对数,极显著或显著正关联种对数比极显著或显著负关联种对数多,不显著关联种对数也占有重要比例。随着群落发展,总体联结性的显著正关联逐渐增强,正相关对数和正负比值逐渐增加,负相关对数逐渐减少。[结论]湖北星斗山国家级自然保护区天然次生林处于自然演替的早期至中期阶段,种间联结松散、不紧密,水榆花楸和翅柃竞争力强,长蕊杜鹃、多脉青冈和包果柯常绿树种对环境资源利用能力不断提高。
磷对淀粉型甘薯产量及养分吸收利用的影响
【目的】研究不同磷肥用量对甘薯养分吸收、分配及产量的影响,探究淀粉型甘薯磷肥营养效应,为甘薯高产科学合理施用磷肥提供理论依据。【方法】以淀粉型甘薯渝薯17(淀粉含量24.06%)为材料,设置7个磷肥处理(P_2O_5 0、0、37.5、75、112.5、150、300 kg /hm~2),田间随机区组排列。其P_2O_50处理不施任何肥料,其他处理均底施纯氮(N)90 kg /hm~2和K_2O 150 kg /hm~2。甘薯苗移栽后每隔30 d,共计取样5次,对全株样品分叶片、茎蔓和块根测定其鲜重、干重及全氮、磷、钾的含量。收获期测定小区鲜薯产量、茎蔓产量并计算收获指数(HI)及其磷肥农学效率(PAE)、磷肥表观利用率(PAUE)、磷收获指数(PHI)、磷肥生理利用率(PPUE)、磷肥偏生产力(PFPP)和磷肥增产率(PIR); 同时计算收获期各器官N、P、K的吸收量,对N、P、K吸收量之间及其与产量之间关系进行相关性分析。【结果】1)适当增施磷肥有利于提高甘薯的经济产量、生物产量和收获指数,且以施P_2O_5112.5 kg /hm~2和150 kg /hm~2时最优,经济产量增产率分别为19.4%和21.06%。2)不同器官N、P、K最高含量分别出现在栽后60、90、150 d,各处理氮素和磷素含量均为叶片> 茎蔓> 块根,而钾素含量为茎蔓> 叶片> 块根。栽后60 d后,叶片∶ 茎蔓∶ 块根含氮量为4.08 ∶ 1.62 ∶ 1,栽后90 d后,叶片∶ 茎蔓∶ 块根磷含量为2 ∶ 1.35 ∶ 1,栽后150 d后,茎蔓∶ 叶片∶ 块根含钾量为2 ∶ 1.8 ∶ 1。3)施磷可提高甘薯块根、茎蔓和叶片对N、P、K的吸收,养分总吸收量为钾> 氮> 磷; 施磷处理中N、P、K的吸收量增幅分别为23.9%~66.6%、29.6%~58.5%、41.3%~73.7%。磷钾吸收量均表现为块根>茎蔓> 叶片,吸氮量表现为块根> 叶片> 茎蔓。4)在不同施磷条件下,形成500 kg所吸收的N、P_2O_5、K_2O分别为4.24~6.61 g, 1.93~2.84 g和6.94~11.48 g。施P_2O_5112.5 kg /hm~2时,形成500 kg鲜薯吸收的养分最多,N、 P_2O_5、K_2O吸收量分别为6.61、2.84和11.08 g。5)磷肥表观利用率、偏生产力在施P_2O_5 37.5 kg /hm~2时最高,分别为16.6 %和343.0 kg /kg P_2O_5,磷肥农学效率、磷肥生理利用率和磷收获指数在施P_2O_5112.5 kg /hm~2时最高,分别为136.7 kg /kg、777.9 kg /kg和65.9%。6)收获期各器官N、P、K吸收量之间及其与产量之间均呈显著或极显著正相关。【结论】增施磷肥能提高甘薯产量,但其利用效率有下降趋势。本试验中,从甘薯高产高效生产的磷肥管理角度分析,N和K_2O施用量分别为90 kg /hm~2和150 kg /hm~2时,以施P_2O_5为112.5 kg /hm~2为最佳。
旱地胡麻同化物积累和分配与产量形成对轮作模式的响应
合理轮作对作物生产有积极的促进作用。为明确不同轮作模式和前茬作物对旱地胡麻生长发育和籽粒产量的影响,通过田间长期定位试验,研究了胡麻-胡麻-胡麻-胡麻(FFFF)、胡麻-小麦-马铃薯-胡麻(FWPF)、胡麻-马铃薯-胡麻-小麦(FPFW)、胡麻-胡麻-小麦-马铃薯(FFWP)、胡麻-小麦-胡麻-马铃薯(FWFP)和胡麻-小麦-马铃薯-小麦(FWPW)6种不同轮作模式对胡麻籽粒产量形成的调控效应。结果表明,轮作影响胡麻籽粒产量与产量相关性状,轮作处理下胡麻籽粒产量较连作显著增加了5.99%~88.49%,且受胡麻种植频率影响显著,25%胡麻种植频率处理较50%胡麻种植频率处理增产17.55%~62.50%,较100%胡麻种植频率处理增产88.49%(P<0.05)。各轮作处理下胡麻株高、蒴果数、分枝数和千粒重分别较连作增加了1.74%~15.15%、12.82%~38.48%、11.02%~24.93%和4.88%~13.56%。胡麻不同生育时期各器官干物质的积累量和分配比例与籽粒产量显著相关。轮作显著增加了胡麻干物质的积累量,干物质积累量在成熟期较连作显著增加了14.87%~39.57%,且胡麻总干物质积累量随胡麻频率的增加而逐渐减小,总体均表现为25%胡麻种植频率>50%胡麻种植频率(迎茬>重茬)>100%胡麻种植频率。由此表明,轮作处理通过促进胡麻各器官干物质的积累量,优化干物质分配,有效促进了株高、分枝数、有效蒴果数或千粒重的增加,进而提高了籽粒产量。说明适宜的轮作模式和作物茬口能有效解决由于胡麻连作造成的减产问题,本研究中FWPW轮作模式是干旱与半干旱地区胡麻高产的最佳轮作模式。
生态沟渠净化稻田排水动力学分析和生物相特征
本研究以太湖流域常见的菱角、水葫芦、梭鱼草、圆币草等水生植物和人工水草、塑料立体弹性填料为生态强化载体,构建“水生植物-载体生物膜-菌藻”复合型生态系统,研究了稻田排水中的氮、磷等营养元素的去除特性,构建氮、磷污染物的降解动力学模型,并调查了沟渠内“微生物-藻类”生物相特征.结果表明,生态沟渠运行期间,随着水稻进入不同的生长阶段,系统内氮、磷等营养元素的去除率都呈普遍下降趋势,总磷、氨氮、总氮、硝态氮平均去除率分别达到87.1% 、92.3% 、77.5% 、88.6%,其中氨氮的去除率最高,化学需氧量(COD_(Mn))的去除效果并不显著,各实验周期的污染物降解趋势均符合一级动力学降解模型.经生物相分析揭示:随着复合生态系统运行延续,系统内微生物、藻类的种类及Shannon-Weiner index等多样性指数呈不断增长趋势,表明复合生态系统水质改善后更适于多种类细菌与藻类生存与繁殖;复合生态系统中的菌、藻、水生植物及其表面附着的生物膜对污染物的去除具有协同作用,强化了生态沟渠的自净能力.