基于变量筛选的机器学习对兰州市近地面臭氧模拟研究

为快速准确模拟兰州市臭氧浓度,利用随机森林(RF)和极端梯度提升(XGB)2种机器学习模型,结合ERA5气象数据、MEIC清单数据和兰州市空气质量监测数据,对兰州市2020年近地面8 h滑动平均臭氧浓度ρ(O3_8h)进行模拟。通过SHAP方法评估变量的重要性,筛选出对模型贡献最大的变量,分别构建简化模型RF7和XGB7,并比较其与全变量模型(RF_A和XGB_A)的模拟效果和运行效率。结果表明,RF7和XGB7模型在4个监测站点的模拟效果与全变量模型接近,但计算效率显著提高,模拟时间减少87.97%,96.68%;不同站点对ρ(O3_8h)的影响因素存在差异,说明在简化模型训练数据时需因地制宜。研究表明使用SHAP简化变量的方法在提高模拟效率的同时,能够保持模型的准确性,为兰州市臭氧污染的快速预测提供途径。

黄土高原西部秦安新近纪风尘堆积的蜗牛化石证据

对黄土高原西部秦安地区晚新近纪甘肃群中的一套黄土-古土壤序列以20cm间距采集的310个蜗牛化石样品进行了系统的研究。结果表明,黄土层与古土壤层中的蜗牛化石全部为陆生种类,以Gastrocopta,Pupilla,Vallonia,Metodontia,Cathaica和Punctum等占优势,与黄土高原第四纪黄土-古土壤序列中蜗牛化石的种属组成基本一致,这表明研究剖面是一套陆生成因的地层,与黄土高原第四纪黄土-古土壤序列有着相似的沉积环境。上述结果为提取古环境信息从生物学角度提供了证据。

吉林双辽地区风沙堆积古温度研究

文章根据吉林双辽地区风沙堆积物中的Fe3+/Fe2+值,计算了风沙堆积时的古温度及其变化,结合堆积物的定年数据,建立了该区76.9±6.0～17.8±1.4kaB.P.期间温度波动旋回。结果表明:这一地质时期吉林双辽地区年均温度变化于1.13℃～8.70℃之间,整体较现在为低,应为末次冰期影响所致。该研究得到的松辽平原末次冰期的温度数据,为系统建立松辽平原晚更新世古气候年表提供了重要基础资料。

长春腰分水岭黄土剖面常量化学元素特征及其气候意义

长春腰分水岭中更新世晚期黄土剖面的野外观察和常量化学元素分析结果表明 :各层中常量化学元素的规律性变化不仅能够揭示出剖面沉积时气候干冷湿暖的多次波动 ,而且与野外各层的宏观特征具有良好的对应性 ;该项研究对于恢复中更新世晚期古气候及其变化具有重要意义 。

关中盆地6000～2100cal.aB.P.期间黍、粟农业的植硅体证据

黍、粟是我国北方两种重要的旱作农作物,对中华文明起源和发展产生过重要的影响。长期以来由于受到考古样品保存及研究方法的限制,早期考古发掘报道的我国关中盆地新石器遗存的农作物多是以粟为主或粟、黍不分,统称粟类作物,缺少对该区新石器时期粟、黍农业状况的深入研究。本文利用植硅体方法,分别对现代黍、粟和水稻种子的植硅体产量以及关中盆地新石器考古样品中的植硅体进行分析。结果表明,等重量的黍、粟种子稃片的植硅体产量基本相等,其植硅体含量所反映的是黍、粟的相对产量(重量);水稻双峰型植硅体的百分含量比水稻实际含量相对偏低。关中盆地泉护、杨官寨、浒西庄、案板、王家嘴,水沟等6个考古遗址17个^(14)C年龄和47个植硅体样品分析结果显示,约6000～2100cal.aB.P.期间,关中盆地黍子的植硅体含量一直占优势(3.4%～34.5%),粟次之(0～6.2%),即使在气候相对暖湿的阶段,黍的产量仍超过粟。泉护、杨官寨、浒西庄,案板等遗址的个别样品中保存水稻植硅体。这些结果为重新认识关中地区新石器时期农业生产与社会经济形态以及与气候环境条件的关系提供了新的参考资料。

陆生蜗牛化石与中国黄土古环境研究

陆生软体动物蜗牛是黄土地层中重要的环境指标,在黄土地层成因和古环境与古气候研究方面具有独到的优势。文章总结了近10多年来中国黄土陆生蜗牛化石研究的成果,包括黄土蜗牛化石的研究方法、蜗牛典型种属及组合的地理分布与生态环境等,侧重介绍了黄土高原不同时间尺度的蜗牛记录及陆生蜗牛化石在黄土古环境和古气候研究中的新进展。

内蒙古大青山北麓黄土堆积的年代、粒度特征及古气候意义

通过对内蒙古大青山北麓大南窑子黄土剖面的野外观察、定年和粒度分析等研究,首次将该黄土剖面厘定为中更新世堆积,属于上部离石黄土,其层位大致与S2古土壤层相当。对粒度参数的计算和粒度成分的分析表明,该套黄土显示风成相为主,具有风水两相的特点,黏粒(<5μm)含量很高,平均含量54 32%,具有多层钙结黄土层,揭示出该套黄土形成于气候相对湿润,且以夏季风为主,风化成壤作用很强的环境中。此研究为该区中更新世气候研究和古气候年表的建立提供了时间标尺和基础资料。

小说工程教育理念与教学案例评析

本文介绍了美国塔夫茨大学的小说工程课程整合的教育理念与模式策略,并介绍其小说工程项目案例,让故事为工程设计提供实际情境,从而激发和培养学生的工程素养。最后为中小学工程教育在我国的开展提出了一些可行性建议。

基于大气环境风险的典型化工项目选址研究

以西北某钢铁厂焦炉优化升级项目作为研究对象,调查周边敏感点分布,识别物质风险,划分危险单元,分析建成后可能发生环境风险事故的情景和源项,并利用BIA模型进行了模拟预测。结果表明:在最不利和最常见2种气象条件下,苯最远影响距离分别为31.14 m、25.28 m,CO最远影响距离分别为512.12 m、367.37 m,氨气(NH3)最远影响距离分别为1423.13 m、391.56 m,CO和NH3最远影响距离均超出焦化厂厂界范围,但上述范围内均无环境敏感点分布,大气环境风险可接受,项目选址合理。

雷电灾害对大型化工园区的影响分析及防范对策

运用2011—2020年闪电定位系统探测到的闪电发生位置、雷电流强度等数据,对大型化工园区的雷击大地密度、雷电流强度、雷暴来向等雷电孕灾环境进行分析,得到区域内建(构)筑物遭受雷电灾害的风险点。分析雷电的损害机理与大型化工园区内的各类建(构)筑物及设施的安全相关性,评估大型化工园区承灾体的雷击易损性,提出具体的雷电防护防范对策。

生物卵化石研究进展简述

卵生是动物界最普遍的繁殖方式,卵的孵化对繁殖季节突发的气候变化响应敏感,孵化成败又与生物种群数量变动和群落演替密切相关,因此卵化石具有重要的古生物学、古气候学、古生态学研究价值。但由于卵生动物种类十分丰富,卵形态特征多样,研究领域广泛,有必要总结梳理卵化石的研究进展。本文通过对主要卵生动物类群卵的形态特征,以及卵化石在古生物学、古气候学、古生态学方面研究进展的回顾,发现卵化石的研究主要集中在脊椎动物类群,为脊椎动物演化提供了重要证据,但是由于脊椎动物卵化石通常难以建立连续的长序列记录,其古生态学和古气候学研究极为不足。然而,无脊椎动物卵化石由于数量丰富,具有统计意义,其在古生态学、古气候学研究领域具有重要意义,但是其在古生物学,包括种属鉴定等方面的研究需要加强。在无脊椎动物中,蜗牛及其卵化石在黄土-古土壤地层中保存丰富且地层分布连续,最有可能建立卵化石的长序列。通过现代过程研究,明确蜗牛卵的气候指示意义,建立第四纪蜗牛卵化石长序列,发挥蜗牛卵化石的古气候学和古生态学研究价值,是亟需开展的研究工作。

多元统计分析在不同玉米品种分类和性状评估中的应用

背景:玉米在我国各地均有栽培,因为其生长周期短,生长期内要求温暖多雨。河北省是玉米产量大省,为了提高产量每年的夏玉米增产计划是必不可少的,方法:对14个玉米品种的10个农艺性状应用R软件进行相关分析、聚类分析,主成分分析和因子分析。为河北夏玉米早熟组高产玉米品种选育和品种(组合)评价利用提供理论依据。结论:1) 京试96-3,中玉11号,沧9005 &#215;冀815,150-4 &#215;H21等几个综合性状是较为优良的组合。2) 产量因子,穗粗因子,生长因子,密度因子都能影响玉米的产量,从而影响经济产量。

复合固化剂固化河道淤泥力学性能研究及微观分析

以贵州遵义虾子河河道淤泥为研究对象,研究水泥-粉煤灰、水泥-高炉矿粉固化对淤泥力学性能的影响,并分析其微观机理。结果表明:2种复合固化剂均可提高淤泥的无侧限抗压强度,随龄期延长及固化剂掺量的增加也会使得试样的无侧限抗压强度提高,采用30%高炉矿粉+15%水泥复合固化剂时,固化淤泥的28 d无侧限抗压强度达到2435.7 kPa。粉煤灰和高炉矿粉的加入,使得水泥固化淤泥的水稳定性得到了改善,强度明显提高。

黄土高原及周边地区间齿螺（Metodontia）种类的数量分布及其温度和降水量最适范围的定量估算

间齿螺（Metodontia）是我国现生陆生蜗牛的常见属，也是黄土地层中常见的蜗牛化石，汉山间齿螺（Metodontiahuaiensis）和烟台间齿螺（Metodontiayantaiensis）是该属的两个常见种。我国现生间齿螺的地理分布调查取得了丰硕的成果，为间齿螺化石作为夏季风气候变化的代用指标提供了依据，但对现生间齿螺的数量分布和生态因子最适区域，还缺少系统的研究，限制了对间齿螺古生态古气候意义的深入理解。通过对黄土高原及周边地区356个表土蜗牛组合的研究，揭示了间齿螺及其优势种的数量分布与气候参数的关系，以及与经纬度和海拔高度的关系，并利用加权平均方法定量估算了汉山间齿螺和烟台间齿螺的温度和降水量最适范围。结果表明，在我们的研究区域内，含量大于20％的间齿螺，主要分布在年均温大于11℃、年降水量550～850mm的地区，36°N以南、110°E以东的地区，海拔在750m以下的地区；含量低于10％的间齿螺，在年均温5～15℃、年降水量380～700mm的地点都有分布，主要分布在33°～40．5°N、103．7°～117．5°E范围内，海拔在2000m以下的地区；年均温低于5℃、年降水量低于380mm的地区，海拔2000m以上的地区，基本上没有间齿螺生长；汉山间齿螺和烟台间齿螺年均温度最适范围分别为10．2～14．1cC左右和8．9～14．O℃左右（实测值与推导值R2=0．70，推导误差RMSEP=1．99），年降水量最适范围分别为530～800mm左右和470～750mm左右（R=0．81，RMSEP=90．87）。上述结果为间齿螺的古生态古气候研究和物种多样性保护提供了基础生态数据。

蜗牛卵化石在黄土高原的发现及其对季节内突变气候事件的指示

卵化石是极为宝贵的化石材料之一[1~2].由于卵的孵化极为敏感地受温度变化影响,繁殖季节内突发的气候事件造成温度快速变化,不能达到孵化所需要的温度,则大量的卵不能孵化[3~5].没有孵化的卵在地层中保存下来形成化石,所以卵化石含量变化具有记录地质时期生物繁殖季节内突变气候事件变化的潜力.但是,长期以来,卵化石的研究主要集中在恐龙和鸟类[2],由于恐龙和鸟迁徙能力强以及产卵相对较少,它们的卵化石很难在地层上形成连续的含量变化序列,严重限制了卵化石的古气候学研究价值的发挥.寻找和建立较连续的卵化石含量变化序列是突破这一限制的关键.

黄土高原秦安中新世黄土-古土壤序列的蜗牛化石初步研究

通过对秦安中新世黄土-古土壤序列蜗牛化石的初步调查研究表明，在距今22～6．2Ma期间长达近16Ma的黄土-古土壤沉积发育过程中，无论黄土还是古土壤地层中都保存有较丰富的蜗牛化石种类，目前发现的15种蜗牛化石全部是陆生种类，化石个体保存完整，为原地埋藏的种群，未发现水生的种类，多数为第四纪黄土．古土壤序列中的常见种：类，可划分为冷于和温湿两个生态类群，冷于类主要见于黄土地层中，温湿类主要分布于古土壤地层中．自中新世至第四纪期问，蜗牛化石Metodontia（间齿螺）类和Cathaica（华蜗牛）类的属种具：有明显的演化趋势，新的种类的出现和演化与这一时期大的气候环境的改变在时代上有较好的一致性，反映了蜗牛生态种类对全球，区域性环境格局变化的响应．初步研究结果表明，中新世黄土-古土壤序列与第四纪黄土-古土壤序列有着相似的沉积背景．研究结果为秦安中新世黄土-古土壤序列沉积环境、气候演化等提供了生物化石证据．

晚第三纪红黏土成因和沉积环境的生物学证据:蜗牛化石记录

黄土高原晚第三纪红黏土地层的成因和沉积环境在相当长的时期里是存有争议的科学问题，由于它涉及到红黏土地层能否提取正确的古环境信息等最基础的问题，近年来越来越受到学术界关注．通过对甘肃西峰赵家川晚第三纪红黏土蜗牛化石组合的组成以及保存方式的系统分析，认为红黏土中的陆生蜗牛化石为原生的生物群落，反映了原始的沉积环境；红黏土中大多数属种为第四纪黄土地层的常见类型，表明红黏土与黄土的形成环境背景是相同的，蜗牛化石的组成提供了该区红黏土陆相风尘沉积成因的生物证据．西峰红黏土蜗牛化石组合记录了6.2～2.4MaBP时期4次大的环境变化，6．2～5．4MaBP为干冷的气候环境，自5.4MaBP之后，气候从暖湿逐步变得冷干，呈明显的阶段性的变化．陆生蜗牛化石记录的气候环境演变历史与北极冰盖的起源、演化和青藏高原隆升在大的时段上具有很好的一致性，表明陆生蜗牛是指示晚第三纪环境变化敏感的环境指标．

包头地区晚更新世—全新世地层划分对比及环境变迁

对包头平原第四纪堆积物的年代地层、生物地层、岩石地层和磁性地层的研究表明,该区晚更新世—全新世地层可与我国华北晚更新世—全新世典型地层剖面——萨拉乌苏河滴哨沟湾剖面对比,并可进一步划分出萨拉乌苏组、城川组、大沟湾组和滴哨沟湾组。这一研究不仅重新厘定了包头平原这一时段地层的层序,完成大区域地层对比,同时也为研究包头地区乃至呼包盆地晚更新世—全新世古气候和古地理环境变迁提供了基础资料。

基于回合的乒乓球胜败预测模型研究

乒乓球比赛中对双方胜败的预测是教练进行排兵布阵十分关心的问题,如何对双方胜败预测提供科学的依据。首先提出了乒乓球比赛中回合的定义,并通过一个刻画双方命中率的序列来描述双方的技术水平。在该序列的基础上,计算出每个回合中比赛双方的胜率,由此计算出比赛双方最终比赛的胜率。运用该模型,对进攻与防守典型战术分析,得出具有指导性的建议:一个优秀的乒乓球运动员,应该根据对手的命中率来确定自己的多进攻还是多防守。还利用优秀国手的比赛录像进行数据统计,运用文中模型对国手进行技术分析和胜败预测,得到合理的结论。

2009年度地理学基金项目评审及成果分析

着重分析了2009年面上项目、青年基金项目及地区基金项目的申请情况,2008年在研项目的进展情况,以及2008年底结题项目完成情况,同时介绍了2008年度主要学科方向取得的研究进展。