城市三维空间结构对碳排放影响的尺度效应

城市是碳排放最集中的区域,全面厘清城市空间结构对碳排放的影响对碳减排规划具有重要意义。以往研究主要关注城市二维结构与碳排放的关系,表明城市扩张是碳排放剧增的主要原因。虽然城市三维空间结构也会显著影响碳排放,然而其影响的尺度效应依然缺少深入分析。为此以广州市为例,结合相关性分析、随机森林探究三维空间结构与碳排放的关系,并揭示三维空间结构影响的尺度效应。研究结果表明:(1)(高层)建筑物密度、建筑覆盖率、容积率与人口密度是碳排放的关键影响因素,主要通过直接增加人类活动或加剧热岛效应使得能源消耗和碳排放增多;(2)三维空间结构对碳排放的影响具有明显的尺度效应。随着分析尺度的变化,碳排放受三维空间结构的不同方面主导;(3)广州作为紧凑型城市的代表,如果片面追求城市三维空间的紧凑布局将不利于低碳城市的发展。因此,相关部门应重视宏观尺度下的三维空间结构的合理布局,合理开发城市边缘地区,降低城市中心建筑物的紧凑布局,构建多中心的城市格局,以有效降低碳排放水平,促进低碳城市的构建与可持续发展。研究所得成果可为城市建筑三维空间布局的合理优化提供参考依据,助力“双碳”目标的实现。

基于涪丰石高速乌江特大桥的超大直径嵌岩桩设计

为了掌握复杂岩溶地质条件下超大直径嵌岩桩的受力特性和设计要素变化规律,重点研究了嵌岩摩擦桩的荷载传递、桩侧摩阻力的传力机理、摩阻力的计算方法及其与设计要素的关系、摩阻力充分发挥的影响要素等。建立全桥有限元模型进行总体分析,采用群桩基础实体有限元模型进行局部分析对比,并引入影响要素定量参数化的承载力计算修正公式。研究结果表明,对于溶蚀孔洞较为发育的岩石地质区,当结构竖向荷载较大时可采用大直径嵌岩桩的基础型式,设计时应综合考虑岩石特性孔、壁粗糙度等外部因素和桩身强度、桩基半径等设计要素,通过计算分析比较确定合理的桩基规模,并根据外部影响因素对桩基承载力进行修正计算。

广西农民增收的现实困境与路径探索

新时期以来,广西农村经济发展迅速,农民收入显著提高,但实现农村收入持续增长仍面临着许多挑战。本文阐述了广西农民增收现状,分析了广西农民实现增收的现实困境,并提出了广西实现农民增收的路径,具体包括以产业高度融合发展拓展农民增收来源、以定期开展农户培训增强农民增收技能、以城乡融合发展促进低收入群体增收、以市场导向优化农业生产管理运作等方面内容,以期为促进广西农民持续增收提供科学参考。

数字治理下农民信息素养提升策略

在数字治理背景下,信息经济时代促使农民群体不断更新技能,农民信息素养成为农村发展和农民生活质量提升的重要因素,掌握必要的信息素养成为新时代农民发展的核心要素之一。本研究旨在探讨数字治理背景下农民信息素养现状和影响因素,评估农民的信息获取、处理和应用能力,分析其信息素养水平与影响因素,发现农民信息素养受到教育、技术接触、信息资源和社会经济环境等多方面因素的影响。基于这些发现,提出改善农民信息素养的对策,包括提供普及和针对性的信息教育培训,推广数字技术应用和互联网基础设施建设,充实农村信息资源和平台,促进农民信息交流和共享,增强农业信息数据驱动的创新,实现农业与“互联网+”融合发展。

以横梁受力为主的大跨拱桥桥面系加固大纵梁截面形式研究

为充分发挥增设大纵梁对以横梁受力为主的大跨拱桥桥面系的加固效果,对加固大纵梁的适宜截面形式进行研究。以1座典型飞燕式钢管混凝土系杆拱桥为背景,对比分析采用3种常用截面(单工字形、双工字形、箱形)大纵梁加固后桥梁关键部位强度、模态、整体稳定性及抗震性能;基于耐震时程法(ETM),参考Park-Ang损伤模型,提出综合考虑抗震性能需求与结构稳定性的加固大纵梁截面形式确定方法。结果表明:以横梁受力为主的大跨拱桥增设大纵梁后,具有临时承担吊杆断裂后桥面恒、活载的能力;加固后关键结构恒载状态下的应力变化均小于5%,横向振动频率、整体稳定性和抗震性能均得到不同程度的改善;推荐加固大纵梁使用箱形截面,可兼顾改善桥梁静、动力性能,且用钢量最优。

基于北斗卫星的公路边坡实时监测系统设计与实现

通过某高速公路边坡安全监测系统的实施,介绍了基于北斗卫星定位系统的公路边坡实时监测系统设计与实现,重点介绍了公路边坡实时监测系统中卫星定位系统监测方案、通信系统方案、监测软件设计及实现。文中给出的系统架构具有广泛的适用性。

最小二乘和时序分析在桥梁监测数据回归分析中的应用

数据回归分析在桥梁结构健康监测系统中是参数预测和预警的前提,文章采用了基于最小二乘原理的多种函数拟合与时间序列分析的ARMA模型,对桥梁结构健康监测数据进行回归分析。计算结果表明,多项式拟和与ARMA模型具有较好的预测精度。

液压式万能试验机上、下压板间分力的不确定度评定

液压式万能试验机常用于混凝土试块的抗压强度等试验,目前是按照《拉力,压力和万能试验机检定规程》(JJG139-1999)进行计量检定,给出仅是其示值误差的不确定度。针对公路工程行业的特殊要求,这已经不能满足。液压式万能试验机上、下压板之间水平分力引入的不确定度,作为混凝土试块抗压强度检测结果不确定度的重要来源,需要评定。

体外膜氧合技术治疗儿童严重急性呼吸窘迫综合征的预后因素分析

目的探索影响体外膜氧合(ECMO)技术治疗严重儿童急性呼吸窘迫综合征(ARDS)预后的因素。方法多中心前瞻性观察性研究。以中国9家主要儿童ECMO中心2018年1月至2022年12月收治的95例ECMO挽救性治疗的严重ARDS患儿为研究对象,记录其一般资料、疾病危重度和脏器功能、综合治疗情况以及预后,根据出院时的转归分为存活组和死亡组,应用t检验、χ^(2)检验、多因素Logistic回归和混合线性模型分析ECMO启动前基线情况和ECMO过程中连续监测的指标(小儿危重评分、血小板计数、白蛋白、纤维蛋白原等)与预后的关系。结果95例接受了ECMO治疗的严重ARDS患儿中男55例(58%)、女40例(42%),年龄36.9(0.5,72.0)月龄。12例患儿(13%)存在免疫缺陷。68例(72%)患儿采用静脉动脉模式,27例(28%)采用静脉静脉模式。95例患儿出院存活率为51%(48例),静脉动脉和静脉静脉模式分别为47%(32/68)和59%(16/27)。死亡组患儿比存活组免疫缺陷的例数更多,小儿危重评分、血小板计数、白蛋白、纤维蛋白原和氧合指数均更低,呼吸机驱动压(ΔP)和氧指数均更高,ECMO前ARDS持续时间更长(均P<0.05)。年龄、性别、体重及ECMO模式等在不同预后组间差异均无统计学意义(均P>0.05)。高ΔP、高氧指数、低氧合指数和低白蛋白均是影响预后的高危因素(均P<0.05)。ΔP≥25 cmH_(2)O(1 cmH_(2)O=0.098 kPa)、氧合指数≤67 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)和氧指数≥35均是预测不良预后的阈值(均P<0.05)。死亡组和存活组的ΔP、氧合指数、氧指数在ECMO后24 h起差异均有统计学意义(均P<0.05),并且随着ECMO进程差异逐步扩大;血小板水平从ECMO后7 d开始差异有统计学意义(P<0.05),并逐渐扩大;血乳酸水平在ECMO应用前、后差异有统计学意义(P<0.05),并从ECMO后24 h逐步扩大。结论ECMO前高ΔP、高氧指数、低氧合指数、低白蛋白是影响ECMO治疗严重儿童ARDS预后的高危因素。ECMO过程中第24小时起ΔP、氧指数逐渐降低和氧合指数逐渐升高预示预后良好,而ECMO应用后乳酸逐步升高预示预后不良。

数学形态学在探地雷达钢筋识别中的应用研究

在基于探地雷达的桥梁结构状态检测中,目前大部分还是靠人工目视方法对探地雷达图像进行识别,检测效率低,为了提高探地雷达图像分析的自动化程度,利用探地雷达图像中钢筋区域的形状特征,采用数学形态学处理方法对探地雷达图像中钢筋所对应的区域进行提取,通过偏心率、面积凹凸比、圆形度等参数对钢筋区域的特征进行描述,利用支持向量机算法进行钢筋区域的识别。实验结果表明,该方法能够准确识别和定位探地雷达图像中的钢筋,其识别和定位的准确率高,为进一步实现基于探地雷达图像的桥梁结构状态识别奠定了基础。

既有桥梁结构监测数据采集优化、识别及安全评价技术

本文根据西部干线公路既有桥梁检测与监测的需要，结合典型桥梁结构群特点和损伤状况，研究既有桥梁结构监测数据采集优化、损伤识别与安全评价技术。包括研究开发西部典型干线公路既有桥梁结构群监测、测点优化、数据传输及其硬件系统集成技术；研究既有桥梁结构群损伤与安全评价方法和准则。在上述工作的基础上，形成既有桥梁结构监测设计与实施指南，完成两座既有桥梁结构群测试优化与安全评价的试验工程。

金针菇MNP分子标记菌株鉴别技术建立

金针菇Flammulina filiformis是受《植物新品种保护名录》保护的食用菌之一,品种的知识产权保护受到高度重视,迫切需要准确、可靠、稳定和可操作性强的品种鉴别技术为品种知识产权保护提供技术支撑。本研究利用42株金针菇菌株基因组重测序数据构建了包含428个多核苷酸多态性(MNP)分子标记的数据库,并对试验菌株之间的遗传相似度进行分析。结果显示来自国内金针菇企业所用的12个菌株遗传相似度均为100%,暗示国内金针菇生产品种高度同质化;而12个野生菌株间的遗传相似度介于0.23%–29.44%之间(除F17与F18的相似度为100%外),体现了野生金针菇具有丰富的遗传多样性。此外,MNP分子标记的鉴别结果还与拮抗实验和ISSR分子标记的结果进行了比较,体现出MNP分子标记菌株鉴别技术的灵敏度高、稳定性好、工作量小的优势,因此可为我国金针菇品种知识产权保护提供技术支撑。

基于最大熵模型的深圳市内涝影响因素分析及内涝风险评估

城市内涝是最常见的自然灾害之一,深入剖析其影响因素并进行风险评估对内涝防治具有重要意义。以往研究表明,城市内涝是由自然因素(如地形)和人为因素(如土地利用)共同引起的。在土地利用方面,相关学者主要关注二维空间因素对内涝的影响,较少顾及土地利用的三维建筑格局。此外,在研究方法的选取上,尽管已有学者利用随机森林、神经网络等模型对内涝影响因素进行研究,然而传统方法在负样本(不发生内涝的地点)的选取上存在不确定性。为解决这2点不足,论文引入最大熵(MAXENT)模型,以深圳市为研究案例,通过MAXENT剖析各潜在影响因子与内涝风险的关系。结果表明,影响内涝风险的主导环境因子为不透水面比例、绿地比例、人口密度、暴雨峰值雨量、地表起伏度。而对内涝发生有重要影响的三维因子为容积率、建筑形状系数、平均高度。通过MAXENT评估的内涝风险结果可知,深圳潜在高风险区的面积约为491 km^(2),占市域面积的24.58%,主要位于龙华区、南山区、龙岗区北部、光明区、福田区。进一步对潜在高风险区进行空间自相关分析,结果发现过往并不存在内涝点的南山区北部、福田区西部、罗湖区中部等部分区域风险概率出现高—高集聚现象,表明上述地区的内涝风险会受到周围地区的正向影响,因此在内涝的监测与防治中应当重点关注高风险地区以实现更精准的防控。由于内涝风险评估是城市灾害管理的重要组成部分,因此论文提出的相关建议不仅可作为防灾减灾的重要参考依据,还能为国土空间规划的优化提供新思路。

结合“珞珈一号”夜间灯光与城市功能分区的广州市碳排放空间分布模拟及其影响因素分析

合理模拟城市内部的碳排放空间分布情况,是制定清晰明确的碳减排政策的重要前提。由于以往相关研究所用数据分辨率较低,且未考虑行业差异,因此所得结果较难精细地反映碳排放空间分布特征。为解决以上不足,本文提出一种更为合理的碳排放空间分布模拟方法。首先利用时间序列法预测2019年广州市各行业碳排放量;然后结合“珞珈一号”夜间灯光及城市功能分区数据,在精细尺度下实现分行业的碳排放空间化;在此基础上进行空间自相关分析,揭示广州市碳排放空间分布规律;最后采用随机森林模型分析影响广州市分行业碳排放的社会经济驱动因素。结果表明:(1)广州市碳排放量在2011年后呈缓慢增长趋势,2019年碳排放量达83.12百万吨,其主要贡献来源为交通行业;(2)与常用的ODIAC(1 km)、EDGAR(10 km)碳排放产品及基于NPP-VIIRS的碳排放空间化结果(500 m)相比,结合高分辨率(130 m)夜间灯光数据以及城市功能分区实现的碳排放空间化结果可以在更精细的尺度上呈现区域内部的空间碳排放差异;(3)广州市碳排放呈显著的全局空间正相关,形成了以第二和第三产业集中区域为依托的高高聚集区;(4)广州市2019年第二产业碳排放的主要影响因素是一般公共预算收入、第二产业GDP、一般公共预算支出、固定资产投资额;第三产业碳排放的主要影响因素是社会消费品零售额、第三产业GDP、各个行政区总GDP以及人口数量。综上,本研究从城市内部行业结构差异出发,结合高分辨率的夜间灯光数据,展现区域内部的碳排放分布格局,所得结果将有利于相关部门制定精准的碳减排和产业优化升级策略。

北斗二号交通部交通综合应用示范工程--公路基础设施安全监测系统

该项目是在实施“北斗二号”系统工程的同时,“北斗二号民用产业化二期工程”中的重要项目,是把以“北斗二号”为主并结合其他卫星导航定位系统的应用落实到行业应用的重要一步。项目围绕我国自主研发的北斗卫星导航系统在公路基础设施定位监测中的应用,开展了“系统集成-应用示范”研究。率先将我国自主研发的高精度北斗兼容型国产接收机成功用于桥梁和边坡的监测;研发了基于北斗精确定位的桥梁、边坡多传感器系统集成技术,建立了安全状态监测、安全预警方法;构建了检查、检测和健康监测相结合的公路基础设施安全监测框架体系,提出了基于北斗精准定位的桥梁、边坡监测技术及系统方案;项目成果在公路桥梁、边坡工程的安全监测中进行了示范工程,并在全国范围内开展了广泛的推广应用。