西太湖水生植物时空变化

水生植物在浅水湖泊生态系统中具有十分重要的作用。根据中国科学院太湖湖泊生态系统研究站1989年以来的常规监测资料，将西太湖（除东太湖以外的湖区）划分为9个区，采用点截法（point intercept method），于2002～2005年对各区水生植物的种类、生物量和空间分布情况进行了6次调查。结果表明：西太湖现有水生植物16种，分属于11科12属；水生植物总面积约10220hm^2，其中沉水植物分布面积约占64．58％；挺水植物约占0．29％；漂浮植物约占38．16％。各个种之间生物量差异显著，马来眼子菜、荇菜、芦苇的生物量在所有水生植物中居前3位。多样性分析表明，水生植物种类4a来未发生明显变化，但种类和生物量季节性差异较大。水生植物呈环状分布在距湖岸5km以内的水域和部分岛屿周围，东岸和南岸为水生植物的主要集中分布区域，分布区连续性好，且水草种类齐全。挺水植物种类单一，仅有芦苇（Phragmites communis）一种，分布区域多限于水深小于1．6m的湖岸；沉水植物共有8种，为水生植物的主要组成部分，马来眼子菜（Potamogeton malaianus）的分布频度最高，在西山岛周围水域逐年扩张，成为该区域的先锋种；漂浮植物3种，主要以荇菜（Nymphoides peltata）为主，在七都水域有逐渐扩张的趋势。马来眼子菜、芦苇、荇菜表现出对水环境较强的适应能力，目前为西太湖的3个优势种。20世纪50年代以来，西太湖水生植物种类减少了50种，其中水质下降是导致水生植物种类不断减少甚至消失的一个重要原因。围网养殖和不合理的捕捞方式也对局部水域的植物造成极大的破坏。水生植物生存环境日益严峻，种群单一化趋势日益明显。

水深对马来眼子菜生长及氮磷去除效果的影响

通过室外人工试验池栽培，对太湖马来眼子菜的生长特征和氮磷去除效果进行了研究。结果表明：生长初级阶段，较浅的水深能明显促进马来眼子菜的生长。不同水深的马来眼子菜生物量变化介于810～2941g／m^3。生长后期，随水深的增加，植株高度呈上升趋势，其生物量相应增加。马来眼子菜的生物量、生长密度对水深的响应显著，在利用马来眼子菜对浅水湖泊进行生态系统恢复时，水深控制在100cm，植株生长态势和对水体氮磷的去除效果最好。

太湖马来眼子菜(Potamogeton malaianus)生物量变化及影响因素

2006年5月和10月在太湖马来眼子菜分布区进行了定点采样,分析了马来眼子菜的生物量在不同水域变化特征及影响其生物量主要因素。结果表明:不同水环境中,马来眼子菜的生物量变化较大,介于526～4843g/m2,个体植株生物量依次为叶>根>茎,其中叶的生物量占总生物量的55%～80%。水深增加能促进植株高度和生物量的增加,但单位面积生物量变化不明显。群落的自疏效应使马来眼子菜生物量与资源供应维持在一个动态平衡的水平上。马来眼子菜的生物量与水体中TN呈显著正相关,P是影响其生物量变化的间接限制因子,根、茎、叶的N/P介于16.92～59.88之间,叶片的N/P达到42.33。马来眼子菜对水环境的形态可塑性响应是其在水环境长期变化中逐步成为幸存者和优势种的重要原因之一。底泥的深度和营养含量对其分布和生物量具有显著影响。围网捕捞、养殖以及航运的发展是造成局部地区马来眼子菜生物量急剧下降的主要人为因素。不同水域的生物量的差异是水深、水体营养盐、底质特征、水体透明度、人类活动等因素综合作用的结果。同时,对水环境变化在形态上较强的可塑性响应,也是马来眼子菜生物量变化的重要原因之一。

基于模型融合与自适应无迹卡尔曼滤波算法的锂离子电池SOC估计

为提高电动汽车动力电池SOC的估计精度,本文中对锂离子电池模型与参数辨识算法、自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)算法和基于电池模型融合的SOC估计算法进行研究。建立了具有明确物理意义的电池电路模型,采用基于遗传算法(GA)的模型参数辨识算法,设计了基于AUKF的电池SOC估计方法,并基于贝叶斯信息准则,提出了电池模型融合方法,实现了基于模型融合与AUKF的电池SOC估计。仿真结果验证了该方法具有较高的精度。

充电模态下电动汽车动力电池模型辨识

电池模型及参数辨识是电动汽车动力电池进行充、放电优化控制的基础,同时模型参数受充、放电工况的影响。为对充电模态下的电动汽车动力电池进行建模与参数辨识,对动力电池建模方法、模型参数辨识算法展开研究,建立基于电极阻抗谱理论的可变阶次电池等效电路模型,提出基于遗忘因子扩展递推最小二乘算法(FFRELS)的模型参数辨识算法,构建基于贝叶斯信息准则(BIC)的电池模型最优阶次选择算法,创建基于晶格气体模型(LGM)的电池开路电压模型,对电池模型参数辨识算法进行修正,实现了充电模态下的电池模型参数辨识与最优阶次选择。仿真结果证明了该方法的有效性。

洪泽湖水生植被现状及过去50多年的变化特征研究

2007～2008年对洪泽湖水生植物的种群、分布、生物量等进行了1次全湖调查和4次补充调查。结果表明,洪泽湖现有水生植物15科25种,马来眼子菜、芦苇、荇菜为优势种;共有5个主要的植被类型,分别是芦苇群丛、荇菜群丛、马来眼子菜群丛、荇菜+马来眼子菜群丛、荇菜+苦草群丛;植物在整个水域的分布表现为沿湖岸向湖心3.5km范围内呈明显带状分布格局,但在此范围外的水域,分布格局呈不规则的斑块状;水生植物生物量和多样性与TN呈负相关关系。从1953年三河闸建成以来,水生植物种类减少,种群开始向单一化发展,某些对水质敏感的种类逐渐减少甚至消失;1993～2008年,洪泽湖水生植被面积减少375.16km2;水利工程修建、营养负荷增加和围网养殖过度发展是导致水生植物种群变化的最主要因素。

气候变化下西藏高寒湿地生态系统研究的意义和特点

高寒湿地为水生生物的生存提供了多样的栖息地。其中水生植物是水生生态系统中的初级生产者,可为众多的鱼类、水生动物和鸟类提供食料和庇护场所,也对水环境健康具有独特的指示作用。西藏是中国高寒湿地分布最广的省区之一,由于其特殊的地理位置和交通条件所限,水生植物研究目前尚处于起步阶段。随着气候变化在全球范围的影响日益显著,未来西藏水生植物的研究将会成为一个新的研究热点。通过梳理国内外水生植物的研究结果,对西藏水生植物的种类、分布、结构特征等进行了阐述,认为高寒湿地水位波动未来将更为频繁,水生生物的生存环境同时会发生较大的改变,水生植物的分布区可能会呈微弱扩大趋势,繁殖方式将从以前以无性繁殖为主转向无性与有性结合的方式,水生植物物候不确定性也会增加。提出了未来西藏水生植物研究应关注的重点,以期通过水生植物生理生态学及物候学的研究,反演和预测未来气候变化的趋势特征,为高寒湿地的研究提供一个新的视角。

肉种鸡补充硒代蛋氨酸对后代肉鸡肉质的影响及作用机理

本试验旨在研究肉种鸡补充硒代蛋氨酸对后代肉鸡肉质的影响,并从肌肉组织的硒沉积、抗氧化功能、组织形态、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)基因表达方面探讨其作用机理。试验选用39周龄岭南黄肉种鸡240只,随机分为2组,每组3个重复,每个重复40只。试验设亚硒酸钠组(SS组)和DL-硒代蛋氨酸组(SM组),均在基础饲粮中(硒的实测值为0.04 mg/kg)添加硒0.3 mg/kg。种蛋按重复分别孵化后,初生雏鸡每组分3个重复,每重复各选60只。后代肉鸡饲喂不加硒的相同饲粮56 d。结果表明:同比SS组,DL-硒代蛋氨酸使后代肉鸡胸肌宰后48 h滴水损失率绝对值降低了0.90%(P<0.05);极显著地提高了后代肉鸡肌肉组织、血清及种蛋的硒含量(P<0.01);提高了1日龄雏鸡肌肉GSH-Px(P<0.05)、超氧化物歧化酶(SOD)活性(P<0.01)、总抗氧化能力(T-AOC)(P<0.05);增强了56日龄后代肉鸡血清和肌肉GSH-Px活性(P<0.01)、血清SOD活性(P<0.05)、肌肉T-AOC(P<0.05);使后代肉鸡腿肌肌丝整体排列均匀致密;并使后代肉鸡胸肌的GSH-Px mRNA表达增高了16.26%(P<0.05)。结果提示:肉种鸡补充硒代蛋氨酸能显著提高种蛋及后代肉鸡肌组织的硒沉积量,促进相关抗氧化酶的基因表达,增强其抗氧化系统功能,有助于维持肌细胞的完整性,从而达到提高肉质的作用效果。

不同底质和透明度下马来眼子菜的表型可塑性研究

马来眼子菜(Potamogeton malaianusMiq.)是目前太湖沉水植物优势种之一。文章比较分析了3种不同底质和透明度情况下马来眼子菜的生长特征,探索其在太湖不断扩展的原因及其适应性。分别选取粘土质粉砂、粉砂和下蜀黄土底质上生长的马来眼子菜进行观察试验。结果表明,这3种底质在粒度组成、营养盐和分布特征上具有显著差异。在太湖粘土质粉砂和粉砂底质上马来眼子菜的生物量比下蜀黄土底质上的马来眼子菜高,其生物量随着底质营养盐的增加而增加。马来眼子菜与觅光相关的形态指标,如高度、节间距、节数、叶数、叶长及叶面积均随着底质营养盐的增加而显著增加。马来眼子菜的冠层高度与水体的透明度呈显著负相关,表明其对剧烈变化的湖泊光环境具有很强的适应能力。马来眼子菜在不同底质上的形态可塑性是其优先占据湖泊资源成为优势种的重要原因。

“真做实测,寓教于乐”的居家DIY物理实验教学设计、实践与启示

为应对突发疫情给实验教学造成的困境,哈尔滨工业大学物理实验中心推出了以“真做实测,寓教于乐”为特色的系列居家DIY物理实验线上课程,探索了线上物理实验教学的新模式.本文介绍了面向全校工科专业的居家大学物理实验线上课程的教学设计、实施方案与教学效果,总结了居家物理实验教学经验,提出实验室内外、线上线下混合式教学内容的设计思路.

基于转纽扣玩具的大学物理实验原理与教学设计

针对疫情期间居家开展大学物理实验教学,设计了基于传统转纽扣玩具的大学物理实验项目。利用光盘、纸壳、细线、磁铁等材料自制实验装置,用智能手机采集数据,采用磁学方法、结合短时傅里叶变换频谱分析手段测出转盘的实时转速。该实验还可以探索离心力和颜色组合等问题,提高了学生理论联系实际的能力。介绍了该实验项目的原理,并进行了实验内容与要求方面的教学设计。该实验项目对学生动手能力和数据分析能力都提出了新的要求,为探索实验室内外混合式物理实验教学新模式提供了参考案例。

节理化炭质页岩地层隧道围岩大变形及控制技术研究

某高速铁路XHS隧道穿越节理化炭质页岩地层,在施工过程中围岩大变形、失稳坍塌现象显著,现场采用强支护和仰拱加深等措施后围岩变形控制效果不佳。针对XHS隧道节理化炭质页岩地层地质条件,结合现场监测手段、离散-连续耦合数值模拟分析围岩大变形及破坏特征,基于数值模拟提出以采取地层预加固为主的围岩变形控制措施,并通过现场试验探讨该控制措施的应用效果。研究结果表明:隧道开挖后,围岩变形具有变形量大、变形速率快的特点,围岩拱部沉降量大于水平收敛量且变形具有非对称的分布特征;受三台阶法多次开挖扰动影响,围岩卸荷范围动态发育并不断向全环扩展,松动区逐渐由浅部围岩向深部转移,并呈现出非对称的破坏特征,最终引发围岩大变形;采取地层预加固后,模型中围岩变形和松动区范围明显减小,围岩非对称变形破坏也得到了有效控制;在采用地层预加固、管棚超前支护、三台阶临时仰拱法开挖的控制措施后,围岩变形得到控制,施工效果良好,隧道恢复正常施工,保证了隧道的顺利贯通;以地层预加固为主的控制措施是此类节理化炭质页岩地层围岩变形控制的有效手段。

利用自组装显微镜测量透明介质的折射率

利用凸透镜和分划板组装了显微镜测量透明介质的折射率,测量结果可以满足实验教学的要求.该方案是对现有设计性实验内容的扩展,有利于学生动手能力的培养和创新性思维能力的发挥.

硫醇甲基锡与硬脂酸钡复配提高聚氯乙烯的热稳定性

将0.5份(0.1g)的硫醇甲基锡与1.5份(0.3g)的硬脂酸钡复配使用,发现两者提高了聚氯乙烯的热稳定性。当升温速率β=5℃/min、分解率α=5%时,其热分解温度超过了208℃,表现出较好的热稳定效果与协同效应。

小学语文有效教学策略探讨——基于QAIT模式

美国教育心理学家斯莱文提出的QAIT有效教学模型从教学质量、教学的适当性、激励(诱因)、时间等四个因素深刻地诠释了教学的有效性。本文在分析有效教学的基础上,以斯莱文QAIT模式为视角,结合小学语文课堂教学中的现实问题,提出了一些有效教学的建议,以期小学语文教学质量得到提高。

矿粉混凝土在海洋环境下的氯离子侵蚀研究

将矿粉掺量为0～65%的混凝土置于海洋大气区、潮汐区、泥沙区1～4个月,研究海洋不同区域、腐蚀龄期以及矿粉掺量对混凝土中氯离子传输的影响。试验结果表明:混凝土中氯离子浓度随深度增加而降低,其规律符合了Fick第二定律。混凝土在海洋不同区域氯离子传输量及传输深度的规律为:潮汐区≈泥沙区>大气区。掺加矿粉混凝土稳定段的氯离子浓度都<未掺加矿粉的普通混凝土,就抗氯离子侵蚀而言,矿粉最佳掺加量约为30%(占胶凝材料百分比)。随着腐蚀时间的增长,氯离子的渗透深度逐步加深;同一深度随着时间的增长,氯离子含量逐渐增加,且前期随时间快速增加,后期增加速度降低。

基于光致瞬态光栅测量液体内的声速

光束通过瞬态布拉格光栅,其衍射光的强度发生周期性变化,变化频率即为介质密度振荡的频率,由此可以测量介质中的声速.利用光致瞬态光栅测量了常温、常压条件下硝基苯和乙醇中的声速,分别为1 455m/s和1 136m/s,与文献报道结果相符.光学非接触式的声速测量方法,便于与其他装置联合使用,可用于观测高温、高压等极端条件下液体中的声速.

槽式DSG型热发电技术综述

研究了光热发电技术中商业化程度最高的槽式太阳能发电技术,针对制约该技术发展的问题,从系统构成、运行模式、技术特点、发展历程、面临问题等方面介绍了具有大幅度降低发电成本潜力的槽式DSG(直接蒸汽发生系统)型热发电技术,并针对我国的实际情况给出了合理化建议。论述表明:发展大容量储热系统或者与常规电厂联合循环发电是该技术实现大规模商业化应用的发展方向。

课堂正义:涵义、缺失与回归

课堂是教育的最底层和重要场所,课堂正义是教育公平的起点,然而现实课堂中却充斥着课程内容、课堂交往、课堂时空分配和课堂评价的正义缺失,因此当前课堂教学的当务之急就是呼唤正义的回归。课程内容的设计应坚持多中心、多元化,建立平等、民主、和谐的师生关系,尽可能公平分配课堂资源,建立和完善科学的、多元化的课堂评价体系。

波数线性校正方法在多烯烃和类胡萝卜素Raman光谱频率校正中的应用

采用密度泛函理论计算了两种类胡萝卜素(β-胡萝卜素和叶黄素)和几种短链(n=2～5)多烯烃的Raman光谱,用波数线性校正(WLS)方法对计算频率进行了校正,并与常用的几种校正方法作了比较。最常用的单一参数校正(UFS)方法只适用于个别频率的校正,对于所有振动频率的综合校正效果并不理想。WLS方法对于多烯烃和类胡萝卜素的校正结果明显优于UFS方法,校正公式分别为νobs/νcalc=0.999 9-0.000 027 4νcalc和νobs/νcalc=0.993 8-0.000 024 8νcalc,这些结果说明WLS方法可以用于类胡萝卜素这样的大分子的频率校正。WLS方法对多烯烃和类胡萝卜素的校正参数非常接近,证明WLS方法对多烯烃的校正结果可以用于类胡萝卜素的频率校正,这为类胡萝卜素频率校正提供了一种新的方法。