人类活动对生境质量的影响及空间关系定量分析——以石家庄为例

定量分析并揭示人类活动对生境质量的影响及相关关系,可为区域生态环境的治理及修复提供科学依据。以石家庄为例,基于2010年、2015年、2021年遥感影像解译土地利用结果,利用InVEST模型评估石家庄生境质量的时空演变,结合土地利用、夜间灯光、人口密度数据构建人类活动强度指标,运用双变量空间自相关和多尺度地理加权回归模型分析人类活动与生境质量的空间相关性及其对生境质量的影响。结果表明:2010—2021年,研究区的人类活动强度变化较小,整体处于较低水平,总体为增长趋势,空间上呈西低东高分布;研究区的生境质量平均值处于中等级,呈V型波动,先减小后增加,且呈西部高、中部及东部低的分布特征;人类活动对生境质量的影响存在显著空间异质性,整体以负相关为主且影响程度减弱,在河流沿线及局部山区呈正相关。未来石家庄生态环境保护及修复措施需要考虑人类活动强度与生境质量间的空间相关性,将中东部地区作为重点,控制建设用地发展,保护基本农田,加强滹沱河沿线生态修复,以提高生境质量。

县域碳排放特征及碳生态补偿分区分级研究

碳生态补偿是对碳汇区域付出碳汇成本和牺牲发展机会的经济补偿,差异化精准各县(市、区)之间碳生态补偿,对各省市在“双碳”目标下,促进碳减排,实现区域发展的均衡化、可持续化具有重要意义。该文基于石家庄市2010、2015、2020年土地利用分类结果,运用遥感解译和碳排放系数法测算各年份碳排放,并对2020年石家庄20个县(市、区)的碳生态补偿分区分级。结果表明:(1)研究区碳排放时间上先升后降,空间上在2010年呈南北低中心高分布,在2015、2020年呈中部高于南北,北部高于南部的特点。(2)2020年灵寿县、桥西区等中心城区为碳生态补偿支付区,且中心城区南部等级高于北部;平山县、井陉县等外围县区为碳生态补偿受偿区,且西部等级高于东部。(3)管理类型级别中严格管控区分布在东部平原县域及中心城区,西部山区县域多为轻松管控区。

河北省交通运输碳排放核算及其趋势分析

交通运输业是国民经济的基础行业,也是碳排放大户。本文以河北省为研究区,采用排放因子法核算2010—2020年交通运输领域各类能源的碳排放量,运用拟合回归对2021—2025年各类能源消费量进行预测,然后据此计算2021—2025年交通运输领域不同能源的碳排放量。结果发现:2010—2020年,河北省交通运输碳排放量总体呈上升趋势,年均增长2.1%;各类能源碳排放占比变化较大,柴油碳排放量年均下降1.8%,电力碳排放量年均增加1.6%;河北省交通运输碳排放强度呈波动下降趋势。预测结果显示,2021—2025年,河北省交通运输碳排放量仍呈上升趋势,相比2020年,2025年碳排放量将增加27.4%。因此,河北省要因地制宜,多措并举,有效控制交通运输碳排放,以实现碳达峰碳中和目标。

基于扩展有限元、内聚力单元和单元失效的受弯钢筋混凝土梁数值模拟分析

利用Abaqus中扩展有限元法、内聚力单元和显示动力分析模块下单元失效分析钢筋混凝土梁的受弯响应,对比混凝土4点受弯梁试验和有限元分析的整体性能、损伤与失效,提出混凝土的精细化建模方法。根据模拟结果可知:扩展有限元法和内置内聚力单元模拟混凝土整体性能和拉裂行为精度较高;扩展有限元法模拟的混凝土裂纹扩展路径自由,适合对受力或相互作用复杂的混凝土进行精细化建模与损伤分析;内置内聚力单元的裂纹形成与扩展依赖单元网格密度与形状,适合在相关理论成熟或试验数据全面的基础上做影响参数分析;设置单元失效准则可同时模拟混凝土的压溃和拉裂行为,但损伤发展较快,精度偏低。

环境科学专业中外合作办学模式下课程思政建设的探索与实践

中外合作办学是当前我国高等教育国际化的重要表现形式之一,已成为我国高等教育的重要组成部分,有利于培养应用型、外向型、创新型专业人才。本文旨在探讨环境科学专业中外合作办学项目课程思政建设的探索与实践,研究分析了课程思政建设的必要性与挑战,从实施路径、内容体系建设、内容选取与梳理、教师思政能力建设等方面,探索适合中外合作办学背景下环境科学专业的课程思政教育体系,使学生把道路自信、家国情怀自发内化,同时也为其他中外合作办学专业课程思政建设提供参考。

四川不同产区菜籽粕营养成分差异研究

本试验旨在对四川不同产区菜籽粕营养成分进行对比研究。试验从四川地区具有菜籽粕生产许可证的21家企业中按不同产区(四川东部、四川南部、四川北部和四川中部)选取17家(东部3家、南部3家、北部7家、中部4家),每家采集3份样品;另从3个饲料生产厂家采集加拿大进口菜籽粕,每个厂家取样3份,分别测定其常规营养成分、氨基酸、脂肪酸和抗营养因子含量。结果表明:1)四川地区菜籽粕主要成分含量为粗蛋白质(CP)41.07%、总能(GE)17.58 MJ/kg、粗纤维(CF)14.76%、中性洗涤纤维(NDF)52.65%、酸性洗涤纤维(ADF)35.12%、赖氨酸(Lys)1.11%、蛋氨酸(Met)0.34%、胱氨酸(Cys)0.53%、色氨酸(Trp)0.37%、苏氨酸(Thr)1.41%、芥酸13.82%、硫代葡萄糖苷(GS)51.00μmol/g、异硫氰酸酯(ITC)0.20 mg/g。2)四川地区菜籽粕CP、钙(Ca)、Lys、Trp和Cys含量及GE显著低于加拿大菜籽粕(P<0.05),CF、NDF、ADF、酸性洗涤木质素(ADL)、粗灰分(Ash)、芥酸、亚麻酸和GS含量显著高于加拿大菜籽粕(P<0.05)。3)四川不同产区之间菜籽粕大部分常规营养成分、氨基酸、脂肪酸、GS和ITC含量均无显著差异(P>0.05),但GE及Ash、淀粉、Ca、总磷(TP)、Met含量存在较大差异。综上所述,四川地区菜籽粕属于高芥酸和高GS的“双高”品质,不同产区菜籽粕营养成分存在一定差异。

刺葡萄VdERD6L15基因克隆及功能分析

【目的】探究VdERD6L15在刺葡萄果实生长发育中的功能,从湘刺1号中克隆VdERD6L15基因及其启动子,进行基因功能研究和启动子活性分析。【方法】克隆VdERD6L15基因CDS序列,并对CDS进行生物信息学分析;构建VdERD6L15表达载体,并通过瞬时转化烟草确定VdERD6L15基因编码蛋白的亚细胞定位;同时,通过在己糖缺陷型酵母菌株EBY.VW4000中异源表达VdERD6L15探究其功能;此外,通过启动子截短试验确定VdERD6L15启动子的核心区域。【结果】成功克隆刺葡萄VdERD6L15基因编码序列,该编码序列长1461 bp,可编码486个氨基酸,具有膜蛋白特征,属于单糖转运蛋白家族。亚细胞定位试验确认VdERD6L15蛋白主要定位于液泡膜上。通过在酵母菌株EBY.VW4000中进行异源表达,验证了VdERD6L15具有转运葡萄糖的能力。利用PlantCARE数据库对VdERD6L15启动子顺式作用元件进行分析,发现其主要包含光响应元件、干旱胁迫和激素响应元件。通过GUS染色分析,进一步确定候选基因VdERD6L15启动子的关键调控区域位于-500 bp到-1000 bp之间。【结论】VdERD6L15是一个定位在液泡膜上的糖转运蛋白,具有转运葡萄糖的功能;VdERD6L15启动子的核心元件位于ATG上游500~1000 bp之间。

间作木薯对辣椒生长发育及产量的影响

为研究间作木薯对辣椒生长、光合性能、土壤酶活性、产量和虫害的影响,以辣椒(湘研55号)和木薯(南植199)为试验材料,以单作辣椒(CK)为对照,设置辣椒和木薯间作时辣椒3种种植密度(株距分别为0.4、0.5、0.6 m,即T1、T2、T3处理)。结果表明:T1处理下辣椒的茎粗和叶片净光合速率均存在不同程度的抑制;T2、T3处理可以显著增加辣椒株高,对辣椒茎粗则无显著影响;T2、T3处理还可以提高辣椒植株的叶绿素相对含量、胞间CO_(2)浓度、气孔导度,并提高辣椒初果期的净光合速率。T1处理的土壤过氧化氢酶、蔗糖酶活性均显著低于CK;而T2、T3处理显著提高了土壤脲酶和酸性磷酸酶活性。间作T2处理与CK产量无显著性差异;而T1、T3处理的产量均有降低。T1、T2处理能有效减轻白粉虱和烟青虫的为害状况,相对防效较好。综上所述,以2行木薯间作2行辣椒、辣椒株距为0.5 m的T2栽培模式最优,适合作为湖南产区辣椒和木薯的间作模式。

城镇化进程中河北省居民生活消费碳排放特征及其影响因素

以河北省为研究区域,基于2010-2020年统计数据,使用碳排放系数法、消费者生活方式法分别计算了居民生活消费的直接碳排放量、间接碳排放量,并运用LMDI分解模型分析其影响因素.结果表明:2010-2020年河北省居民生活消费碳排放量持续升高,年均增长15.30%,间接碳排放量占比由54.15%增加到64.07%;直接碳排放量中煤炭占比下降了16.45%,电力占比最大且稳定在40%左右;间接碳排放量中占比最大且比重上升的类别为居住和交通通信;人均居民生活消费碳排放量分别与人均GDP、城镇化率呈显著正相关,无明显倒U型库兹涅茨曲线关系;能源消费强度是抑制居民生活直接碳排放量增长的主要因素,居民消费水平是拉动直接碳排放量增长的决定性因素,家庭消费强度是抑制间接碳排放量增长的关键因素,家庭消费结构、居民消费水平是拉动间接碳排放量增长的决定性因素.

先进绝热压缩空气储能系统储能阶段建模仿真和动态分析

能源和环境问题日益突出,可再生能源快速发展,其存在的间歇性是制约其发展的关键性问题之一。先进绝热压缩空气储能系统(AA-CAES)是解决可再生能源间歇性的有效方法。建立了AA-CAES储能阶段的数学模型并进行了能量守恒、平衡、各部件关键参数的动态分析和敏感性分析。结果表明,提出的数学模型遵循能量平衡和守恒定律;压缩机的损失大于换热器;能量和分别主要储存在导热油和高压空气中;压缩机运行工况与设计的偏差使储能阶段效率变低;空气流速和第一级透平入口温度对运行时间的影响大于储气温度、绝热效率和储气质量。本文研究为根据实际需求调节参数和优化储能系统提供参考。

基于TVFEMD-IMF能量熵增量的桥梁监测数据降噪方法

针对桥梁监测数据受多重噪声干扰、影响结构真实响应获取的问题,提出了一种基于时变滤波经验模态分解(time-varying filtering empirical mode decomposition,简称TVFEMD)和本征模函数(intrinsic mode function,简称IMF)能量熵增量的桥梁监测数据降噪方法。首先,利用TVFEMD分解桥梁原始监测数据,得到多个子序列;其次,采用IMF能量熵增量确定多个子序列中的有效子序列;然后,划分子序列中的结构响应分量和噪声分量,对结构响应分量重组实现监测数据降噪;最后,利用平均绝对误差(mean absolute error,简称MAE)、均方根误差(root mean squared error,简称RMSE)和信噪比(signal-noise ratio,简称SNR)对不同方法的降噪效果进行评价。仿真算例和工程实例结果表明:TVFEMD相比经验模态分解(empirical mode decomposition,简称EMD),有效解决了模态混叠问题;TVFEMD结合IMF能量熵增量方法,有效抑制了多重噪声影响,对结果精度有较大提升;与EMD-IMF能量熵增量和Kalman滤波降噪法相比,TVFEMD-IMF能量熵增量法所得到降噪信号的MAE和RMSE值分别提升了23%和21%以上,降噪效果更好,信噪比提升38%以上,抗噪性能更佳。

基于光纤和柔性传感器的固体火箭发动机结构监测技术研究

结构监测对于固体火箭发动机的结构可靠性有着重要意义。发动机界面的温度、应变和应力以及内孔表面的应变均是结构监测的重要参数。利用惰性推进剂圆管发动机,通过在衬层/推进剂和绝热层/衬层两个界面布设FBG光纤传感器和内腔粘贴柔性应变传感器实现发动机药柱结构监测,并通过温度循环载荷试验获得界面温度、轴向应变、环向应变和主应力以及内孔环向应变等数据,验证了结构监测技术的有效性和适用性。试验结果表明,两个界面的温度和轴向应变较为一致;绝热层/衬层界面的环向应变一致性明显优于衬层/推进剂界面,其原因在于传感器在前者中更易定位;基于直角应变花方式测得的界面主应力幅值约为0.007 4 MPa;2个柔性应变传感器测得的内孔环向应变较为一致,幅值分别为13.4%和13.8%,可用于大应变监测。研究结果可为发动机结构监测系统研制和导弹系统的可靠性提供技术参考。

基于子结构等效刚度修正的抗震混合试验方法研究

为了研究试验子结构等效刚度对结构抗震混合试验结果的影响,以结构固有频率设计为基础,并根据振动台的尺寸和承载能力要求设计两榀三层三跨的钢框架模型做地震模拟振动台试验;根据结构的对称特性选取框架底层1/4及1/2结构为试验子结构并利用结构变形协调原理对试验子结构边界自由度进行缩减,设计了双通道作动器协同控制加载技术对试验子结构边界条件进行模拟,最后对所设计的三层钢框架模型进行混合试验,混合试验结果与振动台试验吻合较好,这表明在结构振动台抗震性能试验受限于台面尺寸和承重等因素时,基于子结构等效刚度的混合试验方法可为结构抗震性能分析提供一种有效的途径。

刺葡萄新品种湘刺3号的选育

湘刺3号是从怀化市中方县桐木镇通过实生选种得到的一个极晚熟刺葡萄新品种。果穗多呈圆柱形,少部分有副穗,松紧适中,成熟时果皮呈蓝黑色,果粉薄,果皮厚,平均穗质量163 g,平均单粒质量3.4 g,果形指数1.1(纵径/横径),每颗果实中含种子2~3粒,多为3粒,种子颜色黑褐色。可溶性固形物含量(w,后同)15.2%,可滴定酸含量0.28%。果实发育期130 d左右,3月下旬至4月初萌芽,4月底至5月上旬开花,9月下旬果实成熟。该品种抗旱性强,极抗多湿土壤;抗黑痘病、白粉病、炭疽病、灰霉病能力强,但不抗霜霉病;抗虫性强,但不抗根瘤蚜。适宜在湖南、贵州、四川、江西、福建、湖北、云南、广东、广西、重庆等省份的葡萄产区春、秋两季种植。

血小板/血红蛋白比值预测糖尿病足溃疡严重程度

目的 探讨血小板/血红蛋白比值(platelet/hemoglobin, PHR)与糖尿病足溃疡(diabetic foot ulcer, DFU)严重程度的关系及其对DFU进展的预测价值。方法 纳入陆军军医大学第一附属医院内分泌科2018年3月至2023年3月住院的345名DFU患者,收集患者的一般人口学资料,采血样本送本院检验科检测糖化血红蛋白(HbA1c)、空腹血糖(FPG)、血生化、血常规相关指标,并依据公式计算PHR。根据Wanger分级分为轻度溃疡组(n=145)和重度溃疡组(n=200)。比较2组患者基线资料的差异;多因素Logistic回归分析确定DFU重度溃疡的独立预测因子;绘制受试者工作特性曲线,以评估PHR预测DFU进展的价值。结果 重度溃疡组患者的HbA1c、FPG、血小板计数(PLT)和PHR等均显著高于轻度溃疡组(P<0.05)。多因素Logistic回归发现PHR、男性比例是DFU患者进展为重度溃疡的独立危险因素(P<0.05),而HDL-C是其保护因素(P<0.05)。PHR预测DFU患者发生重度溃疡的曲线下面积为0.701(95%CI:0.646~0.756)。结论 PHR与DFU的严重程度密切相关,且PHR对重度糖尿病足溃疡具有一定的预测价值。

瑞马唑仑对老年髋关节置换术后患者苏醒质量、炎症应激及术后谵妄的影响

目的探讨瑞马唑仑对老年髋关节置换术后患者苏醒质量、炎症应激及术后谵妄的影响。方法将2021年11月-2023年3月北京大学第三医院秦皇岛医院收治的94例老年髋关节置换术患者,依据随机数字表法分为A组和B组,各47例。A组给予咪达唑仑、舒芬太尼、罗库溴铵进行麻醉诱导;B组则予以瑞马唑仑、舒芬太尼、罗库溴铵进行麻醉诱导,均观察至患者出院。比较2组苏醒期Riker镇静-躁动评分表(RSAS)评分;不同时间点生命体征、认知功能,术前、术后72 h炎症应激;术后住院期间并发症发生情况。结果与A组苏醒期RSAS评分≥5分的患者占比42.55%比,B组的10.64%相对更低(P<0.05);与T0进行比较,T1~3心率(HR)、平均动脉压(MAP)均呈先降低后升高趋势,且B组高于A组(P<0.05);术后72 h,2组血清促肾上腺皮质激素(ACTH)、一氧化氮(NO)、C反应蛋白(CRP)、白细胞介素-1β(IL-1β)水平与术前比较均升高,且B组低于A组(P<0.05);与T4比较,T5、T3、T62组认知功能评分呈现出先降低后升高的趋势,且B组高于A组(P<0.05);术后住院期间,与A组比较,B组发生谵妄、低氧血症的患者占比相对更低(P<0.05)。结论瑞马唑仑能够有效提高老年髋关节置换术患者术后的苏醒质量,缓解患者的炎症应激反应,稳定患者的生命体征,可改善患者的认知功能,降低患者术后谵妄、低氧血症的发生率且具有良好的安全性。

外加碳源对抗生素诱导大肠杆菌Hormesis效应的调控作用

抗生素对细菌通常表现出“低促高抑”的Hormesis效应,这显著影响了抗生素的生态风险评估。目前关于抗生素诱导细菌Hormesis效应的研究多集中于单一碳源条件,针对多种碳源共存条件的相关研究还十分有限。因此,为进一步探究外加碳源对抗生素诱导细菌Hormesis效应的影响,本文以大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)为受试生物,在外加不同浓度葡萄糖的Mueller-Hinton培养基中测定了盐酸四环素(tetracycline hydrochloride,TCH)和2(5H)-呋喃酮(2(5H)-furanone, 2F)2种抗生素单一及联合暴露对E.coli生长的毒性效应,并分析了外加葡萄糖与抗生素对E.coli生长的交互效应。结果表明,TCH和2F单一及联合暴露均能诱导E.coli产生Hormesis效应,随着外加葡萄糖浓度的升高,TCH、2F和TCH+2F在低浓度下对E.coli生长的促进作用逐渐增强,最大促进率分别由47.66%、9.08%、5.63%增加到158.65%、40.20%、21.30%;在高浓度下对E.coli生长的抑制作用逐渐减弱,EC_(50)值分别从3.17E-05、1.62E-02、3.71E-03 mol·L^(-1)增加到9.24E-05、4.10E-02、1.01E-02 mol·L^(-1);外加葡萄糖与抗生素对抑制E.coli生长的交互效应总体上呈拮抗作用,且随着外加葡萄糖浓度升高拮抗作用也随之增强,可以看出外加碳源能够降低抗生素的细菌毒性。本研究可为从外界营养条件角度更加全面评估抗生素的Hormesis效应及生态风险提供参考和数据支持。

共晶烧结贴片氮气保护改进研究

军用陶瓷或金属封装中的共晶烧结芯片贴装工序存在的主要问题是,Sn基焊料极易氧化形成Sn_(2)O、SnO_(2)等氧化物,在共晶过程中不断堆积在焊料表面,形成焊料表面悬浮颗粒,造成PIND失效。文章基于氧化膜破裂理论,通过对当前使用的共晶烧结氮气保护的结构进行改进,采用小型半密闭腔体的方式实现了局部高纯度氮气保护环境。在共晶烧结贴片过程中,氧化膜破裂融入焊料体内,同时因氧化膜破裂而流出的熔融焊料在良好的氮气保护环境下形成新的光亮圆润的焊料表面,有效减少了焊料表面悬浮氧化物颗粒。统计数据表明,该改进研究有效降低了PIND失效率和成品筛选电路的成本损失;该改进实现了共晶烧结贴片焊料表面极少产生悬浮氧化物颗粒,极大地降低了可动颗粒导致的电路短路、断路等误动作的危害性和可靠性风险。

高质量就业发展视域下技能型人才培养思路

就业是最大的民生,亦是衡量高职人才培养成功的重要指标。随着产业结构的不断调整和技术革新的加速推进,各行各业正在加快向高端化、智能化、绿色化转型升级,不少企业生产一线发生了翻天覆地的变化,对技能岗位提出了新要求与新标准。为推动技能型人才实现高质量充分就业,高职院校要更加注重技能型人才培养的专业设置、目标设定、培养方案、实践训练及课程设置,强化就业服务,促进技能型人才素质、规模、结构与新质生产力的发展相适应,满足社会对于高素质、高技能人才的需求。

PEG模拟干旱胁迫下苗期木薯的生长生理响应

【目的】研究聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)模拟干旱胁迫对木薯生长生理的影响。【方法】以木薯品种NZ199为试验材料,将其根系浸入质量分数分别为0%、5%、10%、15%和20%的PEG溶液中,进行为期9 d的模拟干旱胁迫试验,并分别于第3、6、9天测量其生长、光合和生理各项指标。【结果】随着PEG质量分数的升高,同一时期NZ199的各项生长指标整体呈先升高后降低的趋势;净光合速率、气孔导度和蒸腾速率在低质量分数下被促进,而在高质量分数下受到抑制,处理前期(≤3 d)以10%PEG处理最高,后期(≥6 d)以5%PEG处理最高;可溶性蛋白含量呈先升高后降低的趋势,在10%PEG处理6和9 d时最高;15%和20%PEG处理的脯氨酸含量显著高于其他处理;过氧化物酶活性呈先升高后降低的趋势,以10%PEG处理6 d时最高;过氧化氢酶活性逐渐升高,以20%PEG处理9 d时最高;丙二醛含量逐渐增加,以20%PEG处理9 d时最高,表明木薯受到的胁迫最为严重。【结论】在NZ199苗期,适当的PEG质量分数和时间模拟干旱胁迫可以促进植株的光合作用,有利于积累同化物,但PEG质量分数过高会对植株产生反作用,叶片光合作用降低,脯氨酸含量、过氧化氢酶活性和丙二醛含量升高,即对其生长生理造成了胁迫,使其抗逆性减弱。