不同假体在膝关节骨关节炎患者全膝关节置换术中的应用效果对比

目的:对比膝关节骨关节炎(KOA)患者全膝关节置换术中采用不同假体的效果。方法:回顾性选取中国人民解放军联勤保障部队庐山康复疗养中心2020年4月—2023年4月收治的80例接受全膝关节置换术治疗的KOA患者的病历资料进行研究,依据全膝关节置换术中采用的假体类型将其分为A组(固定平台假体)和B组(高屈曲旋转平台假体),各40例。对比两组围手术期相关指标(手术时间、术中出血量、引流管拔除时间、住院时间)、膝关节功能[Lysholm膝关节评分、西大略和麦克马斯特大学(WOMAC)骨关节炎指数评分]、炎症因子[白细胞介素-6(IL-6)、C反应蛋白(CRP)]及术后并发症发生情况。结果:两组围手术期相关指标对比,差异均无统计学意义(P>0.05)。术后3个月,两组Lysholm膝关节评分均显著上升,且B组高于A组,两组WOMAC骨关节炎指数评分均显著下降,且B组低于A组,差异均有统计学意义(P<0.05)。出院前1 d,两组IL-6、CRP均显著下降,且B组均低于A组,差异均有统计学意义(P<0.05)。两组术后并发症发生率对比,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:高屈曲旋转平台假体与固定平台假体均可达到良好手术效果,但相较于固定平台假体,高屈曲旋转平台假体能更显著提高KOA患者全膝关节置换术后膝关节功能,且可改善术后炎症状况。

干旱形成机制与预测理论方法及其灾害风险特征研究进展与展望

在全球变暖背景下,干旱事件发生的频率和强度不断增大、影响不断加重,干旱发生规律的异常性和机制的复杂性也更为突出,对干旱形成机制、预测理论方法及灾害风险变化规律等方面都提出了新的挑战,也制约了当前干旱预测、预警及其灾害防控能力的提高。近年来,在国家重点基础研究发展计划(973计划)课题等多个国家级项目支持下,已在干旱灾害形成机制与预测理论方法及其风险特征方面取得了一系列新成果。通过动力诊断、数值模拟和田间试验等方法,开展了干旱形成的多因子协同作用和多尺度叠加机制、干旱致灾过程的逐阶递进特征,以及干旱灾害风险分布演化的主控因素等方面的研究。对如下几方面的新进展进行了系统总结归纳:(1)厘清了全球变暖背景下青藏高原热力、海温、夏季风、遥相关等多因子对干旱形成的作用机制。(2)发现了降水亏缺时间尺度和农作物不同生长阶段的干旱敏感性规律。(3)揭示了变暖背景下典型区域干旱灾害风险分布及其变异的新特征;构建了干旱灾害风险新概念模型。(4)研发了东亚季风区的季节和次季节干旱集成预测系统。在总结归纳已取得研究成果的基础上,对未来干旱形成机制及其灾害风险科学研究进行了展望,提出了5个重点研究方向:(1)多因子联动及其多尺度叠加效应对干旱形成的影响;(2)系统整合人类活动和决策以及相关反馈的气候模式研究;(3)揭示陆-气耦合和大气环流协同作用对干旱的影响;(4)认识干旱灾害对粮食安全和生态安全影响的关键过程;(5)提高不同气候情景下干旱预估的准确度。

优质超强筋小麦品种新麦58的特性与产业化利用

新麦58是以周麦32为母本、新麦26为父本配制杂交组合,系统选育而成。新麦58具有抗冬寒、耐春冻、抗倒伏能力强、综合抗病抗逆能力强、优质超强筋、高产稳产广适的突出优点,于2023年通过国家审定。2022年被农业农村部推介为核心示范展示品种。本文作者介绍了新麦58的突出特点、品种特征、栽培技术及产业化应用情况,并对优质强筋品种的未来需求进行了讨论。

中国西北现代气候变化事实与未来趋势展望

利用西北地区建站至 2 0 0 0年常规气象观测站资料及美国NCEP/NCAR再分析全球网格点资料 ,分析了西北地区现代气候变化的特点 ,揭示了西北地区气候由暖干转向暖湿的事实 .在此基础上对未来几十年气候变化趋势作了初步估计 .

中国北方年沙尘暴日数的气候特征及对春季高原地面感热的响应

选用中国185个常规气象观测站,从建站～2000年历年沙尘暴日数资料,分析了近50年来中国北方沙尘暴的气候特征及其对青藏高原地面感热异常的响应。结果表明:虽然单个沙尘暴过程具有一定的区域特征,但年沙尘暴日数具有较好的空间一致性,在空间上有5个自然尘源区,即河西走廊、南疆盆地南缘、阿拉善高原、鄂尔多斯高原和浑善达克沙地等沙尘暴高发区。比较近50年来中国沙尘暴日数的年代际变化,总体趋势在减少,20世纪90年代是近5个年代中最少的。但20世纪末至21世纪初,中国沙尘暴日数有明显的回升趋势。进一步研究表明,中国沙尘暴与春季青藏高原地面感热关系密切,当春季青藏高原地面感热呈EOF1模态时,当年中国北方沙尘暴日数明显较常年偏多。

青藏高原地表温度的变化分析

利用青藏高原86个气象观测站建站～2001年历年各月地面0cm温度资料,在分析高原冬季、夏季和年平均地表温度基本气候特征的基础上,通过主成分分析、主值函数和功率谱分析等方法,对高原地表温度异常变化的空间结构和时间演变趋势作了诊断研究。结果表明:高原地表温度主要受海拔高度与纬度的影响,海拔越高温度越低,纬度越高温度越低。年平均温度最高值在雅鲁藏布江河谷的察隅为14.9℃;夏季平均温度最高值在柴达木盆地的格尔木为23.0℃。高原外围的南疆盆地南缘,川西温度更高,但其中心不在高原。高原地表温度最低值在中部的托托河、五道梁,年平均温度为-0.2℃,冬季更低,平均为-14.2～-15.8℃;夏季平均地表温度最低值在清水河为9.8℃,7月平均温度为10.7℃。高原地表温度第一载荷向量除南部小范围为负值外,大部分地方为一致的正值,即第一空间尺度表现为整体一致性;第二空间尺度有南正(负)北负(正)之差异。第一主分量在近30年中表现为明显的上升趋势,主要反映了高原主体偏北和东北部地区地表温度显著升温趋势,而第二主分量的缓慢下降说明高原中部和东南部地表温度呈下降趋势。代表站温度变化表现出准3年和准6年的周期振荡。铁路线北段和南段线性升温率较大,在0.42～0.58℃/10a之间;铁路线中段的高海拔地区升温率较小,为0.32～0.39℃/10a。

甘肃河东年降水量的周期变化

利用甘肃河东建站最早的 9个代表站的年降水量资料 ,采用谐波分析和小波分析方法 ,计算了年降水量序列各种时间尺度的周期 ,以及 1 0a和 2 0a相空间时间序列的 2～1 0a周期试验。结果表明 :甘肃中部地区年降水量总体仍以准 3a周期最为显著 ;陇东表现为 9a周期 ;陇南无明显周期。相空间序列的周期试验显示 ,甘肃中部的准 3a周期主要反映在 50～ 70年代 ,近 2 0～ 30a则以 8～ 9a周期较为明显 ;陇东近 1 0a主要表现为准 2a振荡。进一步的分析表明 ,甘肃中部年降水量的准 3a周期振荡目前处于历史最低谷 ,但其存在 1 9a和 2 8a以上的两种长周期变化 ,可能在 2 0 0 5年左右恢复到显著水平。 9a周期表现出明显的2 3a的韵律 ,目前振幅虽然在起作用 ,但未来可能进入相对弱的时期。

中国西北夏季降水特征及其异常研究

本文利用中国西北五省（区）９０个测站，１９６０～１９９０历年６～８月降水量资料，采用ＥＯＦ、ＲＥＯＦ、波谱分析及大气环流模式，对夏季降水量的空间异常特征、时间变化规律以及降水异常的主要成因进行了诊断研究和数值试验。结果表明：未旋转的前３个载荷向量场可以较好地反映西北夏季降水整体异常结构，即全区一致的多雨或少雨型；东西相反变化的东多（少）西少（多）型；南北相反变化的南多（少）北少（多）型。旋转后的前６个载荷向量可较好地代表西北夏季降水的６个主要异常敏感区：青藏高原东侧区、渭水流域区、青海高原区、北疆区、沙漠盆地区和河西走廊区。旋转主分量和代表站资料反映出近３０～６０年中，西北地区最干旱的时段在６０至７０年代。８０年代至９０年代初，除沙漠盆地外，各区程度不同地呈现出降水增加趋势。当初夏（６月）青藏高原下垫面感热异常偏强时，有利于同期西北大部地区降水偏多，而使７～８月西北西部、北部降水偏少；东部、南部降水偏多。利用ＩＡＰ２－ＬＡＧＣＭ数值试验表明，在夏季青藏高原下垫面感热大面积异常增强时，由于西太平洋副热带高压脊明显西伸，江淮处于副高西伸脊控制下，冷暖气流在长江和黄河上游交绥，有利于中国西北东南部降水偏多，多雨区?

黄河上游径流量演变特征及成因研究

利用黄河上游唐乃亥水文站１９５６年～１９９４年各月平均径流量资料，对其自身的变化规律进行诊断分析。结果表明：黄河上游月平均径流量具有很好的持续性，尤其是冬半年，其显著落后自相关可达６～８个月以上，即从秋季到次年初夏，转折期在８月～９月。近４０年来，黄河上游流量经历了由小－大－小的演变过程，年径流量表现出较明显的７年周期，而秋季流量呈１４年振荡。就径流各级别出现的概率而言，枯水年占４１％，异常年份达２／３。夏秋季高原降水量对同期及落后半年之内的径流有显著贡献。前期青藏高原热力作用及大气环流特征对夏秋流量预测具有一定的指示性。

黑河流量和祁连山气候的年代际变化

利用黑河上游莺落峡水文站流量资料和选自祁连山区2280～3360m高度处的7个气象观测站平均的历年各月标准化降水量、气温序列,分析了1944—2000年期间黑河流量与祁连山区自然气候的年代际变化。结果表明:20世纪80年代的流量是过去57年中最大的10年,90年代有所减小,但主要表现在夏、秋季,而冬、春季仍然保持高流量。祁连山区气候演变存在非常明显的季节变化、年际变化和年代际变化。自70年代以来,除夏季降水量呈上升趋势外,秋、冬、春三季均表现出明显的变干,尤其是秋、冬两季;自80年代以来,祁连山区气候明显变暖,各季气温显著升高,尤以秋、冬两季升温最快,这可能是冬季黑河流量显著增加,祁连山雪线上升的主要原因。综合分析表明,黑河流量的增加取决于两个方面:一是夏季降水量的增加,二是冬季气候的明显变暖。

青藏高原地面加热场强度与ENSO循环的关系

分析了近50年青藏高原地面加热场强度距平指数、Ni^no C区海温指数、SOI和印缅槽指数的统计相关,结果表明,ENSO指数和印缅槽指数在月、季时间尺度上具有很好的持续性。青藏高原地面加热场强度距平指数和印缅槽指数与Ni^no C区海温指数存在很好的正相关,与SOI有显著的负相关。由此建立了一个通过印缅槽将ENSO循环与青藏高原地面加热场联系起来,解释西北区东部及河套干旱形成的概念模型。

青藏铁路沿线地面气温和地温的年际变化趋势及与地形的关系

利用青藏铁路沿线常规气象观测站自建站至2002年月平均地面气温和地表温度,通过插补建立了1960—2002年青藏铁路沿线各站各季及年平均温度资料完整的序列。分析表明,青藏铁路沿线温度近40年来的变化是明显的,升温最显著的是冬季、秋季,升温率分别达到0.41℃/10a和0.40℃/10a,春季升温率只有0.23℃/10a。年平均气温和地温的升温率分别为0.33℃/10a和0.37℃/10a,地温的升高比气温要快。升温率与海拔高度呈负相关,其相关系数为-0.807。升温率随海拔高度的升高而减小。盆地升温率比高山大。铁路沿线地温与气温变化间的相关系数达0.767。在相对冷期,气温的波动幅度大于地温;在相对暖期,地温的升高明显比气温快。

青藏高原地面感热对北半球大气环流和中国气候异常的影响

在青藏高原地面感热通量的基本气候特征以及异常变化的空间结构和时间演变趋势研究的基础上 ,进一步就高原地面感热异常对北半球大气环流和中国气候异常的影响进行诊断研究 ,并利用IAP2 LAGCM对青藏高原地面感热异常的影响进行了数值试验。结果表明 :冬季地面感热在青藏高原西部、藏南谷地、横断山地区异常偏强 ,中、东部异常偏弱时 ,可使北半球 50 0hPa高度场表现出较明显的EU型和PNA型 ;高原西部、青海中北部异常偏弱 ,高原中部及东南部异常偏强时 ,使北半球 1 0 0hPa高度场的年际差异加强 ;西部、南部为正 ,柴达木及青海东部地区为负时 ,则新疆南部、西北东部及江南地区少雨 ,全国大部地区气温偏高。夏季高原地面感热通量距平特征为西南、藏南谷地、横断山区偏强 ,高原大部(中心在青海南部 )异常偏弱时 ,则 50 0hPa高度场上青藏高原南部 (孟加拉湾 )高度偏高 ,高原北部高度偏低 ,负值区在帕米尔 ;当感热通量距平特征为高原西南、藏南谷地、横断山区偏弱 ,高原大部异常偏强时 ,有利于南亚高压的建立与维持 ;当地面感热通量呈南正北负距平差异时 ,长江上游、黄河源头及西北地区东部和东北部分地区降水量比常年偏多 ,气温偏低 ,中国东部、南部降水偏少 ,气温偏高。通过数值模式进行的敏感性试验证实了?

青藏铁路沿线平均年气温变化趋势预测

青藏铁路沿线年平均气温具有很好的互相关性,特别是各站10年滑动平均气温序列互相关系数达到0.92,以此建立了1935—2002年青藏铁路沿线平均年气温序列Trw。研究表明:Trw对太阳黑子周期长度(SCL)和大气中CO2浓度有落后5年和15年的显著响应,其相关系数分别为-0.76(SCL)和0.88(CO2)。利用近1000年SCL的76、93、108、205和275年显著周期及均生函数模型预测了未来太阳活动周期的快慢:21世纪前50年的SCL总体偏长,活动周期放慢;后50年SCL总体偏短,活动周期加快。在考虑大气CO2浓度倍增和气候自然变化情况下,预测21世纪前50年Trw与20世纪最后10年(1990年代)相比,其升温幅度在0.5℃左右;与20世纪最后30年(1971—2000年)相比,其升温幅度在1.0℃以内。这一升温幅度的概率为0.64～0.73。

不同类型水稻品种胚乳发育的研究

【目的】探明不同水稻品种胚乳发育过程的异同。【方法】以日本晴(粳)、扬稻6号(籼)、武育糯16号(粳糯)和扬辐糯4号(籼糯)4个水稻品种为试验材料,通过精确标记颖果受精后的发育天数,观测颖果的生长;采用碘-碘化钾、TTC染色法观察胚乳细胞发育过程中淀粉的积累和生理活性的变化差异;采取树脂包埋法制作半薄切片,用光镜详细观察水稻内胚乳细胞和糊粉层细胞在颖果发育过程中结构的变化差异;用扫描电镜研究水稻成熟籽粒断面的超微结构,并使用能谱仪对其相关部位元素组成的差异进行探测。【结果】粳稻与籼稻颖果长、宽、高的变化存在明显区别,二者粒型存在显著差异,是否为糯性并不影响颖果的外形发育。供试的4种水稻颖果中,2个籼稻品种,扬稻6号与扬辐糯4号发育要快于粳稻品种;2个糯稻品种,武育糯16号与扬辐糯4号有着近乎一致的干重增长曲线;随着细胞内淀粉体和蛋白体的充实,内胚乳细胞在发育的中后期会发生核变形而衰亡;细胞核衰亡以后,胞内淀粉体仍可膨大生长。4种水稻内胚乳细胞所含淀粉体均为复粒;直链淀粉含量高的非糯品种,其胚乳淀粉充实程度高;2个籼稻品种的糊粉层细胞体积要大于2个粳稻品种;粳糯品种武育糯16号P、K、Mg、S等矿质元素含量低于其他3个供试品种;籼糯品种扬辐糯4号糊粉层含有少量单粒淀粉体,O元素含量高于其他品种。【结论】水稻颖果胚乳发育是一种特殊的细胞程序性死亡方式,细胞核的死亡并不影响胚乳同化产物的积累,淀粉体在内胚乳细胞内都是以复粒淀粉形式存在。以上这几点,供试的4个品种水稻之间几乎没有区别。而在总体发育进程、分化、细胞形态、活性变化、同化产物积累、淀粉体形态大小及在不同部位的分布上,4种水稻品种各自呈现了一定程度的差异与联系。粳稻2个品种与籼稻2个品种间差异更多体现在颖果发育进程上;而糯稻与非糯稻的区别则更多体现在淀粉体的形态与灌浆的充实程度上。

青藏高原地面感热及其异常的诊断分析

利用青藏高原主体 60个地面气象观测站 1 961～ 2 0 0 0年历年各月本站气压、地面气温、风速、地表温度等资料 ,计算了高原地面拖曳系数CD 和地面感热通量。通过主成分分析、主值函数和功率谱分析等方法 ,对各季代表月CD 系数和地面感热通量的基本气候特征 ,以及地面感热通量异常变化的空间结构和时间演变趋势作了较系统的诊断研究。结果表明 :利用 40年资料计算的拖曳系数与地面感热通量可以较好的反应青藏高原下垫面感热的基本气候特征 ,即高原CD 系数东南部大 ,西北部小 ;冬季大 ,夏季小。多年平均高原地面感热通量仅在冬季小范围出现弱的负值 ,其余季节感热均为正值。感热通量大的地方其年际变化也大 ,其年际异常的主要空间型 ,第一是南北差异 ,第二东西差异 ,第三为高原主体及东部地区与外围的差异。其在年际变化中存在明显的 1 0年际以上变化趋势 ,具体表现在 1 961～ 2 0 0 0年期间 ,冬季高原北部和西部地区地面感热有减弱趋势 ,而高原中部和东南部呈明显的上升趋势。夏季高原主体及东部地区感热通量不断加强 ,而高原西部地区则相反。春、夏、秋三季均以 1 3年以上的长周期振荡为主 ,冬季第一主分量表现为准 3年的短周期变化。

1951—2006年黑龙江省积雪初终日期变化特征分析

利用黑龙江省1951-2006年积雪初终日期资料,采用统计方法研究了黑龙江省积雪初终日期的时空变化特征.结果表明:黑龙江省多年平均有5.5个月的可积雪期,积雪初日北早南晚,南北相差1个月;终日南早北晚,南北相差1.3个月.积雪初日推后1.9d.(10a)-1,终日提早1.6d.(10a)-1.积雪初/终日期的退后/提前主要在较低纬度的平原地区.

高粱胚乳细胞与母体组织发育关系的研究

【目的】探明高粱颖果发育过程中胚乳细胞与母体组织发育关系及其胞内淀粉体的发育特性。【方法】通过挂牌和记号笔点颖相结合的方法对供试高粱品种KS-304花后发育天数进行精确标记,详细跟踪观测了颖果的生长;采取Spurr树脂包埋、番红-甲基紫复染法制作半薄切片,光镜下详细观察了高粱颖果发育各过程中胚乳各部位以及种皮果皮结构的变化差异与联系;采用扫描电镜研究发育中后期及成熟时颖果断面不同部位细胞内淀粉体的形态;应用冰冻切片,荧光显微镜观察了成熟颖果横断面的结构。【结果】颖果发育分形成期、乳熟期、蜡熟期与完熟期,内胚乳发育分为游离核期、细胞化期、分化期、发育期及成熟期;其中颖果发育形成期与胚乳发育的前3个时期相对应,乳熟期对应发育期,而蜡熟期与完熟期对应胚乳的成熟期。颖果发育早期,珠心组织存留时间较长,珠心表皮细胞约在花后15 d消失。花后7 d,表层胚乳细胞开始积累脂质体,11 d时转为糊粉层细胞,成熟时糊粉层为1层,其细胞内除常规糊粉粒圆球体外,还含有少量单粒淀粉体,粒径约3μm。亚糊粉层细胞位于糊粉层细胞与内胚乳细胞之间,兼糊粉层与内胚乳细胞特点,贮藏大量蛋白体,细胞内淀粉体构成复杂。内胚乳发育存在区域差异,中央近胚处的细胞物质积累滞后于周缘胚乳细胞,成熟时,前者淀粉体充实较为疏松,发育为粉质胚乳,后者充实紧密,淀粉体彼此受到挤压呈多面体,最终发育为角质胚乳。高粱胚乳细胞内存在于不同于其他谷物颖果胚乳淀粉体的"发生中心"结构,主要表现为淀粉粒在管状质体内生长,随着体积的增长,后期与"发生中心"分离而形成新的淀粉体。果皮发育前期增厚,中后期呈缓慢减薄的趋势,中果皮发育后期细胞内观察到淀粉体存在特殊的二次增长,构成从前期复粒淀粉体为主转为单粒;"种皮"来源于珠心、珠被细胞依次降解后的胞壁残留堆叠而成,中间含有透明角质层。【结论】白高粱KS-304胚乳发育与玉米颖果胚乳类似,最终形成角质与粉质胚乳;颖果胚乳淀粉体发育存在独特的"发生中心";中果皮发育后期其细胞可能行使积累同化产物"库"的作用。

中国北方沙尘暴气候成因及未来趋势预测

20世纪80年代以来的太阳活动加强,全球气候变暖,青藏高原地面加热场强度加强,欧亚西风急流轴北移,西太平洋副热带高压偏北偏西、强度加强,蒙古气旋减弱,西北西部的沙尘源区降水增加,是中国北方沙尘暴减少的主要原因。20世纪末到21世纪初太阳活动开始进入新一轮的减弱期,引起气候变暖趋势减弱,气温上升趋势减缓,青藏高原地面加热场强度减弱,蒙古气旋逐渐加强。预计未来中国北方沙尘暴在波动中逐渐增加,进入新一轮的相对活跃期。考虑到2003/2004年前冬(12～1月)青藏高原地面加热场强度偏弱,新疆北部、河西走廊及宁夏等地气温异常偏低,后冬(1～3月)蒙古气旋明显加强。预计2004年中国北方沙尘暴明显比近年偏多。偏多地区主要在中、西部。