水利部数字孪生流域模型管理云平台设计及应用研究

【目的】智慧水利是推动新阶段水利高质量发展的实施路径之一,建设数字孪生流域是实现智慧水利的核心与关键。为提升水利部数字孪生平台建设中水利模型的易用性、可扩展性、复用率和可维护性【方法】按照数字孪生流域水利模型建设“标准化、模块化、云服务”的要求,采用“分治+集成”的思想,基于组件技术、工作流技术、SOA架构和容器技术等构建水利部数字孪生流域模型管理云平台。平台通过提供水利专业模型、智能识别模型的组件化封装和流程化搭建功能,以微服务的方式对外提供模型共享和模型计算服务。【结果】依托重点研发项目分别在示范区域——屯溪流域和白鹤滩水库开展“洪水预报-预警-调度”业务应用和工程管理范围形变监测业务应用,验证了平台设计的合理性和应用的可行性。【结论】研究成果可为数字孪生流域模型平台的建设与应用提供一定技术支持和经验借鉴。

提升光储充电站运行效率的多目标优化配置策略

光储充电站的运行效率直接影响到其经济效益及电网侧的电能质量。针对在进行容量配置时对运行效率考虑不足会导致非必要的电能损耗,文中提出一种提升光储充电站运行效率的多目标优化配置策略。通过分析光储充电站变换器与内源线路功率损耗对于运行效率的影响,提出充电站的运行效率评估指标与计算方法,并讨论光储充电站运行效率对其容量配置的影响。建立以充电站经济效益、运行效率、电网侧峰谷供电功率补偿能力最佳为优化目标的多目标容量优化配置策略。针对优化目标特性,提出一种改进二代非支配排序遗传算法得到优化策略求解方法。选取中国西南地区某典型光储充电站运营场景,通过算例验证了优化策略的有效性与优越性。

北京市40所大型公立医院远程医疗服务现状与对策研究

目的:对北京市各系统医疗机构远程医疗业务现状进行调查,了解远程医疗服务面临的机遇与挑战,为促进远程医疗发展提供参考和依据。方法:以北京市各系统医疗机构为研究对象,采用问卷调查方式收集远程医疗服务开展的相关信息,并进行描述性统计学分析。结果:调查的40所医院开展远程会诊业务占90%,设置远程业务职能占95%,配备工作人员占92.5%,年度投入不足1万元的占67.5%、会诊量不足300例的占72.5%、会诊收入不足10万元的占75%。认为专家精力有限是影响远程发展主要原因的占65%,认为远程模式可以提升基层诊疗能力、降低患者负担、提升医院影响力的占比均在75%以上。结论:对远程医疗服务在提升医院品牌、助力分级诊疗、方便患者就医、减轻患者负担等方面的作用认同度较集中,各医院在远程人才培养、学科宣传、科研等方面投入明显不足,医保政策、信息技术创新应用、服务规范和行业服务标准亟待进一步加强和完善。

济宁市外来入侵植物的区系成分及多样性分析

为弄清济宁市外来入侵植物的区系成分及多样性成因,减少外来入侵植物对济宁市生物多样性的影响提供理论依据。在已知济宁市外来入侵植物种类组成的基础上,通过实地调查对其科、属、种的分布区类型进行了分析,探讨了外来入侵植物多样性的成因。结果表明:在区系组成上,济宁市外来入侵植物的热带性成分占绝对优势,其比例在科、属、种水平上分别为83.33%、52.55%和53.61%。入侵种所在科、属,常广域分布,但入侵种原产地分布范围却不大,并倾向于集中在某些特定区域(如美洲、狭义地中海区)。

酰胺型有机摩擦改进剂的制备及摩擦学性能研究

采用油胺与双丙酮丙烯酰胺、N,N-二甲基乙酰基乙酰胺通过酮胺缩合反应制备了2种新型酰胺型有机摩擦改进剂(DAO、DMO),所制备的有机摩擦改进剂在基础油PAO6中具有良好的溶解性.研究了DAO、DMO在不同温度下(25、80和135℃)的摩擦学性能,考察了有机摩擦改进剂与二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)复配后的摩擦学性能.结果表明,在不同温度下DAO与DMO在PAO6中具有良好的减摩抗磨性能,且2种有机摩擦改进剂均与ZDDP表现出良好的协同减摩作用.拉曼光谱(Raman)和X射线光电子能谱仪(XPS)分析表明2种有机摩擦改进剂与ZDDP之间的协同作用主要得益于有机摩擦改进剂与ZDDP分子间的相互作用,在摩擦过程中发生摩擦化学反应,产生含有磷酸盐和硫化物等耐磨性化合物的致密摩擦化学反应膜,同时有机摩擦改进剂在ZDDP摩擦膜表面发生吸附,边界润滑膜与吸附膜共同作用实现了高温环境下良好的减摩与抗磨性能.

智能种养实验教学平台的设计与实践

面向电类专业学生,设计并开发了用于课堂教学的智能种养实验平台。该平台融合农业种养知识、嵌入式系统开发应用、物联网技术,实现农业应用到课堂实验的转化。实验平台包括自主研发的乾坤板嵌入式套件的种养系统、阿里云物联网平台的数据服务系统和独立运行于PC端的用户监控系统,对种养微环境的温湿度、光线等参数进行监测,并对环境调节设备进行控制。通过该实验平台可让学生理解在软硬件综合开发过程中工程技术对农业发展的促进作用,同时为同类实验课程设计提供了一定参考。

乌头生物碱及其代谢物在家兔体内的死后弥散规律

目的探究乌头生物碱及其代谢物在中毒家兔体内的死后弥散规律,为乌头生物碱中毒相关死亡案件生前服毒或死后染毒的判别提供参考依据。方法将24只家兔经气管夹闭处死1 h后,以生川乌水煎液灌胃(以生川乌水煎液中乌头碱的LD50计算)。灌胃后将家兔以仰卧位保存于25℃气候箱中,分别于0 h、4 h、8 h、12 h、24 h、48 h、72 h、96 h随机各取3只进行解剖,取心血、外周血、尿液、心脏、肝、脾、肺和肾组织,采用高效液相色谱-串联质谱法对乌头生物碱及其代谢物在各生物检材中的含量进行检测。结果灌胃后4 h,乌头生物碱及其代谢物在心血、外周血和主要器官组织中均可检出,且含量随保存时间的延长发生动态变化。其中,脾、肝和肺中乌头生物碱及其代谢物含量均较高,尤其距离胃较近的脾中乌头生物碱及其代谢物含量最高。灌胃后48 h,家兔脾中代谢物苯甲酰新乌头原碱的平均质量分数最高;肾中乌头生物碱及其代谢物含量均偏低;尿液中未检出乌头生物碱及其代谢物。结论乌头生物碱及其代谢物在中毒家兔体内存在死后弥散现象,且从含量高的器官(胃)扩散到其他主要器官组织及心血中,其主要机制是顺浓度梯度的弥散,而尿液不受死后弥散的影响,可考虑将其作为乌头生物碱生前服毒和死后染毒的鉴别依据。

基于多维度卷积神经网络的m7G位点识别

N7-甲基鸟苷(N7-methylguanosine,m7G)修饰在RNA修饰中普遍存在,识别m7G位点对认识m7G功能和深入了解人类疾病具有重要意义.目前关于m7G位点的识别方法大多基于传统机器学习,需要手动输入筛选最优特征,存在特征冗余问题.为了解决以上问题,提出一种多维度卷积神经网络,该方法基于卷积神经网络构建,并在卷积的基础上增加空间空洞卷积层,采用空洞空间卷积池化金字塔模块获得多尺度序列信息特征,以扩大模型的感受野,使得提取的特征更加全面.基于相同的m7G位点序列数据,将多维度卷积神经网络模型的m7G位点预测能力与几种已有算法进行比较,结果表明,多维度卷积神经网络模型的预测性能优于现有算法.

地沟油脂肪酸捕收剂对异极矿的浮选机制研究

为了探究天然脂肪酸类捕收剂直接浮选异极矿替代传统硫胺法浮选的可行性,采用尿素包合法分离提纯地沟油中的天然脂肪酸用作异极矿浮选捕收剂,借助异极矿浮选试验确定适宜的分离参数及地沟油脂肪酸捕收剂浮选异极矿的行为规律。通过Zeta电位、FT-IR和XPS等分析检测手段揭示地沟油脂肪酸捕收剂在异极矿表面的作用机理。结果表明,当尿素和混合脂肪酸的质量比为1∶1时,经尿素包合法分离制备的地沟油不饱和脂肪酸捕收剂(DG-N)具有优异的浮选性能。在捕收剂DG-N质量浓度为200 mg/L、矿浆pH值为6~10、搅拌转速为200 r/min、充气量为80 mL/min的条件下,单泡浮选管浮选异极矿的回收率超过95%。Zeta电位和FT-IR分析结果表明,异极矿与捕收剂DG-N作用后表面Zeta电位值显著降低,作用后的FT-IR谱图中出现了明显的捕收剂DG-N特征峰,且异极矿表面Si-O和Zn-O键的红外波数发生了明显偏移,表明捕收剂DG-N在异极矿表面发生了吸附。XPS分析结果表明,吸附前后Zn 2p、O 1s、C 1s和Si 2p元素含量和化学态发生了变化,说明了捕收剂DG-N在异极矿的表面吸附过程涉及化学作用。机理研究表明地沟油捕收剂DG-N与异极矿表面存在强烈的化学作用,克服了静电斥力吸附在异极矿表面,从而使异极矿疏水上浮。研究结果可为地沟油制备浮选捕收剂和脂肪酸直接浮选异极矿提供有益的理论依据。

流动注射-鲁米诺-KMnO_(4)化学发光抑制法测定鸡蛋中氟苯尼考残留含量

在碱性条件下,基于氟苯尼考会抑制鲁米诺-KMnO4化学发光,并且随着氟苯尼考浓度的增加,其抑制化学发光强度随之增强,从而建立流动注射-鲁米诺-KMnO4化学发光体系检测氟苯尼考的方法。分别探讨试剂用量、蠕动泵流速等参数条件对该发光强度的影响。优化条件下,在1.0×10^(-6)℃~1.0×10^(-4)g·mL^(-1)质量浓度范围内,氟苯尼考质量浓度与相对化学发光强度呈良好的线性关系,方法检出限(3σ)3.0×10^(-7)g·mL^(-1);对质量浓度8.0×10^(-5)g·mL^(-1)的氟苯尼考平行测定11次,RSD为4.88%。结果表明,建立的流动注射-化学发光分析方法简单快速,并将该方法应用于动物源性食品鸡蛋样中兽药氟苯尼考残留的分析,方法灵敏、准确、可靠,结果令人满意。

新型装配式冷弯薄壁型钢墙体抗侧性能分析

为了研究使用矩形钢管连接的新型全预制冷弯薄壁型钢复合墙体的抗侧性能,设计了6个足尺试件,并进行了水平低周往复加载试验,分析了龙骨间距、覆面板类型、单面或双面覆板等因素对新型复合墙体试件抗侧性能的影响.新型墙体的覆面板为OSB板与硅晶钙板.试验结果表明:使用矩形钢管连接的新型复合墙体具有良好的整体抗震性能;单面或双面覆板对墙体抗侧性能影响显著,双面覆板的新型复合墙体的屈服荷载约为单面覆板新型复合墙体的2倍;龙骨间距和覆面板材料对墙体抗侧性能的影响相对较小.在试验基础上,使用OpenSEES软件建立了试验墙体的有限元分析模型,并针对矩形钢管壁厚、周边螺钉间距取值进行了参数分析.参数分析结果表明,矩形钢管连接件壁厚取值推荐为2.5 mm,周边螺钉间距推荐取50~100 mm.

西安市西咸新区秋季大气挥发性有机物组分特征及臭氧生成潜势分析

为摸清西安市西咸新区挥发性有机物(VOCs)组分特征,于2022年8月21日至10月9日开展了116种VOCs物种的在线监测。结果表明:(1)VOCs平均日体积分数为40.44×10-9,以烷烃、含氧挥发性有机物(OVOCs)和卤代烃为主。(2)烷烃、烯烃、芳香烃、卤代烃、炔烃与VOCs均呈现较明显的白天低、夜间高趋势;OVOCs和有机硫则呈现日间波动中逐渐上升、夜间达到峰值的特征。(3)总体积分数为48.39%的OVOCs、烯烃和芳香烃3种组分对臭氧生成潜势的贡献高达86.55%,西咸新区臭氧污染防治可从加强这3种组分的监测及来源入手。

低共熔溶剂中2,5-二苯基噁唑的绿色合成研究

以低共熔溶剂为反应溶剂,采用苯甘氨酸与α-溴代苯乙酮为起始反应底物,在碘催化下完成了2,5-二苯基噁唑的绿色合成,通过1H NMR、13C NMR、MS对目标化合物的结构进行表征,并对该反应条件进行了方法学研究。得到2,5-二苯基噁唑合成的最佳反应条件如下:反应溶剂为氯化胆碱-草酸(物质的量比1∶2)低共熔溶剂,反应温度为120℃,反应时间为5 h,催化剂碘物质的量为0.03 mmol。在上述条件下,反应收率达到46%,且后处理操作简单,无需柱层析纯化,可重复性好。

中国商船通行北极东北航道现状及其经济效益分析

随着“北极放大”效应的扩大,北极东北航道的通航窗口期逐渐拉长,其夏季常态化运营实现了现实可能性。文章从中国商船航行北极东北航道的实际航行数据出发,分析船只数和航次数、冰级和船型分布、货运量和货物种类、运输航线分布,以及通航窗口期及破冰引航情况,并基于航行数据计算商船航行北极东北航道的航运利润,进行航运经济效益分析。结果表明,中国商船通行北极东北航道的航次数和货运量都处于相对较低的水平,但从总趋势上来看,中国商船通行北极东北航道的航次数在逐年增加,货运量也在不断提高;随着北极海冰的加速消融,中国商船通行北极东北航道的通航窗口期在不断延长,从而使北极东北航道实现常态化商业运营的可能性大大提高;当前中国商船通航北极东北航道的航次数以及运输的货运量较少且通航的窗口期也较短。

敲除CISH敲入并IL-15显著增强NK细胞抗肿瘤活性的研究

背景白细胞介素(interleukin,IL)-15是调节自然杀伤细胞(natural killer cell,NK细胞)功能的关键细胞因子,而CISH可负向调控IL-15信号通路,从而影响NK细胞功能。靶向CISH基因和IL-15基因对NK细胞进行基因编辑,可增强NK细胞抗肿瘤活性。目的探讨CISH基因、IL-15基因对NK细胞的细胞毒性的影响。方法采用AsCas12a Ultra基因编辑工具敲除CISH基因,并敲入IL-15基因,对NK细胞进行基因编辑,并通过基因测序检测CISH基因敲除效率,采用ELISA检测IL-15的表达,用LDH检测基因编辑后的NK细胞对H358细胞系的杀伤活性,评估CISH基因敲除、IL-15基因敲入对NK细胞抗肿瘤功能的影响。结果与对照组相比,CISH基因敲除组和CISH基因敲除+IL-15基因敲入组杀伤效率显著增强[E∶T=2∶1组,34.57%±6.32%vs 71.40%±5.81%和69.23%±4.28%,P<0.001]。结论敲除CISH基因可上调IL-15信号通路,增强NK细胞抗肿瘤活性。

“合伙人制”视角下乡村学校督导的“困”与“破”

乡村学校督导不仅是教育督导的重要内容,更是推进乡村教育现代化的重要手段。随着“合伙人制”治理理论的丰富和发展,为乡村学校督导质量改进的研究提供了新视角。基于“合伙人制”视角对乡村学校督导的困境观照,督导价值冲突异化、督导机制合力缺失、督导职能重督轻导、督导标准整齐划一是乡村学校督质量提升的掣肘因素。因之,乡村学校督导质量改进需要处理好几个转向:督导理念由“局外人”转向“合伙人”;督导立场由关注教学现象转向促进人的发展;督导机制由“点状孤岛”转向“网状一体”;督导职能由“有督无导”转向“督导并重”;督导标准由“一把尺子”转向“多把尺子”;督导方式由“被督导”转向“要督导”。

汶上县野生维管植物调查与分析

对山东省汶上县野生陆生维管植物进行了调查分析,了解当地野生植物资源种类、分布及应用价值。采取现场记录、拍照、压制植物标本等方式对野外样地植物资源进行实地调查,并查阅文献资料分析植物科、属、种的组成、生活类型、应用价值等。结果表明:共调查植物190种及变种,包括32种木本植物,158种草本植物,分属于54科135属。其中裸子植物1种,蕨类植物1种,其余为被子植物。22个样地中莲花湖湿地被调查种类最多,昙山、琵琶山及次邱苗圃相对较多,其他样点植物种类较少。具有经济价值的植物有147种,包括食用、药用、观赏、工业用等。外来入侵植物38种,有些有待观察的种如火炬树,在某些地方形成单一群落,严重影响其他植物生长;而有些恶意入侵植物如加拿大一枝黄花等与其他植物混生,没有形成单一群落。汶上县地形多样,植物种类丰富,调查分析结果可为当地野生植物资源保护、资源利用及入侵植物防治提供参考。

Systemic immune-inflammation index,neutrophilto-lymphocyte ratio,and platelet-to-lymphocyte ratio in patients with type 2 diabetes at different stages of diabetic retinopathy

AIM:To investigate systemic immune-inflammation index(SII),neutrophil-to-lymphocyte ratio(NLR),and plateletto-lymphocyte ratio(PLR)levels in patients with type 2 diabetes at different stages of diabetic retinopathy(DR).METHODS:This retrospective study included 141 patients with type 2 diabetes mellitus(DM):45 without diabetic retinopathy(NDR),47 with non-proliferative diabetic retinopathy(NPDR),and 49 with proliferative diabetic retinopathy(PDR).Complete blood counts were obtained,and NLR,PLR,and SII were calculated.The study analysed the ability of inflammatory markers to predict DR using receiver operating characteristic(ROC)curves.The relationships between DR stages and SII,PLR,and NLP were assessed using multivariate logistic regression.RESULTS:The average NLR,PLR,and SII were higher in the PDR group than in the NPDR group(P=0.011,0.043,0.009,respectively);higher in the NPDR group than in the NDR group(P<0.001 for all);and higher in the PDR group than in the NDR group(P<0.001 for all).In the ROC curve analysis,the NLR,PLR,and SII were significant predictors of DR(P<0.001 for all).The highest area under the curve(AUC)was for the PLR(0.929 for PLR,0.925 for SII,and 0.821 for NLR).Multivariate regression analysis indicated that NLR,PLR,and SII were statistically significantly positive and independent predictors for the DR stages in patients with DM[odds ratio(OR)=1.122,95%confidence interval(CI):0.200–2.043,P<0.05;OR=0.038,95%CI:0.018–0.058,P<0.05;OR=0.007,95%CI:0.001–0.01,P<0.05,respectively).CONCLUSION:The NLR,PLR,and SII may be used as predictors of DR.

一类具有空间异质性SIS传染病模型的阈值动力学分析

本文研究了空间异质性下水平传播和垂直传播的SIS传染病模型的问题.利用半群理论、下一代再生算子谱半径的定义、Lyapunov函数、渐近自治半流理论以及数值模拟的方法,获得了空间异质性下水平传播和垂直传播的SIS传染病模型的动力学行为和传播规律的结果.这些结果推广了之前的相关研究结果,为理解此类传染病模型提供了更深入的理论依据.

一种稻田开厢平整装置的设计与应用

【目的】水育秧以人工开沟抹平厢面为主,水稻田机械开沟开厢难以成型且厢面平整不一,易导致秧苗出苗不一致,影响育秧质量。【方法】课题组立足生产实际和科研试验标准化需要,以水稻水育秧和水直播的厢面和开沟的尺寸要求为主要指标依据,设计出了一种开厢平整一体化机械装置,并进行了实地调试优化。【结果】该装置可实现开厢平整一体化,且可根据实际需要对厢面宽度和沟宽、沟深进行调节,厢面宽度调节范围为1.5 m~3.0 m,沟宽调节范围为0.3 m~0.5 m,沟深调节范围为0.1 m~0.3 m,满足科研试验水育秧或水稻直播生产的要求。【结论】该装置有效地保障了科研试验的标准化,提高了田间生产的统一水平和开沟开厢的效率,降低了生产用工成本,具有较好的应用前景。