基于改进遥感生态指数的宁夏沿黄平原区生态环境质量评价

区域生态环境质量评价是国民经济建设与可持续性发展规划的基础,是生态学研究的主要方向之一。以土地利用/覆盖数据和Landsat OLI数据为基础,分别在ArcGIS和GEE平台上进行景观多样性指数(Landscape Diversity Index, LDI)与归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index, NDVI)、湿度(Wet Index, WI)、归一化裸土和建筑指数(Normalized Difference Building-Soil Index, NDBSI)、遥感生态指数(Remote Sensing Based Ecological Index, RSEI)和改进遥感生态指数(Modified Remote Sensing Ecological Index, MRSEI)的计算。在LDI最佳尺度约束下分析表明,宁夏沿黄平原区景观多样性指数具有显著尺度依赖特征(P<0.001),阈值出现在3000 m×3000 m。主成分分析(Principal Component Analysis, PCA)解释了研究区改进遥感生态指数主要受到NDVI和LDI影响,其中NDVI是PC1(特征值贡献率68.98%)的决定因子,特征向量为0.8901;LDI为次要决定因子,特征向量为-0.4146,该分量在MRSEI计算中分值较高。LDI是PC2(特征值贡献率28.76%)的决定因子,特征向量为0.9100;NDVI为次要决定因子,特征向量为0.4056,该分量在MRSEI计算中分值较低。从MRSEI在应用中可信性来看,其在分析中采用LDI替代LST有效地避免了RSEI分析中NDBSI和LST之间存在的生态学意义重复表达和多因子向量投影中的高度聚集。研究区空间异质性主要以“差”和“较差”级别分布在不同土地利用/覆盖类型交错区且以环绕研究区为主要特点。在“差”到“好”梯度上,斑块密度为减少趋势由8.3个/km^(2)减少到5.9个/km^(2),而平均斑块面积呈增加趋势由0.120 km^(2)增加到0.169 km^(2)。综合来看宁夏沿黄平原区生态环境质量总体MRSEI值为0.0117刚好超过“较好”水平下限。

原位聚合生物基聚酰胺56-聚乙二醇复合物的制备及纤维成形

利用生物质原料研究可持续发展的聚合物及其制品已经成为学术界和产业界的热点。文中将聚乙二醇1000(PEG1000)进行端羧基改性,并与生物基聚酰胺56盐(PA56盐)和戊二胺共聚制备了不同PEG1000含量的PA56/PA56-co-PEG复合物。通过傅里叶变换红外光谱和X射线衍射对复合物的分子结构进行了表征,通过四探针和接触角对聚合物膜的电阻率和亲水性进行了测定。将复合物进行熔融纺丝,研究了纤维的力学性能和保水性。结果表明,PA56/PA56-co-PEG复合物的热分解温度比PA56略有降低,但仍均远高于PA56的加工温度。并且复合物膜的电阻率达4×10^(4)Ω·cm,显示良好的抗静电性,加入18%PEG1000共聚后复合纤维的拉伸强度和断裂伸长率分别提高56.2%和100%,保水率提高了194.6%。

宁夏沿黄绿洲景观多样性时空变化与尺度依赖性

景观多样性指数(LDI)不仅是景观生态学研究中的一个重要指标,而且也是生物多样保护中的重要层次。基于土地利用栅格数据(30 m分辨率),在ArcMap环境中采用Neighborhood和Focal工具对宁夏沿黄绿洲LDI时空变化和尺度依赖特征进行了研究。结果表明:(1)基本单元(正方形)边长90~6000 m 5个时期重复统计分析表明宁夏沿黄绿洲景观在空间上具有明显的尺度依赖特征,转折点在3000 m。(2)近50 a来研究区LDI变化具有周期性,2000年是转折点。其中,1975—2000年LDI呈降低趋势,LDI分区分析显示以退化区斑块类型面积(CA)最大和好转区CA最小为主要特点,分别为6840 km^(2)和1332 km^(2)。2000—2020年LDI呈增加趋势,以稳定区CA最大和退化区CA最小为主要特点,分别为7848 km^(2)和792 km^(2);由于此阶段初始LDI(2000年)最低,LDI后期好转程度没有达到前期水平。(3)LDI分级面积转换以前期好转区向后期稳定区流转(796km^(2),占好转区60.5%)和退化区分别向稳定区(3519 km^(2),占退化区51.5%)、好转区(3036 km^(2),占退化区44.4%)流转为主要特征。(4)景观多样性变化格局以CA与相对分裂度指数(RSI)呈负关联为特点,这种关系机制在不同时期和不同变化类型中具有普遍性。总的来看,在区域景观变化研究中确定分析指标在时空尺度上的变化转折点既是保障研究结果具有借鉴和共享的必要条件,也是区域景观多样性可视化表达与分析的基础。

生物基锦纶56和锦纶66的结构与吸放湿性能评价

为系统分析生物基锦纶56与锦纶66的吸放湿性能,在标准状态下对不同规格纤维进行对比研究。测试了生物基锦纶56、锦纶66弹力丝及短纤维的吸湿、放湿和干燥特征曲线,并由此推导出4种纤维在标准状态下达到吸湿、放湿和干燥平衡过程中,回潮率或含水率对时间的回归方程,以及吸湿、放湿和干燥速率方程。结果表明:标准大气条件下,与锦纶66相比,生物基锦纶56的吸湿、放湿平衡回潮率大,吸湿、干燥速率大,初始放湿速率略小,但随着时间的延长,生物基锦纶56的放湿速率大于锦纶66;4种纤维的吸湿等温线均呈反S形,在高湿度环境下生物基锦纶56的干燥性优于锦纶66,即生物基锦纶56具有较好的快干性能。

羌活挥发性成分的气相色谱/质谱分析

目的分析中药羌活的挥发性化学成分。方法本实验通过水蒸汽蒸馏法提取中药羌活中的挥发油,用气相色谱-质谱(GC-MS)联用仪进行分析鉴定,峰面积归一化法表示各挥发性成分的相对含量。结果本实验共分离鉴别出195个化学成分,其中77个化学成分匹配度都在90%以上,占挥发油总量的65.57%。其中含量高于1%成分的有15个,以(1R)-(+)-α-蒎烯含量最高(8.90%),其次是β-蒎烯(7.16%)、(+)-柠檬烯(5.27%)、4-萜烯醇(4.09%)、D,L-异龙旁酯乙酸酯(3.53%)、4-异丙基甲苯(2.65%)、桉油烯醇(2.52%)、3-蒈烯(2.30%)、β-桉叶醇(2.01%)、γ-萜品烯(1.96%)、愈创木醇(1.71%)、(+)-Δ-杜松烯(1.53%)、辛酸(1.24%)、γ-桉叶醇(1.09%)和环氧化蛇麻烯Ⅱ(1.05%)。结论本次通过气相色谱-质谱联用分析中药羌活中主要挥发性成分,该方法稳定可靠,分析数据准确,可为后续羌活中挥发性成分的药效基础研究提供一定基础。

流域沟壑数量特征与侵蚀量关系

沟壑数量特征是影响土壤侵蚀强度因素的重要组成部分,在水土保持研究中扮演着重要角色。基于DEM数据利用ArcGIS水文分析与土壤侵蚀模型,分析黄河流域典型二级支流沟壑数量特征,解释沟壑长度、集水面积、沟壑密度与土壤侵蚀量的相互关系。结果表明:沟壑长度<10 km占80.11%,集水面积<10 km2占78.45%,其分别占总体的80.11%和78.45%。沟壑密度主要集中在0.5~1.5 km/km2之间,占总体92.82%。在研究期间内土壤侵蚀模数在11.84~72.83 t/(hm2·a)之间变化,呈波动式增加趋势。土壤侵蚀量与沟壑长度和集水面积存在极显著性线性回归关系(Sig.<0.001),这种关系在不同级别中具有相同规律。在整体上,沟壑密度与土壤侵蚀量不存在显著线性回归关系,其特点是当沟壑密度在0.74~0.98 km/km2时,存在明显高于整体水平的土壤侵蚀量,其平均值是其他沟壑密度的6倍以上。

高额病案医保违规问题分析——以江苏省某统筹区为例

高额病案的医保违规问题因涉及违规数额较大,越来越成为医保基金监管的重点和难点。本文通过回顾性分析江苏省某统筹地区2017年—2019年2048份住院高额病案医保违规问题发生原因,发现住院高额病案医保违规问题频发的主要问题包括:医疗机构对利益最大化的追求、医疗服务项目价格执行说明规定不明确、医疗机构对医保政策认知不足、医保监管能力不足等。下一步,应通过加强对定点医疗机构的协议管理、利用医保智能监控提升医保费用监管效率、完善医疗服务项目价格执行标准、探索引入医保基金第三方稽核机制、强化医保队伍和医护人员能力建设等方式方法,提升医保对高额病案的基金监管水平和效能。

不同生活型植物非光合部分反射光谱和盖度的关系

非光合植被(Non⁃photosynthetic Vegetation,NPV)既是陆地生态系统重要组成部分,也是全球C、N平衡分析中关键节点,其盖度是判断我国北方沙尘源区风沙活动强弱的重要指征。基于ASD光谱仪(Analytical Spectral Devices)所测地面高光谱数据对鄂尔多斯沙地草场不同生活型植物(草本、半灌木和灌木)NPV光谱特征进行了分析,构建了干枯燃料指数(Dead Fuel Index,DFI)、纤维素吸收指数(Cellulose Absorption Index,CAI)和NPV盖度(f_(NPV))应用模型,并使用MCD43A4数据在不同草原区进行了验证。结果表明:(1)草本、半灌木、灌木和总体混合NPV光谱反射率具有相似变化趋势,但反射值存在显著差异。(2)DFI和CAI、CAI和f_(NPV)、DFI和f_(NPV)均呈显著正相关关系(P<0.001),DFI可以代替CAI进行f_(NPV)的估算。(3)不同草原区f_(NPV)存在异质性,草甸草原、典型草原、沙地草场和荒漠草原分别为75.95%、50.61%、45.88%和32.77%。DFI在典型草原区估算f_(NPV)效果最好(f_(NPV1)和f_(NPV2)平均差值为3.11%,最小差值为0.03%)。在草原区进行f_(NPV)估算时,不可将NPV作为均质体处理,还要剔除裸地干扰。

基于NDVI绿洲-荒漠过渡带宽度识别——以河西走廊中部荒漠绿洲为例

绿洲-荒漠过渡带是荒漠与绿洲之间的生态缓冲区,在维持绿洲能量流动、物质循环和景观稳定方面具有重要作用。过渡带宽度和属性直接影响到了其在整个绿洲系统中的功能发挥。以河西走廊中部张掖绿洲的Landsat(OLI)NDVI(归一化植被指数,Normalized Difference Vegetation Index)数据为基础,结合野外调查将过渡带类型划分为绿洲与石质裸山、砾质荒漠、沙质荒漠和人工固沙区4类。采用缓冲分析、分段线性趋势分析和尺度分别为30 m、90 m、210 m、330 m焦点分析等方法研究了不同类型过渡带宽度和尺度依赖特征。结果表明,在不同尺度上绿洲外缘NDVI变化存在二种线性回归趋势,趋势线交点至绿洲边界距离可确定为过渡带宽度。不同尺度分析表明,绿洲-石质裸山过渡带宽度为165—220 m,在其内NDVI线性变化趋势显著(P<0.05)。绿洲-砾质荒漠过渡带宽度保持在330 m,在其内NDVI变化趋势极显著(P<0.001)。绿洲-沙质荒漠过渡带宽度变化在230—290 m,NDVI变化趋势也为极显著(P<0.001)。绿洲-人工固沙区过渡带宽度变化在570—580 m,与其它类型不同地是在过渡带内存在二种变化趋势,在210—240 m范围内变化趋势极显著(P<0.001),超出此范围线性回归趋势不显著(P>0.05)。

生物基锦纶56与锦纶66性能对比研究

对生物基锦纶56与锦纶66的吸湿性能、耐酸碱性能、染色性能以及锦纶织物的阻燃性能进行对比研究。结果表明,生物基锦纶56的吸湿快干性优于锦纶66,虽然耐酸碱性略差,但仍可满足生产加工与使用需要;生物基锦纶56本体具有阻燃性能,其极限氧指数可达32.0%以上,通过与其他纤维混纺可满足各类防护服装的阻燃需要;生物基锦纶56可采用酸性、中性、活性染料染色,染色成品得色深,K/S值均可达到16以上,并且色牢度在4级以上,可以满足各类混纺针织服装的染色和印花要求。

浅谈高中化学教学中如何培养学生的创新意识

随着经济的发展和社会的进步,化学在生活中的各个领域都有了更加广泛的应用。在教育的大发展过程中,在化学教学中培养学生的创新意识,提高学生对创新意识的认识就有了重要的意义。

山重水复疑无路 柳暗花明在创新

新课程改革的目标是体现时代要求，对教育提出了由相对单一的“知识教育”走向“素质教育”的新要求，更是注重培养学生的创新精神和创新能力从而适应于社会的需求。为什么要特别强调创新精神和创新能力的培养呢？纵观全球，世界一体化、经济全球化、社会多元化、信息即时化、资源共享化等，出现各国之间的强烈竞争，说到底是人才的竞争，是民族和经济知识创新能力的竞争。

宁夏沿黄人工绿洲农田格局对景观多样性的影响——以卫宁平原灌区为例

景观多样性是度量区域生态系统(土地利用/覆盖)类型数量和面积比例的集成指数,是景观生态学研究中使用频率最高的指数。农田作为干旱半干旱区人工绿洲的主要景观组成类型,是近半个世纪绿洲空间结构研究的焦点。本文采用2020年30 m分辨率的土地利用/覆盖数据,借助地理探测器模型的空间分异因子解释力(q统计量)和Moving Window法分析了宁夏沿黄人工绿洲卫宁平原灌区农田格局对景观多样性的影响。结果表明:宁夏沿黄平原区景观多样性(LDI)变化受到了农田总面积(CA)和最大农田斑块指数(LPI)的显著影响,但是它们与斑块间距离(Enn_mn)和斑块类型周长-面积分维数(Pafrac)的交互作用更显著,大于其单独影响。农田总面积和最大农田斑块指数不同级别对LDI都有显著影响;斑块间距离和斑块类型周长-面积分维数分别为67~801 m(q>0.05)和0.142~1.060时对景观多样性影响差异不显著,不在此阈值范围内则对景观多样性有显著影响。

基于地形指数的砒砂岩黄土区土壤侵蚀分析

地形是土壤侵蚀进程的重要控制因子,在土壤侵蚀评价中发挥着重要作用。基于地形起伏表达构建了地形指数,结合降雨侵蚀力和植被盖度等建立了基于地形指数的土壤侵蚀方程,并分析了内蒙古自治区鄂尔多斯市北部十大孔兑砒砂岩黄土区1985—2018年土壤侵蚀时空变化特征。结果表明:(1)研究区多年土壤侵蚀模数整体有下降趋势但变化差异不显著(P>0.05),多年平均侵蚀模数为22.34 t·hm^(-2)·a^(-1)。1985年土壤侵蚀模数最大,2000年土壤侵蚀模数最小,1985—2000年呈下降趋势,2000—2018年呈上升趋势;(2)多年平均土壤侵蚀面积为2 956.07 km2,1985年土壤侵蚀面积最大,为4 047.14 km2,占总面积比例83%;2000年土壤侵蚀面积最小,为2 153.67 km2,占比44%。研究区1985—2000年以轻度、中度侵蚀强度类型为主,2000—2018年以微度、轻度侵蚀类型为主;(3)多年土壤侵蚀空间分布格局基本一致,土壤侵蚀综合指数由西至东增加,总体上呈现为东部侵蚀大于西部的特点,母哈尔沟土壤侵蚀综合指数最大,毛卜拉孔兑最小;(4)地形指数土壤侵蚀方程与通用土壤流失方程在土壤侵蚀模数和土壤侵蚀面积估算上均无显著差异(P>0.05)。

内蒙古河套灌区作物种植结构变化及其驱动因素

农业种植结构是区域农业生产的重要部分,是决定区域水、土资源分配的核心。以2000-2018年MODIS NDVI多时相遥感数据为基础,结合不同物候期玉米、小麦、向日葵和番瓜的野外光谱测定和种植区GPS标定,构建了基于阈值分割的作物识别方法,分析了河套灌区主要农作物种植结构变化及驱动因素。结果表明:玉米等4类作物种植面积变化趋势存在差异,其中玉米种植面积71.1×10^(3)-199.3×10^(3)hm^(2),呈波动上升趋势(P<0.001);小麦49.3×10^(3)-249.2×10^(3)hm^(2),呈波动下降趋势(P<0.001);向日葵140.2×10^(3)-337.4×10^(3)hm^(2),呈波动上升趋势(P<0.001);番瓜6.4×10^(3)-68.3×10^(3)hm^(2),呈波动上升趋势(P<0.001)。研究时段内向日葵发生转换的面积最大,向日葵种植用地向玉米、小麦和番瓜转移面积为107.9×10^(3)hm^(2)。作物种植面积变化驱动因素是引黄水量、地下水埋深、气温、人口活动、社会经济发展(GDP)和城市建设因素共同作用的结果。

不同林龄人工梭梭林对降雨的滞后响应

降雨波动是荒漠植被生长发育最主要制约因子,直接影响到植被组成、结构和功能的变化。梭梭作为干旱区植被的优势种之一,在防风固沙、涵养水源方面扮演重要角色,本文的目的是理解不同林龄人工梭梭林植被生产力对降雨事件的响应过程。本文以黑河中游荒漠-绿洲过渡带不同林龄人工梭梭为研究对象,以2017-2018年5月1日至9月31日时序MODIS-NDVI(近似于年生产力)日数据和对应日降雨数据为基础,采用阈值模型和统计学方法分析了其NDVI对不同降雨等级的滞后响应过程。结果表明:①降雨小于2 mm时,不同林龄梭梭NDVI增长率均在5%以上,大于40 a生的反应最迅速,增长率为10%~56%;2~5 mm时,10~20 a生的变幅最大,增长率为11%~83%;5~10 mm时,20~40 a的最为敏感,增长幅度最高达到170%;大于20 mm时,大于40 a的NDVI增长率大于其他3个林龄,增幅最高达76%。②降雨后,不同林龄人工梭梭NDVI响应时间不同,0~10 a的为7.4(±2.8) d,10~20 a的为8.3(±3.1) d,20~40 a的为8.1(±2.7) d,大于40 a的为8.2(±3.2) d。③降雨脉动是促成荒漠-绿洲过渡带植被生产力迅速变化的关键因素。不同林龄梭梭对不同级别降雨响应模式不同,2~10 mm降雨条件下,人工梭梭林NDVI增加幅度最大,高于其他2个降雨量量级NDVI响应变化幅度。依据上述分析可以推断,在荒漠-绿洲过渡带以10 mm以下降雨为主导的条件下,10~20 a生及20~40 a生人工梭梭林在防护体系的作用是最重要的。

荒漠-绿洲过渡带不同生境植被生产力格局对降雨的响应

景观格局分析是理解生态过程发生、发展的重要方法。为了探讨干旱区不同生境植被生产力格局对偶发降雨事件的响应,本研究以荒漠-绿洲过渡带砾质荒漠和沙质荒漠生境为对象(样区面积分别为1650 hm^2),利用2017年6月22日—6月29日MODIS系列日数据,对一次降雨事件后不同生境生产力格局变化过程进行了分析。结果表明:两种生境景观变化不同,砾质荒漠生境植被生产力(NDVI)未增加面积大于沙质荒漠生境,砾质荒漠生境的植被生产力变化主要集中在0~0.01,景观面积波动范围为612.5~1200 hm^2;沙质荒漠生境植被生产力增加范围集中在大于0.01,景观面积波动范围为150~1587.5 hm^2;在干旱区降雨事件发生后,随时间推移砾质荒漠生境景观趋于破碎化,沙质荒漠生境景观中简单斑块成为景观格局主体。

乌兰布和沙漠东南缘湖泊群消涨与驱动因素

湖泊是对环境变化响应敏感的地理单元,湖泊消长与响应机制研究对维持区域生态系统稳定具有重要意义。基于1999-2018年Landsat、气象、水文和农业种植面积等多种数据,在ArcGIS平台中利用改进归一化差异水体指数(MNDWI)及目视修正方法提取了乌兰布和沙漠东南缘湖泊群空间信息,运用统计学方法对主要驱动因子与湖泊消涨的关系进行了分析。结果表明:1999-2018年乌兰布和沙漠东南缘大湖泊(面积大于100 hm2)在面积上占优势,小湖泊(面积小于100 hm2)在数量占优势。趋势分析表明大湖泊面积和数量呈显著性减少趋势(相关系数分别为R=0.624>R18,0.01=0.561和R=0.648>R18,0.01=0.561);小湖泊减少趋势不显著。在空间分布格局上,研究区中部是大湖泊稳定分布区,大湖泊数量11~23个,面积2208~4581 hm2。研究区湖泊消长主要受到年实际引黄水量、农田面积和地下水埋深的影响。其中,实际引黄(河)水量影响所有湖泊(P≤0.01),而农田面积和地下水埋深分别对大湖泊(P≤0.01)和小湖泊(P≤0.05)影响显著。用这3个因子分别构建的多元回归模型显示,在大、小湖泊面积和数量预测方面,精度分别达到75.7%和60.5%以上。

大兴安岭森林区植被物候的纬度地带性

全球气候变化可通过影响植被物候来影响生态系统过程,但人们对区域尺度植被物候如何响应气候变化却未形成共识。本研究在Google Earth Engine大数据平台支持下,以大兴安岭森林植被分布区为研究区,以2000—2020年系列MOD09GQ、MOD13Q1和MOD11A1卫星数据产品为数据源,分析了大兴安岭森林植被分布区植被物候的纬度地带性以及温度因子对其影响。结果表明:大兴安岭森林分布区植被物候在纬度梯度上呈现明显差异性,生长季开始时间SOS(start of growing season)呈提前趋势,纬度每升高1°,SOS提前0.34 d;生长季结束时间EOS(end of growing season)趋势与SOS相同,每升高1°,提前0.19 d;生长季长度LOS(length of growing season)变化具有阶段性,拐点在50°N,拐点之前每升高1°,LOS缩短1 d,拐点之后每升高1°,LOS延长0.57 d。从变化趋势来看,SOS和LOS对纬度变化的响应比EOS明显。其中,LOS延长主要缘于SOS提前的幅度明显大于EOS提前的幅度。温度因子对大兴安岭森林植被分布区物候变化有直接作用,其中对SOS和LOS的影响明显强于对EOS的影响,4月温度对于SOS和LOS作用明显,温度越高,SOS发生越早,LOS持续时间越长。LOS延长的主要贡献者是SOS的提前,而EOS在时间上的推后对LOS的贡献相对较小。大尺度植被物候研究对宏观理解全球气候变化对地表生态过程响应有重要补充意义,同时在区域林区森防工作分区管理上也具有一定参考价值。