人口特征对中国经济社会需水影响及峰值预测

人口规模结构是决定水资源需求的关键因子,在人口总量负增长的重大变化背景下,中国经济社会需水如何演变直接关系到水资源管理宏观决策。本文通过分析中国人口城乡结构、年龄结构对经济社会需水的影响规律,构建了基于人口特征的需水变化曲线,并在此基础上预测了经济社会需水演变态势及峰值时点。研究结果表明:中国经济社会需水峰值可能出现在2042年,达峰规模约为7300亿m^(3);2050年之前,城镇地区需水总量将会持续增加,农村地区需水峰值将于2030年左右出现。经济社会需水规模是决定区域用水特征的边界条件,研究认为在中国经济社会需水还未到达拐点、国际贸易环境动荡加剧的背景下,未来中国供水保障还应该保持一定的弹性和韧性。

缺水胁迫区水系统优化调控理论与模式

开展水系统优化调控是实现缺水胁迫区人-水-生态和谐可持续发展的关键措施之一,对于保障地区经济社会稳定发展和生态健康具有重要意义。本文以京津冀作为典型缺水胁迫区案例,通过解析水系统内涵,总结得出缺水胁迫区水系统存在深度耦合、强烈竞争和系统失衡三大现象,发现水系统呈现非稳态和稳态之间交替演进的模式,并通过构建水系统稳态指数,研判了京津冀地区水系统状态变化发展过程。研究以实现自然社会水系统健康为调控目标,提出缺水胁迫区水系统“高内聚-低耦合”解耦式调控模式,结合京津冀现实状态,在需求侧开展“保障刚需-压缩弹性-抑制奢侈”层次化调控,在供给侧进行“自然水网-人工水网-虚拟水网”适配性优化,提出京津冀“三线七河、四区八源”一体化水网布局,进而实现水系统的整体健康。

对复杂水资源系统管理的认知与思考

通过提升管理能力进一步缓解水资源供需矛盾,应对水、经济、社会、生态等关联系统之间的不确定性已经成为新时期水资源可持续发展的必然要求。面对我国水资源系统存在的新老问题,亟须开展新时期反映复杂水资源系统特征的管理研究。基于此,梳理我国水资源管理模式的发展历程,指出我国已经进入面向关联要素的水资源系统综合管理阶段,多属性、全过程和多要素是目前复杂水资源系统管理的基本特征。从管理目标、管理对象和管理路径3个方面对复杂水资源系统管理的基本框架进行详细阐述。最后,对复杂水资源系统管理的关键支撑技术进行探讨,提出水资源监测技术、水循环模拟技术、水资源配置与调度技术、水生态环境过程模拟技术是我国水资源科学管理的关键支撑。

中国居民家庭生活用水十点规律与认识

居民家庭生活用水刚性强、标准高,是水资源消费最主要的终端单元,也是近年来我国经济社会用水需求增长最快的用户,其发展规律和未来趋势深刻影响对总体用水格局的分析。通过系统监测、试验、调查和模拟研究,阐释了家庭生活用水行为占比、不同人群生活用水差异、节水器具、节水宣传、水价等对生活用水的影响规律,对比分析了国外和我国生活用水变化规律,提出家庭生活用水增长规律,构建了基于人口特征的需水变化曲线,预测了未来我国居民生活用水变化趋势,以期为我国生活节水管理和总体用水发展趋势研判提供参考。

供水工程影响下中国北方地区耕地后备资源开发潜力

灌溉水源是北方地区耕地后备资源能否有效开发的关键。当前,中国正在推动国家水网工程规划建设,为北方地区耕地后备资源开发提供了新的机遇。在以往研究基础上,该研究考虑北方地区已建、在建及规划的供水工程,基于自然适宜、利用高效、发展稳定三方面评价准则,结合三维魔方空间分类方法,开展了雨养情景和供水灌溉情景下耕地后备资源开发潜力分析。结果表明:雨养农业情景下,北方地区勉强适宜(Ⅱ级)、中度(Ⅲ级)和高度(Ⅳ级)适宜的耕地后备资源面积分别为2.9万、1.0万和0.6万km^(2)。灌溉农业情景下,耕地后备资源面积明显增加,勉强适宜(Ⅱ级)、中度(Ⅲ级)和高度(Ⅳ级)适宜的耕地后备资源面积将分别达到5.4万、7.6万和6.5万km^(2),主要集中于新疆、内蒙古和甘肃3省(自治区)。该研究结果可为中国耕地后备资源开发利用及国家水网工程效益发挥提供参考。

京津冀地区水-能源-粮食系统安全耦合协调发展特征评价

以京津冀地区为研究区域,选取28个代表性指标,利用层次分析法构建水-能源-粮食耦合安全综合指标体系,运用耦合协调度模型和障碍度模型分析2000-2020年水-能源-粮食系统耦合安全性和影响因素。研究结果表明:京津冀地区水安全、能源安全和粮食安全系统综合评价指数呈整体上升的趋势,其浮动范围为0.3~0.7;水-能源-粮食系统耦合协调度年际间均呈上升趋势,北京市耦合协调度最高,河北省耦合协调度较低;人均水资源量、废水中COD排放量、人均能源消费量和亩均农用机械总动力为京津冀地区主要障碍因子。未来北京应调整用水结构、挖掘节水潜力。天津市和河北省要注重优化能源消费结构,进行低碳技术创新,加大脱碳步伐,其中河北省农业发展需要进一步采取节水灌溉措施、减少农作物受灾面积。

京津冀地区收入水平与家庭水能耦合差异研究

家庭生活中用水和用能环节高度相关。随着人民生活水平的提高,家庭用水需求、相关器具及能耗呈差异化发展趋势。从居民生活水能耦合关系出发,构建了生活用水及相关能耗计算方法,并以京津冀地区为例开展生活用水及用能调查,分析了不同收入的用水量及能耗差异。结果表明,京津冀地区居民平均用水量为134.5 L/(人·d),相关用能量为3.7 kW·h/(人·d),能耗强度为32 kW·h/m^(3);日用水量与家庭收入呈正相关,能耗呈负相关,低收入与高收入家庭日均用水及相关用能差异分别为9.3%和4.1%,能耗强度差异约12%。其中洗浴用水在不同收入人群间日均差异最大,达13 L/(人·d)。建议持续加强节水器具和节能型产品普及与推广,提高居民资源节约意识,促进资源综合节约和管理。

中国水资源空间均衡评价与空间关联性分析

为科学认知中国水资源空间均衡现状和空间分布特征,在对水资源空间均衡内涵进行解析的基础上,构建了水资源空间均衡评价指标体系,以中国333个地级行政区和4个直辖市为研究对象,对全国各地区水资源空间均衡状态进行了评价和空间关联性分析。结果表明:各省级行政区空间均衡状态存在空间差异大的特点,全国31个省级行政区(不包括港澳台)有17个处于空间不均衡状态,主要分布于东三省、华北平原、河西走廊、华南部分地区和新疆南部;各研究单元空间均衡状态存在一定的聚集性,主要表现为高值聚集和低值聚集两种形态,也散布有小范围的低高聚集、高低聚集形态。

Trim37过表达通过激活Wnt/β-catenin通路促进乳腺癌细胞增殖、侵袭、迁移及EMT

目的:探讨Trim37通过Wnt/β-catenin通路对乳腺癌发展的影响及其作用机制。方法:实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,RT-qPCR)和Western blot检测Trim37在乳腺癌组织、癌旁正常组织、人乳腺癌细胞(MCF-7细胞)和人正常乳腺上皮细胞(MCF-10A细胞)中的表达。pcDNA-Trim37或Trim37 siRNA转染MCF-7细胞后,CCK-8法检测过表达及下调Trim37对细胞增殖的影响,Transwell实验检测过表达及下调Trim37对细胞侵袭的影响,细胞划痕愈合实验检测过表达及下调Trim37对细胞迁移的影响,Western blot检测过表达及下调Trim37对细胞上皮间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)相关蛋白(E-cadherin、N-cadherin和Snail)及β-catenin、CyclinD1、p-ERK、p-AKT和p-FAK蛋白表达的影响。Wnt/β-catenin通路抑制剂(XAV939)作用MCF-7细胞后,检测MCF-7细胞增殖、侵袭、迁移和EMT能力。结果:与癌旁正常组织相比,乳腺癌组织中Trim37 mRNA和蛋白表达量明显升高(P<0.01);与MCF-10A细胞相比,MCF-7细胞中Trim37 mRNA和蛋白表达量明显升高(P<0.01)。过表达Trim37促进了MCF-7细胞增殖、侵袭、迁移与EMT,β-catenin和CyclinD1蛋白表达量明显上升;下调Trim37抑制了MCF-7细胞增殖、侵袭、迁移与EMT,β-catenin和CyclinD1蛋白表达量明显降低,过表达及下调Trim37对ERK、AKT和FAK蛋白的磷酸化水平没有影响。XAV939作用MCF-7细胞后抑制了过表达Trim37对MCF-7细胞增殖、侵袭、迁移和EMT的促进作用。结论:过表达Trim37通过激活Wnt/β-catenin通路诱导EMT来促进乳腺癌的发展。

深松旋耕整地混合施肥联合作业机械设计与试验

随着现代化农业发展不断推进,为提高农业作业效率,简化土壤在耕整地阶段的工作过程,满足保护性耕作的绿色环保整地理念,设计了一款深松旋耕整地混合施肥联合作业机械。该机械能够一次性实现碎土、翻土、旋耕、施肥、深松作业,且作业过程中保证深松铲能够打破犁底层,实现施肥要求。田间试验结果表明,该机械符合土壤耕整地的农艺要求,作业过程中没有出现残茬缠绕现象,排肥通畅,施肥效果均衡,碎土率较高,满足了一机多用的设计使用要求,机具的适应能力高,适合多地区推广使用。

状位“新”对动词语义类型的选择及其解释力

文章以语义语法为理论基础,以状位“新”的分布对象和同现成分为定位方法,按照从句子功能到时间成分再到动词语义的逻辑顺序,逐层精确定位“新”的语义组配规律,据此提取状位“新”的“创现性事件的泛向近时义”。首先,根据语料库调查,精确定位“新”在句子中的分布规律。第二,精细描写状位“新”对时间的选择,指出“新”对时向、时距的选择体现为[+泛向性]、[+近时性]。第三,对“新”所组配的四种动词语义类型和动词语义特征[+创现性]进行正反论证。第四,通过动词在状位“新”与定位“新”之间建构语义关联。第五,说明“新+VP+NP”序列的动名同现规律并提出动词等级序列。最后,结合语言动态变化,指出“新”有再语法化可能。

毕Ⅱ式联合Braun与单纯毕Ⅱ式吻合在腹腔镜远端胃癌根治术中疗效比较的Meta分析

目的系统评价BillrothⅡ式与BillrothⅡ式联合Braun吻合重建术在腹腔镜远端胃癌根治术中的临床疗效差异。方法计算机检索CNKI、VIP、万方数据库、PubMed、Embase、Web of Science等,收集国内外公开发表关于两种消化道重建方式在腹腔镜远端胃癌根治术中比较的临床应用研究。检索时限为2000年1月至2022年10月。对纳入的临床研究进行质量评价及数量提取,并采用Cochrane协作网提供的RevMan5.3统计软件进行Meta分析。结果共纳入9项符合标准的研究,共1483例患者。Meta分析结果显示:在腹腔镜远端胃癌根治术中使用单纯BillrothⅡ式吻合手术时间及消化道重建时间短、术中出血量少,但使用BillrothⅡ联合Braun吻合住院时间短、近期总并发症少、远期反流性疾病少、远期营养状况好,差异均有统计学意义(P<0.05)。而淋巴结清扫数量、首次排气排便时间及部分短期并发症,差异无统计学意义(P>0.05)。结论腹腔镜远端胃癌根治术中,与单纯BillrothⅡ吻合相比,应用BillrothⅡ式联合Braun重建消化道,虽延长手术时间并增加术中出血量,但能减少患者术后近、远期并发症,减少术后住院时间,改善患者远期营养状况,临床应用具有一定优势。

国家水网规划建设十点认识与思考

国家水网规划建设面临一系列迫切需要回答的关键科学问题。通过集中总结梳理近年研究成果,对用水需求是否达峰、如何确定和保障合理用水需求、如何协调水资源与其他资源配置格局、极限节水潜力、水资源衰减对重大水网工程布局的影响、大规模西部调水是否会显著改变地带性水文气象格局等问题进行阐释;提出国家尺度“双T”型水网经济格局、西部调水工程方案、黄河“几字弯”水网建设、南水北调东中线后续工程规划布局优化等一系列构想,以期为推动国家水网高质量规划建设提供参考借鉴。

基于关系门控图卷积网络的方面级情感分析

在方面级情感分析任务中,现有方法难以有效利用句法关系类型且性能依赖依存解析的准确性,为此提出注意力增强的关系门控图卷积神经网络(ARGCN)模型.该模型将双向长短时记忆(BiLSTM)网络学习得到的句子顺序特征与依存概率矩阵相结合构建单词图;利用关系门控图卷积神经网络(RG-GCN)和注意力增强网络(AAN)分别从单词图和句子的顺序特征中获取方面词的情感特征;拼接RG-GCN和AAN的输出作为方面词最终的情感特征.在数据集SemEval 2014、Twitter上进行对比实验和消融实验,结果表明ARGCN模型可以有效地利用关系类型,减小依存解析准确性对模型性能的影响,更好地建立方面词和意见词的联系,模型准确率优于所有基线模型.

黄河几字弯水网:南水北调西线配套东延工程构想

黄河几字弯区是黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略实施的核心区,但区域发展长期受到水资源短缺的严重制约。提出的黄河几字弯水网构想是借助南水北调西线调水入洮河的方案,充分利用洮河与黄河几字弯区高程差,以隧洞形式穿越洮河与渭河分水岭,向陇东黄土高原等地区延伸,全程自流引水到几字弯中部白于山高地,形成人工“水脊”,并以此为轴线,东、北、南自流辐射三大发展带,由此形成“一轴三带十片”黄河几字弯水网整体框架。按照供水目标分级规划、分步实施的思想,推荐适宜调水规模为25亿~54亿m^(3)。黄河几字弯水网是南水北调西线配套东延工程构想,是对南水北调西线配套工程的优化完善,可以实现高水高用、专线专用,还可以打通南水北调西线输水“渭河通道”,实现“三线配水”的优化格局,并通过引汉济渭工程与南水北调中线“互补互济”,提高南水北调中线受水区和几字弯区供水保障率。建设黄河几字弯水网对系统破解区域水资源制约问题,促进黄河流域生态保护和高质量发展具有重要意义。

国家水网基础认知与建构准则

现阶段对国家水网的基础理论认知与系统性研究还较为薄弱,在很大程度上制约了国家水网的科学规划和建设。为此,从国家水网的基础认知入手,分析网、水网和国家水网的基本概念,从水网结构、承载物、演进规律、功能作用、类型划分等主要特征初步探索水网的基础性问题;提出以实现健康水循环为核心目标,以促进六大均衡为基本准则和“确有需要、生态安全、可以持续”为重大工程论证原则的水网建设目标准则;展望未来水网发展“六化”新趋势,以期在理论层面为科学构建国家水网提供支撑。

关于国家水网规划建设的十点认识与思考

国家水网规划建设面临一系列迫切需要回答的科学问题。通过集中总结梳理近年研究成果,对用水需求是否达峰、如何确定和保障合理用水需求、如何协调水资源与其他资源配置格局、极限节水潜力、水资源衰减对重大水网工程布局的影响、大规模西部调水是否会显著改变地带性水文气象格局等问题进行阐释;提出国家尺度“双T”型水网经济格局、西部调水工程方案、黄河“几字弯”水网建设、南水北调东中线后续工程规划布局优化等一系列构想,以期为推动国家水网高质量规划建设提供参考借鉴。

打通制约黄淮海流域高质量发展“水堵点”

水资源时空分布极度不均,与经济社会发展要素不相匹配,是黄淮海流域的基本水情。近年流域积极探索绿色发展模式,整体水形势不断向好,但在流域水资源、水生态、水环境等方面仍存在突出短板,亟须从多方面协同发力,全力打通制约流域高质量发展的“水堵点”。建议控总量、优结构、提效率,持续强化区域水资源需求管理;加强地下水修复,恢复地下水系统健康;“本地水—外调水—再生水”三水互补,促进河湖湿地生态复苏;以优化南水北调后续工程布局为核心,完善水网格局。

梅山猪和杜洛克猪卵泡中差异表达lncRNA克隆鉴定及与miRNAs相关性分析

【目的】通过克隆鉴定梅山猪和杜洛克猪卵泡期第4天M2卵泡中差异表达的lncRNA-ALDBSSCT0000005583,分析其在猪颗粒细胞与miRNAs表达量的相关性,为探究lncRNA调控miRNA在母猪卵泡发育过程中的作用提供理论依据。【方法】对课题组前期在梅山和杜洛克M2卵泡中筛选出的差异表达lncRNA-ALDBSSCT0000005583,进行RT-qPCR验证,并利用RACE克隆其全长序列;根据编码潜力评估工具CPAT、CPC对该lncRNA的编码能力进行预测,原核表达试验进一步鉴定其编码能力;核质分离试验对lncRNA-ALDBSSCT0000005583进行亚细胞定位,RT-qPCR检测其在各组织中的表达水平;利用miRBase网站查找猪的miRNA数据库,结合RNAhybrid、miRanda在线软件预测与lncRNA-ALDBSSCT0000005583有相互作用的物种间保守miRNA,使用TargetScan和miRanda预测与lncRNA-ALDBSSCT0000005583具有相互作用miRNA的靶基因,并对其靶基因进行GO富集和KEGG信号通路分析;通过过表达以及干扰lncRNA验证其对miRNA表达量的影响。【结果】lncRNAALDBSSCT0000005583在杜洛克猪M2卵泡中的表达量显著高于梅山猪,lncRNA 5’RACE和3’RACE片段大小为569 bp和546 bp,测序分析表明lncRNA-ALDBSSCT0000005583大小为588 bp。生物信息学预测其编码潜能较低,同时原核表达试验结果进一步证明其不编码蛋白质。组织表达谱分析表明,lncRNA-ALDBSSCT0000005583在肾上腺、脾肝和卵巢中表达量较高,在下丘脑和心脏中的表达量较低,亚细胞定位结果显示该lncRNA主要存在于细胞质中。生物信息学分析后共筛选出9个物种间保守的miRNA与lncRNA-ALDBSSCT0000005583具有潜在的相互作用,其中有两个与卵巢发育相关的miRNA:miR-193a-5p、miR-361-3p;KEGG和GO富集分析显示miR-193a-5p、miR-361-3p的靶基因与系统进程和细胞与细胞信号传导等生物学过程有关,并显著参与到催产素、Ras、NF-κB、促性腺激素释放激素分泌等通路。随后在颗粒细胞中过表达lnc RNA-ALDBSSCT0000005583,经RT-qPCR发现miR-193a-5p、miR-361-3p的表达量均显著下调(P<0.05),但干扰lncRNA-ALDBSSCT0000005583后无显著影响。【结论】lncRNA-ALDBSSCT0000005583是一个不具备编码蛋白质能力的lncRNA,在梅山与杜洛克猪中等卵泡间表达量有极显著差异,在肾上腺、脾肝和卵巢中表达量较高,主要存在于颗粒细胞的细胞质中,可能与miR-193a-5p、miR-361-3p相互作用,从而参与猪卵巢颗粒细胞的发育过程。