地表基质的科学内涵与理论框架

地表基质是中国科学家提出的自然资源领域新概念。从理论层面加以阐释和规范,是迫切需要解决的重大课题。本文基于多个地表基质调查和研究项目实践,在深入研究思考的基础上,阐明了地表基质和地表基质层的科学内涵及其与相关学科术语的区别与联系,综合考虑地下变温带深度、农作物和植被根系深度、表生岩溶发育带深度、风化壳厚度、潜水位埋深等5方面因素界定了地表基质层的底部边界;基于物质类型、成因类型和特征理化性质,提出了5类三级的地表基质分类方案和4种基本类型的地表基质层构型划分方案;系统总结梳理了与植被和农作物生长密切相关的3大类20项地表基质理化性质和微生物性质指标。这些内容构成地表基质理论的基本框架,可作为地表基质调查研究的基本参考和遵循。

地表基质调查分层及分层测试指标体系设计与构建

地表基质是地球表层物质与能量循环的主要载体,地表基质调查是一项创新性工作,明确地表基质调查分层及分层测试指标是开展地表基质调查的基础。本文基于地表基质调查的内涵和目标定位,深入分析了多目标区域地球化学调查、全国第三次土壤普查和全国农用地土壤污染详查等调查深度和测试指标;利用近三年自然资源综合调查指挥中心在吉林省梨树县、辽宁省丹东市、黑龙江省哈尔滨市三个地表基质调查试点项目实测数据,运用变动系数法分析了不同地区地表基质层的地球化学元素垂向变化特征,结合表生地质作用(风化为主)最大深度、地表植被根系最大深度、浅层地下水位波动下限、基岩顶面深度等因素,将地表基质在垂向上大致分为三层:表层(0~2m)、中层(2~10m)和深层(10~20m),基岩埋深浅于20m则以揭露到基岩为准;表层(0~2m),称为生产层,包括支撑农业生产的耕作层,主要服务国家粮食安全,以收集资料为主;中层(2~10m),称为生态层,主要支撑植被生长和群落演替,服务国土空间开发保护与格局优化,是地表基质调查的重点;深层(10~20m),称为沉积层,主要研究地表基质从基岩—深层—中层—表层演替规律和特征,以部署少量工程控制为宜。基于地表基质分层调查意义,结合元素在垂向上的变化规律,提出4+N型地表基质分层测试指标体系,即4类必测指标和针对特殊工作需要的N类选测指标,以期加快推进地表基质调查标准化、规范化。

基于Q学习的蜂窝车联网边缘计算系统PC-5/Uu接口联合卸载策略

智能驾驶等智能交通服务对时延要求高,在车辆本身算力不足的情况下,车辆需要周围车辆和路旁边缘计算单元帮助其一起完成任务的计算处理.本文在既有车联网边缘计算卸载策略基础上,考虑了蜂窝车联网系统5G-NR接口与PC-5接口链路的特征差异,提出了一种基于Q学习的PC-5/Uu接口联合边缘计算卸载策略.在对蜂窝车联网PC-5链路传输成功率进行建模的基础上,推导了PC-5链路的传输速率表征方法.以最小化蜂窝车联网任务处理时延为目标,以任务车辆发射功率与边缘计算车辆的计算能量损耗为约束,构建了系统时延最小化的有约束马尔科夫决策过程.通过拉格朗日方法,将有约束马尔科夫决策过程问题转化为一个等价的极小极大的无约束马尔科夫决策过程,引入Q学习设计卸载策略,进而提出基于Q学习的蜂窝车联网边缘计算系统卸载策略.仿真结果表明,与其他基线方案相比,本文提出的算法可以降低系统时延27.3%以上.

铁路货车车辆制动故障分析及预防措施研究

铁路货车车辆运行过程中经常出现制动故障,会影响铁路正常运输秩序。制动系统是铁路货车车辆的重要组成部分,与车辆运行速度、牵引重量等的指标有着密切的联系,更能够对车辆正常运行和安全性产生较为严重的影响。铁路货车发生制动故障后,借助实验、分析能够查找出车辆制动存在显性故障,并可以准确分析出车辆出现制动故障的原因。但是部分铁路货车制动故障存在不可重复性和隐性化的特点,无法提前根据城建的车辆制动故障制定有效的预防措施,导致铁路货车运输过程中经常出现制动故障。针对上述情况,要对铁路货车车辆制动故障进行分析,并根据故障问题采取针对性预防措施,保证铁路货车车辆能够正常开展运输工作。

基于最小数据集的三江平原黑土地土壤质量评价——以黑龙江宝清县平原区为例

土壤质量评价是实施精细化农业生产和土地科学管理的关键。对不同土地利用方式下的土壤质量进行评估并对其空间分布进行绘制,可以为优化土地利用空间布局,客观准确评价土壤质量和科学管理土地资源提供依据。以黑龙江宝清县平原区黑土地土壤为研究对象,综合选取31项评价指标作为全数据集(TDS),采用主成分分析(PCA)和相关性分析方法,确定不同土地利用类型的土壤质量评价的最小数据集(MDS)。利用地统计学方法,基于普通克里格插值法绘制土壤质量的空间分布图。结果表明,不同土地利用方式下的土壤质量存在明显差异,土壤质量整体表现为,草地>林地>旱地>水田。半变异函数为高斯函数的模型最适合预测土壤质量的空间分布。土壤质量在空间分布上呈现一定的规律性,越靠近北部挠力河流域,质量越好,大部分土壤质量处于中上水平,生产潜力较大。

一种区分振荡与故障的新方法

提出了一种能区分振荡、故障、振荡中故障的新方法，其基于电流故障分量的变化方式而判别。为了校验启动元件在振荡中以及在振荡中发生故障情况下的动作情况，应用一种新的振荡模型和振荡中故障的模型。这种新的启动元件能明确地区分系统振荡以及故障（包括振荡中故障）。

一种用于测试保护的系统振荡模型

为了更方便地对保护元件和保护性装置的性能进行仿真测试，本文建立了一种新的振荡模型，包括纯振荡模型和振荡中故障模型，能够较好地模拟纯振荡和振荡中故障时电气量的变化情况。这一模型可用以检查各种微机线路保护，有广泛的实用性。

微机式自适应单相重合闸的判据和算法

本文讨论了微机式自适应单相自动重合闸的判据和算法。在使用微机的条件下，推荐采用电压补偿判据。这种判据适用于２２０～５００ｋＶ不带并联电抗器的线路。

构造型近距离煤层群底板瓦斯抽放巷控制机理与应用

针对构造型近距离煤层群的地质条件,建立了构造区底板瓦斯抽放巷屈曲破坏的力学模型。通过计算得出结论:当巷道顶底板所受轴向压力大于0.8倍使梁达到屈曲的最小轴向压力时,变形明显增大;顶底板变形破坏导致两帮出现压缩破坏;巷道围岩破坏的发展与支承压力转移程度密切相关。结合力学分析、理论研究和矿井巷道围岩与开采环境条件,提出了底煤层开采动压产生裂隙导通上煤层瓦斯通道的底板瓦斯抽放巷控制机理与支护新技术,确定近距离煤层群两工作面巷道的相对距离为35 m,达到了近距离煤层群巷道掘进与工作面开采的瓦斯立体抽采的要求,既控制了瓦斯浓度,实现了安全开采,又保证了民用瓦斯用量。

近距离煤层群高瓦斯工作面瓦斯立体抽放模型的建立和应用

针对近距离煤层群高瓦斯工作面的地质和开采条件,建立了高瓦斯工作面巷道掘进期间和工作面推采期间的瓦斯立体抽放巷模型。巷道掘进期间采用预掘内错底板低位巷或内错顶板高位巷并布置穿层钻孔或布置随掘进的瓦斯抽放钻场进行瓦斯的立体抽放;工作面推采期间采用内错顶板高位巷穿层钻孔和工作面巷道顺层钻孔预抽瓦斯的立体抽放技术。以瓦斯立体抽放模型为基础,结合矿井实际地质条件、矿井巷道围岩与开采环境条件和技术工艺条件,进行了瓦斯立体抽放的实地实验和应用,确定瓦斯抽放巷的垂距和内错距离为15 m、高位巷钻场间距100 m、顺层钻孔间距2 m等参数;并进行了保护层瓦斯的预抽。通过瓦斯立体抽放实现了巷道掘进与工作面开采的瓦斯抽放要求,既控制了本煤层工作面的瓦斯浓度,实现了安全开采,又释放了上部煤层的瓦斯。

基于缺陷法孤岛工作面冲击地压防治技术研究

针对孤岛工作面冲击地压事故频发的问题,通过在孤岛工作面高应力区域采用缺陷法防治冲击地压的技术,在孤岛工作面采用人为缺陷体转移应力场,在应力场转移过程中伴随着能量持续、缓慢的释放,并且能够形成卸压保护区,降低冲击地压危险性。采取卸压巷、爆破钻孔、大直径钻孔等人为缺陷技术方法,能够有效起到应力向工作面深部转移、能量释放的效果,并采用主动应力监测技术进行了效果检验。观测结果表明:通过缺陷体预先卸压,应力得到了有效降低与转移,工作面未出现应力积聚的现象。

高压输电线路运行状态判别方法的研究

从目前广泛应用的启动元件存在的问题着手，根据线路在不同的运行状态下具有的不同特征量，给出其状态判别的判据，以解决启动元件存在的问题，从而提高保护的动作可靠性。理论分析及数值仿真表明，该判据在振荡与故障状态及合闸于正常与故障线路状态上均具有良好的动作特性。

特定条件下的奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂行为

文章研究了退火态1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢在78±5℃的纯NaCl溶液和NH4Cl加NaCl混合溶液中的应力腐蚀行为。结果表明,在22%NaCl中试样经1000h试验不发生应力腐蚀开裂。而浸在3%NH4Cl加17%NaCl,5%NH4Cl加10%NaCl,5%NH4Cl加17%NaCl,5%NH4Cl加25%NaCl四种混合溶液的试样经过小于1000h就产生应力腐蚀裂纹或断裂,所以NH4Cl促进了1Cr18Ni9Ti钢在NaCl溶液中的应力腐蚀开裂。依据断口扫描形貌和裂纹扩展途径的金相观察,探讨了在混合溶液中应力腐蚀机制。

1Cr18Ni9Ti不锈钢在含NH_4^+的NaCl水溶液中应力腐蚀开裂研究

研究了退火态 1Cr18Ni9Ti不锈钢在 78± 5℃的纯NaCl和NH4Cl溶液、NH4Cl +NaCl混合溶液中的应力腐蚀性能。结果表明 ,在 2 2 %NaCl溶液中试样经 10 0 0h试验不发生应力腐蚀开裂 ,而浸在 3%NH4Cl+17%NaCl、5 %NH4Cl+10 %NaCl、5 %NH4Cl+17%NaCl、5 %NH4Cl+2 5 %NaCl 4种混合溶液的试样 ,经过小于 10 0 0h的试验就产生应力腐蚀裂纹或断裂 ,即NH+ 4 促进了 1Cr18Ni9Ti钢在NaCl溶液中的应力腐蚀开裂。根据扫描断口形貌和裂纹扩展途径的金相观察 ,还探讨了在混合溶液中的应力腐蚀机制。

钢的绿色防锈抑断缓蚀剂的研制Ⅰ——在3.5%NaCl水溶液中的防锈性能

概述了研制的环保型缓蚀剂(替代铬酸盐)在3.5%NaCl水溶液中对5种常用钢的防锈性能:在中性和酸性的3.5%NaCl水溶液中,它们的防锈性好于铬酸盐;在碱性溶液中的防锈性略低于铬酸盐;在中性溶液中,当缓蚀剂的浓度低于100mg/L或介质的温度高于150℃时,缓蚀能力明显下降。

钢的环保型防锈抑断颜料的研制

概述了研制的钢的环保型防锈颜料(替代铬酸盐)的防锈抑断性能。在3. 5% (质量分数)NaCl的中性和酸性水溶液中,对5种常用钢的防锈性能比铬酸盐好;在3 .5%NaCl的碱性水溶液中的防锈性比铬酸盐略低;在3. 5%NaCl的中性水溶液中,抑制两种常用钢应力腐蚀的能力比铬酸盐高,而抑制腐蚀疲劳断裂(CF)的能力与研制颜料的配方有关。

例谈研究性学习对学生创新能力的培养

当下的中国教育正处在＂应试＂与＂素质＂教育激烈碰撞的改革时期。众人既看＂分＂,也要＂能＂,还谈＂创新＂,希望学生都是＂高分高能有创新思维＂之人。作为普通教师可以借助活动或比赛,为学生培养创新思维、提高创新能力搭建一个平台。

黑龙江省宝清县万金山乡土壤硒分布特征及其与土壤性质关系

在宝清县万金山乡耕地区和林区按4个点/km2的密度采集了628件表层土壤样品,分析包括Se在内的28项化学元素指标.结果表明:万金山乡表土中Se元素平均含量为0.28×10^(-6),波动范围0.065×10^(-6)~0.51×10^(-6);富硒土地占全区3.16%,足硒土地占92.3%,硒潜在不足土地占4.3%,缺硒土地占0.24%,不存在硒中毒区域.黑土类型Se元素含量最高,沼泽土类型Se元素含量最低;Se元素含量在不同土地利用方式下表现为旱田>水田>灌木林地>乔木林地>草地及其他土地.相关性分析显示:土壤TOC、土壤黏粒含量对Se元素的富集有促进作用,pH对Se元素含量影响有限,但对Se元素有效性具有显著影响.

深部工作面构造区域冲击地压缺陷技术研究

围绕深部工作面构造区域冲击危险性问题,对工作面地质条件和开采环境等方面进行了研究。根据巷道顶底板及两帮受力状况,建立了相对应的力学分析模型,分析得出了巷道顶底板及两帮的破坏准则。通过理论分析结合实际情况,在工作面建立了以缺陷技术为主的冲击地压防治方案,为安全开采提供了帮助。

浅析多级IPv6地址的自动化管理

网络的日益发展,给人们的生产生活带来了巨大便利。作为下一代互联网的核心协议IPv6对移动互联网的发展至关重要,在云计算、大数据、移动互联网等新兴信息技术中被广泛使用。将从分析IPv6地址管理需求出发从基于MAC地址的IPv6地址申请、分配、探测、回收的角度来探讨IPv6管理。