宏基因组二代测序在肺部感染患者病原体检测中的价值

目的探讨宏基因组二代测序(Metagenomics Next-generation Sequencing,mNGS)用于临床检测肺部感染患者病原体的诊断价值。方法选取2022年1—12月溧阳市中医医院呼吸科收治的70例疑似肺部感染患者作为研究对象,全部患者均行mNGS检测及痰培养,以细菌培养结果为金标准,比较mNGS检测及痰培养的病原体检出率。结果经细菌培养结果显示,70例疑似肺部感染患者中,50例确诊肺部感染疾病,20例未感染,mNGS灵敏度(100.00%)、特异度(95.00%)及准确度(98.57%)明显高于痰培养,差异有统计学意义(χ^(2)=40.000、8.167、52.071,P均<0.05)。经细菌培养结果显示,总计检出铜绿假单胞菌18例、肺炎链球菌12例、曲霉菌8例、结核分歧杆菌6例、非结核分歧杆菌6例,经mNGS检出病原体概率为高于痰培养检出率,但组间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论mNGS技术可有效规避传统痰培养的假阴性问题,以此诊断肺部感染患者的病原体种类准确率高。

黑河流域降水统计——动力降尺度问题研究

依据区域气候模式RIEMS2.0输出的3 km高分辨率数据和站点降水记录分析了中国西北黑河流域降水的动力降尺度和统计—动力降尺度问题,检验了多种因子组合下多元线性回归(MLR)和贝叶斯模式平均(BMA)降尺度模型,评估了降尺度降水的均方根误差、相关系数、方差百分率及“负降水”偏差率等方面的统计特征。结果表明,动力降尺度降水相关系数最高,误差也最大,降水方差达到观测值的1.5~2倍;除相关系数外,统计—动力降尺度模型的几个统计特征均最优,纯统计模型次之。检验表明,仅用700 hPa位势高度场、经向风和比湿等构建的统计降尺度模型估计的站点降水相关系数较低,均方根误差也较大。当在统计降尺度模型中引入模式降水因子后站点降水的估计得到明显改善,其中MLR类模型的降水相关系数和方差百分率均明显高于BMA类模型,均方根误差二者相当,但前者“负降水”出现频次明显大于后者,“负降水”偏差主要出现在降水稀少的冬半年及黑河中、下游干旱或极端干旱区,上游出现频率较低,其中MLR类模型“负降水”出现频次明显高于BMA类模型,后者仅出现在黑河中、下游地区。包含模式降水因子的统计—动力降尺度模型能减少“负降水”出现的频次。此外,降尺度模型估计降水的统计特征随季节变化,其中7种降尺度模型估计的站点降水误差与站点气候降水量成比例,但相对误差与之相反。这些评估结果表明,即使用高分辨率动力降尺度估计干旱区站点降水也存在明显偏差,需要结合统计降尺度模型进一步降低站点降水估计的不确定性。

印度季风与东亚夏季环流的遥相关关系

通过NCAR/NCEP再分析资料诊断发现印度夏季降水与东亚 5 0 0hPa位势高度有显著的相关性 ,形成了印度—东亚遥相关型 (IEA型 )。结合太平洋日本型 (PJ型 )的特征 ,指出PJ型主要决定夏季西北太平洋副热带高压的南北位置 ;IEA型在一定程度上影响副高脊西伸的东西经度或夏季中国大陆上空的平均位势高度距平。气候模式数值试验揭示出印度—东亚遥相关型对东亚很重要并且与印度洋海温异常有关 ,借此提出ENSO影响东亚夏季风的两条途径 :一条是直接路径 ,另一条为选择性路径。

近50年新疆温度降水配置演变及其尺度特征

用小波多分辨分析方法研究近20年新疆出现的高温多雨型气候的时间尺度特征及其演变趋势。新疆近55年温度和降水的小波功率谱分析显示,二者在年际尺度上都有2—4和6—8 a的显著周期分量,在年代际尺度上有准16 a周期;但它们的时间演变和时间平均谱都存在差异,导致温度和降水配置演变比较复杂,呈现非平稳性。正交小波分解证实,温度和降水年际变化的高频部分具有显著的负相关,除个别几年外几乎都是高温少雨或低温多雨配置;在年际变化的低频部分,即6—8 a尺度部分,高温少雨/低温多雨及高温多雨/低温少雨配置交替出现,55a平均而言二者相关性不显著。在年代际以上尺度,二者的能量主要集中在约50 a以上尺度部分,16—32 a尺度部分方差贡献很小。在降水和温度时间序列中去除趋势后发现,50 a以上尺度部分具有稳定的高温多雨/低温少雨配置。因此,近20年新疆高温多雨型气候的出现主要是二者50—60 a尺度成分的正位相和线性增加趋势部分叠加形成的,其中降水主要是年代际尺度成分的贡献,温度主要是线性增暖趋势即全球变暖的影响结果。

近十几年新疆水汽源地变化特征

提出确定新疆水汽源地的原则和步骤,用ERA-40再分析资料计算了新疆至大西洋沿岸对流层4个季节典型月份的定常水汽输送场,结合大气可降水量分析了气候意义上新疆的主要水汽源地及近十几年的变化,研究结果表明新疆的水汽主要来自其以西的湖泊或海洋,1,4月的水汽源地是里海和地中海；7月是北大西洋和北冰洋；10月是黑海和里海,再分析资料和观测资料分析都发现,1987年后随着全球增暖,7月和1月中高纬度行星尺度大气的水汽含量增加,地中海所在纬度带减少；新疆上空的水汽更多地直接来自于较高纬度带,来自地中海所在纬度带的水汽输送减少了。

华北降水频谱变化及其可能机制分析

华北降水从20世纪60年代开始趋于减少,1977年后干旱化加重.小波分析发现1951～2000年华北降水频谱结构在60年代中期发生了突变,年际变化部分减弱,年代际成分相对增强,与此同时华北进入了干旱少雨的时期.年代际尺度成分的位相大致规定了华北降水偏多或偏少的时段.近20年与1977年前相比,华北降水的季节分布也发生了变化,春季降水增加,夏秋降水减少.相关分析发现华北降水与500 hPa高度及850 hPa经向风关系密切,7～9月降水主要与中国西北及西南的位势高度呈显著负相关,与南风呈显著正相关.观测资料分析指出,近20年7～9月我国西北500 hPa高度明显上升,东亚夏季风持续偏弱,这可能是华北持续干旱的重要原因.

小波抽样与气象要素场插值

首先用6种插值方法对一个带限与非带限一维信号分别进行等距插值计算检验.6种方法是基于Shannon抽样定理的插值法、两种基于小波抽样的插值法、三次样条插值法、三次卷积插值法和快速Fourier变换插值法.结果显示小波和三次样条插值法最好,其中小波插值误差的局域性最好.最差的是快速Fourier变换法.其次,剔除快速Fourier变换插值法,将其它5种插值公式推广到二维的情形,对大气层中层500hPa高度场、海平面气压场和降水量场也进行了插值计算.误差分析表明对于降水量场三次样条小波插值最好,对高度场和海平面气压场三次样条插值法仍然是最好的.在此基础上,提出了既保证降水量场插值精度又能避免插出"负降水"的插值处理方法并进行了计算检验.最后指出了小波插值法有待改进的问题.

甘肃“5·5”黑风暴小波分析

用小波变换理论对１９９３年春季甘肃省河西走廊地区一场特大黑风暴进行了分析。结果表明，小波分析能比较客观地将时间序列中不同时间尺度的振动分离开，使我们能清楚地看到黑风暴中的中尺度扰动。

天文古气候理论及其进展——从米兰柯维奇到贝尔杰

扼要介绍了天文古气候学的创立和发展简史。太阳是地球大气运动的第一驱动力，地球气候的长期演变在很大程度上受到入射太阳辐射变化的影响。入射太阳辐射的变化主要和三个地球轨道参数有关，即地球绕太阳运行的椭圆轨道偏心率、地球自转轴倾角及岁差。太阳辐射的长期振荡主要集中在与这三个参数有关的频率上，这些频率通常被称为米兰柯维奇频率，数值模拟和地学记录都证实地质时间尺度的古气候的演化大多位于米兰柯维奇频率带上。这样，在一定程度上可以用太阳系天文轨道参数的变化来解释古气候演变。

准地转正压大气小波谱模式及其数值解

基于 β平面通道准地转正压位势涡度方程 ,用wavelet Galerkin方法导出了以周期小波尺度函数为基底的小波谱模式 ,提出了小波格 谱变换算法 ,大大减少了模式非线性项的计算量 ;利用小波基导出了流函数倾向的二维Helmholtz方程的矩阵代数方程 ,求出了周期边界条件下的高精度解 .数值试验表明 ,在热力和地形强迫下小波谱模式可以稳定的长时间积分 ,其数值解与格点差分模式的积分结果相近 ,但解的精度更高、收敛速度更快 .在单纯热力强迫下得到了收敛的稳定解 ,在地形强迫下解呈现约 15d的准周期振荡 ,类似于大气环流的高低指数循环 .

二维小波变换及在青藏高原地形重构中的应用

计算和检验了4种不同小波基底和不同阶小波基底对单脉冲和尖峰两个信号的分解及重构的性质,结果表明双正交小波的精度最高,Coifman小波的精度最低.通过设阈值对小波和快速Fourier变换进行截断后再重构,说明小波具有重构精度高、所用非零系数少以及误差被局域化等优点,这就削弱了"Gibbs现象",限制了它的影响范围.在此基础上,用二维快速Fourier和二维离散小波变换对实际青藏高原及其附近地形做了分解、重构及截断后重构等,说明二维小波变换能以较之FFT更少的非零系数和误差局域化等重构大地形,表明了二维小波变换在未来大气环流数值模式中的应用潜力.

近2ka古里雅冰芯记录的温湿配置多尺度特征

采用正交小波分解研究了近2ka来青藏高原古里雅冰芯记录的气温和冰川积累量演变多尺度特征,得到了与构成序列中主要气候事件对应的尺度分量。用130a尺度以上分量几乎可以重建冰芯记录中的主要冷暖或干湿气候事件。平均而言,温度和冰川积累量配置在大多数时间尺度上都呈正相关,即暖湿/冷干配置,但在130a尺度上是负相关,即冷湿/暖干配置。20世纪以来的快速增暖增湿发生在260a尺度上。线性增暖趋势和千年尺度分量都是暖湿/冷干配置并占有较大的方差,它们在很大程度上左右着百年尺度上的温湿配置。二者的结合直接导致千年尺度上温湿配置在8世纪出现由冷湿/暖干向暖湿/冷干气候型的转变。

过去200ka北半球δ^(18)O海温谱及其数值模拟

冰期和间冰期交替循环是第四纪古气候变化的基本特征 .大洋底部沉积物中的有孔虫δ18O记录表明了这种循环具有约 10 0ka ,41ka和 2 3ka等几个主要周期成分 ,它们均位于Milankovitch频率带上 .用δ18O记录恢复的海温谱不仅随纬度变化 ,而且冷季与暖季之间存在着明显的差别 .用一个由海、冰、气耦合的二维古气候模式模拟出了δ18O海温谱的主要特征 ,在一定程度上检验了Mi lankovitch的天文古气候学说 .模式在没有地形的条件下能成功地模拟出 10 0ka周期成分 ,一方面说明青藏高原的隆起并不是 10 0ka古气候振荡出现的充分条件 ;另一方面表明它很可能是海 -冰 -气气候子系统之间相互作用的产物 .

亚洲中部干旱气候研究综述与机理分析

综述了亚洲中部干旱气候若干研究进展,并对亚洲中纬度干旱区形成机理进行了深入分析。依据大尺度气候分类法将全球陆地划分为季风、地中海及西风带气候区,分别对应于年内季节循环中多雨—高温的同位相、反位相及不相关等类型水—热配置特征。亚洲中部干旱区南北部分属地中海和西风带气候区,其不同水—热位相配置又对应于不同的水汽通量及其散度等特征。研究揭示了欧亚大陆中部干旱区形成于降水不足且季节性水—热配置不当,起因于大气环流平均槽脊季节变化引起的大气动力—热力配置,其根源是海陆热力差异及大地形对大气环流强迫的结果。本文还讨论了季风区与非季风区之间平均气流水汽散度的季节性互动,以及行星尺度上不同气候区之间平均气流与瞬变涡动水汽散度之间的配置等问题。

Lorenz混沌吸引子发现的方法论分析

简要回顾了20世纪中叶气象学家洛伦茨(E.N.Lorenz)研究混沌现象的历程,梳理其中主要事件及其发生脉络,剖析他的研究思路和科学方法特点,绘制出他研究发现的技术路线图,分析了科学方法论在其中的作用和意义。结果显示,他发现的技术路线遵循科学方法论原则,以质疑为起点,经过猜想提出假设,依靠数学物理建模,最终用数值试验方法证实了猜想。其中简化与抽象的还原论思想贯穿始终。他的发现既有必然性,也有偶然性,体现了科学研究中偶然性与必然性的辩证关系,可以作为方法论研究的一个范例,对此深入剖析有助于大气科学的创新研究。

关于大气涡动热通量参数化问题研究

用NCEP/NCAR等再分析资料计算和分析表明,月平均瞬变涡动热通量和月平均温度梯度的局域相关性很低,甚至在一些纬度是负相关,更严重的是二者之间存在非线性的多值对应函数关系。如果用非局域参数化,参数化水平将有所提高,但改进并不明显。通过与分子运动论输运理论进行数学、特别是物理类比提出了考虑“风暴路径”效应的瞬变涡动热通量的参数化方案,经再分析资料的检验,结果表明它能大大提高参数化的水平。其次,还证实采用空间非局域参数化仍然是进一步提高瞬变涡动热通量参数化水平的方法之一。此外,资料分析显示中高纬度纬向平均温度梯度和纬偏涡动温度通量之间也存在负相关及多值函数关系,说明仅用温度梯度去参数化纬向平均涡动热通量难以得到好的结果,需要考虑多元参数化或非同步参数化等。

欧盟ADAM项目简介

为了应对全球变暖带来的各种问题和挑战,欧盟第六轮框架研究计划（Sixth Framework Programme）专门启动了一个关于气候变化适应与减缓策略的研究项目-ADAM（ADaptation And Mitigation Strategies：supporting European climate policy）,目的是支持和发展欧盟的气候政策。项目执行期为2006年3月至2009年2月。

熵定律与大气动力学

本文着重讨论了热力学第二定律和大气动力学及数值预报模式的关系问题,探讨了将熵理论应用于大气科学的可能途径.

电子支气管镜术毕癔症反应的防治

自从1964年池田茂人创制纤维支气管镜并应用于临床。我国70年代初期引进此项先进技术[1],90年代初期引进电子支气管镜技术应用至今。当今,呼吸专科医生仅根据详细的临床症状及全面的体格检查,很难对一些肺部病变的疑难杂症能作出早期诊断。为了这些疑难复杂病症能早期明确诊断,减少漏诊误诊,必须进行相关有创检查如电子支气管镜、经皮肺活检、胸腔镜等。我院是二甲医院,呼吸专科医生已熟练掌握了电子支气管镜活检、支气管镜肺活检、支气管镜局部灌洗、支气管镜纵隔淋巴结穿刺术、支气管镜取异物术等操作技能,充分利用这些检查手段,可使肺部病变的疑难病症及时诊断及早治疗,从而不断提高临床学-病理学-治疗学的技术。我科应用纤维支气管镜-电子支气管镜系列诊治术至今25年。在这25年中,术毕发生癔症性昏迷反应5例,报告给大家,引起大家的重视,对术前精神焦虑的患者要特别警惕癔症性昏迷反应,以防医患纠纷。

LASG 1990年年会介绍

LASG是中国科学院大气物理研究所的大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验的英文缩写。笔者于1990年在该实验室工作两月有余,并有幸参加了该实验室的年会。年会于1991年3月10日-13日在北京中关村大气物理研究所举行。参加年会的除了该室的固定成员外,还有来自国内外几个海洋、大气研究所、高等院校和气象台的客座研究人员。会议交流的内容涉及非线性动力学、大气与海洋的数值模拟、气候和长期天气预报、积云动力学及其数值模拟、污染与光化学模式、悬浮体力学等众多领域。