月球空间天气探测与研究进展

稳定的天体地质构造、与地球合适的距离、无稠密大气和全球磁场,使得月球成为日地月空间天气监测和研究的天然优良实验室。回顾了国内外月球空间天气探测和研究进展,梳理了月球空间天气关键科学问题及预报应用问题,提出了建立月球空间天气监测站的构想,明确了监测站具体科学目标,并介绍了监测站三大系统构成及相互关系,包括监测系统、科学研究系统以及建模与预报系统。建立月球空间天气监测站对研究太阳爆发活动、日地月耦合关系以及月球局地环境的变化具有重要的科学意义,也有利于促进月球空间天气建模和预报技术的发展,提升未来月球科研探索任务空间环境保障能力。

子午工程二期宽波段太阳射电频谱监测

为实现太阳射电的全波段观测,子午工程二期太阳-行星际监测链分系统将建设4套太阳射电频谱仪,覆盖十米波-米波-分米波-厘米波波段,将为太阳物理和空间天气研究和业务提供可靠的数据支撑.文中介绍了全波段射电频谱仪的系统构成和主要技术参数,对数据产品和定标过程进行了描述.

芳纶铺层夹层结构U型前缘固化变形计算与分析

以芳纶铺层U型前缘为研究对象,建立固化温度场模型和固化变形场模型,揭示其固化变形机理,探究夹芯材料、内蒙皮铺层顺序以及前缘结构对整体构件固化变形的影响规律。结果显示,高弹性模量的硬质泡沫可在固化压力下给予内蒙皮良好支撑,并降低芯材内部缺陷和固化变形。相较于芯材材料,内蒙皮铺层顺序和前缘结构对构件的固化变形具有显著影响。综合考虑构件的不对称性带来的固化后收口、扭转变形,采用[0/45/-45/0/0/0/45]内蒙皮铺层顺序可达到最小化固化变形。

原发性干燥综合征患者肠道菌群特点分析

目的探索原发性干燥综合征(pSS)与健康人之间肠道菌群是否存在差异。方法收取18例符合纳入标准的女性pSS患者的粪便样本,其中9例为病情活动组(A组)、9例为病情不活动或低活动组(B组),另外收取10例健康人的粪便(C组)。收集每份粪便样品的细菌总DNA,PCR扩增,针对16SrDNA基因的V3~V4区进行illumina hiseq 2500高通量测序,得到3组的肠道菌群生物信息数据,随后结合文献智库信息挖掘进行组间OTU分析、样品多样性分析、样品组间显著性差异分析及LEfSe分析。结果肠道菌群多样性比较:α多样性(Alpha diversity)指数分析,Shannon指数在A组和B组间、Simpson指数在A组和B组间及A组和C组间差异存在统计学意义(P<0.05);菌群结构比较:将3组分别进行序列分析,在门水平上3组均主要有4个菌门组成,分别是:厚壁菌门(Firmicutes),拟杆菌门(Bacteroidetes),放线菌门(Actinobacteria),变形菌门(Proteobacteria),在属水平上3组均主要有4个菌属组成,分别是:大芬戈尔德菌属(Finegoldia),普雷沃菌属(Prevotella),链球菌属(Streptococcus),棒状杆菌属(Corynebacterium_1),在门水平和属水平上分析显示3组肠道菌群主要菌门和主要菌属两两比较差异无统计学意义(P>0.05),但Streptococcus属在3组之间比较,差异具有统计学意义(P<0.05);肠道菌群结构的差异分析:肠道菌群16S V3~V4区组间显著性差异分析,在属水平上,3组间相比,在Alloscardovia属、Bacteroides属、Barnesiella属、Butyricicoccus属、Facklamia属、Faecalibacterium属、Lachnospiraceae_FCS020_group属、Lachnospiraceae_ND3007_group属、Lachnospiraceae_UCG-001属、Lachnospiraceae_UCG-004属、Lachnospiraceae_UCG-008属、Ruminococcaceae_UCG-002属、Streptococcus属之间存在统计学差异(P<0.05);在Coprococcus_1属存在显著性差异(P=0.005,P<0.01)。3组间肠道微生物进行高维生物标识和揭示基因组特征的分析,差异存在统计学意义(P<0.05)。结论pSS患者与健康人之间的肠道菌群多样性存在一定差异,在主要菌门水平和菌属水平上虽无显著性差异,但在Streptococcus属等一些特定细菌比例有显著差异;3组肠道菌群在16S V3~V4区组间差异具有统计学意义,提示菌群结构的差异在pSS的发病中起一定作用。

系统性红斑狼疮合并骨质疏松或骨坏死患者外周血IL-10、TGF-β1的水平检测及分析

目的检测白细胞介素10(IL-10)、转化生长因子β1(TGF-β1)在系统性红斑狼疮(SLE)合并骨损害患者外周血中的含量并分析其临床意义。方法本研究纳入56例SLE患者,ELISA检测患者血清IL-10和TGF-β1的水平。对56例患者临床资料进行回顾性分析,主要记录合并骨质疏松症及骨坏死情况。根据不同骨量分为:骨量正常组(14例)、骨量减少组(26例)、骨质疏松组(16例)。根据是否合并骨坏死分为:未发现骨坏死组(49例)和骨坏死组(7例)。采用SPSS18. 0软件进行统计分析。Kolmogorov-Smirnov t检验数据是否正态分布。正态分布的计量资料,用双尾t检验分析;对于非正态分布的计量资料,采用Mann-Whitney U检验进行分析。结果与骨量正常的SLE患者组相比,骨质疏松的SLE患者组TGF-β1水平降低、IL-10水平增加。与无骨坏死组的SLE患者相比,有骨坏死的SLE患者组IL-10水平升高,TGF-β1水平无显著变化。结论伴有骨质疏松的SLE患者组外周血血清TGF-β1水平降低、IL-10水平升高,伴有骨坏死的SLE患者血清IL-10水平高于不伴骨坏死的患者。

行星低频射电爆发的空间探测进展

在低频电磁波频带,部分行星类天体不仅存在热辐射,还存在非热的爆发辐射。其中代表性的非热辐射是行星极光射电辐射爆发,包括千米波爆发、木星百米波爆发及10米波爆发。人类对太阳系的这些射电爆发已经开展了数十年的地面和空间探测,这些探测方法可以作为遥感手段拓展用于对木星磁场及其内部构造的探测。然而,关于行星射电爆发及其变化特性和机理尚未得到完全揭示,还有许多待解之谜。太阳系外其它行星系统极可能发生类似木星的低频射电爆发。随着空间探测技术的发展,射电天文学领域在低频波段的观测能力延展覆盖到了千米、10千米波长的电磁波。未来在空间采用大型低频射电阵列有可能在揭示行星爆发机理和探测系外行星方面做出贡献。已实施的"嫦娥四号"月球探测任务携带的低频射电探测设备,作为探路者有机会在地球和木星射电爆发探测方面进行探索,获得数据并积累更多的经验。

CBL、TBL、PBL融合式教学法在《风湿病学》教学中的应用

目的探究案例教学法(CBL)联合以团队为基础的学习(TBL)、以问题为中心的学习(PBL)的融合式教学法在《风湿病学》课堂教学中的应用及其效果。方法选取学校临床医学专业五年制本科实习生100名作为研究对象,将其随机分为对照组和实验组各50名。对照组采用以教师讲授为主的传统教学模式,实验组采用TBL-PBL-CBL教学模式,比较两组考核成绩和学生对教学方法的满意度。结果在理论闭卷考试和操作技能考试成绩方面,实验组均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。在学生对教学方法满意度情况方面,实验组的92.00%显著高于对照组的76.00%,差异有统计学意义(P<0.05)。结论CBL联合TBL,PBL融合式教学法应用在《风湿病学》课程教学中效果明显,可提升学生对理论和实践知识的掌握程度,获得学生的高度认可。

基于真实案例的PBL和seminar相结合的教学模式在内科学风湿免疫专业学位硕士研究生培养中的应用

本文针对内科学风湿免疫专业学位硕士研究生,提出基于真实案例的PBL和seminar相结合的教学模式,希望能够在专业学位型硕士研究生培养中提供新途径,使研究生在掌握临床专业知识的基础上,培养临床思维及医学科研的意识、提高团队合作等综合能力。通过探索,不仅上述教学改革的目标得到实现,使专业学位硕士研究生快速适应临床诊疗工作,指导教师在师生互动中也很好地提高了教学水平,真正实现了教学相长。

软弱破碎围岩隧道钢拱架与围岩受力特征分析

依托某软弱破碎围岩隧道,采用压力盒和钢筋计对围岩压力、钢拱架内力进行了现场测试。数据分析表明软弱破碎围岩应力释放具有明显的瞬时性和流变性;喷射混凝土拱顶和拱脚应力较大,存在开裂脱落现象;钢拱架承载力发挥较早,材料性能利用有限。建议软弱破碎围岩隧道在设计阶段应考虑长期流变荷载,适当提高支护参数。施工阶段应加强拱顶和拱脚处拱架连接、喷射混凝土施工和锁脚锚杆施工质量。

基于空间矢量天线的太阳低频射电爆发探测研究

目前已有空间探测器对太阳的甚低频射电爆发进行的探测主要是频谱观测,针对太阳低频射电爆发的成像观测仍然是空白,利用空间矢量天线可以对太阳低频射电爆发(包括Ⅱ型和Ⅲ型暴)进行空间定位和一定的成像观测。研究针对空间(甚)低频射电探测器对太阳射电爆发的探测,提出了利用三极子矢量天线对太阳爆发进行定位的算法;基于部分空间甚低频设备的观测数据,在不同条件下对算法进行了仿真,同时针对"嫦娥四号"上的甚低频射电探测器(同样采用了三极子矢量天线),分析了其探测太阳低频射电爆发的能力。结果表明:当信号的信噪比达到10 dB以上时,矢量天线可以实现度量级的定位精度,并进一步分析了空间低频探测器探测太阳低频射电爆发的能力。

安徽省铜陵焦冲Au矿床地质-地球化学建模与深部找矿

长江中下游地区是我国重要的Cu(Au)成矿带,位于该区的安徽省铜陵矿集区是我国深部找矿示范重点攻关地段,而焦冲金矿是铜陵矿集区中的典型金矿,且位于铜陵狮子山矿田西南找矿有利远景区。利用GOCAD建模技术方法,以焦冲矿区-420 m至-820 m的中段图、钻孔数据为依据,建立了研究区矿体、含矿岩体和岩性地层三维模型。在此基础上,结合矿床地质特征,分析了含金黄铁矿标型矿物热电性特征与规律,圈定了两个找矿有利靶区。研究成果对于研究区深部靶区优选和工业采矿具有重要的参考价值,对长江中下游地区深部找矿技术发展起到示范作用。

耦合烟气与蒙特卡罗的隧道火灾疏散及其优化

为保证隧道火灾下人员的安全疏散,以广州市某隧道为例,首先,由火源功率、自然风速、火源位置这3种因素组合,形成18个模拟工况;其次,借助火灾动力学模拟工具(FDS)求解可用安全疏散时间(ASET),同时,获取网格内烟气能见度、温度、CO体积分数等危害特征参数;然后,耦合烟气信息与蒙特卡罗模拟,借助Pathfinder求解必需安全疏散时间(RSET)与有效剂量分数(FED);最后,通过双重判据(ASET是否大于RSET、个人风险值FED是否超标)分析场景危险度,并优化危险场景及量化其效果。结果表明:人员疏散风险与火源功率、自然风速显著相关,但与火源位置的相关性不强;基于分区疏散与动态启闭安全出口的方法的疏散优化效率大于10%。

培养基成分和培养条件对出芽短梗霉ZUST-I13产聚苹果酸的影响

聚苹果酸是出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)菌株产生的一种高分子聚合物,由于其良好的水溶性、生物相容性、可降解性等特性,在食品、医药、化妆品等领域具有广泛的应用前景。聚苹果酸的合成受到多种营养成分以及环境因素的影响。采用单因素实验法研究了常见培养基成分和培养条件对出芽短梗霉菌株ZUST-I13发酵产聚苹果酸的影响。结果表明:葡萄糖和尿素相较于其他的碳、氮源有利于聚苹果酸的生产;酸性环境(初始pH 3~4)适宜出芽短梗霉发酵产聚苹果酸;发酵温度25℃适合聚苹果酸的生产;金属离子Zn^2+对出芽短梗霉产聚苹果酸有一定的促进作用,在Zn^2+质量浓度为0.05 g/L时聚苹果酸产量最大。

磁场反转下趋磁细菌运动学特性分析及与鞭毛的关系

趋磁细菌是能沿磁场方向运动的特殊细菌,其趋磁机制尚存争议。该文通过建立趋磁细菌的运动学方程,仿真分析了反转磁场作用下趋磁细菌AMB-1的运动学特性。结合AMB-1动力学建模分析和实验结果表明,野生型菌株的运动特性与带有鞭毛的长椭球体基本吻合,而敲除类甲基受体趋化蛋白Amb0994后菌株对磁场反转的响应要比野生型菌株快,类似于没有鞭毛的长椭球体,这种行为差异可能是菌株鞭毛功能改变的结果;推测Amb0994可以通过控制鞭毛参与细菌对磁力矩变化的响应。这项研究有助于更深入地了解趋磁细菌的趋磁机制,并为探讨细菌鞭毛功能提供理论分析方法。

基于高温裂解-离子色谱的氯化石蜡氯含量测定方法

为了建立高温裂解-离子色谱测定氯化石蜡中氯含量的方法,将氯化石蜡样品在120 mL/min氧气流速条件下经950℃高温裂解成氯化氢气体,经氢氧化钠溶液吸收定容后,采用离子色谱仪测定氯离子浓度,然后计算出样品中氯含量。结果表明:在0.5~20.0 mg/L浓度范围内,氯离子浓度与峰面积线性关系良好,相关系数为0.9998;该方法的检测限为25.2μg/L,加标回收率在91.32%~104.60%之间。该方法操作简单、快捷、重复性好、准确性高,适用于氯化石蜡样品的氯含量测定。

聚苹果酸高产菌的筛选与鉴定

从校园周边取样进行了聚苹果酸(Poly malic acid, PMA)高产菌株的分离筛选。经离心管发酵初筛获得了21株产PMA菌株,并初步判断编号Ⅰ-2、Ⅰ-13a、Ⅲ-16菌株的产PMA能力较强,经摇瓶发酵复筛,确定编号Ⅰ-13a菌株的产PMA能力最强,产量达到(43.08±0.36) g/L。通过形态学特征观察和分子生物学分析,对高产菌株进行了菌种鉴定,结果表明该菌株生长初期呈浅粉色,后期变绿变暗;细胞呈芽殖,卵圆形,单个存在;ITS核苷酸序列长度为560 bp,与Aureobasidium melanogenum菌株同源相似度为97%。由此确定该菌株为产黑色素短梗霉(Aureobasidium melanogenum),命名为ZUST-HD,GenBank库登录号为MK754072.1。

遮挡效应的太阳射电观测和仿真

遮挡效应是多天线复杂系统设计一个重要考虑因素。国家重大科技基础设施项目子午工程二期建设完成后,明安图台站各类天线总数将达到373套。受限于测试场地、模型复杂度和计算量,特别是对电大尺寸障碍物的遮挡效应通常很难实测和预测。明安图台站太阳射电望远镜(Mingantu Solar Radio Telescope,MST)在2017~2020年S,C和X频段的观测数据显示了以20 m天线和远方丘陵为障碍物的遮挡效应,并可以分为天线、大气和丘陵3个不同特性区域。基于ITU-R P.526-15建议书单刃峰绕射损耗预测方法,进行20 m天线反射面仿真建模和近似计算。观测和仿真结果显示,绕射损耗随频率变化趋势基本一致,遮挡效应与波长、障碍物特性及其相对源和接收天线的距离和角度、接收设备的天线波束和动态范围等有关。

高海拔地区500 kV电缆户外终端用复合空心绝缘子的设计

对高海拔地区500 kV电缆户外终端用复合空心绝缘子进行设计,复合空心绝缘子爬电距离为32000 mm,结构高度为7990 mm。通过材料选择和生产工艺控制,保证复合空心绝缘子的优异性能;弯曲试验破坏值为设计值的1.24倍,验证设计的产品能够承受电缆户外终端运行时的外力影响。

联邦学习算法综述

近年来,联邦学习作为解决数据孤岛问题的技术被广泛关注,已经开始被应用于金融、医疗健康以及智慧城市等领域。从3个层面系统阐述联邦学习算法。首先通过联邦学习的定义、架构、分类以及与传统分布式学习的对比来阐述联邦学习的概念;然后基于机器学习和深度学习对目前各类联邦学习算法进行分类比较和深入分析;最后分别从通信成本、客户端选择、聚合方式优化的角度对联邦学习优化算法进行分类,总结了联邦学习的研究现状,并提出了联邦学习面临的通信、系统异构、数据异构三大难题和解决方案,以及对未来的期望。

联邦学习隐私保护研究进展

针对隐私保护的法律法规相继出台,数据孤岛现象已成为阻碍大数据和人工智能技术发展的主要瓶颈。联邦学习作为隐私计算的重要技术被广泛关注。从联邦学习的历史发展、概念、架构分类角度,阐述了联邦学习的技术优势,同时分析了联邦学习系统的各种攻击方式及其分类,讨论了不同联邦学习加密算法的差异。总结了联邦学习隐私保护和安全机制领域的研究,并提出了挑战和展望。