1980—2020年全球重大洪灾时空特征探析

为充分理解全球洪涝灾害的时空演变规律,基于长时间序列全球历史洪灾数据,运用数理统计和GIS空间分析方法,在不同空间尺度和年代际、年际的时间尺度上,全面分析了1980—2020年重大洪涝灾害的时空特征。结果表明:①全球洪灾次数在21世纪前10 a达到峰值,死亡和影响人口在1990s达到峰值,累计经济损失在2010s达到峰值,次均经济损失在1990s和2010s最高;②洪灾发生次数及造成的经济损失在1980—2020年期间呈显著上升趋势,每次洪灾造成的人口损失呈现下降趋势;③亚洲洪涝灾害严重,洪灾的发生次数、死亡人数、影响人口及经济损失的累计值分别占全球总数的41%、68%、95%和63%,然而包括中国在内的亚洲诸多国家的洪灾人口损失呈下降趋势;④全球重大洪灾呈东西向分布,灾害重心有南移趋势,洪灾由集中趋于分散,影响区域逐渐变广。

黄河流域近40年土地利用/覆被时空变化特征

[目的]研究土地利用/覆被时空变化特征对于黄河流域土地资源保护与合理开发具有重要意义,可为黄河流域生态保护与高质量发展战略实施提供重要参考。[方法]基于黄河流域1980-2021逐年土地利用/覆被数据,采用Mann-Kendall和滑动t检验、地学信息图谱、标准差椭圆和重心迁移模型等方法,探究近40年黄河流域土地利用/覆被变化特征。[结果](1)1980-2021年林地、灌丛、水域、建设用地显著增加,耕地、草地、湿地显著减少。(2)流域土地利用/覆被变化时段可划分为1980-1992年,1993-2001年,2002-2012年,2013-2021年,数量结构逐渐呈现快速变化特点,建设用地、湿地和水域变化敏感。土地利用结构均衡度逐渐增强,呈现的阶段性变化与实施的重大战略措施关联性高,并与划分的阶段较符合。(3)流域中上游以2012-2021年和间歇变化型、耕地和草地的相互转换为主,下游以2001-2012年和2012-2021年变化型、耕地转为建设用地和草地为主。流域内宁夏北部、内蒙古东部及部分沿黄河水系分布的地区变化频繁。(4)湿地、水域和建设用地的重心向西迁移,分别呈现向西南集中分布、向东分散、向西北集中分布态势。[结论]土地利用结构在政策导向下总体趋势变好,未来应重点关注湿地以及土地利用变化频繁的地区。

鞣花酸抑制酪氨酸酶的动力学、荧光光谱分析及分子对接

以蘑菇酪氨酸酶为靶点,采用抑制动力学、荧光光谱分析结合分子对接模拟技术,系统研究鞣花酸(ellagic acid,EA)对酪氨酸酶的抑制作用及机理。体外研究与动力学结果表明,EA以可逆的混合型抑制方式显著抑制酪氨酸酶活性(IC_(50)=0.05mg/mL),其结合常数K_(I)<K_(IS),表明EA与游离酶的结合比与酶-底物复合物的结合更紧密。荧光光谱猝灭分析表明,EA与酪氨酸酶存在静态猝灭作用,两者通过自发的吸热过程结合生成复合物,主要作用力为疏水作用力,只有1个或1类结合位点。同步和三维荧光光谱分析表明,EA使酪氨酸酶的微环境极性增大,疏水能力减弱,酪氨酸酶的Trp残基更靠近结合位点。分子对接模拟分析进一步印证上述实验结果,形象地表明EA对酪氨酸酶为混合型抑制,EA主要通过疏水作用力和氢键与游离酶或酶-底物复合物进行结合,最终导致酶活性降低。本研究对EA在食品工业中作为保鲜剂的各种应用具有一定参考意义。

Ⅱ型鹅星状病毒VP27蛋白生物信息学分析

为探究Ⅱ型鹅星状病毒(GAstⅤ-Ⅱ)VP27蛋白的结构和功能,运用生物信息学软件,对具有良好免疫原性的GAstⅤ-ⅡZYL02株进行分析。通过Expasy-ProtParam、PSORTⅡPrediction、ProtScale、SignalP 4.1、TMHMM 2.0和SOPMA等在线软件预测分析VP27蛋白的生物学特性,运用BepiPred-2.0、ABCpred、IEDB、ToxinPred2和VaxiJenv2.0等在线软件预测分析VP27蛋白的B细胞抗原表位,从中筛选出优势抗原表位;使用Phyre2在线软件对VP27蛋白进行建模,运用PyMOL软件准确定位预测的优势表位在模型中的分布。结果显示:VP27蛋白是不稳定的亲水蛋白,其亚细胞定位位于细胞质,无跨膜结构域和信号肽;二级、三级结构中无规卷曲平均占比为41.91%,延伸链平均占比为29.05%,α螺旋平均占比为22.41%,β转角平均占比为6.64%;共预测出26条B细胞抗原表位,筛选出4条B细胞优势抗原表位,分别位于26~41aa(FGIPQADSRSRYNANI)、48~57 aa(RGRTSTSFTL)、111~126 aa(TSTGGQITELRNRLNI)、174~189 aa(PVLINWSVSDSQEQYN);三级结构定位发现,4条优势B细胞表位均位于该蛋白表面。结果表明,GAstⅤ-ⅡVP27蛋白有多处可诱导体液免疫的潜在位点。本研究运用生物信息学分析方法预测了GAstⅤ-ⅡVP27蛋白的理化性质和结构,对进一步深入研究VP27蛋白功能,研发相应疫苗具有重要指导意义。

莓茶叶黄酮的抗氧化活性及其稳定性

该研究采用超声辅助水提法提取莓茶叶中黄酮类化合物,通过DPPH、ABTS^(+)自由基清除实验探究莓茶叶水提液中黄酮的抗氧化活性,并利用紫外分光光度法探究不同光照、pH值、金属离子、氧化剂还原剂、水溶性高分子物质等因素对莓茶叶水提液中黄酮稳定性的影响。结果表明,莓茶叶中黄酮具备很好的抗氧化性能,对DPPH、ABTS^(+)自由基均能起到很好的清除效果,其IC50分别为3.09、1.43μg/mL。同时,莓茶叶中黄酮在长时间保存时存在自氧化现象且光照在一定程度上能够促进莓茶叶黄酮的氧化。碱性条件和还原剂会破坏莓茶叶黄酮分子结构从而影响其稳定性。莓茶叶黄酮与Cu^(2+)、Fe^(3+)等金属离子易形成不溶性络合物,影响其稳定性。水溶性高分子物质能对莓茶叶黄酮起到一定保护作用,避免其与氧气接触发生氧化。

阿留申病毒阳性水貂选种简易方法的建立与效果评估

通过从阿留申病毒阳性水貂筛选具有抵抗力的水貂,达到抗病毒育种的目的。第1年选留种后通过临床观察,把不健康水貂直接淘汰。第2年选种方法,除临床表现不健康的水貂淘汰外,趾尖采血,淘汰血浆比例高于50%以上水貂;第3年,除第2年的方法外,应用血清折光仪测定血浆中总蛋白的值,按35%比例从高往低淘汰。3年时间不同选种方法对比,逐年检测和淘汰,通过红细胞和血浆比例筛查及血清折光仪检测后,水貂产仔数接近阿留申病毒阴性水貂,可以应用此法逐年筛选出抗阿留申病毒的水貂种群,提高产仔数减少农场的损失。

抑郁症的中医病机特点及治法探讨

该文对抑郁症的临床表现、中医对抑郁症的研究、抑郁症的中医病机特征进行综述,旨在探究抑郁症的中医治疗方法及相关问题。中医治疗抑郁症强调辨证施治,针对轻度抑郁症采用疏肝理气、调神的方法,增强脾胃功能,促进气血流通,缓解抑郁症症状;针对中度抑郁症采用疏肝健脾、调神养心的方法;重度抑郁症重在补肾填精,活血安神,调整肾的阴阳平衡,滋养五脏六腑,缓解患者心烦意乱、失眠等症状。中医对抑郁症的辨证施治效果良好。

多光谱法和分子对接模拟研究鞣花酸与牛血清蛋白的相互作用

鞣花酸(EA)是一种具有抗氧化、抗癌、抗突变、抗炎等多种生理活性的天然多酚,鞣花酸与蛋白的相互作用直接影响其在人体的转运与代谢。本文运用多种光谱学方法与分子对接模拟法研究EA与牛血清蛋白(BSA)互作的反应机理。紫外光谱和荧光光谱研究结果表明:EA通过静态方式猝灭BSA的内源荧光,EA与BSA按1.5∶1比例通过自发的放热过程结合,形成稳定的复合物,初步确定其主要作用力为范德华力和氢键。红外光谱和圆二色谱研究表明:EA的加入对BSA的二级结构影响显著,导致BSA中α-螺旋结构减少,β-折叠、β-转角和无规则卷曲结构增加,且EA与BSA间可能存在疏水作用力。分子对接模拟进一步验证了上述光谱分析结果,说明主导EA和BSA结合的作用力除范德华力和氢键外,还有一定的疏水作用力。EA在BSA上的最佳结合位点位于亚结构域ⅡA与亚结构域ⅢA间的疏水空腔内,距离site Ⅰ更近。EA与His145、Pro110、Arg458等残基间存在疏水相互作用,与Arg144残基间存在氢键作用。本研究阐明EA与BSA相互作用的分子机制,为EA在体内转运及代谢研究提供了参考。

电力电子教学中桥式逆变电路的讲解方法

在“电力电子技术”课程中,单相桥式电路是一种基础的DC/AC逆变电路。但在教学实践中,往往直接给出电路结构,只注重波形绘制和公式推导,导致学生难以深入理解。因此,基于Buck电路,对桥式逆变电路拓扑进行研究,提出一种渐变推演的教学方法。该方法不仅能够让学生循序渐进地理解桥式逆变电路的产生及其工作原理,同时能够引导学生对电力电子拓扑推演的思考,提高对电力电子课程的学习兴趣。

文化自信视域下武汉方言文化的保护与传播途径研究

方言是每个地区随着地区特性、人文风情所发展出的一种奇特的语言体系。语言作为一种奇特而精密的符号系统,逐渐积累并传承珍贵且含义深远的文化财富。武汉方言便是“汉味文化”的精髓。文章依托武汉人在真实情景中对武汉方言的运用,来了解武汉方言文化保护和传播状况,并探析武汉方言文化发展中存在的问题,为解决武汉方言文化保护与传播所面临的现实困境,提出行之有效的保护与传播策略。文章采用实地研究法,通过对武昌区水果湖社区、汉阳区陶家岭社区等武汉市中心城区下属社区进行抽样调查,采用匿名答卷填写制与访谈法进行问卷调研,切实了解不同年龄段、不同身份的人对于武汉方言文化的真实看法、需求,以及对未来发展趋势的预测,并深入挖掘武汉方言文化如今式微的真实原因。调查发现,年轻人在正式场合选择方言交流的频率偏低,源于对方言文化传播交流“不正式”的误解。对此采用新闻与传播学的研究方法,以武汉方言文化为例,对其进行观察、分析、研究,建构武汉方言文化保护与传播的新视角。文章认为,在新媒体时代保护与传播武汉方言,有助于恢复和发扬汉派文化,对增强武汉的城市文化自信,加速其走出国门、面向全世界有着重要作用。

山丘区河道综合整治实例

为改善移民安置村何庄村新建居民小区水系环境面貌,在岗南河整治中通过对河道断面结构型式及护岸型式比选后采用阶梯式预制混凝土挡墙进行衬砌,并进行了边坡整体稳定及护岸的稳定性计算,结果显示均满足规范要求。该工程实施后,何庄村的水生态、水环境得到进一步改造升级。

慈溪市某污水处理厂工艺设计要点

慈溪市某新建污水处理厂(一期)项目的工程设计面临三大难题:进水水量、水质波动大,出水水质要求高,规划用地面积紧张。为此,设计了由二级生物处理和深度处理组成的工艺系统。在二级生物反应段采用了多模式AAO工艺,以期根据进水情况灵活调整运行模式,有效应对进水水量、水质波动问题,强化生物脱氮除磷效果;在深度处理段采用了处理效率高、占地省的新型磁混凝高效沉淀池工艺以及反硝化深床滤池工艺,以确保最终出水各项指标均优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中的一级A标准,其中COD、BOD5、NH3-N及TP指标达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中的Ⅳ类水标准。同时,通过高度集约化的构筑物布置和厂区布局,进一步满足用地面积要求。

负载型磁性杂多酸盐/FeO_(x)/rGO催化剂的制备及性能研究

与杂多酸均相催化剂比较,负载型杂多酸催化剂不仅易于回收利用且一定程度上减少了设备腐蚀和环境污染,同时还可以提高催化活性和选择性.本文采用水热法将石墨烯与磁性纳米粒子相结合,制备得到磁性复合载体FeO x/rGO,并将具有较高催化活性的夹心型杂多酸盐Na 14[Zn 2Sb 2(ZnW 9O 34)2]·14H 2O(记为Zn 2Sb 2)通过静电作用均匀地固载到磁性载体上,成功制得一种磁性石墨烯/杂多酸盐复合催化剂FeO x@Zn 2Sb 2/rGO.实验结果表明:该磁性多酸复合催化剂不仅能解决催化剂分离回收的问题,还保持了较高的催化活性和结构稳定性,避免了催化剂活性组分的流失;催化反应结束后,在外加磁场作用下实现了简单、高效的分离.此工作为多酸基纳米催化剂的设计提出了新的思路.

改性木质素气凝胶的制备及其吸附性能研究

以乙酸木质素(AL)和马来酸酐(MA)为原料通过酯化反应得到改性木质素(ML),然后与丙烯酸自由基聚合制备木质素气凝胶(MLA)。表征并分析了ML的化学结构和MLA的内部结构,探讨了吸附时间、溶液pH对Cu^(2+)吸附性能的影响。结果表明:ML的加入不但增加了MLA表面的吸附官能团,还改善了气凝胶的内部孔隙结构,提高了对Cu^(2+)的吸附性能,在硫酸铜的初始浓度为50mg/L,平衡吸附容量达到135.65mg/g,去除率达到91.16%。根据等温吸附曲线和吸附动力学研究显示,Langmiur吸附模型能更好地描述吸附过程,吸附过程遵循准二级动力学方程。

基于电子式互感器的电能计量系统校准方法研究

电能计量装置在智能变电站方面的应用非常广泛,同时也推动了电力行业的发展。电子式互感器作为智能变电站核心电能计量设备,与传统互感器相比,在高压电能计量方面有很多优点。设计了基于电子式互感器的高压电能计量校准方法。首先,从电子式互感器的优点出发,进行软硬件设计及电能计量系统的结构设计。然后,对电子式互感器、数字接口功率计、电能计量系统进行校准,给出校准步骤,以及校准系统的不确定性评估、实例分析等。最后,经过性能评估和实例分析,证明了该方法的合理性与精准度。与传统分散校准方法相比,所提出的电能计量系统装置和校准方法具有一定的新颖性、较强的适用性,在推动电能计量校准发展方面有很高的参考价值。

黑臭水体治理中多技术综合运用案例分析

通过分析安徽省池州市赵圩黑臭水体,提出多技术综合运用的技术方案,采用"外源减排、内源清淤、水质净化、生态恢复"为主体技术路线,系统运用控源截污、海绵化改造、底泥清淤、增强水动力、生态修复等技术措施治理赵圩黑臭水体,通过定量计算验证整治后基本消除了外源污染物对水质的影响,工程投入运行后赵圩已基本消除水体黑臭,水生态恢复,实现长治久清的目标。

既有建筑语境下的新建建筑——以“宜兴市人民法院审判综合大楼”创作为例

文章利用问题引导型解决法,以加建的宜兴市人民法院审判综合大楼为例,分别从城市层面、建筑群层面、建筑层面提出问题,并分别从这三个角度探讨如何在已有欧式古典建筑群中,完成一个与周边协调并带有当代中式特色的加建建筑的设计任务。

基于随机森林的西辽河流域CCI土壤湿度降尺度研究

土壤湿度是气候系统中的关键因子,对农业管理、水资源管理和生态系统监测与评估等具有重要应用价值。遥感土壤湿度产品虽能提供大尺度范围的土壤湿度分布,但受限于较低的空间分辨率,难以满足实际应用的要求,对遥感土壤湿度产品的降尺度研究成为当前的热点之一。本文以0.25°分辨率的欧空局ESA CCI日土壤湿度为主要数据源,结合1 km分辨率的MODIS下垫面数据、地形数据、气象数据等环境因子,构建随机森林降尺度模型,对我国西辽河流域2013—2020年CCI日土壤湿度产品进行降尺度,得到1 km分辨率的土壤湿度时空分布数据。研究发现:(1)环境因子重要性分析表明,相对湿度和白天地表温度是影响土壤湿度变化最重要的2个因素,地形与位置因子的影响次之;(2)利用研究区内22个站点的实测数据序列对随机森林降尺度模型性能进行验证,结果表明考虑多种环境因子(地表、地形和气象)的降尺度结果比仅考虑地表参数的降尺度结果的精度要高,每个站点的RMSE都在0.0488 m^(3)/m^(3)以下,平均相关系数为0.4973,BIAS绝对值在0.0030~0.0333 m^(3)/m^(3),降尺度后的土壤湿度与原始CCI遥感土壤湿度的R^(2)是0.52~0.84;(3)降尺度后的土壤湿度比站点实测土壤湿度时间序列的数值波动小,但二者有着相近的时间变化趋势。本研究构建的降尺度方法在提高遥感土壤数据空间分辨率的同时保留了原数据集的空间分布特征,能够满足实际应用对高分辨率土壤水分数据的需求,并为土壤湿度降尺度研究的环境因子选取提供参考。

线性文化遗产视域下的汾河流域传统村落空间基因识别研究

汾河流域的传统村落作为重要的文化承载体,在漫长的演变过程中受到河流、古驿道、地形地貌、经济等各种复杂因素的综合影响,在今天需要站在整体性和区域性的视角下对它们进行保护。通过在线性文化遗产视域下对流域内的传统村落进行空间基因识别,基于GIS平台,对村庄与河流及古驿道两个线性要素之间的关系进行量化研究,探讨复杂自然地理要素下传统村落的形态特征。以此构建汾河流域传统村落空间基因特征图谱,为乡村振兴战略引领下的乡村建设提供可参考的空间形态营造思想与方式。

基于统计方法的10kV配电线路雷电感应过电压闪络风险计算

雷击配电线路附近产生的雷电感应过电压极易导致线路发生闪络,需要合理计算线路绝缘闪络风险。本研究根据理论推导线路雷电感应电过压峰值概率密度函数,利用LIOV软件产生感应过电压数据拟合概率密度函数公式,考虑线路绝缘闪络的随机过程和线路交流电压的影响,求取线路雷电感应过电压绝缘闪络风险。研究结果表明:线路雷电感应过电压峰值随着雷电流幅值的增加、雷击点距线路垂直距离的减小而增大;线路雷电感应过电压峰值概率密度区间分布较好地服从对数正态分布特征;线路发生单相闪络、两相闪络的概率随着雷电感应过电压幅值的增加呈现先增大后减小的趋势,发生三相闪络的概率则逐渐增大至100%;同一临界闪络电压下,线路发生三相绝缘闪络的风险最高,单相绝缘闪络风险其次,两相绝缘闪络风险最低。线路交流电压对线路绝缘闪络风险的影响不能忽视。有必要加强线路绝缘水平以提高对雷电过电压的抵御能力。