青藏高原东北缘红寺堡盆地晚更新世沉积物元素地球化学特征及其环境指示意义

红寺堡盆地位于青藏高原东北缘弧形构造带最前缘与鄂尔多斯高原西部的交界位置,区域生态环境脆弱,但由于地表覆盖严重,缺乏完整的露头剖面,一直制约着生态环境演变过程的研究。本文基于红寺堡盆地窑山凹陷ST1钻井序列,采用光释光测年的方法,建立了晚更新世地层年代格架,同时系统分析了70个样品的主量、微量元素组成,依据地球化学指标重建晚更新世以来的气候环境演变过程。研究认为:马兰黄土与萨拉乌苏组的界限年龄约为67.57±7.88 ka,预示着由古湖向风成环境的过渡,区域生态环境逐步恶化。元素地球化学特征也记录了该时期的气候环境变迁过程,CIA值、Al_(2)O_(3)/Na_(2)O、K_(2)O/Na_(2)O值及粘土矿物含量指示了红寺堡盆地晚更新世经历了干旱-温暖-干旱的古气候演化过程;Rb/Zr、Sr/Ba值反映红寺堡盆地萨拉乌苏组沉积时期为封闭的湖盆环境,沉积水体深度自萨拉乌苏组一段开始加深,在萨拉乌苏组二段达到最大深度,萨拉乌苏组三段水体逐步变浅直至马兰黄土沉积时期古湖彻底消亡。该研究成果从元素地球化学的角度为青藏高原东北缘晚更新世地层的沉积环境演化提供了新依据。

西藏那曲市牦牛源B型多杀性巴氏杆菌的分离鉴定及基因组分析

旨在对引起西藏牦牛呼吸道感染的多杀性巴氏杆菌进行分离鉴定,明确病原菌的血清型、耐药性和致病性等生物学特性及基因组特征和遗传进化关系。本研究从西藏林芝、拉萨、那曲地区采集牦牛鼻咽拭子和组织病料498份,进行流行病学调查、细菌学分离纯化、生化试验、PCR鉴定、K-B药敏试验、动物致病性试验和分离株全基因组测序,并通过Mauve软件和MEGA 7软件进行基因共线性和系统进化分析。结果显示,经细菌分离纯化、生化试验及PCR鉴定,发现在西藏林芝、拉萨、那曲地区巴氏杆菌阳性率为2.61%,且从病死牦牛肺组织中分离出B型多杀性巴氏杆菌菌株,命名为“Pm XZ01”株;药敏试验发现Pm XZ01株对头孢菌素类、喹诺酮类、羧苄西林、丁胺卡那、复方新诺明和氯霉素类抗生素敏感;动物试验发现感染Pm XZ01株的家兔(1.2×10^(8) CFU·mL^(-1))和小鼠(1×10^(7) CFU·mL^(-1))死亡率高达100%,说明在该浓度下Pm XZ01株具有较强的致病性和致死性。全基因组测序获得Pm XZ01株全基因组大小为2331787 bp,GC含量为40.47%,重复序列总长度为3266 bp;含有121个非编码RNA基因,包括59个tRNA基因,19个rRNA基因,43个ncRNA基因;2个假基因,5个基因岛,3个前噬菌体,68个碳水化合物活性酶基因;CARD注释分析发现1个PBP3抗性基因和2个EF-Tu抗性基因;VFDB和PHI-base注释分析发现101个毒力因子相关基因及663个表型突变基因等;共线性分析发现Pm XZ01株与猪源HB03株(CP003328.1)、HN07株(CP007040.1)和禽源P1702株(CP097616.1)共线性最好,而与牦牛源Tibet-Pm1株(CP072655.1)共线性较差;系统进化树分析发现Pm XZ01株与中国广东牛源GDZQ201401株(KP083466.1)属于同一分支,进化关系最近。本研究完成了西藏牦牛巴氏杆菌病的流行病学调查,以及牦牛源B性多杀性巴氏杆菌的分离鉴定、生物学特性和全基因组测序分析,为探索西藏牦牛源B型多杀性巴氏杆菌病的流行规律和致病机制以及防控提供了参考。

非金属输油管道法兰失效机理研究

玻璃钢法兰具有耐腐蚀、易成型等优点,但玻璃纤维构件存在各向异性、局部不连续等问题。研究由某油田污水外输管线的玻璃钢法兰发现了开裂、渗漏等问题出发,采用试验研究和数值分析相结合的方法,以现场玻璃钢法兰接头为研究对象,考虑实际运行工况中的载荷,对法兰基材进行力学性能试验,获得了力学特性和损伤条件。构建了包含管道-垫片-法兰的有限元模型,基于非线性Hashin失效准则和Tserpes突降型刚度退化模型对各个工况下的法兰损伤情况进行了分析。

六盘山西缘前庄地区水资源特征及开发利用建议

【目的】六盘山西缘前庄地区因其特殊的地理位置与构造属性有着较为独厚的水汽条件,为了科学地认识前庄地区水资源特征,推进该地区生态文明建设及经济发展,填补六盘山西缘水资源基础资料,对该区进行水化学特征研究。【方法】采集具有类型代表性的水资源样品,对其离子组分、离子组分空间变化特征、水化学类型及水质进行分析,结合旅游地质资源研究成果,给出其利用开发建议。【结果】结果显示:前庄地区水资源锶含量较高,属于富锶水,大部分指标符合《生活饮用水卫生标准》和《地表水环境质量标准》;水体资源整体阳离子浓度呈现Ca^(2+)>Na^(+)>Mg^(2+)>K^(+)关系,阴离子浓度表现为SO_(4)^(2-)>HCO^(-)_(3)>Cl^(-)>CO_(3)^(2-),反映水体为淡水;从空间分布来看,水体的离子质量浓度随着海拔从低到高呈现出增加趋势;水体水化学类型由HCO_(3)-Ca型水、混合型水和Cl-Ca型水组成。【结论】结果表明:前庄地区水资源总体水质较好,从旅游地质资源开发角度建议山泉水做富锶天然矿泉水继续开发,径流水做包装饮用水开发,其余水体资源根据区域旅游地质资源规划及开发程度再进行相应调查研究、规划开发。研究成果可为前庄地区水资源的开发利用、整体旅游地质资源统筹规划、六盘山西缘水资源及地质环境研究提供基础资料。

西藏牦牛源多杀性巴氏杆菌OmpH基因的遗传进化、分子特征和抗原性分析

本研究旨在分析一株西藏牦牛源多杀性巴氏杆菌OmpH基因的遗传进化、分子特征和抗原性。从一株西藏牦牛源B型多杀性巴氏杆菌的全基因组测序中获得OmpH基因序列,对其核苷酸序列进行遗传进化分析,通过生物信息学软件在线对OmpH基因编码的氨基酸序列进行理论分子质量、理论等电点、亲水性和疏水性、跨膜结构、结构域、二、三级结构及抗原性分析。结果表明OmpH基因全长1002 bp,编码333个氨基酸;遗传进化分析发现,西藏牦牛源Pm的OmpH基因与新疆牦牛源的同源性最近。OmpH蛋白的分子特性分析发现该蛋白为亲水性蛋白,较为稳定,具有信号肽结构,所有序列均在膜外,无跨膜结构,属于分泌型蛋白,在PFAM数据库中存在Porin_1结构域及低复杂性区域;该蛋白的二、三级蛋白结构分析发现分子同源三聚体构成,其中无规则卷曲占比45.35%,结构较为稳定。抗原性分析OmpH蛋白的保护性抗原的总体预测为0.6945,高出正常阈值0.2945。OmpH具有抗原性的可能性较大,可作为免疫原性蛋白和多杀性巴氏杆菌疫苗的较佳候选抗原。

高品质因数压电驱动氮化铝基悬臂梁微谐振器

针对当前压电驱动悬臂梁谐振器存在加工工艺复杂、成本较高的问题,该文提出了一种基于氮化铝支撑层的新型压电驱动悬臂梁层叠结构,它不仅能有效降低加工难度,还能在实现器件小型化的同时保持较高的品质因数。该文通过理论分析研究了固定频率下谐振器品质因数与器件尺寸设计的关系,并对比了不同支撑层材料对谐振器品质因数的影响。通过实验研究了电极尺寸设计对谐振器在真空中性能的影响,从而确定了工作在面外弯曲振动模式的压电驱动氮化铝基悬臂梁谐振器的最优设计。测试结果表明,在电极宽度占比为1,长度占比为2/3时,该谐振器表现出最好的性能,其品质因数为7786,谐振频率为63.44 kHz,运动阻抗为66.70 kΩ。

廊坊地区极大风速时空变化特征及影响因素分析

以1981—2020年廊坊地区逐日大风气象观测资料为基础,采用阵风系数方法获取1981—2020年极大风速序列,对廊坊地区极大风速变化特征和影响因素进行分析.结果表明:廊坊地区年平均极大风速为21.67m/s,近40a,廊坊地区年平均极大风速呈波动下降趋势,年平均极大风速显著减小,廊坊地区月平均极大风速整体呈春季高、冬季和夏季次之、秋季最低的变化特征;从空间分布看,不同重现期的极大风速和近40a极大风速极值分布均呈南部高、中北部次高、中西部最低的分布特征,但近5a,极大风速高值则主要出现在廊坊市区、霸州市、香河县等中部地区;廊坊地区极大风速的变化与气温具有负相关关系,气候变暖可以认为是极大风速减小的影响因素.

基于光谱指数的绿洲农田土壤含水率无人机高光谱检测

选取新疆阜康绿洲小块农田为研究对象,基于无人机(Unmanned aerial vehicle,UAV)平台搭载的高光谱传感器获取的影像数据,采用Savitzky-Golay (SG)平滑后的一阶微分(First derivative,FD)、吸光度(Absorbance,Abs)、连续统去除(Continuum removal,CR) 3种不同预处理方法,获取了SG、SG-FD、CR、Abs及Abs-FD共计5种预处理后的高光谱影像,探索不同预处理下的差值指数(Difference index,DI)、比值指数(Ratio index,RI)、归一化指数(Normalization index,NDI)及垂直植被指数(Perpendicular vegetation index,PVI)与土壤含水率(Soil moisture content,SMC)的关系,在遴选出最优指数及预处理方案的基础上,构建干旱区绿洲农田SMC高光谱定量估算模型。结果表明:预处理在不同程度上提高了光谱指数与SMC的相关性,其中基于Abs预处理的PVI(R644,R651)表现最优,相关系数为0. 788,据此构建的三次拟合函数表现最优。基于不同预处理方案下,多变量SMC估算模型在消噪的基础上更深入地挖掘了光谱信息,减少了单一光谱指数造成的误差,提升了模型的定量估测效果。Abs模型预测精度亦最为突出,其建模集R2c和RMSE为0. 84、2. 16%,验证集R2p与RMSE为0. 91、1. 71%,RPD为2. 41。本研究构建的SMC估算模型减少了单一变量模型的误差,在规避过拟合现象的同时,提升了模型的定量估测效果,为土壤含水率状况天地空一体化遥感监测提供了参考方案。

城市燃气管网动态放空特性研究及分析软件开发

放空管作为燃气管道安全系统的重要组成部分,起着保护管网安全运行和减小事故后果的作用,其设计的可行性、合理性、安全性尤为重要。而我国目前大多采用国外的在线模拟软件进行燃气管网的放空仿真,局限于价格昂贵、软件可控性差以及难以针对具体的工况进行二次设计,因此对燃气管网动态仿真软件的应用具有重要意义。本文对城市燃气管道放空系统进行仿真软件开发,利用编程语言进行模拟,验证了所开发软件的可用性,并采用控制变量法分析探究不同影响因素下对放空过程的影响。

渭库绿洲土壤盐渍化时空变化特征

【目的】探明渭库绿洲土壤盐渍化时空变化特征,分析影响土壤盐渍化遥感监测的植被物候特征和陆面地表参数的重要性,为干旱区绿洲盐渍化及荒漠化的治理提供科学依据。【方法】基于MODIS-NDVI数据反演得到历年植被物候特征,耦合植被指数、干旱指数、影像反射率等陆面地表参数和植被物候特征作为Cubist回归树模型的输入因子,预测渭库绿洲2006—2016年土壤含盐量。【结果】渭库绿洲生长季开始时间集中于5—6月,生长季结束时间集中于11—12月;绿洲内部累积生物量值较高,集中于6.08~9.20;绿洲荒漠过渡带的累积生物量值较低,集中于3.64~6.08;仅用物候参数预测土壤含盐量的精度较低,而耦合物候参数和陆面地表参数预测土壤含盐量的精度(均方根误差RMSE=9.02,可决系数R2=0.72)显著高于只用陆面地表参数(RMSE=12.66,R2=0.22)或只用物候参数预测土壤含盐量的精度(RMSE=13.29,R2=0.12);温度干旱植被指数、绿洲内部累积生物量值、盐分指数、修改型土壤调整植被指数和蓝波段反射率等参数在预测土壤含盐量方面具有较高的相对重要性,表明土壤含水量、植被长势情况、植被累积生物量和可见光反射率是监测盐渍化的重要参数;渭库绿洲区域主要分布的是非盐渍化地和轻盐渍化地,土壤含盐量年平均值为7.08 g·kg^-1a^-1;绿洲农业区内部的土壤含盐量较低,基本上是非盐渍化地;在绿洲东部和南部外围绿洲的土壤含盐量较高,主要是中度盐渍化地;土壤盐渍化主要呈不显著减少趋势,减少幅度集中于0.00~0.764 g·kg-1a^-1;少部分区域呈增加趋势,主要分布在绿洲中部区域和靠近塔里木河的南部区域,增加的幅度集中于0.00~0.742 g·kg^-1a^-1;2007年盐渍化程度最重,土壤含盐量均值为12.68 g·kg^-1, 2011年盐渍化程度最轻,土壤含盐量均值为4.61 g·kg^-1。【结论】运用回归树模型能够建立完备的土壤-环境关系知识,能有效地提取区域土壤盐渍化信息。耦合植被物候参数使预测土壤盐渍化的精度显著提高,不同物候特征与土壤含盐量有明显的对应关系。渭库绿洲区域土壤盐渍化主要呈减少趋势,少部分区域呈增加趋势,盐渍化治理效果显著。主要受人为因素影响,渭库绿洲部分区域的土壤含盐量呈增加趋势,因此需要针对这些区域制定合理的盐渍化治理和生态环境保护措施。

廊坊城区降尘中镉的调查分析

通过系统采集和分析河北省廊坊市规划区内降尘样品中重金属含量情况,发现有3个Cd元素含量较高的正异常区,Cd含量从郊区到城区递增,个别点位含量已达国家土壤三级标准,同时还发现Cd与Hg、Pb、As组合的正异常区。正异常区一般分布在人口密集区、市内交通拥堵区、市内铁路沿线及工厂企业附近,建议工业活动应减少镉的排放,人民生活应提倡绿色出行,减少燃煤燃油等,以保护生态环境安全。

基于薄膜体声波谐振器的柔性有机挥发性气体传感器

制造了一种基于薄膜压电体声波谐振器的柔性有机挥发性(VOCs)气体传感器。通过转移印刷的方法,柔性体声波谐振器的电极与压电层采用的无机材料薄膜被从硅衬底上转移到超薄的聚酰亚胺基底上。该柔性谐振器的品质因数达到了1920,且在2.5 mm的弯曲半径下仅有相对于基频十万分之一左右的频率偏移。谐振器表现出了对于环己烷与乙醇气体良好的频率响应特性,且通过在器件表面修饰聚异丁烯(PIB)薄膜作为气体吸附材料,使得器件对于环己烷的响应提升了10倍以上。该柔性VOC气体传感器具有尺寸小,质量轻,机械柔性好的优点,在可穿戴环境检测设备,健康监测设备,食品变质检测的电子标签等领域有着广泛的应用前景。

廊坊市植被覆盖度的变化对气候因子及人类活动的响应

【目的】探明廊坊市植被覆盖度的变化及其对气候因子的响应,为廊坊市林业生态环境建设相关政策的制定与应用提供参考。【方法】利用2000-2019年的MODIS/NDVI数据,采用像元二分模型、趋势分析和相关分析方法,研究廊坊市植被覆盖度的变化及其对气候因子的响应,并通过残差分析探讨人类活动对植被覆盖的影响。【结果】2000-2019年廊坊市年平均植被覆盖度整体上呈波动上升趋势,2008年植被覆盖度达最大,为35.23%,2000年最小,为26.94%,平均为32.20%,其中安次区、广阳区、永清县和固安县植被覆盖改善最明显;植被覆盖度与气温呈弱的正相关关系,与降水呈显著的正相关关系;在残差变化趋势中,总面积63.1%的区域残差为正,大于残差为负的区域面积比例,人类活动对植被覆盖具有改善作用,廊坊地区的三北防护林建设工程和创建森林城市工程的实施,对全市植被覆盖提高具有促进作用。【结论】降水对廊坊市的植被生长起着关键性作用,人类活动对植被覆盖具有改善作用,廊坊地区的三北防护林建设工程和创建森林城市活动对全市植被覆盖的提高具有促进作用。

几种气象资料在人工增雨效果评估中的应用研究

为了在人工增雨作业后尽快地为地方政府和环保等有关部门提供作业效果评估报告,对本地新装激光雷达和雨滴谱实测资料等进行了应用分析。结果表明,激光雷达探测的云光学厚度实况资料与卫星反演资料差异不大,在作业指挥和较大范围增雨作业的效果评估中均可应用,高时间精度的雨滴谱资料用于人工增雨效果评估较为快捷、直观、方便。这两种新资料的应用可填补日常观测资料在缺测时的不足,其评估结果能及时为环保等部门治理污染提供参考。

从巴塞罗那到里约奥运会中国10m跳台项目的发展

通过搜集国内外跳水运动相关文献,汇总1984~2016年奥运会中国队10m跳台前三名的成绩,访谈徐益明、李芳等金牌教练,透过奥运成绩的表象,看到运动训练、运动损伤、运动选材、运动心理的实质问题,向"209"进军推动中国乃至世界跳台跳水的发展。结果表明:(1)金牌数量女子多,奖牌总数男子多;双人项目发挥稳定,单人项目除金牌外奖牌数量少;(2)金牌选手夺冠总分呈上升趋势,这与规则的修改、高难度系数动作的高质量完成密切相关;(3)男子金牌运动员一般为16~25岁,女子在16~19岁,这提示我们要处理好运动年龄与早期训练、运动生涯与运动选材的关系;(4)43人次的奖牌选手蝉联冠军的只有4人,更多的运动员要么未能参赛,要么与奖牌擦肩,受技战术、心理、运动伤病的影响较大。

基于兰姆波谐振MEMS阵列的无喷嘴微液滴喷射研究

基于微机电(MEMS)兰姆波谐振器(LWR),设计了一种可在1μL液体中聚焦声波的压电声波执行器件,实现了皮升级液滴的生成和无喷嘴喷射。该压电声波执行器由8个谐振频率为247.6 MHz的LWR组成,通过物理场有限元仿真计算,设计了可在中心50μm区域内实现声波聚焦的器件结构。在实验中,通过制作的声波聚焦器件,观察到在1μL液体表面生成并喷射出皮升级小液滴现象。通过对输入功率的控制,可以实现单液滴喷射、多液滴连续喷射、以及局部沸腾多向喷射。液滴喷射系统利用声波聚焦产生的声流体效应实现无喷嘴的液滴喷射,在多个工程领域尤其是微流控方向有广阔的应用前景,如多向液滴喷射、细胞位置操控等。

北京星火站枢纽周边交通组织设计分析

为提高北京星火站周边市政基础设施的利用效率,对铁路枢纽周边道路交通组织策略进行优化。通过对国内外铁路枢纽站案例以及北京星火站周边道路交通现状、交通需求、枢纽配套设施规模等进行分析,从宏观(区域影响范围)、微观(站前核心区)两个层面提出了多方式、多层次、立体化的交通组织设计思路和方案,引导一体化开发,扭转区域交通结构,使公共交通成为北京星火站及其周边地区的主导交通方式。

廊坊市蓄滞洪区农业种植条件分析

适度开展工农业生产是当前蓄滞洪区经济可持续发展的重要途径,为指导农民充分、科学的运用土地、气候资源开展农业生产,减轻农民损失,维护农业用地及流域的生态环境安全,根据廊坊市国土农业地球化学调查成果和重点行业企业用地土壤污染调查资料,分析了土壤层和耕层的主要地球化学特征、气候特点及工业生产环境潜在污染风险,进行了农业种植区划:在保证行洪蓄洪要求的前提下,永定河泛区以瓜、果、油料、生态林种植为主,冲积、洪积、湖积平原以粮、棉、菜、豆、牧草、速生林种植为主。同时指出区内企业应控制有毒粉尘的形成与扩散,遵照"碳达峰""碳中和"的目标要求尽快谋划转型升级。

牦牛bta-miR-146a对卵巢卵泡颗粒细胞自噬的影响研究

自噬是细胞广泛存在的程序性死亡机制,通过对细胞内衰老细胞器、长寿命蛋白以及外源病原微生物进行吞噬、降解,以维持细胞平衡。在卵巢中,卵泡颗粒细胞自噬对卵泡发育起着关键作用,失衡会导致闭锁。为探究miR-106a对牦牛卵泡颗粒细胞自噬的影响,本试验通过体外分离培养牦牛卵泡颗粒细胞后,分别转染bta-miR-146a模拟物(bta-miR-146a mimics)和bta-miR-146a抑制剂(bta-miR-146a inhibitor),利用荧光定量RT-PCR法、Western Blot和激光共聚焦法检测细胞的自噬相关基因mRNA和蛋白表达情况。结果显示,转染bta-miR-146a mimic组与mimic NC组相比激光共聚焦可检测到LC3B蛋白荧光强度降低(P<0.01);荧光定量RT-PCR检测发现LC3B、Atg-5和Beclin-1自噬指示基因mRNA表达量均极显著降低(P<0.01);bta-miR-146a inhibitor组与bta-miR-146a inhibitor NC组相比LC3B、Atg-5和Beclin-1极显著升高(P<0.01),bta-miR-146a mimic组与bta-miR-146a inhibitor组相比,LC3B、Atg-5和Beclin-1自噬指示基因m RNA表达量极显著降低(P<0.01)。Western Blot检测发现bta-miR-146a inhibitor组自噬指示蛋白LC3B、Atg-5和Beclin-1表达最高,bta-miR-146a mimic组表达最低;bta-miR-146a mimic组与bta-miR-146a mimic NC组相比,LC3B、Atg-5和Beclin-1蛋白表达极显著降低(P<0.01),bta-miR-146a inhibitor组与bta-miR-146a inhibitor NC相比LC3B、Atg-5和Beclin-1蛋白表达极显著升高(P<0.01),bta-miR-146a mimic组与bta-miR-146a inhibitor组相比,自噬指示蛋白LC3B、Atg-5和Beclin-1的表达量极显著降低(P<0.01)。上述结果表明bta-miR-146a mimic抑制牦牛卵泡颗粒细胞的自噬,而bta-miR-146a inhibitor促进牦牛卵泡颗粒细胞的自噬。

半乳甘露聚糖试验诊断侵袭性曲霉病假阳性原因研究进展

半乳甘露聚糖(GM)是曲霉细胞壁的一种多聚糖,GM试验的主要检测物质即为GM抗原。在血清或支气管肺泡灌洗液中检测GM含量,可应用于侵袭性曲霉病(IA)的辅助诊断和疗效评估。我国目前在临床中已较为广泛地开展GM试验检测,但由于GM试验假阳性率较高,对IA的诊断和疗效评估的准确性造成一定影响,从而导致误诊及抗真菌药物应用不规范。引起GM试验假阳性的原因较多,本文将通过合并用药、宿主基础疾病和其他原因分别阐述,旨在帮助临床医生正确评估GM试验的检测结果,指导临床实践。