甘肃陇南两次暴雨天气过程对比分析

2017年8月甘肃陇南出现暴雨天气,礼县、武都气象站24 h降水量突破历史极值,极端性和局地性突出。应用欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)第5代全球大气再分析产品ERA5、雷达资料及地面加密观测资料,对2017年8月6—7日、19—20日发生在甘肃省陇南地区的2次暴雨过程进行对比分析,重点讨论2次过程的环流背景以及强降水时段雷达反射率因子、径向速度、物理量特征。结果表明,2次暴雨过程均发生在西风槽偏北气流与中低层偏南暖湿气流交汇处,但是2次过程的主要影响系统及触发条件不同;雷达回波显示8月6—7日由冷式切变线引起的暴雨系统对流性较强,反射率因子值较高、中心高度较低,降水率较大,持续时间短;19—20日暖区降水的反射率因子值较低、中心高度较高,降水率较小,持续时间较长。

右美托咪定对依托咪酯麻醉新生大鼠海马PI3K/Akt信号通路的影响

目的研究右美托咪定在新生大鼠海马区域依托咪酯麻醉条件下对PI3K/Akt信号传导途径的影响。方法选取雄性SD大鼠80只,依据随机数字表法随机分为8组,每组10只,按照不同处理方式分别记作N组(生理盐水)、I组(脂肪乳剂)、D组(二甲基亚砜)、E组(依托咪脂60 mg/kg)、DE-1组(右美托咪定25μg/kg+依托咪脂60 mg/kg)、DE-2组(右美托咪定50μg/kg+依托咪脂60 mg/kg)、DE-3组(右美托咪定75μg/kg+依托咪脂60 mg/kg)、LY294002组(LY294002+右美托咪定75μg/kg+依托咪脂60 mg/kg)。于大鼠苏醒2 h后,每组取5只用透射电镜观察海马神经元的形态学变化,剩余5只采用Western blot法检测各组海马Akt和pAkt(ser473)蛋白含量。结果8组大鼠Akt蛋白含量差异无统计学意义(P>0.05)。相较于E组、I组、D组,DE-1组、DE-2组、DE-3组和LY294002组pAkt(ser473)蛋白含量更低(P<0.05);与E组比较,DE-1组、DE-2组、DE-3组和LY294002组pAkt(ser473)蛋白含量更高于E组(P<0.05);与DE-3组比较,DE-1组、DE-2组、LY294002组pAkt(ser473)蛋白含量更低于DE-3组(P<0.05);LY294002组pAkt(ser473)蛋白含量高于DE-1组(P<0.05)。大鼠海马神经元细胞结构损伤随着右美托咪定剂量的增加而减轻。结论右美托咪定可能通过减轻对PI3K/Akt信号通路的抑制作用,来缓解依托咪酯对发育期大鼠海马神经元造成的损伤。

鸡滑液囊支原体病及其诊断与防治的研究进展

滑液囊支原体(Mycoplasma synoviae,MS)可引起鸡的急性或慢性呼吸道疾病、传染性滑膜炎、空气传染病和蛋壳顶端异常等疾病,对家禽业造成了巨大的经济损失。文章就鸡滑液囊支原体病的流行病学、致病特点、临床症状、诊断方法和防控措施进行综述,对鸡滑液囊支原体病的诊断技术及疫苗的研发及应用前景进行展望,以期为该病的临床防控提供参考。

温州北麂沉积物柱状样重金属污染评价及其来源解析

于2022年12月,在温州北麂采集一根沉积物柱状样,分析了0~40 cm不同层次沉积物样品中铜(Cu)、铅(Pb)、镉(Cd)、锌(Zn)和铬(Cr)等5种重金属含量并计算富集因子指数(enrichment factors, EF,代表元素富集程度)。结果表明,多数重金属在次表层30 cm左右浓度和EF值都达到峰值或有一个高值区,这可能主要是由20世纪80—90年代北麂岛周边区域高强度人为排放的重金属导致的。进一步通过Pearson相关分析探讨了控制北麂岛海域沉积物重金属垂向分布的关键因素,结果发现,5种重金属的关键控制因素不同,Cu、Pb、Zn和Cr的输入主要受到人类活动的影响,而重金属Cd来源则与人为活动无关。

甘肃省暖季降水日变化特征

利用2013—2022年4—10月甘肃省340个气象站点逐1 h降水观测资料,揭示了甘肃省暖季降水在日变化尺度上的精细化演变特征,并分区域进行讨论分析,为甘肃省极端降水事件的研究提供科学参考。结果表明:(1)甘肃暖季降水量和降水强度日变化峰值主要出现在10:00—13:00,降水频率日峰值在夜间22:00—01:00居多。降水日变化季节性差异明显,中南部有较为集中的秋雨分布。(2)降水日变化区域性特征鲜明,祁连山区、甘肃中部和高原边坡的降水时段主要在白天,午间较强的降水强度主导着降水量的白天峰值;河西西部降水量和降水频率日峰值多出现在夜间,但短时较强降水在18:00—21:00有一定突发性;陇东南和陇东地区降水呈非均匀分布,在降水频率夜间峰值影响下夜雨频繁,但降水较强的时段分别在午后和早晨。(3)不同持续时间降水特征不同,持续时间在6 h及以下的短时降水,降水日变化多呈“双峰型”。持续时间在6 h以上的降水日变化近似于“单峰型”,多在傍晚开始,夜间达到峰值,于次日中午结束。

基于动作捕捉与RULA的驾驶舱操纵舒适性评估

新机型研发过程包含确定研制目标、数模设计与样机制作三个关键步骤.在实体样机中,常通过飞行员主观体验并打分的方法完成操纵舒适性评估,但该主观结果缺乏客观依据.提出将人体动作捕捉技术与快速上肢动作分析(Rapid Upper Limb Assessment,RULA)方法结合,通过改进的模糊综合评价法评估飞行员在实体样机中的操纵舒适性.试验选用Perception Neuron Studio动作捕捉系统,采用Axis Studio软件获取10名被试者在智能驾驶舱中执行常规五边飞行时的典型操作的关节空间点位,计算获得驾驶舱的实际操纵舒适性数据.被试者完成NASA-TLX主观量表,综合实际操纵舒适性数据,提高驾驶舱舒适度结论的可靠性.同时,该操纵舒适性评估方法具有普适性,不受限于驾驶舱形式与智能程度,为研究未来智能驾驶舱的评估与优化提供了重要参考.

激光烧蚀方式对织构化球墨铸铁摩擦磨损性能的影响

[目的]为提高球墨铸铁表面的耐磨性,分析了不同激光烧蚀方式对织构化球墨铸铁摩擦磨损性能的影响。[方法]采用传统激光逐点烧蚀方法在球墨铸铁表面直接制备规则的微织构阵列,以及采用激光连续扫描的方式在球墨铸铁表面原位诱导制备不规则的微织构阵列,两种微织构阵列的平均直径和平均面密度保持相同,随后在油润滑条件下进行摩擦磨损试验。通过表面硬度、表面成分、摩擦因数、磨损率等检测,探讨了两种织构化球墨铸铁表面的减摩抗磨性能及机理。[结果]激光逐点烧蚀方式未能提升球墨铸铁的表面硬度,摩擦因数和磨损率分别比原始样件减小9.3%和75%,摩擦磨损试验后表面发生了明显氧化。激光连续扫描方式将球墨铸铁表面硬度由(273±25)HV提升至(428±36)HV,摩擦因数和磨损率分别比原始样件减小20%和78%,摩擦磨损试验后表面未发生明显氧化。[结论]相比逐点烧蚀微织构试样,激光连续扫描制备的微织构样品表面的减摩抗磨性能更优异,同时减少了摩擦时产生犁沟、塑性变形、磨损碎屑等现象,其摩擦学性能的提高归因于非织构区域表面硬度的提高,以及微织构对磨粒的捕捉、储油及动压润滑效应的协同作用。

凝聚新智,开创新局——湖北省图书馆古籍保护与创意利用实践

湖北省图书馆大力开展古籍保护工作,重视创意利用实践,形成切合实际的工作机制,制定并严格遵守各项古籍保护工作制度及国家和行业标准规范,培养高素质人才队伍,开展古籍整理研究、数字化、宣传推广、文创产品开发等创意利用工作,取得了长足的发展。

甘肃东南部暖季对流活动的雷达气候学特征

基于天水多普勒天气雷达资料,通过“最大值法”筛选出对流回波样本,利用TITAN(雷暴识别跟踪分析和临近预报)算法对对流风暴属性特征追踪统计,分析了甘肃东南部暖季(6-8月)对流活动的雷达气候学特征。结果表明:(1)对流活动频次多集中在高海拔山区附近,大值中心位于六盘山西侧山脉的迎风坡或西秦岭山脉起伏较大的区域,其中8月为对流活动高峰期。(2)对流风暴以西北向东南方向传播为主,不同月份传播特征存在一定差异;6月传播速度最快、8月最慢。(3)对流活动发生频率日变化特征呈单峰分布,主峰区位于16:00-17:00(北京时);不同地形对流发生、发展具有不同的日变化特征,午后高海拔区域是热力对流发生的高频区,夜间对流活动在山区、河谷、盆地、平原等地形均有发生。(4)不同月份对流风暴的日变化存在明显差异,6月午后太阳加热、地形强迫对对流风暴的影响最为显著,而7、8月夜发对流对高原边坡复杂地形响应更高。午后组织性较好的风暴传播方向与山脉走向及坡向关系密切,夜间时段与500 hPa盛行风关系密切。(5)超过90%的对流风暴持续时间在36 min以内,仅有1%的风暴持续时间大于1 h。

多重耐药基因lsa(E)实时荧光定量PCR检测方法的创新

【目的】创新多重耐药基因lsa(E)实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,qRT-PCR)的检测方法,为lsa(E)基因流行和传播的监测提供参考。【方法】根据GenBank中lsa(E)基因的参考序列设计特异性引物,通过纯化、连接和转化等步骤,提取含有lsa(E)基因片段的重组质粒DNA为标准品进行检测,绘制标准曲线,验证其特异性和重复性,从而对多重耐药基因lsa(E)qRT-PCR检测方法进行创新;使用该检测方法对牛场粪便、土壤、淤泥和卧料等环境样品中lsa(E)基因的拷贝数量和相对丰度进行检测。【结果】该多重耐药基因lsa(E)qRT-PCR检测方法熔解曲线均为平滑单峰,特异性强;扩增效率良好(101.56%);标准曲线呈现良好的线性关系(r^(2)≥0.997);检测拷贝数量范围广(1.71×10^(2)~1.71×10^(8) copies·μL^(-1))且灵敏度高,组内组间变异系数范围为0.45%~1.66%,重复性强;使用该方法检测牛场环境样品,lsa(E)基因拷贝数量范围为2.54×10^(4)~1.52×10^(8) copies·μL^(-1),相对丰度范围为9.39×10^(-4)~1.20×10^(3),而普通PCR方法仅能在拷贝数量大于1×10^(6) copies·μL^(-1)的环境样品中检测到lsa(E)基因。【结论】本研究创新了多重耐药基因lsa(E)的qRT-PCR检测方法,特异性强,灵敏度高,检测范围广,且能应用于不同养殖环境样品(粪便、土壤和淤泥等)中lsa(E)基因的定量检测,为lsa(E)基因流行和传播的监测提供技术支持和理论指导。

公共图书馆法治化水平提升路径研究——以《湖北省公共图书馆条例》修订为例

文章分析了我国公共图书馆地方立法现状和存在的问题,以《湖北省公共图书馆条例》修订为例,对湖北公共图书馆地方立法的创新亮点进行总结,探讨了公共图书馆地方立法的优化方法。文章建议从法治建设均衡化、体系条款科学化、地方立法特色化、配套保障可及化、自身建设标准化等方面着手,不断提升公共图书馆法治化建设水平。

卫星降水产品在陇东2022年7月特大暴雨事件中的适用性评估

以地面雨量站观测数据、中国气象局多源融合降水数据(CMPAS)为基准,通过定量、分类、结构相似度3种方法综合评估8种卫星降水产品(FY-4A、CMOPRH-RT、IMERG-Early、IMERG-Late、GSMaP-Now、GSMaP-Gauge、PERSIANN-Now、PERSIANN-CCS)在甘肃陇东2022年7月一次破历史记录的极端性强降水过程中的适用性。结果表明:(1)8种卫星降水产品基本反映降水中东部大、西北小的空间分布特征,除GSMaP-Now产品外,其余7种产品均低估暴雨中心降水量。(2)8种卫星降水估算产品对于强降水峰值的描述能力较好,强降水过程的2个峰值阶段均有体现,但均严重低估大暴雨及以上量级降水。(3)GSMaP-Gauge对暴雨以下量级降水估算最优,而CMOPRH-RT对暴雨及以上量级降水估算最优,所有产品对特大暴雨量级降水均无法正确命中。(4)CMOPRH-RT产品能从降水总量、降水量级、形态分布三方面最好地表现降水过程的结构分布。对本次降水事件,CMOPRH-RT降水产品在各方面表现综合最优。

强对流临近预警中集合预报成员的即时分析——以陇东一次暴雨过程ECMWF集合预报应用为例

2015年5月31日甘肃陇东地区出现一次暴雨天气过程,ECMWF集合预报系统的降水预报只有1个成员(简称EM-p)预报出暴雨,并且EM-p对预报暴雨落区、量级和降水时段的预报与观测实况基本接近。本文通过对EM-p和集合预报系统控制成员预报效果的对比分析,以及EM-p与实况的对比分析表明,EM-p对产生暴雨的对流参数预报完全符合本地经验指标,虽然对低层急流预报出现一定程度偏差,但对低层辐合区(暴雨落区)位置的预报与观测实况极为接近,因此EM-p成员能够为暴雨的短时预报和临近预警提供可靠的定量依据,可有效提前暴雨预警时间。通过分析,期望为如何利用ECMWF集合预报有效判断低概率但高影响天气的发生提供一些有益的思路。

陆-气相互作用对大气对流活动影响研究进展和展望

陆-气相互作用会影响对流系统的初生和发展,进而影响降水的产生和分布,理解和明晰该影响机制和规律,对改进对流活动预报技术至关重要。系统总结了陆-气相互作用对对流系统形成、发展及其降水的影响机制,归纳了陆-气相互作用影响符号和强度的发生规律,进而剖析了陆-气相互作用对大气对流活动影响的复杂性和不确定性,最后提出了亟待解决的关键科学问题。未来需要针对陆-气相互作用的全部组成过程对大气对流活动的影响机制、响应敏感区和不同天气系统强迫下陆-气相互作用影响机制、影响机制的科学评估及验证、陆面过程和边界层过程在地球模拟系统的准确表达、陆-气相互作用与对流活动的互馈机制等开展深入研究,深刻揭示陆-气相互作用对大气对流活动的影响规律和机理机制,以期为改进和提高对流活动的预报能力提供理论支撑。

再分析资料和陆面数据同化资料土壤湿度产品在中国北方地区的适用性评估

土壤湿度是地球系统模拟的重要参数之一,准确获得其时空分布和变化特征是研究陆-气相互作用的基础。再分析资料和陆面数据同化资料均可提供全球或区域高分辨率土壤湿度产品,但在使用前需要对其进行评估分析。利用土壤湿度观测数据,计算ERA5、ERA5-Land、NCEP-DOE R2、CRA40再分析资料和GLDAS-Noah、GLDAS-CLSM、CLDAS陆面数据同化资料土壤湿度产品与观测数据的中位数、模拟偏差、相关系数等统计指标,并分季节和气候区讨论不同土壤湿度产品在中国北方地区的模拟效果。结果表明:整体来看,CRA40与观测值的相关性最好,ERA5和ERA5-Land分别对干中心、湿中心模拟效果更好,GLDAS-Noah对于较干土壤地区模拟略偏湿,CLDAS对较湿土壤地区模拟结果以系统性偏干为主,NCEP-DOE R2和GLDAS-CLSM模拟效果较差;ERA5、ERA5-Land、NCEP-DOE R2、GLDAS-Noah和CLDAS在所有季节均为模拟正偏差,春季模拟效果较好的是CRA40、ERA5-Land,夏季和秋季ERA5-Land、ERA5和CRA40与观测值相关性较好,不同产品模拟的冬季土壤湿度和观测值相关性是全年中最小的;不同土壤湿度产品在干旱区以模拟偏湿为主,GLDAS-Noah模拟效果最佳,但模拟土壤湿度峰值和谷值的出现时间较观测较早,GLDAS-Noah、CRA40、ERA5能较好模拟季风区干、湿土壤的持续时段和土壤湿度变化振幅,大部分产品能模拟出夏季风影响过渡区较干土壤和较湿土壤的出现时间。

细胞色素P450异构体CYP3A4^(*)1G基因多态性对老年直肠癌手术患者芬太尼用药量及术后镇痛效果的影响

目的探讨细胞色素P450异构体CYP3A4~*1G基因多态性对老年直肠癌手术患者芬太尼用药量及术后镇痛效果的影响。方法选取2016年2月至2018年5月于我院行直肠癌根治术的老年患者共173例,通过术前外周血PCR和测序评估CYP3A4~*1G的基因分型,对比CYP3A4~*1G突变(突变组)和野生型(野生组)患者其术中芬太尼用药量,采用视觉模拟评分(VAS)用于在术后不同时间点评估患者的疼痛程度,对比患者自控镇痛(PCA)的初次镇痛时间和术后24 h芬太尼使用量。结果在所有173例患者中,CYP3A4~*1G变异等位基因的频率为0.191,其中突变组共61例,野生组共112例。其中突变组术中使用的平均芬太尼药物总量显著低于野生组,差异具有统计学意义(t=7.662,P <0.001),突变组患者术后初次追加镇痛时间显著高于野生组(t=7.279,P <0.001),且突变组术后24 h芬太尼用量显著低于野生组(t=13.847,P <0.001),突变组在术后2、4和8 h的疼痛VAS评分均显著低于野生组(P <0.05)。结论 CYP3A4~*1G基因多态性在老年直肠癌手术麻醉中与芬太尼的药代动力学密切相关,CYP3A4~*1G遗传多态性可能是导致患者对芬太尼镇痛反应的个体差异的重要因素之一。

拮抗菌246-1活性物质合成条件优化及其抑菌作用

分离自青海湖周边土壤的菌株246-1平板对峙实验显示了对黄瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.cucumerinum)的抑制作用。通过16S rDNA鉴定其为多黏类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)。实验通过筛选fusaricidins提取纯化和检测方法,确定发酵液酸化是fusaricidins提取纯化的一个重要步骤;同时确定乙腈/水/TFA检测体系为fusaricidins HPLC检测流动相。采用抑菌圈实验筛选出最适合多黏类芽孢杆菌246-1产fusaricidins的培养基,用单因素实验方法对其培养条件进行优化。结果表明,246-1菌株的培养基配方为可溶性淀粉17.5 g/L,酵母浸出粉4 g/L,蛋白胨25 g/L,NaCl 1.25 g/L,Na_2HPO_40.5 g/L,CaCl_21g/L,蔗糖15 g/L,最佳培养时间48 h,初始pH 7.0,培养温度30℃。进一步分析了多黏类芽孢杆菌246-1对黄瓜幼苗的促生作用,在黄瓜幼苗根际的定殖能力和对黄瓜枯萎病的防效作用。盆栽试验结果表明,菌株246-1的发酵上清液对黄瓜枯萎病菌表现出很强的抑制作用,同时该菌株在黄瓜幼苗根际具有很好的定殖能力,表现了对黄瓜幼苗的显著促生效果。

海水养殖废水浇灌下不同盐生经济植物生理特征及其比较

采用大田试验,研究了无施肥条件下海水浇灌(对照)、1∶1海水养殖废水(1∶1养殖废水处理)、全海水养殖废水(全养殖废水处理)处理以及施肥条件下海水浇灌(施肥处理)对海蓬子和碱蓬植株生长与生理特性的影响。结果表明:1∶1养殖废水处理的植株地上部干重(DW)显著高于对照,但全养殖废水处理植株地上部DW低于对照;施肥处理植株地上部DW明显高于所有对照和其他处理,随着生育期的延长,上述效应愈加明显,尤其体现在碱蓬植株上。与施肥处理相比,两配比养殖废水灌溉抑制了2种植物生长,降低了植株地上部氮磷(NP)含量、叶绿素含量(CHL)含量和可溶性蛋白(SP)含量,并随养殖废水配比上升而降低越显著;相反,2种植物细胞相对电导率(REC)、丙二醛(MDA)含量却随着养殖废水配比的上升而升高,碱蓬的上升比海蓬子更为明显。与对照相比,1∶1养殖废水不同程度提高了2种植物DW、CHL含量、植株地上部NP含量、内肽酶、羧肽酶、超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化物酶(POD)活性以及SP和游离氨基酸(FAA)含量;并且,随着养殖废水配比的上升,2种植物以上各指标却不同程度地下降。综上所述,1∶1养殖废水处理可有效促进2种植物叶绿素合成,提高SOD、POD活性,降低MDA积累量,减少细胞膜受损,进而加快植株生长,增加NP吸收。2种植物相比,碱蓬对海水养殖废水浓度的生理响应较海蓬子敏感。1∶1养殖废水处理可很大程度上替代肥料的施用,从而降低环境污染。

基于地理地形因子动态调整的复杂地形区雷达定量估测降水技术

雷达定量降水估测可以提供时间连续、水平分辨率高和覆盖范围广阔的降水产品,目前已成为气象监测的重要手段之一。尽管当前针对不同地区雷达估测降水的方法有了长足的发展,但是复杂地形区的雷达降水估测效果仍需改进。本文针对青藏高原东北边坡复杂地形区雷达降水估测,在固定经验Z-I关系、云分类经验Z-I关系、回波分级统计Z-I关系3种已有算法的基础上,建立了基于准稳定移动窗口的地理地形因子实时动态调整降水估测订正算法,并利用2017-2018年汛期临夏地区降水天气个例开展估测效果评估。结果表明:未经订正算法估测降水值往往较实况观测值偏小,而经过订正后的估测降水平均值与观测实况较为一致;不同算法对于小量级降水估测的累计概率分布(CDF)与观测实况偏差较大,而随着降水量级逐渐增加,估测降水的CDF与实况观测逐渐接近,基于回波分级统计Z-I关系的订正算法估测性能更为稳定;不同算法估测降水量的误差差异较大,未订正算法对所有降水以低估为主,基于回波分级统计Z-I关系订正算法和基于固定经验Z-I关系订正算法的整体估测偏差较小;未经订正算法对对流性降水天气主要降水落区估测较好,但对降水强度估测较差,而订正后估测效果明显提升,基于云分类经验Z-I关系的订正算法对于对流性降水天气估测能力更佳,特别是对短时强降水的估测能力效果较其他算法明显更优;未订正算法对于稳定性降水量级估测较弱,而经过订正后估测结果与观测实况更为接近。

陇东南汛前期2次斜压锋生类短时强降水过程动力特征对比

2019年4月19—20日(简称“4·19”)和4月26—27日(简称“4·26”)陇东南出现2次区域短时强降水天气过程,利用常规气象观测资料和ERA5再分析资料,通过诊断锋生函数、温度平流、垂直风切变等物理量对2次过程的动力特征进行对比分析。结果表明:(1)2次过程均存在高空冷平流、低层冷暖气流交汇,地面分别有明显的冷锋和冷式切变辐合线,属于斜压锋生类强对流。(2)在同样显著的斜压大气环境条件下,2次过程动力特征存在明显差异,“4·19”过程冷空气较为深厚,中、低层强冷平流驱动低层锋生,对流发生在锋面强迫抬升的动力不稳定条件下,呈现出锋面降水特征;“4·26”过程低层及近地层有冷空气扩散,对流发生在近地层锋生与低空急流共同作用下,由热力不稳定主导,对流性降水特征显著。(3)700 hPa和850 hPa锋生函数可分别定量描述低层和近地层影响系统的时空分布和演变特征,由于近地层触发系统受地形影响难以界定,尤其“4·26”过程低层及近地层冷空气路径复杂,锋生函数可作为近地层触发系统判定的物理量指标。