微生物岩土工程技术的过去、现在与未来

微生物岩土工程技术作为一种新兴的生态友好型岩土体改良加固技术,应用前景广阔。但限于理论水平和研究手段,该技术仍存在较多不足,难以实现高效固化,由此成为大规模现场应用的瓶颈。而提升固化效率的关键在于明确其作用原理和影响机制。文章梳理了微生物诱导碳酸钙沉积技术(MICP)的研究现状,系统归纳了固化原理和改良岩土体的物理力学特性,并分析得出固化效率主要受到反应物自身和外部环境两方面的影响。当前MICP技术已初步应用于土体固化、裂缝修复、防渗处理、污染修复及微生物水泥等领域,但由于矿化难以均匀、反应物不经济、微生物及脲酶活性期短且受环境干扰大、代谢产物附带毒性、现场应用性差,该技术目前主要限于实验室水平。作者分别提出了可能的突破与改进方向,并结合实验室成果指出豆粕进行菌体扩培和脲酶供给的碳源优势,以及将磷石膏作为现场钙源的环保性和经济性,以期为从事微生物岩土工程研究与技术开发的人员提供参考。

秋石斛胚性愈伤组织诱导及再生体系的建立

秋石斛(Phalaenopsis-hybrid Dendrobium)花姿优美、花色丰富,是热区重要观赏植物,具有极高的产业价值。本研究以秋石斛杂交种迷你(Den.Yaya Victoria)、水蜜桃(Den.Swirl)、三亚阳光(Den.Sonia Hiasakul)原球茎和无菌苗幼嫩茎段为外植体,探讨不同植物生长调节剂组合对不同品种秋石斛胚性愈伤诱导、不定芽分化及植株再生的影响。结果表明:在胚性愈伤组织诱导阶段,原球茎和生长2个月的幼苗茎段作为外植体诱导效果最佳,暗培养30 d即可获得胚性愈伤。3个品种的愈伤组织诱导最佳培养基是以MSD(MS+30 g/L葡萄糖+1 g/L花宝1号+8 g/L琼脂)为基本培养基,添加0.5 mg/L KT和0.2~0.5 mg/L 2,4-D。迷你、水蜜桃、三亚阳光的胚性愈伤诱导率最高分别为31.11%、22.78%和50%,其中迷你品种仅需15 d即可获得胚性愈伤。最佳胚性愈伤增殖培养基为MSD+0.5 mg/L IBA+0.5 mg/L KT,胚性愈伤状态保持良好且不发生分化,增殖倍数0.9。最佳分化培养基为1/2 MS+0.5 mg/L IBA+0.15 mg/L KT,在光照条件下,接种后的胚性愈伤组织能够快速诱导形成芽点,30 d内分化形成2~3片叶的幼苗,相同培养基中保持60 d能够自行生根获得完整再生苗。最佳生根培养基为1/2 MS+30 g/L蔗糖+0.5 mg/L NAA+8 g/L琼脂,生根率为100%,平均生根数5条,根长约1.3 cm。本研究所使用的胚性愈伤组织诱导、增殖和分化培养基具有一定的广谱性,可为后续秋石斛胚再生途径及分子育种研究奠定基础。

基于遥感影像的上荆江典型洲滩植被适宜区分布特征研究

江心洲滩是长江中游河漫滩重要组成部分,厘清洲滩上植被生长适宜区域的分布特征,以及这些区域所应满足的淹没频率临界条件,是生态护滩规划设计和三峡建库后洲滩植被变化预测的重要前提。本文选取上荆江关洲和突起洲分别作为卵石夹沙和沙质型洲滩的典型代表,基于Landsat遥感影像提取了1986—2002年的长时序洲滩淹水范围和植被信息,改进并利用水文特性与影像数据相结合的方法计算了滩面上不同位置的淹没频率和植被频率,分析了二者间的响应规律,确定了植被生长适宜区对应的淹没率条件。研究结果表明:两类洲滩上都存在低、高植被频率区像元相对集中,而中等植被频率区像元较为分散的规律,根据植被频率分布特征,可将滩面区域划分为高频次植被覆盖区、中频次植被覆盖区、过渡区和不适宜区,各区之间的植被频率临界值分别为80%、50%、20%;滩面不同位置的淹没频率是影响植被频率的主导因素,从长时期平均来看两类洲滩上的淹没频率-植被频率响应关系符合统一的Logistic曲线,根据该曲线可确定出各区域的临界淹没条件分别为年均18 d、43 d、92 d。在年均淹没天数大于92 d的区域内,随着淹没天数增加,植被频率迅速减少至10%以下。本文的方法和认识可为三峡建库后坝下游洲滩植被演替趋势预测提供参考。

基于知识图谱的企业档案知识服务模式构建研究

随着知识经济时代的到来,越来越多的企业将知识作为战略资源以提升市场竞争力。档案作为企业经营管理活动的伴生物,是企业自主核心知识资产的重要组成部分。档案部门有必要提升知识服务能力,助力企业增强自主创新能力。基于文献分析,以档案领域中知识图谱技术的应用为切入点,探索知识图谱技术对企业档案知识服务的赋能作用,并构建基于知识图谱的企业档案知识服务模式。该模式突破了单一的技术视角,兼顾与档案知识服务发展趋势相适应的服务运营环境、服务基础、服务标准等要素,丰富了企业档案知识服务理论,弥补了对实践模式提炼较少的不足,将推动企业档案知识服务实践发展,为企业利用知识图谱技术开展档案知识服务提供参考。

锂离子电池硅锗复合负极材料的研究进展

随着电动汽车和储能技术的飞速发展,目前商用锂离子电池以石墨为负极,比容量低,已无法满足储能需求,因此,开发高比能量的锂离子电池迫在眉睫。采用高比容量的硅锗基负极材料替代传统石墨,可以协同发挥二者优势,提高比容量的同时获得高倍率性能,是制备高能锂离子电池的有效途径。然而,硅锗基负极材料在嵌锂过程中的体积膨胀和结构变化是实际应用过程中面临的关键问题。通过对硅锗基负极材料进行结构设计和组分优化,可以有效改善其电化学性能,对制备高能锂离子电池具有重要意义。本文从结构设计、组分优化及电化学性能方面对现阶段硅锗基负极材料进行了系统综述,并对该类负极材料未来发展进行了展望。

唐耀平从气机升降理论辨治痿证

目的总结唐耀平主任医师治疗痿证的经验。方法通过整理分析唐师治疗痿证的临床医案,归纳总结其治疗痿证的辨证思路及遣方用药。结果基于对痿证病因病机的认识,唐师认为痿证的主要病机为全身气机升降失常,其中,又以中焦斡旋失司为根本,肝肺升降不调、心肾不交为关键,故治疗上以健运中焦为核心,肝肺心肾同治,用药攻补兼施、寒温并用,临床疗效颇好。结论健运脾胃,恢复中焦升降之枢纽是治疗痿证的核心。

半夏白术天麻汤加减治疗H型高血压有效性和安全性的Meta分析

目的:系统评价半夏白术天麻汤加减治疗H型高血压的疗效和安全性。方法:计算机检索中国知网(CNKI)、万方数据库(WanFang Data)、维普、中国生物医学文献数据库、PubMed、EMbase等中英文数据库,检索时限均为建库至2022年2月25日,收集半夏白术天麻汤加减(试验组)对比常规西药(对照组)治疗H型高血压的随机对照试验(RCT)。筛选文献并提取资料,同时采用Cochrane系统评价员手册5.1.0推荐的偏倚风险评估工具评价纳入文献质量,运用RevMan 5.4软件进行Meta分析。结果:共纳入17项RCT,涉及1327例病人。Meta分析结果显示,试验组血同型半胱氨酸(Hcy)水平[SMD=-2.77,95%CI(-3.52,-2.02),P<0.00001]、收缩压[MD=-10.42,95%CI(-12.91,-7.93),P<0.00001]、舒张压[MD=-8.92,95%CI(-10.38,-7.46),P<0.00001]、C反应蛋白(CRP)水平[MD=-10.73,95%CI(-11.34,-10.11),P<0.00001]、基质金属蛋白酶9(MMP-9)水平[MD=-16.17,95%CI(-17.04,-15.30),P<0.00001]、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平[MD=-30.69,95%CI(-31.90,-29.47),P<0.00001]、不良反应发生率[RR=0.38,95%CI(0.15,0.92),P=0.03]均明显低于对照组,叶酸[MD=7.11,95%CI(6.61,7.61),P<0.00001]、维生素B_(12)水平[SMD=2.44,95%CI(2.11,2.77),P<0.00001]、临床疗效总有效率[RR=1.21,95%CI(1.15,1.28),P<0.00001]均明显高于对照组。结论:现有证据表明,半夏白术天麻汤加减有可能提高H型高血压病人的临床疗效,降低Hcy水平,减少不良反应,安全性更高,但临床疗效结论仍需扩大样本量进一步验证。

一种轻薄化天线单元组合结构设计

有源相控阵雷达高功率、轻薄化的发展趋势对天线单元组合良好的散热能力和低剖面的需求越来越强烈。文中提出了一种用印制电路板替代电缆实现天线到T/R组件的接口变换的轻薄化天线单元组合。与传统结构方案相比,该天线单元组合的厚度减小约70%,质量下降约40%,并可与冷板良好贴合实现热传导散热。文中介绍了它的安装布局、散热能力、阵列天线、反射面板、过渡层结构以及工艺实现方式,并通过试验,对其电性能、散热性能和环境适应性进行了验证。试验结果表明该天线单元组合的各项指标均满足要求。

肠道菌群和黏蛋白2糖基化修饰的互作机制及其营养调控

黏蛋白(Muc)2是组成肠道黏液屏障的主要成分,糖基化修饰是Muc2发挥作用的决定性因素,同时肠道共生菌是影响糖基化程度的重要影响因素。糖基化修饰决定Muc2的构象和理化特性、保护Muc2的完整性并且影响肠道共生菌的定植,反过来肠道共生菌可以调节Muc2等Muc的糖基化修饰。本文将重点介绍肠道共生菌和Muc2糖基化修饰的互作机制及其营养调控,旨在为仔猪肠道Muc2糖基化修饰的营养干预及相关研究提供参考。

文旅融合背景下新疆地域文化IP设计

文旅融合背景下,探讨新疆地域文化IP设计,旨在推动新疆文旅产业发展。通过调研新疆民族文化资源,基于设计符号学“能指”与“所指”,挖掘新疆代表性民族文化符号。从设计符号学“语义”“语构”“语用”“语境”4个维度,总结出一系列新疆地域文化IP设计方法,并以此为路径完成“域梦疆旅”IP设计实践,为新疆地域文化的传承与设计提供新思路,探索新疆文旅产业可持续发展之道。

土石混合体工程地质力学特性及其结构效应研究

土石混合体是一种土-石混杂、分布广泛、性质特殊的地质体,也是众多山区滑坡的重要载体.复杂的土-石结构组成是此类介质物理力学特性复杂、难以把控的关键.本文通过多尺度宏-微观室内和现场物理力学试验与模拟,对土石混合体的强度特性、变形特性和渗透特性及其结构控制机理展开了深入研究,系统阐明了含石量、块石形状、基质组分、土-石级配等关键结构因子的制约规律,进一步揭示了土石混合体强度和变形特征随机性的土石结构控制规律,提出了不同结构状态下强度参数的正确获取方法;研究了不同含石量土石混合体的非线性渗透特性,获得了非线性渗流计算模型及其抗渗变形优化设计方法,为全面建立基于真实土石结构和非线性本构关系的新一代土石混合体滑坡预测预警体系提供一定的理论支撑.

青藏高原工程地质稳定性分区及工程扰动灾害分布浅析

随着我国西部大开发等国家战略部署的相继实施以及某交通线路等重大工程的逐渐上马,青藏高原上的工程活动日趋增多。受快速隆升影响,高原内构造运动活跃,工程地质条件复杂,合理的场址选择成为制约重大工程安全建设与运营的关键。本文利用模糊数学方法选取全新世活动断裂及地形地貌作为评价因子,基于最大隶属度准则,对青藏高原全区工程地质稳定性进行分级。结果显示全区工程地质稳定性为差、较差、一般、较好和好的区域面积占比分别为:22.48%、18.01%、28.79%、22.72%和8.00%。对青藏高原全区的重大工程及其扰动灾害进行解译,共识别出重大工程铁路、公路、水电站、矿山等2176处;重大工程扰动灾害6562处,主要分布在工程地质稳定性为差和较差的区域,占比约69.66%。初步分析表明工程地质稳定性分区结果对青藏高原重大工程建设选址具有重要指导意义,自然灾害高发地段与工程扰动灾害有较高重合度。切坡扰动灾害主要发生在滑坡路段、厚层崩坡积路段以及强卸荷坡段,而水库诱发灾害主要类型表现为滑坡复活以及松散堆积物中的滑塌,并且随着蓄水年限增加灾害数量迅速减少。

基于核磁共振法的页岩纳米孔隙结构特征研究

选取威远海相页岩(1~#)、焦石坝海相页岩(2~#)、瑶曲凝灰岩(4~#)及瑶曲陆相页岩(5~#和6~#),采用场发射扫描电镜(FE-SEM)与低场核磁共振(NMR),研究中国海相页岩和陆相页岩之间的孔隙结构特征的差异化特征。核磁共振冻融法(NMRC)可以精细探测页岩的纳米范围的孔隙结构。该方法可以拓展到结合核磁共振弛豫分析进行微观测量,详细探测不同孔径尺度下页岩的孔隙结构。测试温度梯度变化越小,孔隙分布测量的结果越精细。测试结果表明,从样品5~#,2~#,6~#,1~#至样品4~#的孔隙率逐个减小。NMRC,LFNMR,压汞法(MIP),气体吸附法(GA)在它们各自的有效测量范围内,孔径分布表现出良好的一致性。因此,将NMRC,LFNMR与GA和MIP等方法组合,可以更准确地评估储层页岩的孔隙结构。研究结果表明,陆相页岩(5~#瑶曲页岩)的纳米孔隙更发育,与海相页岩相比也许具有更高的商业开发价值。

喜马拉雅山区公路边坡崩滑灾害与防护措施破坏规律分析

喜马拉雅山区构造断裂发育,地震活动频繁,新构造运动强烈,内外动力地质作用异常活动,使该区域公路边坡扰动灾害十分严重,对区域内公路的安全运行构成了极大的威胁。本文通过实地调研和理论分析,探讨了喜马拉雅山区高速公路边坡扰动崩滑灾害发育规律、防护措施破坏特征和破坏机理。从边坡的物质成分和地层结构类型出发,对全区公路边坡类型进行了分类,并提出了边坡失稳破坏的多种模式。通过空间统计分析发现,喜马拉雅山区公路边坡崩塌灾害的发生和分布与区域断裂、地震动强度、岩土结构类型及气候环境条件等因素密切相关,并给出了量化的变化指标。在此基础上,采用地球内外动力耦合作用的理论对喜马拉雅山区地质灾害的成因和演化机制进行了分析,认为差异隆升与河流下切导致岩体结构松弛效应及山体崩塌滑坡,是内外动力耦合作用的结果。在公路工程时间尺度上,气候变化是当前该地区最为活跃的外动力地质作用。在边坡扰动灾害防护方面,边坡灾害防护措施的稳定性、安全性等不确定性较大,调查中10%的边坡崩滑防治工程出现了不同程度的破坏。通过对防护措施破坏特征的分析,阐明了边坡灾害防护效果与防护措施自身稳定性差异性的原因,提出边坡坡面防护措施的选型与优化,需要综合考虑坡面岩土体的工程地质特点、灾害体类型、运动路径、致灾模式与工程匹配性等因素,应采用多重防护措施进行优化组合,使其最大程度地减少灾害的发生和可能的风险。

硅酸钠改良水泥基稳定磷石膏在路面基层中的试验研究

磷石膏是一种固体废弃材料,磷石膏的堆存浪费大量土地资源,严重污染土壤与水环境,并可能引发滑坡溃坝,因此进行磷石膏的资源化利用迫在眉睫。本文采用硅酸钠改良水泥基稳定磷石膏,开展路面基层试验研究。通过无侧限抗压强度试验、水稳定性试验、干缩试验及扫描电镜试验,研究了硅酸钠在不同掺量、掺入方式、养护龄期条件下改良水泥基稳定磷石膏的物理力学特性,揭示了硅酸钠促进水泥水化并产生水化硅酸钙,从而提高混合料强度的改良机理。试验结果表明,当溶于水的硅酸钠掺量为2%～4%时,可有效改良水泥基稳定磷石膏混合料的抗压强度、水稳定性能、失水率及干缩应变,并提出在路面基层施工后的4～5 d内,是有效控制路面基层失水与干缩的最佳时间,从而可避免因水分快速散失导致裂缝的产生。

改进卷积神经网络在遥感图像分类中的应用

针对传统卷积神经网络(CNN)稀疏网络结构无法保留全连接网络密集计算的高效性和实验过程中激活函数的经验性选择造成结果不准确或计算量大的问题,提出一种改进卷积神经网络方法对遥感图像进行分类。首先,利用Inception模块的不同尺度卷积核提取图像多尺度特征,然后利用Maxout模型学习隐藏层节点的激活函数,最后通过Softmax方法对图像进行分类。在美国土地使用分类数据集(UCM_Land Use_21)上进行的实验结果表明,在卷积层数相同的情况下,所提方法比传统的CNN方法分类精度提高了约3.66%,比同样也基于多尺度深度卷积神经网络(MS_DCNN)方法分类精度提高了2.11%,比基于低层特征和中层特征的视觉词典等方法分类精度更是提高了10%以上。因此,所提方法具有较高的分类效率,适用于图像分类。

土石混合体的剪应力波动和跌落行为机制

土石混合体在剪切过程中存在剪应力跌落的现象,基于该现象,本文采用大型直剪试验的方式,考虑不同含石量(0%、30%、50%、70%)、上覆垂直压力(50,200,300,400 kPa)、块石尺寸(9.5~19.0 mm、19.0~31.5 mm、31.5~53.0 mm)3个主要控制因素,进行室内剪切变形试验,研究直剪过程中发生的剪应力跌落现象。同时,通过在试样内部钻孔、埋置细铝丝与干灰的方法获取剪切带变形厚度,结合其大小理解剪应力的脆性跌落特征和剪切带块石变形特征。基于试验分析表明,具备骨架结构且所含块石尺寸大于剪切带厚度的土石混合体试样在高垂直应力下的剪切过程中易出现块石应力集中,形成锁固体块石,该类块石往往控制着试样一定时空下的整体剪切强度,其受剪切作用翻滚、滑移甚至咬合棱角破碎是导致剪应力瞬间大幅度跌落的直接原因。高含石量、大尺寸块石、高垂直应力是形成块石应力锁固体的必要条件。低含石量状态(<50%),剪切带块石多顺剪切方向翻滚,越靠近剪切面边缘,变形越明显,块石相对空间位置变化较小。高含石量状态(>70%),剪切带块石可见相互滑移、攀爬,块石相对空间位置变化明显。块石尺寸小于剪切带厚度时,剪应力多呈现波动特征,而块石尺寸接近剪切带厚度时,剪应力波动加剧,出现明显的应力跌落,对应垂直位移出现突变。满足含石量高于70%、块石尺寸大于剪切带厚度的试样在相对较大的上覆垂直应力作用下易形成块石应力锁固体。

杨木微波热解产气特性实验研究

以杨木为研究对象,利用自行设计的钟罩式生物质微波热解实验装置,研究杨木在不同微波功率下热解的产气特性,探讨微波功率和热解终温对热解过程产气成分、产气率和热值的影响规律,并引入热解气化效率概念。实验结果表明:在不同温度段,杨木微波热解产生的气体各组分体积分数的相对大小有差异,微波功率增加,对CO、CO2和CH4的产生起到一定的促进作用,而对H2的产生影响不明显。随着热解终温的升高,热解产气中CO、CO2、CH4和H2的体积分数均有所增加。提高微波功率和热解终温均可提升热解产气率,增大产气热值峰值,提高热解气化效率。

不同胎次、配种季节、分娩季节对宁乡猪母猪繁殖性能的影响

为了研究胎次、配种季节和分娩季节对宁乡猪繁殖性能的影响,试验选取1~16胎次宁乡猪母猪3259窝的生产资料,分析了不同胎次、配种季节、分娩季节对宁乡猪总产仔数、活仔数、育成率、个体重、窝重等繁殖性状的影响。结果表明,胎次、配种季节、分娩季节对宁乡猪母猪繁殖性能均有显著影响(P<0.05)。不同胎次母猪产仔性能表现为先增加再稳定后逐步降低的趋势,初生活仔数、21日龄和35日龄活仔数均以第7胎次最高、第16胎次最低,组间差异显著(P<0.05);第3、4、5胎次初生窝重分别为9.32 kg、9.42 kg、9.40 kg,显著高于第1、13、16胎次;第9、10胎次21日龄窝重分别为33.42 kg、33.17 kg,显著高于第1~5、13、15、16胎次(P<0.05),表明宁乡猪母猪3~9胎次为整个生产胎次的黄金时期。冬季配种组的初生活仔数、21日龄活仔数、35日龄活仔数、21日龄个体重、35日龄个体重、初生窝重、21日龄窝重、35日龄窝重分别为9.45头、8.97头、8.91头、3.44 kg、6.16 kg、9.10 kg、30.59 kg、54.88 kg,显著高于春、夏、秋季配种组(P<0.05);春季分娩组的35日龄活仔数、21日龄个体重、35日龄个体重、21日龄窝重、35日龄窝重8.79头、3.44 kg、6.02 kg、30.52 kg、52.92 kg,显著高于其他3组(P<0.05),表明冬配春生的母猪会表现出相对更好的繁殖性能。

江苏省典型省管湖泊富营养化现状

为全面了解江苏省湖泊富营养化现状,选取13个典型省级以上管理湖泊(简称“省管湖泊”)为研究对象,于2022年1—12月进行水质调查,分析水质时空特征,评估富营养化现状,并讨论富营养化空间差异的原因。结果表明,13个典型省管湖泊水体营养盐指标含量丰富,其中TN均超过Ⅳ类标准,固城湖水体TP含量为Ⅱ类标准,其他湖泊介于Ⅳ~Ⅴ类;综合营养状态指数(TLI)结果显示湖泊富营养化水平存在区域性的差异,位于长江干流水系的固城湖和石臼湖富营养化程度较低,其中固城湖全年结果均评价为中营养型湖泊,其他区域12个湖泊均呈轻度富营养状态。