天山北坡中段雪岭云杉人工林碳汇随林龄的动态变化

人工林是森林固碳增汇的重要组成部分,其碳汇动态随林龄的增长存在较大差异.以天山林区广泛分布的单一人工林雪岭云杉(Picea schrenkiana)为研究对象,选取未抚育的各龄级人工林样地并以无林地为对照,通过样地调查与取样,计算植被地上、植被地下、枯落物和土壤碳密度,采用空间代替时间的方法量化了人工林碳汇量和造林后固碳量特征随林龄的变化规律.结果表明:1)不同龄组雪岭云杉人工林植被地上碳密度为1.82~119.34 t·hm^(-2),植被地下碳密度为1.26~27.77 t·hm^(-2),树干累积了植被46.4%~62.0%的碳,随林龄增加,碳密度(造林固碳量)呈现明显的异速增长,碳汇量则表现为先升高后降低的趋势.2)凋落物碳密度介于0.42~1.74 t·hm^(-2)之间,碳汇量在各龄组间差异不大,发挥了0.23~0.42 t·hm^(-2)·10 a的碳汇功能,造林后固碳量随林龄成线性增长趋势.3)造林前期,土壤深层碳密度显著增大;造林后期,表层土壤碳在凋落物分解输入作用下逐渐累积,显著大于10~60 cm;造林能够有效提高土壤碳汇,平均碳汇量达51.66 t·hm^(-2)·10 a;造林后土壤固碳量与无林地相比提升较明显,21~30 a林龄时达最大值101.83t·hm^(-2),固碳量随林龄表现为先增后降的二项式分布.4)雪岭云杉人工林总碳汇呈非匀速增长趋势,其中60 a人工林碳汇潜力较高,总碳汇累积量可达488.60 t·hm^(-2);雪岭云杉人工林植被地上部和地下部碳汇在生态系统总碳汇的占比不断增加,由10~20 a林龄的4.6%增加至51~60 a林龄的67.7%,同时土壤碳汇在生态系统总碳汇的占比不断降低.

天山雪岭云杉径向生长响应气候变化的海拔分异

【目的】探究天山中部地区不同海拔雪岭云杉径向生长变化趋势、对气候因子的响应以及应对干旱胁迫的生态弹性,为预测气候变化下天山雪岭云杉林沿海拔梯度的群落发展趋势提供理论参考。【方法】在天山北坡中段雪岭云杉森林的下林线、林带中部、上林线处采集雪岭云杉树芯样品,建立3个树轮标准年表,计算胸高断面积增量,分析雪岭云杉径向生长与气候因子的关系,采用抵抗力、恢复力和恢复弹力分析雪岭云杉对干旱胁迫的响应。【结果】在过去61年,研究区各海拔雪岭云杉径向生长均受到明显抑制,受抑制程度表现为下林线处最重,林带中部次之,上林线处较轻;不同海拔影响雪岭云杉径向生长的主控气候因子存在差异,下林线主要与当年4—7月气温显著负相关(P<0.05),与上一年6月和当年4、6月降水量及上一年8月至当年9月自校准帕默尔干旱指数(scPDSI)显著正相关(P<0.05);林带中部主要与上一年6—8月和当年3—4、6—7月气温显著负相关(P<0.05);上林线主要与当年2和6—7月气温显著正相关(P<0.05),与上一年8月和当年4月降水及上一年6月至当年5月scPDSI显著正相关(P<0.05);雪岭云杉径向生长对气候因子的响应在海拔梯度和时间梯度上均有差异,由下林线至上林线,与气温的负相关性及与降水和scPDSI的正相关性均依次减弱。在时间梯度上,与气温的相关性逐渐减弱,与降水和scPDSI的正相关性逐渐加强。不同海拔雪岭云杉应对干旱胁迫的生态弹性具有差异,抵抗力和恢复弹力表现为上林线>林带中部>下林线,恢复力表现为下林线>林带中部>上林线;下林线雪岭云杉对干旱较敏感,遭受干旱胁迫时生长下降明显;在抵抗力与恢复力反向平衡关系未打破时,下林线雪岭云杉不受干旱遗留效应影响。【结论】因研究区升温迅速而降水增加缓慢,各海拔雪岭云杉遭受干旱胁迫越来越严重,其中下林线雪岭云杉径向生长降幅最大,抵抗力最小,生长衰退风险最高。

AlGaN基深紫外LED的可靠性研究及寿命预测

围绕AlGaN基深紫外LED的外延生长、工艺制备等因素对深紫外LED可靠性的影响以及加速寿命预测等方面开展了系统的研究。探索了量子垒(Quantum Barrier,简称QB)中Al组分、电子阻挡层(Electron Barrier Layer,简称EBL)中Al组分、同尺寸芯片不同台面面积等因素对深紫外LED可靠性的影响,确定QB结构Al组分为74%,EBL结构Al组分为75%,台面面积为P68。对优化后的深紫外LED设计了热、电应力老化试验,结合阿伦纽斯模型、逆幂律模型、指数最小二乘拟合对深紫外LED的寿命进行预测。实验结果表明,随着电、热应力的增加,深紫外LED可靠性随之降低,阿伦纽斯模型预测寿命为5027 h,逆幂律模型预测寿命为5400 h,正常工作电流40 mA下,深紫外LED实际寿命为5582 h,逆幂律模型预测精度较阿伦纽斯模型提升了6.7%。本研究将为提高深紫外LED的可靠性和产品应用普及提供坚实的理论基础。

基于模糊层次分析法的西廒沟淤地坝坝系效益评价研究

通过查阅资料及专家咨询等方式,建立了乡宁县西廒沟小流域淤地坝坝系综合效益评价指标体系。该指标体系由目标层、准则层、指标层3个层次组成,其中目标层为坝系综合效益,准则层由生态效益、经济效益、社会效益3个一级指标组成,指标层是准则层各个指标的细分,共有15个二级指标。通过层次分析法确定指标的权重,构建了模糊数学评价模型,对西廒沟流域淤地坝坝系综合效益进行评价,得到其生态、经济、社会效益的具体分值分别为82.40、83.09、80.40,综合效益得分为81.96,达到了优等级,说明该淤地坝坝系取得了良好的综合效益。

天山森林不同功能型植物功能性状沿海拔梯度的变化规律

植物功能性状是联系植物个体特性、生态系统功能以及群落结构的桥梁。为探讨不同海拔梯度下天山森林不同功能型植物功能性状的一系列改变,本文分析了43个固定样地内的草本层以及木本层(包含灌木和乔木)的植物功能性状特征。结果表明:不同功能型物种叶片碳含量、植株高度、叶干物质含量、细根碳含量均表现为乔木最大、灌木次之、草本最小,叶片氮含量、叶片氮磷比、叶绿素含量、细根氮含量均表现为草本>灌木>乔木。灌木和乔木叶片碳氮比、细根干物质含量2个性状差别较小,但均明显高于草本。叶片磷含量和比根长在各功能型物种间无明显差异。在海拔梯度上,由于土壤、气候及种间交互等因素的筛选过滤,不同功能型物种随着海拔变化呈现出的变化模式存在很大差异,且大多呈直线和多项式分布。本研究结果可为天山森林的经营管理提供参考。

Q355B宽带钢表面开裂原因

某Q355B钢边部表面发生开裂现象。采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、扫描电镜及能谱分析等方法分析了裂纹产生的原因。结果表明:钢板表面裂纹产生于连铸工艺环节,裂纹附近存在砷、铜等有害元素富集现象;砷、铜等有害元素形成了低熔点的富集相,使钢板的塑性变差,破坏了钢基体连续性,在拉应力的作用下,钢板表面发生开裂现象。

Q690D高强度钢的动态连续冷却转变曲线

在热模拟试验机上对Q690D高强度钢进行不同冷却速率的热模拟试验,绘制动态连续冷却转变曲线,用光学显微镜观察该钢的显微组织,用维氏硬度计测试其维氏硬度。结果表明:当冷却速率小于0.1℃/s时,Q690D高强度钢的组织基本为珠光体、铁素体和少量贝氏体;当冷却速率为0.5℃/s时,珠光体消失,组织全部为贝氏体;当冷却速率为3℃/s时,组织中出现马氏体;当冷却速率增大至8℃/s时,贝氏体几乎全部消失,基体组织基本为马氏体;当冷却速率大于10℃/s时,组织全部为马氏体,得到马氏体临界转变冷却速率为10℃/s。

20CrMoH钢齿轮开裂原因

在某20CrMoH钢齿轮渗碳处理过程中,其齿轮根部出现裂纹。采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、扫描电镜及能谱分析等方法分析了齿轮开裂的原因。结果表明:材料晶界处分布枝晶状的硫化锰,该类夹杂物属于Ⅱ类硫化物,形成于第二脆性区的温度区间,由稳定的共晶反应生成,硫化锰夹杂物的形成与S、O元素含量及冷却速率有关;夹杂物破坏了基体的连续性,应力集中处萌生微裂纹并不断扩展,最终导致20CrMoH钢齿轮发生开裂。

天山云杉森林生态系统的水源涵养能力海拔梯度变化特征

为揭示天山云杉森林的水源涵养功能,探究天山云杉林枯落物层和土壤层水文效应特征。以天山北麓中段的天山云杉森林为研究对象,沿海拔梯度(1500-2300 m)布设系列样地,采用样地调查法和室内浸泡法对天山云杉森林枯落物层和土壤层的水源涵养能力进行定量分析,明确其在海拔梯度上的分异特征。结果表明,(1)天山云杉森林枯落物层厚度(2.50-3.38 cm)和蓄积量(13.6-21.7 t·hm^(−2)),两者均随海拔的升高而显著减小(P<0.05);天山云杉森林枯落物层最大持水量(50.9-65.0 t·hm^(−2))和有效拦蓄量(21.6-25.8 t·hm^(−2))均随海拔升高先增大后减小;对比不同海拔梯度枯落物的持水过程发现,其在浸水1h内持水量迅速增加,此时吸水速率最大;相同时间内,半分解层枯落物持水量均大于未分解层。(2)在1500-1700、1700-1900、1900-2100、2100-2300 m 4个海拔段的土壤容重(0.481、0.621、0.643、0.452 g·cm^(−3))、毛管孔隙度(72.6%、77.5%、70.5%、75.8%)和总孔隙度(76.1%、81.0%、73.4%、78.8%)均表现为随海拔升高先增大后减小的趋势;各海拔梯度土壤饱和持水量与毛管持水量排序为1700-1900 m>1500-1700 m>2100-2300 m>1900-2100 m,土壤有效持水量排序为:1700-1900 m>1500-1700 m>1900-2100 m>2100-2300 m,均随海拔的升高表现为先增大后减小。(3)枯落物层和土壤层总的有效持水量(83.4-95.9 t·hm^(−2))和总最大持水量(1390-1662 t·hm^(−2))均随海拔的升高先增大后减小,在各海拔段间无显著差异(P>0.05)。通过研究发现天山云杉森林生态系统的水源涵养能力总体呈现沿海拔梯度先增大后减小的趋势,中低海拔区域(1500-1900 m)水源涵养能力较好。

不同坡向雪岭云杉天然更新影响因素分析

为了解不同坡向环境因子对雪岭云杉林天然更新的影响,在天山北坡中段同一海拔雪岭云杉林的阴坡、半阴坡、半阳坡、阳坡设置系列样方开展调查,构建不同坡向环境因子-更新指数结构方程模型,根据各坡向环境特征分析云杉幼苗存活现状与环境因素间的关系。结果表明:(1)半阴坡和半阳坡更适宜幼苗的存活和生长,二者更新指数(0.065、0.057)显著高于阴坡和阳坡;(2)凋落物对雪岭云杉更新有双重作用,凋落物未分解层过厚不利于更新,丰富的有机质可促进土壤形成高氮环境,有利于林下幼苗更新;(3)不同坡向环境因子对更新指数的作用强度依次为:全氮含量(0.60)>成年树密度(0.46)>凋落物半分解层(0.37)>全钾含量(0.24)>有机质含量(0.23)>全磷含量(-0.16)>速效磷含量(-0.32)>凋落物未分解层厚度(-0.34)。综合来看,该区域的雪岭云杉幼苗在郁闭度大小为0.6左右,凋落物厚度为2.5 cm左右,土壤全氮、全钾含量较高的半阴坡、半阳坡更新较好。

紫外光通信用日盲型LED研究进展

紫外光通信在激光雷达、战术通信、航空航天内部安全通讯和片上集成通信等领域有着重要应用前景。传统的紫外光通信LED光源的调制带宽窄、输出光功率低和制造工艺复杂等缺点限制了它在长距离、高速率通信和片上集成通信领域的广泛应用。实验表明,增加单个器件发光面积可提升光输出功率,但增加的器件电容对带宽提升是不利的,因此紫外光通信LED未来的重要研究方向是提升并优化带宽的同时增加器件的光功率密度。UVC Micro-LED器件有着光提取效率高、时间常数小、载流子寿命短、调制速率快及工作电流密度高等出色性能,因此在通讯领域受到科研界和工业界的广泛青睐。本文总结了紫外LED、特别是UVC MicroLED的相关研究进展,并重点介绍了它们在光通信及其片上集成互联方面的应用。研究发现,对UVC MicroLED及其阵列制备与性能提升加强研究,是未来提升自由空间和片上互联紫外通信系统性能的最佳解决方案之一。

天山中段北坡森林土壤有机碳库稳定性组分沿海拔的分异规律

在高纬度高海拔区域气温增幅更大的背景下,高山亚高山森林土壤有机碳稳定性组分分配比关系以及由于此差异导致对增温的反馈效应均有待深入阐释。天山森林是以雪岭云杉(Picea Schrenkiana)为单优树种的温带针叶林,在天山北坡中山带(海拔约1760-2800 m)呈垂直落差超过1000 m的带状斑块分布,便于排除混交树种的影响,而量化土壤有机碳库稳定性组分分配比关系沿海拔的分异规律,及其对气候变化的响应情况。沿海拔梯度设置森林样地并分层采集土样,研究各土层土壤总有机碳库(CSOC)、活性碳库(Ca)、缓效性碳库(Cs)、惰性碳库(Cp)、微生物量碳(MBC)在海拔梯度上的变化特征,通过碳库活度(A)、碳库活度指数(AI)、碳库指数(CPI)、土壤碳密度(SOCD),探讨天山森林土壤有机碳稳定性组分沿海拔的分异特征。结果表明:(1)随着海拔的升高,天山中段北坡云杉森林土壤Ca占比逐步升高,Cs和Cp占比逐步降低,这意味着天山中段北坡云杉森林土壤碳的分解释放与区域气候变暖间将呈现出加速偏离平衡态的正反馈效应;(2)该区域森林土壤的MBC和微生物熵(qMB)虽均随海拔升高呈双峰曲线,但峰值有所差异,qMB在高海拔处(2600-2800 m)显著升高,这意味着在森林高海拔区域土壤微生物的活性更强;(3)CSOC、Ca、Cs、Cp表聚效应明显,且随海拔升高呈现出单峰曲线;(4)海拔2400-2600 m的AI、CPI最大,海拔2200-2400 m的A、CPI和SOCD处于较低水平。为深入了解天山森林土壤碳库对气候变暖的响应过程提供了科学参考,为天山森林土壤碳库管理提供了有益借鉴。

基于实时操作系统的多核分布式飞行软件架构设计

基于对飞行器飞行控制软件的需求(包括功能需求以及性能需求)的分析结果,提出一种基于战星嵌入式实时操作系统的多核分布式飞行控制软件架构,架构共分为5层,从下至上依次为:操作系统层、硬件接口层、框架层、应用层和重用构件层。该架构目前已经应用于多个项目,具有可移植性好、可靠性高、实时性强等特点,能够降低项目研制时间与成本,提高飞行控制软件的可靠性与安全性。

税收柔性执法对企业合作性税收遵从的影响研究

从税收柔性执法的视角出发,以税务部门实施的“首违不罚”清单制度刻画税收柔性执法,选取中小板和创业板上市的初创型企业为样本,实证检验税收柔性执法对企业合作性税收遵从的影响。研究表明,税收柔性执法可提高合作性税收遵从度。作用机制显示,税收柔性执法能够提高税务部门执法效率,降低企业经营风险,促进企业税收遵从。进一步研究发现,税收柔性执法仅对法治和市场化水平较高地区,以及税务人员能力较强地区企业的税收遵从有显著促进作用。

冶金长流程铁钢区智能调度设计与应用

为实现铁钢区生产管控柔性衔接,精准控制生产节奏,设计了铁钢区智能调度设计方案。充分利用信息技术手段以及优化模型算法,以铁钢区动态调度系统为中心,将炼铁MES系统、铁运系统、炼钢MES系统、铁钢包管理系统、天车系统、钢区二级系统进行深度集成,使铁钢调度执行过程智能化、可视化,为调度决策提供准确信息,最终实现新一代冶金长流程生产铁钢区智能调度。

城市电商化转型与企业税收遵从:促进还是抑制

城市电商化转型是助力地区数字经济及商务模式发展的重要途径,城市电商化转型中的企业税收问题也一直备受关注。以2008—2020年A股上市公司为样本,实证检验城市电商化转型对微观企业税收遵从的影响。研究发现:城市电商化转型抑制了企业税收遵从。机制检验表明,城市电商化转型通过提高企业创新投入和降低交易成本两条路径促使企业利用电子商务避税空间降低税收遵从度。进一步证据显示,城市电商化转型对位于行政等级较高、市场化程度较高、金融发展水平较低以及税收征管力度较弱地区企业的税收遵从影响更为显著。

天山森林植物功能性状与碳库沿海拔梯度的变化

植物功能性状是能够将植物个体特征、群落结构和生态系统功能结合起来的良好载体,但关于在环境梯度上如何通过植物功能性状的连续变化来构建群落、以及植物功能性状如何反映生态系统功能等问题尚有较多疑问。为探讨天山森林植物功能性状与其碳库在海拔梯度上的联系,分析了14个群落尺度上的植物功能性状指标和各组分碳密度沿海拔的变化规律及二者之间的关系。结果表明:(1)受海拔梯度上环境因子的影响,群落尺度上植物功能性状和碳密度的垂直分布并不一致:随海拔升高,叶片碳氮比(C/N)逐渐上升,叶片碳含量(C_(leaf))、比根长(SRL)和植株高度(H)升高后降低,叶绿素含量(Chl)、细根磷含量(P_(root))、叶片氮磷比(N/P)逐渐下降,细根碳含量(C_(root))先升高后趋于平缓,细根氮含量(N_(root))先下降后又有所回升,叶片氮含量(N_(leaf))、木质素含量(LLC)、叶干物质含量(LDMC)、细根干物质含量(RDMC)在各海拔段间无显著差异;(2)比根长(SRL)和植株高度(H)通过影响资源的获取和利用,C与P通过对养分的限制和在器官中的分配,从而影响植被光合作用,与天山森林碳密度显著相关;高木质素含量(LLC)导致植物残体分解速率变慢而与土壤碳密度(SCD)和群落总碳密度(TCD)呈显著负相关关系。随海拔升高,植被碳密度(VCD)先升后降,土壤碳密度(SCD)和总碳密度(TCD)逐渐升高。植物功能性状与环境因子和森林的结构功能相互作用、相互影响,三者之间的关系还需在大尺度上进一步验证。

结核感染T细胞斑点试验与肺部CT表现的相关性

目的:探讨活动性肺结核患者结核感染T细胞斑点试验(T-SPOT.TB)数值测定与高分辨CT(HRCT)征象评分的相关性。方法:回顾分析52例肺结核患者,对其外周血液标本进行T-SPOT.TB数值测定,并根据其HRCT的7种典型征象分布及范围行对上述患者的肺部CT表现进行评分,利用结核感染T-SPOT.TB数值与HRCT征象评分进行散点图绘制,统计学软件进行相关性分析,讨论两者有无相关性。结果:52例患者肺部HRCT评分分值分布在2~52。微结节分值最大,总分为254,平均4.88;最小为空洞,总分10,平均0.19,分值整体上成正态分布;52例患者T-SOPT.TB所测值A抗原孔阴性(测得值为0~5)17例,阳性(测得值>5)35例,B孔抗原阴性(测得值为0~5)14例,阳性(测得值>5)38例,T-SPOT.TB表现为阴性所对应的HRCT征象评分均值与阳性所对应均值对比无统计学差异(不论A孔或者B孔);从散点图看T-SOPT.TB所测A抗原孔及B抗原孔值与HRCT征象评分值之间存在一定相关性,利用统计学计算相关系数分别为0.27(P<0.05)和0.17(P<0.05),提示T-SOPT.TB测定值与HRCT征象评分为正相关性。结论:T-SOPT.TB与肺部CT所示肺结核病变范围大小及程度有一定相关性。

2300热轧卷取机芯轴组件结构分析

文章对卷取机主要参数进行计算,并对关键部件进行建模,再对卷筒进行结构静力学分析,通过对卷筒整体进行等效应力和位移分析,找出应力集中处以及最大变形处,即容易出现裂纹和损坏的位置;接着是对卷筒的各个组件单独分析其应力和位移,了解各个组件的变形特点和薄弱环节,形成卷筒分析数据库,其为卷筒的长寿化、避免异常失效提供了数据基础,同时明确了在实际生产中应注意的这些问题。

天山北坡山地森林林地产流产沙特征及其影响因素分析

植被格局对森林水文过程具有显著影响,量化分析不同植被类型的产流产沙特征很有必要。为探究天山北坡山地森林产流产沙特征及其影响因素,依托天山森林生态系统定位研究站,依据植被类型、林龄、郁闭度、人工林管理方式设置坡面径流观测场14个,对产流产沙量进行了6年的观测,结果表明,(1)各样地的产流产沙量在年际间随降雨量有较大差异,降雨量与产流产沙量相关性显著,并呈多项式分布(P=0—2.952×10^(−7),r^(2)=0.464—0.698)。(2)裸地的径流系数和土壤侵蚀模数显著高于其他植被类型(P<0.001);天然林中,径流系数和土壤侵蚀模数随着林龄的增加逐渐降低,而土壤侵蚀模数在不同林龄间无显著差异(P=0.089—0.984);郁闭度为0.2和0.4的天然中龄林的径流系数和土壤侵蚀模数显著大于郁闭度为0.6和0.8的天然中龄林(P=0.008—0.021);人工林不同管理方式间产流产沙量无显著差异(P=0.657—0.992)。(3)通过径流系数、侵蚀模数与其影响因素的冗余分析和相关性分析,平均株高、郁闭度、冠层活枝高,土壤饱和含水量、枯落物厚度与径流系数和土壤侵蚀模数呈现负相关关系(r=−0.592—−0.842)。研究结果表明在天山北坡山地森林植被覆盖会减小森林地表径流量,而乔木林具有良好的减沙效果。