空间信息技术在二氧化碳封存监测中的应用现状及展望

系统梳理了不同空间信息技术在CO_(2)封存监测中的应用现状,分析了空间信息技术在CO_(2)封存监测中面临的挑战,并对空间信息技术在CO_(2)封存监测中的发展前景进行了展望。目前在CO_(2)封存监测领域应用的空间信息技术主要有涡度相关法、遥感技术、地理信息系统、物联网技术和全球导航卫星系统等5类,涉及监测数据获取、定位与数据传输、数据管理与决策支持等3个环节。空间信息技术在CO_(2)封存监测中面临的挑战主要包括:针对不同监测目的、不同搭载平台以及不同监测场地,需选取与其相匹配的空间信息技术;针对空间信息监测数据来源广、数据量大的特点,需建立有效的数据存储与计算能力;空间信息技术需要与目前成熟的监测技术进行交互验证,促进协同作业。未来需建立空间信息技术监测方案设计方法与标准,建立跨尺度监测技术的协同应用方法,形成空间信息技术与人工智能和高性能计算技术协同应用,加快空间信息技术在中国碳封存项目中的应用。

层级式机械装备健康指数模型及管理系统构建

大型机械高端装备智能化是国民经济快速发展和国家安全稳定的重要保障。为解决零件、部件和装备健康指数量化问题,结合零件特征参数和集群装备大数据,使用长短时记忆网络(Long Short-Term Memory,LSTM)和互相关系数均值方法构建了零件健康指数量化模型,采用模糊C均值聚类和欧几里得范数(L2范数)融合优化了健康指数。以零部件自身权重为依据,提出了健康指数传递模型,解决了部件和装备健康指数量化问题。针对数据库和健康管理系统实现问题,以矿井提升机为例,构建了基于工业互联网的层级式闭环系统,能够实现数据采集、边缘协同、状态监测、故障诊断、量化评估和维修决策等方面的一体化集成。通过在洛阳中信重工示范应用,为大型机械高端装备健康、稳定、智能运行奠定了基础。

基于LightGBM算法的海洋土压缩参数预测模型

近年来海洋工程项目不断增多,海洋岩土参数的确定对于保证工程安全性、提高经济效益有重要意义。目前主要通过室内与原位试验对土体参数进行研究,存在着成本高、效率低的问题。以某海上风电场项目勘察中所获取的海洋土压缩系数av和压缩模量Es为研究对象,选取样底深度、含水率、湿密度、土粒相对密度和液塑限等为基本变量,利用机器学习算法研究各类参数的相互关系和规律。构建一种基于LightGBM(Light gradient boosting machine)算法的土体压缩参数预测模型,通过k折交叉验证方法及贝叶斯优化改善预测性能。研究结果表明:笔者模型能够有效预测土体压缩参数,k折交叉验证方法及贝叶斯超参数优化能够提高预测准确度。此外,分析了k折次数、人工特征、数据集大小、预测量与输入特征相关性等因素对模型准确性的影响。

冷喷涂硬质合金耐磨涂层研究进展

硬质合金涂层具有高耐磨性与高耐腐蚀性等优势,因此广泛应用于冶金等领域的耐磨、耐蚀防护中。采用传统热喷涂技术制备硬质合金涂层,其高温会导致涂层材料产生相变、氧化、脱碳等问题,从而损害涂层的服役性能。冷喷涂技术作为一种新兴的涂层制备技术,具有低温的特点,可避免传统热喷涂方法所带来的涂层质量问题,成为硬质合金涂层制备的潜在技术。在简述冷喷涂技术原理及其沉积机理的基础上,综述了冷喷涂制备硬质合金耐磨涂层(如WC-Co、WC-Ni、Cr_(3)C_(2)-NiCr等),以及影响涂层硬度、耐磨性等力学性能的主要因素,包括硬质相、黏结相的种类、含量和尺寸等。综合比较了冷喷涂与超音速火焰喷涂制备的硬质合金涂层的耐磨性能,分析了后处理(喷后热处理、搅拌摩擦处理)对冷喷涂硬质合金涂层耐磨性的影响。最后,提出了冷喷涂技术在硬质合金耐磨涂层制备方面的局限性,并对未来发展进行了展望。

软黏土中吸力式三桶基础承载特性分析

采用弹塑性边界面本构模型,建立模拟黏土中三桶基础承载行为的三维数值方法,并通过对已有模型试验结果的预测验证数值方法的可行性。研究桶-土接触方式和加载方向对三桶基础承载行为的影响规律,探索三桶基础的水平循环承载特性。结果表明,竖向单调荷载作用下三桶基础表现为“刺入型”剪切破坏特征,基础竖向受压失效位移约为0.07D(D为桶基础的直径);在摩擦接触条件下,0°水平加载(单桶受拉,双桶受压)极限承载力最小;在绑定接触条件下,60°水平加载(双桶受拉,单桶受压)极限承载力最小;循环荷载作用下迎风桶与背风桶之间逐渐增加的沉降差是三桶基础产生累积旋转的主要原因,且基础的旋转特性与水平循环荷载大小密切相关。

香蕉HOS15基因的鉴定及枯萎病菌胁迫下的表达分析

为了研究HOS15(HIGH EXPRESSION OF OSMOTICALLY RESPONSIVE GENES 15)是否参与香蕉抗性调控过程,利用拟南芥HOS15蛋白序列,采用多种生物信息学分析工具,对香蕉HOS15(MaHOS15)基因进行鉴定;以高抗品种‘南天黄’和易感品种‘威廉斯’为试验对象,研究MaHOS15在枯萎病菌胁迫下的表达分析及其调控植物病害的潜在机制。结果表明:MaHOS15蛋白中LisH结构域和WD40重复蛋白序列高度保守;MaHOS15蛋白二级结构具有α螺旋、β折叠、延伸链和无规卷曲结构,且以无规卷曲为主,占比为46.2%;亚细胞定位发现MaHOS15在细胞核内,推测MaHOS15可能在细胞核内参与香蕉枯萎病的调控;MaHOS15可能响应SA信号通路、MeJA信号通路和脱落酸反应;推测MaHOS15是在植物抗病过程中负调控植物对病原体防御的关键基因。

综合能源网络建模与运维技术研究综述

在当前多种异质能源耦合程度不断加深,清洁能源高比例渗透的背景下,综合能源网络耦合电、气、热、冷等多种能源类型,实现不同能源网络之间的协调规划与互济调控,被认为是促进可再生能源消纳和提高能源利用效率的重要手段之一。首先从综合能源网络的特性分析开始,对其多能流差异特性、天然气网络的管存特性、热力网络的热延迟特性进行重点分析;其次在综合能源网络建模方面,分别介绍3种建模方法:机理分析建模法、数据驱动建模法、统一能路建模法;在综合能源网络状态估计方面,梳理综合能源网络状态估计发展历程以及状态估计主要方法,并对综合能源网络运行可靠性评估的国内外研究现状进行阐述。最后对综合能源网络建模方法与状态估计两方面进行展望,可以为该方向的科研人员提供参考。

青藏高原东北部地区城市PM_(2.5)和PM_(10)时空分布特征及气象因素的影响

随着工业化进程的迅速发展,大气污染问题已不容忽视,青藏高原东北部作为中国重要的生态安全战略地区,由于其常年多风的地理特点导致土地荒漠化,而土地荒漠化会带来颗粒物污染的问题。笔者以青藏高原东北部地区逐月可吸入颗粒物(PM_(10))和细颗粒物(PM_(2.5))浓度为基础,分析了大气颗粒物PM_(2.5)和PM_(10)时空分布特征,与气象因素(降水量、气温和风速)之间的相关性及受气象因素的影响程度。结果表明:①东部人口密集和经济发达的西宁市、海东市和黄南州PM_(2.5)和PM_(10)较高,以上3个市州的PM_(2.5)平均水平分别为44.2μg/m^(3),44.7μg/m^(3)和36.5μg/m^(3),PM_(10)平均水平分别为99.1μg/m^(3),99.7μg/m^(3)和72.2μg/m^(3);2015~2019年的时间分布上各地区颗粒物浓度呈现逐年下降的趋势;空间分布表明PM_(2.5)呈现从西到东逐渐升高的趋势,PM_(10)则呈东高西低分布。②各地区气温和降水量的峰值均出现在夏季,呈现出“Λ”型的分布规律;而各地区的PM_(2.5)、PM_(10)逐月浓度变化整体呈现出“V”型的分布规律,非采暖季颗粒物浓度最低、采暖季颗粒物浓度最高。③各种气象因素的影响中,PM_(2.5)和PM_(10)与降水量、气温、风速均呈负相关,并且PM_(2.5)浓度受到风速的负向影响,而PM_(10)浓度受到风速的显著正向影响,表明风起扬尘对该区域大气污染贡献突出但风速与污染物浓度的作用机制复杂。本研究可为典型地区空气质量的改善与预测提供理论基础与参考依据。

新工科背景下基于OBE理念的《电路》课程的改革与实践

依据新工科的基本要求,利用现代技术手段,结合学校立足河南、面向全国培养适应区域经济社会发展需要人才的办学理念,将基于学习产出的OBE理念应用于《电路》课程。从结果出发,从学生出发,从教学内容、教学模式、教学手段、考核方式等方面对《电路》课程进行改革,形成与时俱进的教学方式,致力于提升学生的学习效果,搭建好《电路》基础课通往专业课的知识桥梁。优化教学内容,真正实现为专业服务、为社会发展服务;优化教学模式,与时俱进跟上时代步伐;优化教学手段,满足学生个性化需求;优化考核方式,调动学生的积极性。通过新工科背景下基于OBE理念的《电路》课程的改革与实践,真正突出学生主观能动性,提高教学效果,提升教学质量。

基于球形静力触探的嘉兴海域软黏土强度特性研究

针对海上风力机基础设计中的软黏土强度评价问题,通过在浙江嘉兴海域开展球形静力触探试验和室内试验,标定得到适合中国浙江嘉兴海域淤泥质粉质黏土的球形静力触探因子N_(ball)。采用固结快剪试验结果标定得到的N_(ball),DS范围为6.70~14.91,总平均值为10.58,标准值为10.91;采用三轴UU试验结果标定得到的N_(ball),UU范围为7.75~23.75,总平均值为17.44,标准值为19.03。采用标定得到的N_(ball)值可较好地解译嘉兴海域软黏土的强度,建议采用三轴UU试验结果标定得到的N_(ball),UU的标准值19.03作为强度下限值解译参数,采用固结快剪试验得到的N_(ball),DS的标准值10.91作为最优强度(中值)解译参数。

由“髓减骨枯”与“微骨折”探讨骨质疏松症与膝骨关节炎的共病内涵

祖国医学认为“肾精所化生之髓”在骨的形成、维持其功能等方面至关重要,肾气虚则髓减骨枯,骨量减少,发为骨质疏松症。膝骨关节炎同样以肾精亏虚为本,近年现代医学研究认为骨质疏松症与膝骨关节炎在流行病学、临床症状、发病机制等层面均有较强关联,二者常常共现或伴发,因此提倡将骨质疏松症与膝骨关节炎按照共病模式管理。本文拟结合现代医学研究对于骨质疏松症与膝骨关节炎相关性的认识,以膝关节软骨下骨“微骨折”征象为切入点,深入探讨祖国医学骨病范畴中“痿”与“痹”之间的联系与现代内涵。初步归纳二者合病的核心病机为“髓减骨枯”。故临证需紧扣“髓减骨枯”之本,持整体观念,积极采取异病同治或联合治疗,以期为临床老年骨质疏松症与膝骨关节炎的共病管理及防治提供祖国医学新视角。

Application and prospects of spatial information technology in CO_(2)sequestration monitoring

This paper systematically reviews the current applications of various spatial information technologies in CO_(2)sequestration monitoring,analyzes the challenges faced by spatial information technologies in CO_(2)sequestration monitoring,and prospects the development of spatial information technologies in CO_(2)sequestration monitoring.Currently,the spatial information technologies applied in CO_(2)sequestration monitoring mainly include five categories:eddy covariance method,remote sensing technology,geographic information system,Internet of Things technology,and global navigation satellite system.These technologies are involved in three aspects:monitoring data acquisition,positioning and data transmission,and data management and decision support.Challenges faced by the spatial information technologies in CO_(2)sequestration monitoring include:selecting spatial information technologies that match different monitoring purposes,different platforms,and different monitoring sites;establishing effective data storage and computing capabilities to cope with the broad sources and large volumes of monitoring data;and promoting collaborative operations by interacting and validating spatial information technologies with mature monitoring technologies.In the future,it is necessary to establish methods and standards for designing spatial information technology monitoring schemes,develop collaborative application methods for cross-scale monitoring technologies,integrate spatial information technologies with artificial intelligence and high-performance computing technologies,and accelerate the application of spatial information technologies in carbon sequestration projects in China.

多源数据融合的土性参数预测方法

场地勘察是岩土工程建设中至关重要的环节,静力触探测试(Cone penetration test,CPT)和多通道表面波试验(Multi-channel analysis of surface waves,MASW)分别是常用的岩土工程勘察和地球物理探测方法,两种方法各有优势和局限性。首先,通过多源数据融合的土性参数预测方法将MASW试验获得的剪切波速(V S)转换为锥尖阻力(q_(c));然后,基于随机森林算法将转换结果与CPT获得的实测q_(c)相结合,从而实现对目标场地剖面上q_(c)的预测;最后,根据实测CPT参数采用准确性评价指标评价该预测方法的准确性。研究结果表明:V S与q_(c)之间有较强的相关性,采用转换模型将V S转换为q_(c)的预测准确性高于经验公式,所提方法能够有效预测目标场地的土性参数,相较于未融合MASW参数的预测模型,采用多源数据融合方法获得的模型准确性有所提升。

2003-2022年中医药调控间充质干细胞研究文献可视化分析

目的采用可视化分析方法探究中医药调控间充质干细胞的研究现状,归纳研究方向及热点。方法计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI)、中文科技期刊数据库(VIP)、中国学术期刊数据库(万方数据)2003-2022年收录的中医药调控间充质干细胞的研究文献,运用CiteSpace6.1.R6软件对研究文献的作者、机构、关键词进行可视化分析,同时对关键词进行聚类分析和突现分析,应用CNKI数据库对文献被引情况进行统计。结果共纳入文献2404篇,中医药调控间充质干细胞的研究文献数量总体呈上升趋势,主要研究机构有广州中医药大学、甘肃中医药大学、辽宁中医药大学等,主要作者有刘永琦、陈东风、范英昌等,高频关键词有成骨分化、增殖、大鼠、骨质疏松、淫羊藿苷等。结论中药单体与复方对干细胞增殖与分化的影响是研究的热点领域,间充质干细胞的成骨分化是当前重要的研究趋势。

无偿献血人群人微小病毒B19感染状况调查

目的在现有血液筛查模式下,对苏州地区无偿献血者感染人微小病毒B19的情况进行调查研究。方法随机选取2022年9―12月苏州地区无偿献血者893名,用ELISA法进行B19血清学IgG、IgM抗体检测,并对抗体阳性者进行B19 DNA real-time PCR检测。结果893份标本中,B19抗体总阳性率为20.7%(185/893),IgG、IgM抗体阳性率分别为19.4%(173/893)、1.9%(17/893),2者有差异(P<0.05);男性与女性B19 IgG及IgM抗体阳性率(20.1%,1.5%vs 18.0%,2.6%)均无差异(P>0.05);B19 IgG抗体阳性率随着献血者年龄增长逐渐升高(P<0.05),但IgM抗体阳性率无差异(P>0.05);不同血型人群B19 IgG及IgM抗体阳性率均无差异(P>0.05);重复献血者B19 IgG抗体阳性率高于初次献血者(21.5%vs 15.9%)(P<0.05),IgM抗体阳性率则无差异(P>0.05);在B19抗体阳性标本中,检出B19 DNA阳性3份,阳性率为1.6%(3/185)。结论苏州地区无偿献血者B19抗体阳性率较其他地区偏低且多为既往感染,但仍存在一定比例的急性感染和持续感染,有经血传播风险,在今后输血尤其是高风险易感人群中应特别重视。

民法典绿色原则的性质探析

本文聚焦于绿色原则区别于其他民法基本原则的独特性,提炼出绿色原则的四大基本性质,即相对独立性、外生限制性、宣示指导性和附属转介性,并系统分析了这些性质何以存在的理论依据与如何实现的实践模式以及它们之间既独立存在又互为补充的辩证统一关系;进一步提出在司法实践中应严格把握绿色原则的适用条件和范围,在特殊场域适度应用的同时,要特别谨慎于绿色原则的单独适用,以便增强其法律适用的实际效果,充分发挥其现实价值,促进经济社会与生态环境的可持续发展。

乡村振兴背景下园艺专业创新创业人才培养研究

培养现代化的农业人才是实现农业现代化的核心,是实现乡村振兴战略的重要落脚点。通过分析园艺专业人才培养过程中创新创业教育存在的共性问题,总结出优化创新创业课程体系,培养大学生自我创新创业意识,加强创新创业导师队伍建设,搭建创新创业实践平台,完善创新创业教育保障机制,构建良好教学环境等实施对策。

奇台低频射电阵列在18~50 MHz首次探测到Ⅱ型射电暴

Ⅱ型射电暴是日冕物质抛射(Coronal Mass Ejections, CME)的最佳示踪器,当日冕物质抛射的速度超过本地阿尔芬速度时,会产生日冕激波或行星际激波,并对地球的磁层产生十分剧烈的影响,在射电波段观测到Ⅱ型射电暴也就意味着观测到了日冕激波,预测激波到达地球的时间,是空间天气预报的重要内容之一。2021年9月28日06:20 UT左右,奇台低频射电阵列(Qitai Low-Frequency Radio Array, Qitai LFRA)首次探测到一次Ⅱ型射电暴爆发事件,频率覆盖范围为18~50 MHz,持续时间10多分钟。由于在极低频(<40 MHz)频段还没有进行过具有有效空间分辨率的观测,未来在这个频段发现未知现象的可能性极大。观测结果表明,奇台低频射电阵列性能良好(增益典型值6 dBi)、灵敏度高(-78 dBm/125 kHz,动态范围72 dB),可以在25周太阳活动峰年发挥独特作用。

全球二氧化碳捕集、利用与封存产业发展趋势及中国面临的挑战与对策

系统梳理全球和中国CO_(2)捕集、利用与封存(CCUS)产业的发展脉络,总结CCUS产业项目、产业集群、技术和战略政策发展状况,基于国内外CCUS产业发展对比,分析中国CCUS产业规模化发展的挑战与对策。全球CCUS产业分为探索阶段、政策驱动、双效驱动3个阶段,全球运行的CCUS大型项目从驱油提高采收率为主向咸水层封存拓展。中国CCUS产业的发展分为探索研究、先导试验、工业化发展3个阶段,当前处于矿场试验向产业化发展的关键期,项目以驱油提高采收率为主。基于国内外CCUS产业发展的对比,认为中国CCUS产业规模化和产业化发展面临技术、设施和政策等方面的挑战,提出中国CCUS产业未来发展建议,包括加强顶层设计和规划、发展全产业链高效低成本技术、布局规划油气+新能源产业集群、完善政策支持体系、加强学科建设和人才培养等。

我国的“绿色基因”及其法律现代化——“天人合一”思想的法律表达

自工业革命以来,随着人类对自然界的不断开发,生态危机日益严重,逐渐从区域性问题演变成了全球性问题。在此背景下,人们急切地想要找到缓解环境问题的方法,学者不断著书立说,国际社会也对此进行了热烈讨论,最终达成了“发展既要满足当代需要,又要兼顾未来世代利益”的共识。欲实现人与自然和谐共生的目标,有必要以完备的环境立法加以保障。从法律扎根的文化土壤切入,结合历史中的生态智慧,探究如何建立与完善环境法治模式,具有相当的理论与实践必要性。