基于风廓线雷达的四川盆地西部强降水过程风场特征

根据暖区暴雨的分型(西南涡型、副热带高压边缘型、西南急流型和东南风型),选取四类天气背景下四川盆地西部(成都地区)的暴雨过程,利用风廓线雷达新资料,详细分析了青藏高原-四川盆地特殊地形下,不同类型暖区暴雨中典型强降水发生、发展时的风廓线特征。研究表明:(1)风廓线雷达资料可以很清楚地表现出对流层及边界层存在的中小尺度系统,不同类型强降水过程的风场演变特征同特殊地形与区域环流及天气系统的相互作用密切相关,除副高边缘型外,其他三种类型暖区暴雨典型过程发生前或发生时都出现了边界层东北风或偏东风;(2)垂直速度变化梯度大,直观地体现了这几次过程时间短、对流强的特征,降水开始后,向下的垂直速度明显减弱甚至转向的突变时期,代表气层中上升运动的明显增强,这种垂直速度的突变对于强降水的预测有指示意义;(3)垂直速度极值在强降水发生前或发生时会明显增大,并伴随有极值层降低的现象,水平风速极值和极值层有同步的增减趋势,大部分强降水过程发生前,中层都出现了中尺度急流,并伴随急流层的降低;(4)在这四种类型的暴雨过程中都有低空急流的参与,其中副高边缘型和西南涡型暴雨过程中,低空急流指数第一次增大都对降水的开始有1~2 h的预报提前量,而在东南风型和西南涡型过程中低空急流指数的突增预示了降水强度的增大。

基于OBE理念的高校专业课程思政教学效果评价体系浅析

基于“学生中心、产出导向、持续改进”成果导向教育(Outcome-Based Education,OBE)理念构建的课程思政教学效果评价体系,包含高校、教师、学生等对课程思政教学效果的“自评”和短期评价,也包含了高校之外的主体对课程思政教学效果评价的“他评”和长期评价,可以全面且客观地评价专业课程思政教学效果。本文以复合材料与工程专业高分子化学课程课程思政教学与建设为例,介绍了该体系的实践效果,为其他高校的课程思政建设提供参考。

基于改进跳点搜索和蚁群算法的机器人多目标点巡检规划

针对移动机器人的多目标点巡检规划问题,本文提出了一种融合改进跳点搜索算法(JPS)与蚁群算法(ACO)的路径规划算法.首先,在JPS算法的评估函数中引入角度引导因子,使路径具有更强的导向性;然后,综合考虑路径距离、平滑度、安全性对评估函数的影响,以获得综合性能更优的路径;其次,提出了双向的逆向跳点剔除规则,筛除了多余节点,从而进一步降低路径长度并提高路径平滑度;最后,将多目标优化得到的路径综合性能替代传统旅行商问题(TSP)中的距离因子,并使用自适应蚁群算法来实现多巡检点的路径规划问题.仿真结果表明,改进JPS算法与传统JPS算法相比,具有更好的综合性能;同时应用于多巡检点规划时,具有更强的有效性和实用性.

优化A^(*)与动态窗口法的移动机器人路径规划

为解决传统A^(*)算法和动态窗口法在移动机器人路径规划中出现的问题,提出了两种算法的优化方案和优化算法的融合方案。首先,针对传统A^(*)算法中路线对称性强、冗余点多的问题,在启发函数中引入父节点信息,重新构建了可动态调节启发函数权重的代价函数,设计了关建点提取策略。其次,针对传统动态窗口法路线冗长的问题,改进了障碍物距离评价子函数,提出了动态窗口法的自适应环境改进策略。然后,针对改进动态窗口法存在目标点不可达和优化A^(*)算法安全性低的问题,融合了优化A^(*)算法和改进动态窗口法,设计了新的全局路径评价子函数。最后,通过仿真和实验结果对比,验证了融合算法在规划效率、安全性和路径平滑性等方面有很大提升,更符合移动机器人的运动特性。

不同施肥方法对香蕉园土壤条件和香蕉产量及品质的影响

为了探究不同施肥方式对香蕉园土壤环境条件、香蕉产量及果实品质的影响差异,筛选香蕉园较佳的施肥方式,为香蕉园合理施肥提供参考。以当地常规施肥(仅施化肥)为对照,设置增施生物有机肥、复合微生物肥和鸽子粪肥等处理,在广州市增城区永宁街道永和简村开展为期2年的香蕉大田试验,分析比较不同施肥方式对香蕉园土壤养分含量、酶活性、微生物群落结构,及香蕉产量和果实品质的影响。结果表明,与对照相比,增施生物有机肥、复合微生物肥和鸽子粪肥处理均显著增加香蕉园土壤有机质含量,以增施生物有机肥处理效果最为明显,分别较对照和增施鸽子粪肥处理增加46.51%和18.23%,处理间差异显著;增施生物有机肥处理的有效磷、总氮、碱解氮含量及pH值也最高。土壤酶活性方面,3个增施肥处理均增加α-葡萄糖苷酶、中性磷酸酶、酸性磷酸酶和硝酸还原酶活性,3个处理间差异不显著,增施生物有机肥处理的多酚氧化酶显著降低,而纤维素酶则显著增加。增施复合微生物肥处理改变土壤细菌群落结构,增加变形菌门(Proteobacteria)丰度,而增施生物有机肥处理则提升细菌群落丰度。3个增施肥处理均显著增加香蕉产量和产值,提高果实可溶性糖和维生素C含量,降低硝酸盐和亚硝酸盐含量,以增施生物有机肥处理效果最为明显,较对照产量增加754 kg/667 m^(2),纯收益增加1248元/667 m^(2),施肥产投比达到5.8∶1。说明香蕉园增施生物有机肥、复合微生物肥和鸽子粪肥均可增加土壤有机质含量,提高土壤酶活性,改变土壤微生物菌落结构及丰度,并显著提高香蕉产量,改善果实品质,以增施生物有机肥效果最佳。

生防菌剂与噻唑膦减量配施对番茄根结线虫及根际土壤微生物的影响

减少化学农药的使用,提高生物农药在田间使用效率对实现化学农药减施及农产品质量安全具有重要意义。本研究以番茄‘新金丰一号’为试验材料,采用盆栽接种根结线虫的方法研究噻唑膦与生防菌剂以不同剂量配施对番茄根结线虫的防效及对根际土壤微生物的影响。结果表明:噻唑膦减量50%配施50%生防菌剂处理后,土壤中的根结线虫数量和番茄根系的根结指数相比单独使用噻唑膦或生防菌剂及清水处理均显著降低,番茄移栽后60 d,根结线虫减退率为49.61%,根结指数为32.50,防治效果达64.77%。与仅用噻唑膦处理相比,噻唑膦减量50%配施50%生防菌剂处理还显著增加了番茄根际土壤中可培养细菌、放线菌数量及微生物的总量,其中细菌和放线菌数量较仅用噻唑膦处理增加76.21%和47.96%,微生物总量增加69.60%。此外,放线菌门、子囊菌门的相对丰度也显著增加,而酸杆菌门和芽胞杆菌门的相对丰度则正好相反。无论使用生防菌剂还是噻唑膦减量配施生防菌剂均显著增加了番茄根际土壤中髌骨细菌门、浮霉菌门和木霉属的相对丰度,但仅使用噻唑膦处理则显著降低了木霉属的相对丰度。综上,噻唑膦减量50%配施50%生防菌剂可通过增加番茄根际土壤中可培养微生物数量及放线菌门和木霉属等有益微生物的丰度来提高对番茄根结线虫的防效。

基于文献计量学的环境领域有机磷农药研究热点和趋势分析

有机磷农药(OPPs)已逐渐取代有机氯农药成为广泛应用的农药之一,其大量使用对环境构成威胁,了解环境领域中OPPs的研究动态与趋势,可为相关领域的科研工作和环境管理提供借鉴。运用文献计量学方法,对2000—2022年中国知网(CNKI)核心数据库和Web of Science(WoS)核心数据库收录的环境领域OPPs的相关文献进行了分析,系统梳理了该领域OPPs的研究现状,阐述了OPPs研究的发展态势及热点前沿,同时提出了未来重点研究方向。结果表明:2000—2022年,国内外关于环境领域OPPs的研究论文共3427篇,近10年来发文量呈显著上升趋势;环境领域OPPs的研究介质主要是水体和土壤,且对水体中OPPs的环境行为和特性探究更为深入;OPPs的检测手段以气相色谱法为主,毒死蜱[O,O-二乙基-O-(3,5,6-三氯-2-吡啶基)硫代磷酸酯]是OPPs研究中出现频率较高的目标污染物之一,且其在环境中的检出率较高;国内外关于OPPs在环境中的研究脉络基本相似,前期研究(2000—2010年)主要集中在环境中OPPs的萃取方法,中期研究(2011—2018年)主要集中在环境中OPPs的危害及对其的环境影响评价,近年来(2019—2022年)研究热点主要集中在OPPs的残留、环境检测以及高效去除等领域。未来建议加强OPPs降解产物的鉴定和环境毒性研究、OPPs复合暴露研究及环境修复研究,同时开发新型纳米材料和绿色农药替代方案等。

耐高温半乳糖地质杆菌BWTGW1-1液体发酵工艺优化及中试生产

半乳糖地质杆菌(Geobacillus galactosidasius)是畜禽养殖废弃物堆肥发酵过程中常见的菌株类群,在好氧堆肥发酵过程中有重要作用。为获得菌株BWTGW1-1液体发酵的最佳条件,并建立其规模化生产工艺,该研究采用单因素和响应面试验对菌株BWTGW1-1液体发酵培养的组成、发酵条件进行了优化。结果表明菌株BWTGW1-1液体发酵最佳的培养基组成和条件为:甘露醇2.50 g/L、酵母膏8 g/L、大豆蛋白胨5 g/L、氯化钠1.50%,培养温度60℃、pH值6.00、液体接种量为0.50%,在此条件下菌株BWTGW1-1液体菌剂OD 600值可达1.4237。在此基础上,基于5 t液体发酵罐体系,建立菌株BWTGW1-1规模化液体发酵工艺,并通过2个批次规模化生产进行验证,获得将近5.50 t菌株BWTGW1-1液体菌剂产品,菌剂有效活菌数能达到7.25×10^(8)CFU/mL,喷雾干燥原粉有效活菌数达到1.12×10^(10)CFU/g,杂菌率极低(<0.01%)。研究表明菌株BWTGW1-1的最优中试生产发酵条件为,甘露醇2.50 g/L、酵母膏8 g/L、大豆蛋白胨5 g/L、NaCl 1.50 wt.%、pH值6.00、温度60℃,发酵0~12 h转速150 r/min,12~24 h转速250 r/min,通气量20 m^(3)/h,发酵时长24 h。

以废弃羽毛、菌渣为主的基质及其应用效果

为促进废弃羽毛、菌渣的资源化利用,寻找草炭的适宜替代原料,用发酵完全的羽毛、菌渣联合发酵物去替代草炭,添加蛭石、珍珠岩配制成不同比例的基质,研究其对上海青、番茄、辣椒的出苗率、基质理化性质及辣椒生长发育和产量的影响。结果表明,与草炭基质(CK)相比,用25%、50%、75%和100%的羽毛、菌渣联合发酵物替代草炭,上海青种子出苗率随羽毛、菌渣联合发酵物增加而降低,当替代量为50%时,上述种子出苗率与CK间无显著差异,而当替代量为75%时,上海青种子出苗率则较CK降低44.79%。从基质理化性质来看,用羽毛、菌渣联合发酵物去替代草炭,基质的pH值、EC值、容重较CK显著提高。对于辣椒生长发育及产量而言,当羽毛、菌渣联合发酵物替代量为50%时,辣椒株高、茎粗、叶长、叶面积、叶绿素含量和植株鲜质量较CK显著增加,单果质量和单株产量分别较CK显著增加36.33%和118.95%。综上,用发酵完全的羽毛、菌渣联合发酵物替代草炭能提高基质的pH值、EC值和容重,促进辣椒生长,提高植株鲜质量,从而提高辣椒单果质量和单株产量,但用作种苗培育时,羽毛、菌渣联合发酵物的替代量应控制在50%以下,否则会影响蔬菜种子出苗。

AM真菌接种和生草刈割对盆栽初生枳生长和土壤结构的影响

在温室中,研究了盆栽基质接种丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌摩西管柄囊霉Funneliformis mosseae对初生(种子播种育苗2个月后的幼苗)枳Poncirus trifoliata生长、菌根侵染、菌丝长度、土壤球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)含量和土壤结构的影响;同时研究了在AM真菌接种和柱花草间作条件下柱花草刈割对初生枳和柱花草生长、菌根侵染、土壤GRSP含量和土壤结构的影响。结果表明,与不接种相比,接种AM真菌显著地促进了初生枳生长,增加了土壤GRSP含量,并且土壤结构也得到改善。在AM真菌接种与柱花草间作的相同条件下,与柱花草未刈割相比,柱花草刈割对初生枳生长、菌根侵染、土壤GRSP含量和土壤结构均无显著性影响,但柱花草未刈割处理的菌丝长度是刈割处理的2.5倍。相关性分析表明,根际土壤大团聚体显著地与菌根侵染率、土壤GRSP含量和菌丝长度正相关,而生草刈割影响了丛枝菌根真菌菌丝长度,可能对土壤结构有不利影响。

美国科学实践活动的内涵、类型与实施路径

科学实践是对科学探究的继承与发展,是在工程、技术等多学科指导下解决真实情境中的问题的过程。美国《K-12科学教育框架:实践、跨学科概念与核心概念》及其衍生的《下一代科学标准》中描绘了多项科学与工程实践活动,具体包括提出问题与定义问题,开发和使用模型,计划和开展调查,分析和解释数据,使用数学和计算思维,构建解释和设计方案,根据证据进行论证,获取、评估和交流信息八个活动类型,各类实践活动都具有其独特的内涵、重要的价值和具体的实施路径。分析八类实践活动能为科学实践教学提供参考,赋能科学核心素养培育。

海拔对蓝莓酒品质及抗氧化活性的影响研究

为探究海拔高度对蓝莓酒的影响,以海拔650 m、900 m及1400 m的粉蓝、灿烂、杰兔品种酿造蓝莓酒为样品,测定分析常规理化指标、功能性成分及抗氧化活力,并对感官进行评分。结果表明,9种蓝莓酒随着海拔的升高总酸、总氨基酸、酒精度、多酚、黄酮及花色苷先升高后降低,残留的总糖先降低再升高;整体抗氧化能力都不高,均随着海拔的升高先升高后降低;感官评分在75~82分之间;对品种、海拔与抗氧化活性进行相关性分析,蓝莓品种对抗氧化活性影响占主要因素,海拔影响较小。

标准格式天气雷达PUP产品可视化应用系统研究与实现

为充分发挥标准格式雷达PUP产品的业务应用能力,设计并研发了天气雷达标准格式PUP产品可视化应用系统。研究设计了系统的总体架构,标准格式雷达PUP产品收集、解码、加工、共享应用方案,针对标准格式雷达PUP产品数据量大的特点,提出一种改进的RLE压缩算法和一种优化的雷达图像绘制方法,有效提升产品图像展示效率,实现标准格式雷达PUP产品高效可视化应用。基于B/S架构,采用SpringMVC框架、HTML5、CSS、WebGIS等成熟技术对系统功能进行了实现,面向全省用户提供了丰富的雷达PUP产品同GIS数据叠加展示和共享应用,同时提供地面观测数据、闪电数据同雷达PUP产品分层叠加应用,投入使用后得到气象业务用户的好评,有效提升对强对流天气预报预测和灾害性天气的预警能力。该系统在全国范围内较早实现了标准格式雷达PUP产品在气象部门的业务应用,对其他各省对标准格式雷达PUP产品可视化应用有较好参考作用,具有广泛的推广应用价值。

大黄酸对脂多糖诱导小胶质细胞极化表型及相关炎症因子的影响

目的研究大黄酸对脂多糖(LPS)诱导小胶质细胞极化表型及相关炎症因子的影响。方法体外培养小胶质细胞,分为空白组,LPS组,大黄酸低、中、高剂量组。空白组常规培养,其余四组加入1μg/ml LPS干预诱导,LPS组给予正常培养基,大黄酸低、中、高剂量组分别给予1、10、20μmol/L大黄酸。使用倒置显微镜观察小胶质细胞形态;CCK-8法检测小胶质细胞活性;流式细胞术检测小胶质细胞中CD86^(+)(M1型)和CD206^(+)(M2型)的比例;采用酶联免疫吸附试验检测细胞上清液中白细胞介素(IL)-1β、IL-6及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的含量;采用试剂盒测定诱导型一氧化氮合酶(iNOS)活性。结果不同浓度大黄酸对LPS诱导的小胶质细胞形态及细胞增殖无明显影响。与空白组比较,LPS组CD86^(+)表达量升高,CD206^(+)表达量降低(P<0.05);与LPS组比较,大黄酸中、高剂量组CD86^(+)表达量降低,CD206^(+)表达量升高(P<0.05);与大黄酸低剂量组比较,大黄酸中、高剂量组CD86^(+)表达量降低,CD206^(+)表达量升高(P<0.05)。与空白组比较,LPS组中IL-1β、IL-6、TNF-α表达量升高(P<0.05)。与LPS组比较,大黄酸中、高剂量组IL-1、IL-6、TNF-α表达量降低(P<0.05)。与大黄酸低剂量组比较,大黄酸中、高剂量组IL-1、IL-6、TNF-α低表达量降低(P<0.05)。与空白组比较,LPS组iNOS表达量升高(P<0.05)。与LPS组比较,大黄酸低、中及高剂量组iNOS表达量降低(P<0.05)。结论大黄酸可使LPS诱导的小胶质细胞极化表型由M1型向M2型转化,继而减少相关炎症因子的释放,以发挥其抗炎作用。

九阡李生长过程中内源激素与果实品质相关性探究

为研究九阡李生长过程中4种果实内源激素(生长素IAA、赤霉素GA_(3)、脱落酸ABA、玉米素ZT)的含量变化规律,以贵州地方名李九阡李为研究对象,采用液质联用(HPLC-MS)方法对4种九阡李内源激素进行测定,并分别采用分析天平、酸碱滴定法、福林酚比色法和苯酚-硫酸比色法对果实品质的4个指标,即果实质量、酸度、总多酚含量和总糖含量进行测定,并通过SPSS软件对其相关性进行分析。结果表明,九阡李果实生长过程中,果实发育初期果实不断膨大,GA_(3),IAA和ZT含量不断增加,ABA维持较低水平;果实发育中期,GA_(3)含量变化幅度小,ABA、IAA和ZT含量均降低;果实发育后期,GA_(3)、IAA和ZT含量均下降,到达最低值,ABA含量开始突增达到峰值675 ng/mL。九阡李果实发育过程中,果实质量不断增大,到谢花后70 d达到峰值15.400 g;总糖含量呈先下降后上升趋势,在谢花后70 d达到峰值69.143 mg/g;总酚含量呈下降趋势,在谢花后10 d达到峰值8.442 mg/g;酸度变化趋势不明显,在谢花后60 d达到峰值18.179 mmol/100 g。九阡李果实生长过程中,果实内源激素与果实质量呈极显著相关的因子有ABA与IAA,果实品质与果实质量呈极显著相关的因子有总酚含量和总糖含量,果实品质中只有总糖含量与ABA之间存在相关性,果实内源激素IAA与果实内源激素ABA呈显著相关。

羚珠散抗感冒病毒诱发感染的体内外活性及作用机制

目的研究羚珠散抗感冒病毒诱发感染的体内外活性及作用机制。方法采用CCK8法检测不同浓度羚珠散对流感病毒A/FM/1/47(H1N1)、A/Beijing/32/92(H3N2)、奥司他韦耐药甲型流感病毒株(H1N1-OC)及人呼吸道合胞病毒(RSV)感染的HEP-2和MDCK细胞的保护作用。此外,采用流感病毒A/FM/1/47(H1N1)感染小鼠,探究羚珠散治疗对小鼠存活率、肺指数、肺损伤和肺组织病毒滴度的影响,通过分析小鼠血清及肺组织炎症因子IFN-γ、IL-1β和TNF-α的含量及肺组织NLRP-3/caspase-1炎症小体通路的活化情况,探讨羚珠散抗流感病毒感染的作用机制。结果体外实验中,羚珠散对4株受试病毒株均表现出良好的抑制效果,尤其对H1N1-OC和RSV的抑制效果较为明显;同时,羚珠散能够降低感染小鼠肺组织的病毒载量,抑制NLRP-3/caspase-1炎症小体通路的活化,从而减轻病毒感染造成的小鼠死亡及肺组织损伤。结论羚珠散对感冒病毒诱发的感染具有良好的抑制效果。

中国传统固态发酵食醋主要特征风味物质组成分析

我国传统食醋历史悠久,工艺独特。由于原料、工艺等方面的差异,所以山西老陈醋、镇江香醋和四川麸醋等传统固态发酵食醋的风味各具特色。本文分析3个地区的37种食醋样品,并结合原料、工艺等对其主要风味物质组成进行分析,再用单位酸度下主要风味物质的滋味活度值表征不同地区食醋的风味物质组成特征。结果表明,乙酸和乳酸是传统食醋中含量最高且风味贡献最大的主体有机酸,其含量占总有机酸含量的80%以上,其中四川麸醋的乙酸/乳酸值较小(1.19±0.15),山西老陈醋的乙酸/乳酸值较高(1.88±0.06);葡萄糖和甘露糖是传统食醋中含量较高的单糖;四川麸醋中单位酸度的氨基酸总浓度最高[(0.34±0.038)g/L/Titer],其中风味贡献最大的为组氨酸。筛选出单位酸度条件下的乙酸、乳酸、谷氨酸、组氨酸、丙氨酸、胱氨酸、甘露糖和乙酸/乳酸值8个指标作为主要特征,根据这8个指标,利用聚类分析方法可有效区分山西老陈醋、镇江香醋和四川麸醋3类固态发酵食醋,3者的类内相似性高于90%,类间相似性低于70%。

博物馆陈列中的互动体验设计探究

随着媒体和技术的飞速发展,博物馆陈列中的互动体验正日益成为博物馆展示的重要组成部分,传统的静态陈列方式已经难以满足观众需求。本文将以吉州窑博物馆为例,通过对博物馆陈列互动体验概念论述、博物馆陈列互动体验设计的发展演变以及吉州窑博物馆陈展实施中的互动体验案例等,对博物馆陈列中的互动体验设计进行探究。

淡紫拟青霉M-1固体发酵工艺优化及基于自动化种曲机的中试生产

淡紫拟青霉Paecilomyceslilacinus在线虫生物防治上表现出巨大的潜力,但大规模生产技术的不成熟以及产品货架期短限制其工业化生产。为获得淡紫拟青霉M-1固体发酵的最佳条件,并建立其规模化生产工艺,本研究采用单因素和正交试验对淡紫拟青霉M-1固体发酵培养的组成、发酵条件以及烘干条件进行了优化,结果表明淡紫拟青霉M-1固体发酵最佳的培养基组成为麸皮:玉米粉为1:1、蔗糖添加量5%、尿素添加量0.1%、硫酸铵添加量0.1%、料水比1:0.67,固体发酵最佳的培养条件为培养温度28℃、培养时间为7 d、液体接种量为5%、固体接种量为0.5%,固体菌剂最适烘干条件为在35℃烘干24h,在此条件下淡紫拟青霉M-1固体菌剂的有效活菌数为9.47×10^9CFU/g。在此基础上,基于自动化种曲机,建立淡紫拟青霉M-1规模化固体发酵工艺,并通过3个批次规模化生产进行验证,获得将近2 t淡紫拟青霉M-1固体菌剂产品,菌剂有效活菌数能达到15.6×10^9 CFU/g,杂菌率极低(<0.01%),水分含量为9.68%。由此说明,该工艺可用于淡紫拟青霉M-1工业化生产,且产品质量优异。

基于CiteSpace分析的突发性环境污染应急技术研究进展

梳理我国环境污染应急处理技术领域的研究进展,对我国突发环境事件应急的技术创新和科学管理具有重要意义。以1995—2020年中国知网数据库为数据源,基于文献计量学分析方法,应用CiteSpace软件对文献特征、研究热点和研究趋势等进行可视化研究。结果表明:我国环境污染应急处理技术领域起步较晚,文献数量不多,研究基础较薄弱,领军人物和核心研究团队还比较缺乏;应急处理技术主要集中在水环境领域,聚类分析发现,应急处理技术研究主要围绕应急监测、技术筛选、活性炭吸附、混凝沉淀等方面开展,关键词聚类时间线显示,未来发展的方向主要是技术筛选、活性炭吸附和应急监测等。