中国极端天气气候研究——“地球系统与全球变化”重点专项项目简介及最新进展

全球变暖背景下,极端天气气候事件频发,并表现出群发性、持续性、复合性等特点,不可预测性增加;持续性强降水、极端低温、复合型极端高温干旱、群发性热浪和台风等极端天气气候事件对我国经济社会和可持续发展影响巨大。然而,上述极端天气气候事件的新特征、关键过程和机理尚不完全清楚,重大极端事件的预报预测水平亟待提升。文章首先简要介绍“地球系统与全球变化”重点专项项目“中国极端天气气候事件的形成机理及其预测和归因”的基本情况。项目拟在分析全球变化背景下对我国造成重大影响的极端天气气候事件新特征的基础上,深入研究多尺度海-陆-气耦合过程影响极端天气气候事件的机理,挖掘极端天气气候事件次季节-季节预测的前兆信号;发展动力与物理统计相结合的极端事件预测新方法,研制针对中国极端事件的新一代高分辨率数值预报与检测归因系统。文章重点总结了自2022年12月项目立项至今取得的最新研究成果和进展。

鄂尔多斯盆地东缘奥陶纪马家沟期边界断层的新认识及其对成钾凹陷的控制

鄂尔多斯盆地陕北盐盆奥陶系马家沟组具备良好的成钾潜力,然而,当前仅勘探到薄钾石盐矿层和厚层钾石盐矿化段,大规模钾盐矿尚未发现。通过分析鄂尔多斯盆地东缘地震剖面的构造特征,认为盆地东缘晋西挠褶带西部马五6亚段沉积期存在活动边界正断层。在该断层作用下,形成东断西超的活动同沉积凹陷,富钾卤水大量汇聚于此。在持续干旱的强蒸发环境下,卤水持续浓缩,成钾窗口出现,钾石盐大规模析出,进而形成整装海相优质固体钾石盐矿床。侏罗纪末期,挤压应力导致成钾凹陷抬升,形成古凹今隆的格局,钾盐层抬升至较浅部位,有利于水溶法经济开采。

药物晶型研究及其在临床和结晶工艺中的应用进展

药物晶型的差异导致药物溶解度和稳定性不同,进而影响药物的临床疗效及生物利用度。因此,近年来药物晶型越来越受到研究者们的重视。该文通过查阅并整理相关文献,从药物晶型的影响因素、药物晶型的识别与控制、药物晶型评价方法及应用等方面对近年来药物结晶理论研究进展进行概括总结,旨在为药物晶型的控制、工艺筛选等提供参考。

“双碳”目标驱动的能源化工类跨专业创新人才培养模式探索与实践

在“双碳”目标驱动下,大连理工大学针对能源化工类本科创新人才培养,确定了责任、知识和思政等“双碳”要素,重构了具有“双碳”要素的人才培养方案、课程体系和教学内容,围绕核心课程进行了教学方法改革,并初步建成了以产业链关联为特色的跨专业实验平台。以上改革不仅促进了能源化工类专业间的交叉融合和方向拓展,而且提高了学生解决复杂工程问题的能力,为高等工程教育适应“双碳”技术进步和能源化工行业发展提供了先进理念和有效路径。

库车坳陷侏罗系腐殖煤三环萜烷异常分布原因探究

三环萜烷类化合物普遍存在于各类原油与烃源岩中,具有较强的抗生物降解能力及环境指相意义。通过地球化学分析手段对库车坳陷10个腐殖煤样品进行分子化合物研究,发现库车河剖面与卡普沙良河剖面腐殖煤三环萜烷的分布模式差异迥然,库车河剖面主要分布模式为“C_(19)下降型”(C_(19)>C_(20)>C_(21)<C_(23)),卡普沙良河剖面主要分布模式为“C_(21)主峰型”(C_(19)<C_(20)<C_(21)>C_(23))与“C_(23)主峰型”(C_(19)<C_(20)<C_(21)<C_(23))。研究还发现库车河剖面与卡普沙良河剖面腐殖煤成熟度存在明显差异,成熟度的增长会引起三环萜烷的总量上升以及单个三环萜烷化合物绝对量的变化,但在一定成熟度范围内(镜质体反射率(R o)<1.5%),三环萜烷分布模式不发生改变。卡普沙良河剖面腐殖煤三环萜烷分布模式的变化主要受还原环境以及海侵作用引起的细菌等微生物对高等植物的生物改造及低等水生生物输入的影响。

柴芍乳增胶囊对肝郁气滞型乳腺增生大鼠神经递质和胃肠激素的影响

目的观察柴芍乳增胶囊对肝郁气滞型乳腺增生模型大鼠的治疗作用及机制。方法采用注射苯甲酸雌二醇加不可预知的应激刺激方法,复制肝郁气滞型乳腺增生大鼠模型。模型大鼠给予柴芍乳增胶囊高、中、低剂量(1.2、0.6、0.3 g·kg^(-1))。连续28天。观察大鼠一般状态及行为学指标,乳头直径、乳头高度及乳腺组织病理形态学变化,测血清孕酮(P)、黄体生成素(LH)、促卵泡生成素(FSH)、雌二醇(E2)、5-羟色胺(5-HT)、去甲肾上腺素(NE)、多巴胺(DA)、胃动素(MTL)、血管活性肠肽(VIP)、P物质(SP)。结果与空白对照组比较,模型组大鼠脱毛、倦怠、反应迟钝、易激怒,自主活动次数减少、蔗糖水偏嗜度降低,体质量明显降低(P<0.01);乳头直径增加,乳头高度增大(P<0.01);乳腺小叶增生程度增大(P<0.01)。血清中E2、LH、5-TH、NE、DA、MTL、SP含量升高,P、VIP含量降低(P<0.01)。与模型组比较,柴芍乳增胶囊各剂量组脱毛、倦怠、反应迟钝、易激怒等症状明显改善,自主活动次数增加、蔗糖水偏嗜度升高(P<0.05或P<0.01);乳头直径和乳头高度明显减少(P<0.05或P<0.01);乳腺小叶增生程度降低(P<0.05或P<0.01);血清中P、FSH、VIP含量明显升高,E2、LH、5-TH、NE、DA、MTL、SP含量显著降低(P<0.05或P<0.01)。结论柴芍乳增胶囊能缓解肝郁气滞型乳腺增生模型大鼠性激素紊乱,调节神经递质水平,改善胃肠激素异常,减轻肝郁气滞症状,抑制乳腺增生。

盾构隧道通用环管片拟合排版技术

为实现通用环排版计算步骤和结果与管片实际偏差计算在隧道坐标下的统一,以准确、高效开展基于隧道轴线的管片轴线拟合,进而优化盾构通用环管片排版技术,首先明确了隧道三维坐标系的选取方法及盾构管片空间姿态的表示方法,提出了盾构通用环管片排版端面中心三维坐标的计算方法及起始环的定位方法。根据某盾构隧道工程实例,利用研发软件进行排版拟合,结果表明:该方法得到的排版结果与隧道设计轴线的拟合效果良好;将拟合得到的管片排版端面中心坐标与实际测量结果进行对比,能够得到施工偏差方向及具体数值,可为后续排版和纠偏提供定量控制指导,该研究成果还可实现管片楔形量的试算,从而优化管片设计参数,为盾构隧道的设计及建设提供技术支持。

盾构隧道管片接缝内外双道密封垫防水性能试验研究

为探究螺栓孔防水对内外双侧布置双道密封垫防水体系的影响,依托某超大直径盾构隧道工程,自主设计新型双道密封垫防水性能测试装置,开展考虑螺栓孔构造的内外双道密封垫防水体系耐水压测试。研究结果表明:1)螺栓孔对内外双侧布置双道密封垫的整体防水性能具有一定的控制作用,当螺栓孔防水能力不足时,其存在将成为内外双道密封垫防水体系的薄弱环节,可能早于内道密封垫发生渗漏,由此降低内外双道密封垫防水性能较单道密封垫的提升水平;2)当螺栓孔防水性能达到要求后,与单道密封垫相比,内外双侧布置双道密封垫防水体系的防水能力大幅提升;3)对于超大直径盾构隧道,当管片接缝采用内外双侧布置双道密封垫时,应确保螺栓孔防水性能满足双道密封垫间的协同防水要求。

新型大黄酸-牛磺酸化合物的合成、表征及其抑制黄嘌呤氧化酶的活性研究

大黄酸(Rhein,RH)可以促进尿酸肠道排泄,改善肾脏损伤,降低血清尿酸水平。牛磺酸(Taurine,T)可以修复肾脏损伤,降低黄嘌呤氧化酶(Xanthine oxidase,XOD)活力,还可降低血清尿酸水平。因此两种化合物在降尿酸、改善肾损伤方面具有相似的药理活性。通过拼合原理,将RH和T通过酰胺键连接,合成大黄酸-牛磺酸化合物(T-RH),以期发挥协同增效作用。采用^(1)H NMR、^(13)C NMR、IR和MS(ESI)对T-RH化学结构进行表征,并考察了T-RH对体外XOD的抑制作用。结果表明:T-RH被成功合成,产率为65.73%。T-RH对体外XOD的抑制作用均显著优于大黄酸(^(**)P<0.01)和牛磺酸(^(##)P<0.01),且抑制活性与T-RH的浓度呈正相关。

肠内营养对结直肠癌患者脱落肿瘤细胞、菌群及免疫的影响

目的探讨肠内营养对结直肠癌患者腹腔及肠腔内脱落肿瘤细胞、肠道菌群、免疫功能的影响。方法选取2022年3月至2023年3月于大连大学附属新华医院行根治术治疗的300例结直肠癌患者作为研究对象,按照随机数字表法分为试验组(肠内营养)与对照组(予以传统肠道准备),各150例。对比腹腔和肠腔内脱落细胞阳性率、肠道耐受性、肠道清洁度;观察术前和术后7 d的肠道菌群(双歧杆菌、乳酸杆菌、大肠埃希菌、肠球菌)、总蛋白(TP)、前清蛋白(PA)、白蛋白(ALB)、CD4~+T细胞百分比、CD8~+T细胞百分比,并计算CD4~+T细胞/CD8~+T细胞比值。结果试验组的腹腔、肠腔内脱落细胞阳性率分别为4.67%、10.67%,显著均低于对照组(P<0.05)。两组整体肠道耐受性(Ⅰ级/Ⅱ级/Ⅲ级)和肠道清洁度(Ⅰ级/Ⅱ级/Ⅲ级/Ⅳ级)比较,差异具有统计学意义(P<0.05)。两组术后7 d每克粪便湿重中双歧杆菌、乳酸杆菌的对数值高于术前,而大肠埃希菌、肠球菌的对数值低于术前(P<0.05)。试验组术后7 d的CD4~+T细胞百分比、CD8~+T细胞百分比、CD4~+T细胞/CD8~+T细胞比值,TP、PA、ALB水平高于术前(P<0.05);试验组术后7 d每克粪便湿重中双歧杆菌、乳酸杆菌、大肠埃希菌、肠球菌的对数值,CD4~+T细胞百分比、CD8~+T细胞百分比,CD4~+T细胞/CD8~+T细胞比值,TP、PA、ALB水平分别为(7.65±0.68)log GFU/g、(6.92±0.71)log GFU/g、(8.56±1.45)log GFU/g、(8.28±0.97)log GFU/g,(41.03±2.21)%、(26.25±2.07)%、(1.92±0.28),(69.52±6.82)g/L、(266.36±9.58)mg/L、(40.01±3.69)g/L,对照组分别为(6.19±0.42)log GFU/g、(6.08±0.43)log GFU/g、(9.31±1.72)log GFU/g、(9.01±1.21)log GFU/g,(30.14±1.48)%、(18.01±1.51)%、(1.50±0.19),(62.01±4.05)g/L、(217.08±8.41)mg/L、(31.82±3.12)g/L,两组比较,试验组每克粪便湿重中双歧杆菌、乳酸杆菌的对数值,CD4~+T细胞百分比、CD8~+T细胞百分比、CD4~+T细胞/CD8~+T细胞,TP、PA、ALB水平更高,大肠埃希菌、肠球菌的对数值更低,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论结直肠癌患者术前予以肠内营养有利于减少腹腔及肠腔内脱落肿瘤细胞的阳性率和纠正胃肠道菌群,改善营养状态和免疫功能,对指导临床治疗和改善预后具有重要意义。

多模态超声动态评估Takotsubo综合征合并左室心尖血栓1例

患者女,51岁,与家人发生剧烈争执次日突发胸痛,阵发性发作,劳累时加重,含服“速效救心丸”未缓解,外院心电图检查提示:窦性心律,心轴右偏。我院门诊以冠心病心绞痛收治入院。患者自诉既往体健,无高血压、糖尿病及心脑血管疾病史。

船舶航行监控虚拟仿真实验教学平台设计与开发

针对电子海图显示与信息系统(ECDIS)实验课程中存在的问题,结合互联网、虚拟仿真等技术,设计开发船舶航行监控虚拟仿真实验教学平台。平台设计依照有关国际公约和IMO示范课程1.27的相关要求与原则进行,实现与国际海事教育的对接,并尽量涵盖船舶在实际航行过程中可能出现的各种情境,着重设计实船训练难以完成或者具备较高危险的航行情境,解决了ECDIS实船数量和模拟器设备功能上的不足,辅助学生进行ECDIS基本功能和船舶航行监控的综合仿真训练,增强学生对ECDIS设备的熟练度,进一步完善ECDIS实践教学内容,提高ECDIS实践教学质量。

烟草抗感南方根结线虫品种根部差异表达mRNA的PPI网络分析

基于品种间的差异表达基因,选取烟草抗病品种K326与感病品种长脖黄为试验材料,利用生物信息学分析方法筛选出与抗感染相关的关键基因,通过蛋白互作网络分析(Protein-Protein Interaction,PPI)以及Gene Ontology(GO)功能分类分析(包括Biological Process分析与KEGG通路分析)对差异表达基因进行生物学功能注释,并找出PPI网络中的重要基因以及作用通路一致的基因,并对这些基因加以解析,以明确抗南方根结线虫烟草品种抗性机制,为研究烟草抗南方根结线虫的分子机制提供理论依据。结果表明,差异表达基因主要在细胞代谢、胞内体转运、RNA介导的基因沉默等9条与抗感染相关的通路中显著富集,并且筛选出Fab1b、Fab1c、Fab1d、Glu1、Dcl1、Dcl2、Dcl4共7个同时构成PPI网络的关键基因。

基于BIM的医院公共建筑智慧运维管理平台的建设与应用

为实现“一站式”后勤服务体系,医院需要比传统后勤管理更为现代化和智能化的方案,而一个能够运用AI算法创新性地进行高频重复报修工单自动识别、建筑设备故障预测、维保质量量化评价和重复工单自动挖掘的数据驱动的智慧运维平台,是实现“一站式”后勤服务体系的有力支撑。该平台在新华医院应用后,实现了被动式、粗放式运维向主动式、智慧化运维转变,大大提升了医院建筑使用体验和安全保障,达到提质增效、节能减排效果,并继续探索数据赋能的建筑运维向后勤运维全生命期服务转型。

地方政府债务融资行为的周期性特征研究

把握地方政府债务融资的周期性特征,有利于寻找到更有效的金融监管政策。在需求端视角下,地方政府债务融资常常被当作经济刺激的工具,所以地方政府债务融资呈现逆周期特征。在供给端视角下,金融体系的顺周期传导机制使得地方政府债务融资呈现顺周期特征。因此,不同的研究视角推导出地方政府债务融资的周期性特征不同。本文的实证研究发现,经济衰退(繁荣)会导致城投债发债规模减少(增加),所以我国的地方政府债务融资行为是顺周期的。基于供给端视角制定金融监管政策,有利于地方政府债务风险的防范和化解。

重点调查区(1∶10000)地质灾害风险评价方法探讨——以安徽石台七井村重点调查区为例

重点调查区地质灾害风险评价工作采用斜坡为单元开展风险调查,相较于一般调查区风险评价有明确的评价区域、鲜明的层次特色及相应的精度,工作方法为:先根据野外实际调查和工程地质测绘,划分不同的斜坡单元,再对斜坡单元在不同工况下的破坏概率、危险性进行定量化的描述,最终在斜坡危险性的基础上结合承灾受灾体的特性进行风险评价。

1180 MPa级超高强钢冷连轧过程的厚度综合控制技术

针对超高强钢在冷轧过程中厚度波动大以及带头带尾厚度超差的问题,首先根据金属秒流量模型建立了厚度超差预测模型与辊缝调节量预估模型;随后开发了轧制过程中的厚度控制系统,并进行了辊缝调节量优化;最后建立了带钢头尾轧制过程中的轧制速度与张力优化模型。以国内某冷连轧机组的第1机架为技术应用对象,选择两种典型的超高强钢进行生产测试,测试结果表明:超高强钢AR4146E1与DU6220A1的厚度超差长度分别从70.3 m、36.89 m下降到了16.85 m、16.33 m。

地铁深基坑围护结构渗漏病害规律分析

为掌握深基坑围护结构渗漏病害规律,本文阐述了杭州地铁工程概况和工程地质背景,基于2015—2021年渗漏病害资料开展统计研究,分析渗漏与地质、地理、结构和变形等因素的关系。结果表明:(1)工程地质层③、⑥在渗漏病害发育的地层岩性中占据主要地位,孔隙潜水则是渗漏的主要地下水来源。(2)补给基坑渗漏的邻近河流侧向比降分为少发(i≥0.117),多发(0.022≤i<0.117)和易发(0.006≤i<0.022);5 d累积降雨量分为低雨强(0~25.4 mm/5d)、中雨强(25.4~67.1 mm/5d)和高雨强(67.1~82.3 mm/5d),并分别能够诱发Ⅰ~Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ级渗漏。(3)深基坑围护结构转角接缝是渗漏易发部位,5 d累积降雨量较小的Ⅳ级病害站次围护结构多具有严重缺陷。(4)渗漏分布在开挖面以上5 m范围内,最浅临界埋深与开挖深度、最浅临界开挖深度与基坑设计深度均呈指数关系;渗漏位于最大侧向变形以上6.0 m、以下2.5 m范围内,二者深度整体呈线性正相关;渗漏深度与最大侧向变形/变形深度关系呈分区线性负相关,不同分区拟合直线斜率相近。讨论渗漏病害发育规律的机制,选取典型工程实例判别渗漏风险,验证规律分析的可靠性,研究结果可为富水砂层深基坑工程渗漏预防提供参考。

成熟型资源型城市产业结构优化研究——以安徽省淮南市为例

作为国家级成熟型资源型城市,为实现城市经济高质量可持续发展,安徽淮南需要不断进行产业结构的优化升级。本文基于淮南市1990—2018年统计数据,利用灰色关联分析方法构建计量模型对近十年淮南市产业结构调整优化升级进行实证分析测算。研究表明:淮南市产业结构优化升级取得显著成果,其优化值在过去十年间始终稳定在0.33左右,显示出较强的稳定性,尤其是近3年产业结构优化升级更为明显。总体来看,淮南市在产业结构优化升级方面虽取得了很大进展,但仍然存在较大的提升空间。基于以上分析结果,本文对淮南市产业结构优化升级提出了相应的政策建议,以供参考。

东亚冬季风指数对中国冬季气候变化表征能力的对比分析

利用1951—2022年ERA5再分析大气环流资料和国家气候中心全国站点气温和降水资料,将33个常用的东亚冬季风(EAWM)指数划分为海陆差异类、高压特征类、大槽特征类、低层风场类、中高层风场类和综合类6类,按类别对比分析了它们的线性变化趋势和年际、年代际变化特征,并就各指数对中国冬季气温、降水时空变化的表征能力以及与厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)、北极涛动(AO)等气候系统主要内部变率的关系进行了评估分析。结果显示:(1)在趋势变化方面,中国冬季气候暖湿化特征明显,但仅大槽特征类和综合类指数反映出季风的减弱趋势,其余类型指数则多呈现微弱的增强趋势,表明EAWM各子成员对当前全球变暖的响应存在差异;(2)在年际、年代际变化方面,EAWM指数主要表现为准4 a、准8 a和准16 a的周期振荡,基本都能刻画出20世纪80年代中后期EAWM的年代际减弱,对于21世纪第1个10年中期EAWM的年代际增强,考虑了南北气压差的海陆差异类指数以及高压特征类、大槽特征类和中高层风场类指数能较好表征;(3)在反映中国冬季气温变率的能力方面,除低层风场类指数外,各类指数表现良好,尤其是高压特征类指数的表征能力最佳,而在降水变率方面,高压特征类指数的代表性较差,低层风场类指数的指示意义最好;(4)在与气候系统主要内部变率的关系方面,大多数指数能较好反映ENSO与EAWM之间的关系,其中低层风场类指数的表征能力最好。而在反映AO与EAWM的关系上,则是高压特征类和大槽特征类指数的表现更佳。总体而言,除趋势变化存在较大差异外,各类EAWM指数能够一致地反映中国冬季气候变化的主要特征,但不同类别指数所表征的侧重点存在差异。因此,在分析EAWM相关科学问题时应根据研究的目的选择合适的指数。