地理加权机器学习模型在单木地上碳储量估测中的应用

2021年7—8月份,在陕西省延安市黄陵县双龙林场,以栎类次生林为研究对象,设置21块20 m×30 m的固定样地,调查样地内胸径5 cm及以上所有乔木树种种名、胸径、树高、株数、冠幅、第一活枝高等因子以及样地内每株乔木的坐标等数据;依据对21块样地调查的数据,以单木地上碳储量为评价指标,以林分因子、单木因子、立地因子为影响因素,分别构建普通最小二乘模型(OLS)、地理加权回归模型(GWR)、地理加权随机森林模型(GRF)、地理加权神经网络模型(GWANN),对研究区的单木地上碳储量进行模拟估测;采用决定系数、均方根误差、平均绝对误差对4种模型的拟合效果进行评价,利用全局莫兰指数检验4种模型残差的空间自相关性,分析地理加权机器学习模型在处理林木空间非线性关系方面的应用。结果表明:使用地理加权的模型,拟合效果明显优于普通最小二乘模型,其中地理加权神经网络模型的拟合效果最好(决定系数为0.980、均方根误差为0.169,平均绝对误差为0.119)。普通最小二乘模型和地理加权回归模型的残差,表现出明显的自相关性;地理加权随机森林模型和地理加权神经网络模型的残差,则表现为随机分布。3种使用地理加权的模型(地理加权回归模型、地理加权随机森林模型、地理加权神经网络模型)大幅度降低了模型的残差自相关性,减少了残差空间上聚集分布情况的出现。综合分析研究结果,与地理加权回归模型相比,地理加权随机森林模型和地理加权神经网络模型2种地理加权机器学习模型,能够更好地反映单木地上碳储量与各影响因素间的复杂关系,预测单木地上碳储量的效果更好,具有良好的应用潜力。

国土全域历史保护视角下南宁市域历史景观基线图的构建及启示

空间规划改革进程中号召全域历史文化保护,象征从“文物遗产视角”转向“全域历史景观视角”,“景观方法”已逐渐进入历史保护领域并发挥有效作用。基于“景观基线”的研究方法,借鉴英国历史景观特征评估工具的经验,以广西南宁为例开展“市域尺度”的历史景观基线构建工作。针对南宁约2.2万km^(2)的行政范围,基于ArcGIS平台构建历史景观信息数据库,从自然历史、乡村历史、城镇历史3个维度建立南宁市域的历史景观评估基线图并进行层积解译。该实践为中国全域历史保护的工作要求提供了构建历史基础信息数据库、完善全域历史景观体系框架、建立保护与开发的决策参考机制、增强历史景观的动态管理等方面的启示。

可持续发展导向下布里斯班城市更新多元模式探析与经验启示

可持续城市更新是顺应全球可持续发展的现代化治理模式。以澳大利亚昆士兰州布里斯班在可持续发展背景下的城市更新模式为研究对象,回顾与分析布里斯班自合并成大政府后的城市转型历程。认为布里斯班在规划中具有目标可持续、制度可持续、主体可持续的优势特点,并剖析出其在可持续发展理念指导下形成的,以安全富有韧性、物质空间优化、社会公平正义、经济综合发展和社会福祉提升为目标导向的5种更新模式,以期为我国城市更新提供借鉴和参考。

维得利珠单抗与英夫利昔单抗在中重度溃疡性结肠炎患者中的真实世界研究

目的通过多中心回顾性队列研究比较维得利珠(vedolizumab,VDZ)和英夫利昔单抗(infliximab,IFX)在中重度溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)患者中的疗效和安全性。方法收集2021年1月至2023年1月于西南地区三家医院就诊的中重度UC患者,所有患者均为生物制剂初始治疗且接受IFX或VDZ治疗至少14周。比较两组患者的14周及52周无激素缓解率、临床缓解率、内镜缓解率,并记录治疗期间的不良事件。分别以治疗14周和52周能否达到黏膜愈合为因变量,首先通过单因素分析探索影响14周和52周黏膜愈合的危险因素,再进行多因素logistic回归分析进一步明确影响14周和52周实现黏膜愈合的危险因素。结果共纳入151例中重度UC患者,在进行1∶1倾向性评分匹配(propensity score matching,PSM)后,每组各纳入57例患者进行分析比较。两组患者在14周及52周无激素缓解率、临床缓解率无明显差异(P>0.05);14周内镜缓解率,VDZ组40.4%(23/57)明显高于IFX组22.8%(13/57)(P=0.044),而52周内镜缓解率则无明显差异[64.5%(20/31)vs 59.5%(22/37),P=0.669]。多因素Logistic回归分析结果显示,病变范围为左半结肠炎(E2)[vs全结肠炎(E3)](OR:0.46,95%CI:0.21~0.98,P=0.045)是影响14周实现黏膜愈合的独立危险因素;病程≥36个月(OR:0.25,95%CI:0.09~0.66,P=0.005)是影响52周实现黏膜愈合的独立危险因素。两组不良事件发生率无统计学差异(1.8%vs 7.0%,P=0.360)。结论VDZ和IFX具有相似的疗效和安全性,均可作为中重度UC患者的一线选择。

lncRNA GAS5对宫颈癌细胞增殖、侵袭能力及PTEN/Akt/mTOR信号通路的影响

目的 探讨长链非编码RNA GAS5(lncRNA GAS5)对宫颈癌细胞增殖、侵袭能力及PTEN/Akt/mTOR信号通路的影响,阐明lncRNA GAS5对宫颈癌可能的作用机制。方法 实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)检测人宫颈癌细胞HeLa、C33A、Caski、Siha和人正常子宫颈上皮细胞End1/E6E7中lncRNA GAS5表达水平。将HeLa细胞分为空白对照组(BC组)、阴性对照组(NC组)和过表达lncRNA GAS5组(GAS5组);将Siha细胞分为空白对照组(BC组)、阴性对照siRNA组(si-NC组)和siRNA-lncRNA GAS5组(si-GAS5)。CCK-8法测定细胞增殖,Transwell小室测定细胞侵袭和迁移能力,Western blot测定细胞中PCNA、MMP-2、MMP-9、PTEN、Akt、p-Akt、mTOR、p-mTOR蛋白表达水平。结果 宫颈癌细胞HeLa、C33A、Caski、Siha中lncRNA GAS5水平均低于正常宫颈上皮细胞End1/E6E7(P<0.001)。与NC组比较,HeLa细胞过表达lncRNA GAS5后,细胞增殖、侵袭和迁移能力以及PCNA、MMP-2、MMP-9、p-Akt和p-mTOR蛋白水平降低(P<0.001),PTEN蛋白水平升高(P<0.001)。与si-NC组比较,在Siha细胞中抑制lncRNA GAS5表达后,细胞增殖、侵袭和迁移能力以及PCNA、MMP-2、MMP-9、p-Akt和p-mTOR蛋白水平升高(P<0.001),PTEN蛋白水平降低(P<0.001)。结论 宫颈癌细胞lncRNA GAS5水平降低,lncRNA GAS5可抑制宫颈癌细胞增殖、侵袭迁移能力和PTEN/Akt/mTOR信号通路激活。

城市天际线规划和实施控制研究——以汕头城市天际线为例

城市天际线既是城市发展在竖向维度的反映,也是建筑高度分区控制的目标与依据,尤其是标志性建筑选址与设计审查参照。系统梳理国内外天际线规划理论与实践研究,以汕头一湾两岸城市天际线规划控制研究项目为例,探讨对天际线的认识、核心规划管控内容与规划实施体系。提出:一、对城市天际线的认知是共时性与历时性的辩证统一,需遵循整体性原则;二、城市天际线规划管控的核心内容包括建筑高度分区及分层分段指标控制、滨水界面设计指引、节点焦点设计指引;三、建构“天际线管控图则”便于管理和应用。

从管制到规制:详细规划的法治化方式探究

法治思想是实现规划法治化的重要基础和前提。为探讨国土空间规划体系转型中详细规划的法治化建设问题,对“以法”管制与“依法”规制的法治思想进行辨析,从权力、权利与法律的关系层面,深入剖析我国控规既往“以法管制”的规划实施困境。针对国土空间规划体系中详细规划的目标与地位,提出“用途规制分区”在国土空间详细规划中应用的可能性,并阐明国土空间详细规划从“管制”向“规制”转型的必要性。

从中国式现代化视角检讨国土空间规划的制度建构及其实践

过去40余年,城乡规划时期的大规模、高速城市化取得了举世瞩目的成就,也产生了半城市化、大城市病、生态环境破坏、现代与传统断裂等诸多现实问题。城市化是现代化的成果与标志,中国式现代化不仅是包含城市化在内的现代化历史进程的概括,也是未来发展的总命题,其中蕴含中国式城市化的子命题。国土空间规划作为城市化的政策载体和干预工具,需要解决城市化的现实问题并响应中国式现代化的召唤。自2019年国土空间规划制度建立和实践以来,改革目标与工作实践存在较大偏差,除了考虑疫情等外部因素的影响,还需要对国土空间规划制度建构的思想基础进行检讨。第一,对于试图纠正城乡规划增长主义倾向的国土空间规划,其管制发展态度实质是承认并强化了“发展-保护”对立结构,仍然没有摆脱现代主义的窠臼。第二,国家尺度的理性综合规划体系与现代社会科层治理结构无法调和。“总体规划”的综合性与整体性规划原则与“分级”规划编制制度本身是矛盾的,专项规划作为政府部门专业治理的工具也是“总体规划”所不能替代的。第三,国土空间规划治理存在落入工具理性陷阱的问题,如突出土地绩效指标所导致的治理目标异化、城镇开发边界管制工具出现功能错位等,这些问题都是现代性观念导致的。为避免现代性陷阱,必须站在中国式现代化的高度,以可持续发展和生态文明建设理念推动规划治理的根本转向。

基于景观特征评估划定国土尺度景观规划管理的空间单元

景观规划管理的视角需要从最优美、最有价值区域的保护,转向对国土全域“自然系统与人类行为”关系的协调。景观链接了“自然”与“空间”,生态系统服务功能的保护与强化必须从景观单元的尺度进行更为整体的思考。“通过景观(单元)规划”探讨了景观为更广泛的空间规划提供综合框架的潜力,景观特征评估则提供了将复杂连续的景观划分为多尺度、实体、可识别的整体空间单元的系统方法。通过对景观概念的系统梳理与阐释,论述了景观保护方法的转变、景观单元的空间意义,以及景观特征评估作为多尺度景观单元划分的先进方法在英格兰的全面实践与应用。

土地使用的概念及其术语渊源的辨析

土地使用是国土空间规划知识体系的核心概念,然而其存在普通词语与专业术语含义的区别,作为专业术语缺乏统一的清晰的定义,不足以支撑作为规范性科学的国土空间规划的学科建设需求,迫切需要一个精确定义的专业术语代替一般词语含义的“土地使用”。为此,本文对“土地”“使用”和“土地使用”概念进行分析,剖析“土地”符号的含义与物质实体的双重指向,溯源土地概念从“物质”“资源”到“空间”的三种传统;借助英文“use”的词义,区分“使用”作为动词所指的土地使用行为类型和作为名词所指的土地使用状态的含义,揭示出使用行为背后的限定性规则,包括正式的规则表达以及文化和习惯等制度背景,土地的使用与用途存在使用权这个普遍性的影响因素。深入辨析“使用”的“消耗”和“利用”两种含义以及“使用”作为一项权利的本质,区分“土地消耗”“土地利用”“土地开发”三种使用行为,并对国土空间规划下的土地使用概念体系的建构提出建议。

省域湿地退化风险评价研究——基于地理格网与景观特征单元的多尺度分析

地理格网与空间单元的划分是将基于多维指标的量化评价结果转化为地理空间信息的关键过程。快速城市化背景下,湿地生态系统的退化风险不仅取决于湿地类型,更取决于其外部环境,而景观特征评估为此提供了一种更加综合整体的空间单元划分方法。以广东省为例,探索基于景观特征评估方法来划分湿地景观特征单元,并采用简单风险指数模型构建基于网格与景观特征单元的多尺度湿地退化风险评价体系。地理格网评价结果有助于识别高退化风险湿地斑块,而湿地景观特征单元为整合高度分散的湿地斑块及其网络提供了多维度、可识别、面向管理的空间边界与框架,为区域生态系统评价与保护的空间划分提供了新思路。

分散固相萃取-液质联用法测定烟叶中氟吡甲禾灵及代谢物

建立了分散固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法(HPLC-MS/MS)测定烟叶中氟吡甲禾灵及其代谢物氟吡禾灵。在碱性条件下(pH≥10),样品中的氟吡甲禾灵及其共轭物全部水解为氟吡禾灵,经乙腈提取,分散固相萃取净化,HPLC-MS-MS检测。氟吡甲禾灵在鲜烟叶中的添加水平为0.02~1.0mg/kg时,平均回收率为93%~99%,相对标准偏差为3.1%~4.9%;在干烟叶中的添加水平为0.05~1.0mg/kg时,平均回收率为92%~96%,相对标准偏差为3.3%~4.6%。氟吡禾灵鲜烟叶和干烟叶的标准曲线在0.005~1.0mg/kg范围内线性关系良好,相关系数均大于0.99。氟吡甲禾灵在鲜烟叶和干烟叶中的定量限分别为0.02和0.05mg/kg,实际检测样品氟吡甲禾灵在鲜烟叶和干烟叶中的残留量均小于其定量限。该方法简便、可靠、高效、快捷,适用于烟叶样品中氟吡甲禾灵及其代谢物氟吡禾灵的残留检测。

语言学视角下的用地分类标准与分区实践反思——兼论国土空间详细规划的规则化转型

分区与分类是实施用途管制的关键技术方法,是研究规划思想和管制工具的重要切入点。基于语言学理论,区分4种分区模式,厘清分区与分类的基本关系,对我国的用地分类标准和分区实践进行理论分析与实践反思,进而剖析详细规划的分区行为逻辑问题,提出国土空间详细规划应当率先建立基于用途的规定分区类型与规则体系,“规则先行”应成为详细规划转型的方向。

控规的动态管控

在项目快速落地与控规严格实施的双重要求下,我们正面临两难的局面。自然资源部对《关于加强国土空间详细规划工作的通知》的解读文件中提到四个转型方向,其中一个是“从静态蓝图向全过程全周期动态管控转变”,但具体如何理解与操作,仍然缺乏清晰的答案。

基于多中心数据探索肠道菌群对结直肠息肉的预测作用

目的比较结直肠息肉患者与正常人群的肠道菌群,探索差异菌群与结直肠息肉的关系。方法本研究采用横断面设计方案,收集2021年2月至2022年2月期间,在我国西南地区5家三甲医院消化内科经肠镜检查提示结直肠息肉的75名患者为息肉组,肠镜检查未见异常的73名患者为对照组。采用16S rRNA测序分析方法,比较2组患者肠镜检查前大便标本的菌群差异;采用京都基因和基因组百科全书数据库比对方法,分析具有显著性差异的代谢通路信息;采用随机森林方法分析菌群显著差异物种及其预测作用。结果2组患者年龄、性别、体质量指数(body mass index,BMI)等基线资料比较差异无统计学意义。息肉组与对照组肠道菌群结构存在明显差异(Bray-curtis,weighted unifrac,P<0.05),息肉组粪杆菌属(Faecalibacterium)(P<0.001)及瘤胃球菌属_2(Ruminococcus_2)(P<0.05)明显减少,而假单胞菌属(Pseudomonas)明显增多(P<0.05)。肠道菌群功能分析结果显示,息肉组氨酰基-tRNA生物合成(P<0.05)、核糖体合成(P<0.01)、错配修复(P<0.05)及同源重组(P<0.01)功能较对照组明显降低。随机森林分析显示肠道菌群对结直肠息肉的发生具有预测作用(AUC=0.756),其中粪杆菌属预测作用最强。结论结直肠息肉患者较正常人群的肠道菌群特征发生改变,其中粪杆菌属差异最显著,其可能与结直肠息肉的形成相关。

陆海统筹视角下海岸带界定的景观方法与工具:基于英格兰SCA实践研究

当前,中国海岸带界定体系尚不完善,海岸带保护与利用之间的矛盾尤为严峻,亟待探索适用于国土空间规划背景下海岸带界定的综合方法与工具。景观的跨尺度性、整体性与综合性为理解海岸带提供了新的途径。在系统梳理国际海岸带界定方法的基础上,总结了英格兰海景特征评估工具在多尺度海岸带界定工作中的创新应用与实践,即SCA方法可为落实不同尺度海岸带的核心目标提供相适宜的空间范围,其划分结果纵向可为不同层级海岸带政策的联动提供实体媒介,横向可建立跨陆海界面的空间与视觉链接,为海岸带保护与利用提供了综合的信息背景与空间框架,以期为我国国土空间规划体系下海岸带边界界定提供参考。

烟草靶斑病病原鉴定及室内药剂毒力测定

为明确烟草靶斑病病原菌的分类地位并筛选出防控药剂,本研究对贵州省开阳县烟草靶斑病病叶进行分离纯化,通过致病性测定、形态学观察、生物学特性以及rDNA-ITS分析鉴定,确定了烟草靶斑病病原菌为立枯丝核菌Rhizoctoniz solani。研究发现该病原菌最适生长温度范围为25~30℃,最适pH值为6,蔗糖、蛋白胨分别是较好的碳、氮源。以28%井冈霉素为对照药剂,供试7种杀菌剂均对该病原菌有抑制效果,其中0.03%四霉素抑菌活性最高,EC 50为0.04 mg/L,其次是80%戊唑醇,EC 50为0.44 mg/L。试验结果为烟区有效控制烟草靶斑病的发生蔓延提供依据。

两株烟草黑胫病拮抗菌的筛选、鉴定和促生防病潜力评价

烟草黑胫病在我国烟区分布广泛,严重影响烟草的产量和质量。筛选出对烟草具有防病和促生作用的细菌是有效控制烟草黑胫病危害和提高烟草产量的重要途径。通过稀释涂布平板法、对峙培养法从烟草病株根际土壤中筛选出YBM-4和YJC-4两株细菌。根据分子形态学、最适生长条件和生理生化及16S r DNA基因序列分析比对结果,鉴定YBM-4是枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),YJC-4是沙福芽孢杆菌(Bacillus safensis)。在对峙培养中,YBM-4和YJC-4细菌对烟草黑胫病菌丝的相对抑制率分别是85.34%和72.99%。在盆栽试验中,YBM-4和YJC-4对烟株生物量和农艺性状的促生作用明显,YBM-4、YJC-4和YBM-4+YJC-4混剂(比例1:1)对烟草黑胫病的平均防治效果分别是76.37%、80.06%和81.50%,病程进展曲线下面积(AUDPC)分别比对照降低265.01,281.58,287.32。表明细菌YBM-4和YJC-4具有潜在的利用和开发价值。

《1961纽约区划则例》立法目的及其实施路线

《1961纽约区划则例》的总目的是"为了促进公共健康、安全和福祉"。区划是立法目的的载体,是立法目的的分解、深化与空间化,区划也是实现立法目的的手段。早期区划的目的是"排除那些不受欢迎的土地类型,从而对现状加以保护",这就使得排他性成为区划的基本原则。《1961纽约区划则例》的"一张图"分区体系是综合分区的一种类型,这种基于用途的分区体系和指标化的体位规则更符合城市管理的规律与需求,并且在复杂的大都市管理实践中取得了相当的效果,显示出较广泛的适应性与生命力。本文简要地回溯美国及纽约的区划历史,系统分析1916和1961两个区划则例文本,探索区划管制的基本逻辑与核心技术工具,试图为我国国土空间规划的法治化管理提供案例参照。

聚醚醚酮与钛网治疗去骨瓣减压术后颅骨缺损效果的对比分析

目的为比较聚醚醚酮(polyetheretherketone,PEEK)和钛网在去骨瓣减压术后颅骨修补术中的临床应用效果。方法回顾性分析293例颅骨缺损病人的临床资料,其中应用PEEK材料行颅骨修补术58例(PEEK组),应用钛网材料行颅骨修补术235例(钛网组)。比较两组病人塑形效果、术后并发症、手术时间及治疗费用差异。结果两组术后出血、感染、癫癇发生率以及手术出血量差异均无统计学意义(P>0.05),而PEEK组皮下积液发生率、手术时间及手术费用均明显高于钛网组(P<0.05)。钛网组有额部皮肤印迹和外伤后钛网变形的偶发事件。涉及眶部及鼻根的颅骨缺损应用PEEK修补效果良好。结论PEEK、钛网均有良好的生物亲和性,术后并发症少,骨性塑形满意,均可作为颅骨修补术的备选材料。对儿童、青年、女性在经济情况好的情况下,推荐使用PEEK,特别是伴鼻眶缺损者。