三水河流域农业生产空间水资源时空匹配性分析与调控研究

水资源短缺是长期制约农业经济发展的关键因素之一.针对以雨养农业为主的三水河流域农业用水需求大、水资源短缺以及用水效率低的突出问题,该研究采用水平衡理论和Penman-Monteith法,在年度、月度与作物层面上分别得到2020年三水河各子流域单元农业生产空间的供、需水量,分析供需匹配的时空特征,并判断供需矛盾的等级与类型.结果表明,三水河流域农业生产空间水资源供需匹配存在空间和时间错位性,水资源匹配性北高南低;年度农业用水整体处于“水平衡-临界匮缺”的匹配性等级,农业主产小流域水匮缺程度相对严重;月度农业生产空间水资源匹配性时空差异显著,盈余型、匮缺型和盈匮相持型小流域并存;作物用水匹配性整体表现为苹果>玉米>小麦,苹果用水的匹配关系接近于平衡,为流域用水方面的优势作物.据此,研究提出农业生产空间调控建议,为提高三水河流域农业生产水资源利用效率和优化农业空间布局提供参考.

海港综合能源系统低碳经济发展研究综述

在我国“碳达峰与碳中和”愿景下,海港综合能源系统正通过全面电气化降低二氧化碳排放,实现海洋能源的可持续发展,但多能流融合给海港能源配置与优化运行带来新挑战。该文首先结合海港节能减排政策,对海港综合能源系统低碳经济发展进行概述;然后,从能源侧、负荷侧和能源存储3个层次分析海港综合能源系统特点,总结促进海港低碳减排的能源交易、碳捕集与利用封存、储能系统优化配置和多能互补协同优化运行关键技术;最后,对基于储能系统的未来海港低碳经济发展研究方向进行展望。

热循环条件下BGA叠层焊点可靠性研究及参数优化

构建叠层焊点最优结构参数,提高BGA叠层焊点热循环条件下的可靠性具有重要的意义。建立有限元模型,分析叠层焊点在热循环条件下应力应变,运用田口正交法和曲面响应法,将焊点的高度、直径、间距、阵列作为实验设计的变量,关键焊点最大等效塑性应变作为优化目标。结果表明:焊点阵列对优化目标的影响权重最大,优化后的BGA叠层焊点结构参数如下,田口正交法:单层焊点高度为0.38 mm,焊点间距为0.55 mm,焊点直径为0.44 mm,焊点阵列为8×8;曲面响应法:单层焊点高度为0.387 mm,焊点间距为0.573 mm,焊点直径为0.446 mm,焊点阵列为8×8。对优化前后的寿命进行预测,优化后的叠层焊点寿命约是优化前的3.75倍。

野生大豆内生真菌YD09鉴定及促生耐盐特性研究

为从野生大豆中筛选具有促生抗逆的内生菌,利用组织分离法从野生大豆根中分离内生真菌,根据菌株形态和ITS序列系统发育树对菌株进行鉴定,研究菌株自身耐盐特性、胞内和胞外产物对大豆幼苗生长及耐盐性的影响。结果显示:分离得到1株内生真菌,基于菌株形态学和rRNA基因ITS序列系统发育分析,鉴定为交链孢霉菌(Alternaria alternata),命名为YD09。菌株YD09耐NaCl浓度可达30%。菌株YD09作用于大豆幼苗,具有良好的促生效果,且可使幼苗耐NaCl浓度达到200 mmol·L^(-1)。菌株YD09胞内产物对大豆幼苗具有明显的促生效果,胞外产物能提高大豆幼苗对盐胁迫的抗性。综上,菌株YD09具有较好的促生、耐盐能力,能够缓解盐胁迫对大豆幼苗的伤害,可作为农业生产上应用的新菌种资源。

早期血液炎症指标对重症社区获得性肺炎导致呼吸衰竭患者预后的评估研究

目的探讨早期血液炎症指标对重症社区获得性肺炎导致呼吸衰竭的预后评估价值。方法选择入院诊断为重症肺炎导致呼吸衰竭的186例患者为研究对象。根据患者预后分为死亡组42例、好转组144例。分析患者入院后2 d细胞因子12项、铁蛋白、CRP、降钙素原、血常规、血气分析结果,收集患者肺炎严重程度指数(PSI)及急性生理学和慢性健康状况(APACHEⅡ)评分,研究上述指标与患者预后的相关性。结果与好转组患者相比,死亡组患者入院时的血IFN-γ、IL-10、IL-6、IL-8、CRP、降钙素原和铁蛋白水平均较高(P均<0.05)。死亡组入院时血常规中血红蛋白、血小板低于好转组患者(P均<0.05)。死亡组入院时PSI评分、APACHEⅡ评分高于好转组,同时死亡组血气分析中乳酸水平较高,OI较低(P均<0.05)。多因素Logistic回归分析显示,IL-6、铁蛋白、PSI、乳酸水平和APACHEⅡ评分是预后不良的危险因素,血小板水平是预后不良的保护因素(P均<0.05)。受试者操作特征(ROC)曲线提示IL-6、降钙素原和铁蛋白对患者预后有良好的预测作用,当IL-6和铁蛋白分别超过11.41 ng/L和659μg/L,血小板低于148.5×109/L时,患者有死亡风险。结论在重症社区肺炎导致呼吸衰竭患者中,血液炎症指标IL-6、铁蛋白、降钙素原升高提示患者死亡风险高。特别是IL-6超过11.41 ng/L、铁蛋白超过659μg/L、血小板低于148.5×109/L的患者,临床工作中应重点关注该类患者,降低其死亡风险。

基于场景线性化重塑的用户侧储能容量高效规划方法

推进用户侧分布式光储一体化发展是提高新型电力系统新能源消纳能力的重要举措。然而,储能高昂的投资成本阻碍了用户侧光储系统的推广进程,亟需合理的储能容量优化配置方案为用户提供更加理性的决策依据,以提升系统经济性和环境友好性。现有容量规划方法往往基于典型场景进行储能运行模拟,未考虑全年每个典型场景之间的功率波动特征以及某些极端场景对于容量配置结果的影响,难以保证规划结果的准确性。为此,文中提出了一种基于场景线性化重塑的用户侧储能容量高效规划方法。首先,以聚类结果中的典型场景为基,通过最小二乘法近似地线性表示全年中的极端场景;其次,将场景线性化结果嵌入储能全年运行约束中,并通过重新构造决策变量来减小优化问题的规模;最后,通过实际算例分析了用户侧配置储能的经济效益,并将所提出的规划方法与已有方法进行仿真结果对比。结果表明,所提出的规划方法能够减小精确模型运行所需的决策变量规模,在提升计算效率的同时取得比已有近似方法更准确的规划结果。

考虑碳交易机制的海港综合能源系统电-热混合储能优化配置

随着港口电气化进程逐渐加速,单一的港口供能方式正在向多种能源深度融合演变.为响应我国“碳达峰、碳中和”战略目标,进一步提升海港综合能源系统的经济与环境双重效益,提出一种考虑碳交易机制的电-热混合式储能优化配置方案.首先,建立海港综合能源系统模型,并给出计及碳交易市场的交易方案;其次,构建双层优化配置框架,上层优化配置混合式储能容量,下层引入碳交易机制,满足港口综合能源系统低碳经济运行需求;最后,结合网格自适应直接搜索法与自适应混沌粒子群算法优势,利用混合式优化算法对双层优化模型进行求解.以天津港的实际运行数据为例,验证该方法的有效性.算例结果表明,所提方法不仅可以降低系统的投入成本,还能显著减少港区碳排放,从而进一步提升港口经济和环境效益.

基于功率同步控制的逆变器并网相位误差机理

在并网逆变器中,以锁相环(phase-locked loop,PLL)为代表的电网同步技术得到了广泛应用。然而,由于PLL的引入降低了并网系统的稳定性,使得包括功率同步控制(power synchronization control,PSC)在内的无PLL逆变器控制技术逐渐受到重视。针对PSC的同步技术,现有研究缺乏小扰动下的相位误差模型和理论分析,其同步特性与PLL之间的异同也尚未涉及。为此,在小扰动下首先建立PSC的相位误差模型,并对影响PSC相位误差特性的控制参数进行理论分析。利用所建立模型的频率特性,在相等带宽条件下,对比PSC与传统PLL相位误差之间的差异。仿真和实验证明了PSC相位误差模型的准确性,并且在相等带宽下PSC的同步响应速度显著优于PLL。该文结果可为PSC的控制参数设计、同步理论分析提供一定参考。

基于事故树的铝电解车间火灾爆炸事故分析

本文对某铝厂电解车间的火灾爆炸危险源进行识别,并通过建立完整的事故树找出可能引发电解车间火灾爆炸事故的原因。以火灾事故作为顶事件,通过分析最小割集、最小径集以及各基本事件的结构重要度排序,发现炉帮破坏、电压监护不到位、母线短路口处意外短接等基本事件对火灾事故的影响较大。针对可能导致事故的原因,分别从工艺技术和安全管理两个方面提出了改进措施。在工艺技术方面,建议加强炉帮的维护和检查、加强阴极软连接的监测、加强电压监护系统的设置和维护等;在安全管理方面,建议加强员工的安全培训和教育、建立完善的安全管理制度和操作规程、加强设备的定期检查和维护等,以有效预防铝电解厂火灾爆炸事故的发生。

三有源桥变换器开关开路故障诊断与容错运行策略

作为一种典型多端口变换器,三有源桥(triple active bridge,TAB)DC-DC变换器广泛应用于分布式直流系统中,其开关器件开路故障将严重影响系统运行。为降低开关故障带来的影响,该文提出TAB变换器开路故障诊断方法与容错运行策略。首先,分析TAB变换器正常运行特性以及开关管开路故障暂态过程,提出利用TAB变换器各桥臂中点电压平均值实现开路故障定位。通过闭锁故障开关所在桥臂的驱动信号消除开路故障导致的直流偏置;然后,分析闭锁状态下TAB变换器的运行特性,确定能够保证TAB变换器实现开路故障容错运行的移相角范围,当开路故障发生于直流母线侧,调节移相角使得直流母线吸收功率,当开路故障发生于储能侧时,调节移相角使故障储能切除。实验结果验证所提方法可准确快速实现各开关管开路故障诊断,并实现容错运行,提升TAB变换器的可靠性。

超声辅助离子液体提取猪苓多糖的工艺优化及抗氧化性研究

[目的]以陕南猪苓菌为原料,开发高效提取猪苓多糖的工艺,并对提取物的抗氧化活性进行考察。[方法]采用超声辅助离子液体法提取猪苓多糖,在单因素试验的基础上进行五因素四水平的正交试验,考察提取时间、提取温度、料液比及1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐([EMIM]AC)质量浓度对猪苓多糖提取率的影响。对超声辅助离子液体提取猪苓菌中的猪苓多糖的工艺进行优化。同时通过DPPH自由基清除和羟自由基清除探究猪苓多糖的抗氧化能力。[结果]超声辅助离子液体提取猪苓多糖的最佳工艺条件为超声时间60 min,提取温度70℃,料液比1∶25(g/mL),[EMIM]AC质量浓度3 g/L,在此条件下猪苓多糖提取率为8.74%。猪苓多糖对DPPH自由基、羟自由基均具有良好的清除作用,并呈剂量依赖性。[结论]超声辅助离子液体能有效提高猪苓多糖提取率,且提取物具有较强的抗氧化活性。

南蛇藤总萜抑制中性粒细胞胞外诱捕网形成的作用与机制研究

为探索南蛇藤总萜(the total terpenoids of Celastrus orbiculatus Thunb.,TTC)对中性粒细胞胞外诱捕网(neutrophil extracellular traps,NETs)形成及其作用机制,通过分离与制备中性粒细胞,建立佛波酯(phorbol 12-myristate 13-acetate,PMA)诱导的NETs形成细胞模型。利用瑞氏-姬姆萨染色、扫描电镜与免疫荧光技术研究南蛇藤总萜对NETs形成及其生物学标志的影响,并利用Annexin V/PI试验研究南蛇藤总萜对中性粒细胞凋亡的影响。结果表明:南蛇藤总萜能剂量依赖性地抑制PMA诱导的NETs形成;南蛇藤总萜(80μg·mL^(-1))可阻断中性粒细胞弹性蛋白酶(neutrophil elastase,NE)的释放,并破坏NETs相关DNA-NE复合物的形成;南蛇藤总萜(80μg·mL^(-1))可显著抑制PMA诱导的瓜氨酸化组蛋白H3(citrullinated histone H3,CitH3)的表达水平;南蛇藤总萜可剂量依赖性地促进中性粒细胞凋亡。综上,南蛇藤总萜对中性粒细胞NETs的形成具有抑制作用,其机制可能与其直接诱导中性粒细胞凋亡有关。

堆存陈化对磷石膏理化性能的影响研究

以某化工厂磷石膏为研究对象,通过XRD、FI-TR、SEM以及化学分析等方法测试与表征得出不同粒径下生料以及陈化半年后的磷石膏杂质含量、微观形貌、晶体特性的变化。研究表明:总磷含量随磷石膏粒径的减小从1.07%逐渐增加至1.46%;可溶氟含量由0.58%降低到0.10%;铁含量由0.35%增至0.72%;有机质含量减少了17.6%;短期陈化不会改变磷石膏的pH值。此外,陈化过程会影响磷石膏各粒级的质量分布,并且增大磷石膏的平均粒径;粒径较大的磷石膏中存在的杂质含量高于粒径较小的磷石膏;磷石膏部分物相CaSO_(4)·2H_(2)O在陈化过程中会失去结合水转化为CaSO_(4)·0.5H_(2)O,部分晶型由菱形变为短棒状。

具备故障重构能力的双极直流接口变换器最优运行区域

中低压直流配电系统中,现有的双极直流接口变换器通常无法在进入单极运行模式下实现故障阻断与重构功能。基于一种互联分布式电源与双极直流系统的故障重构型直流接口变换器拓扑,分析单双极性运行模式的工作性能。在正常的双极运行模式下,变换器通过最小峰值电流控制策略,实现开关器件电流应力有效降低。在短路故障导致的单极运行模式下,变换器通过故障重构策略与恒功率传输控制策略,消除短路故障对正常端口的不利影响,维持关键负荷的连续供电。同时给出变换器在单双极模式的优化控制策略下的软开关运行区域,从而精确刻画出变换器的最优运行区域。实验结果证明理论分析的正确性,研究工作有助于指导中低压直流配电系统的工程实践。

计及二次侧开关开路故障的半有源桥变换器多模式容错运行策略

半有源桥(S-DAB)变换器广泛适用于电动汽车充电、光伏发电等仅需单向功率流的多种场景。针对二次侧开关开路故障,为了提高S-DAB的可靠性,需要采取容错运行策略抑制故障电流保证高可靠性运行。该文分析S-DAB正常运行模式的工作原理。在此基础上,提出S-DAB变换器二次侧开关发生开路故障时故障诊断与容错单有源桥(SAB)运行方法。所提出的故障诊断策略只需要一个额外的电压传感器能够识别二次侧故障开关位置。在实现故障定位后,基于所提容错SAB方法,能够保证开路故障后,变换器仍具备一定的功率传输能力。所提方法能够以较低的成本提高变换器容错运行的可靠性。实验结果验证了所提出的故障诊断策略与容错SAB模式的有效性。

磷石膏共反浮选除杂增白工艺研究

磷石膏中硅、有机质和可溶性氟等杂质严重制约磷石膏增值化利用。目前,浮选法是运用最广的预处理工艺,但正浮选成本高、工艺复杂,传统反浮选药剂稳定性和分散性差。针对以上问题,以磷石膏为研究对象,通过一段式共反浮选工艺对磷石膏中硅、有机质和可溶性氟等杂质的脱除展开了研究,并对新型苄基季铵盐共反浮选药剂(PG-1)反浮选后的精矿进行了SEM-EDS、XRD和XPS分析。结果表明:在矿浆自然p H为2.3~2.5,甲基异丁基甲醇(MIBC)用量为300 g/t、PG-1用量为300 g/t、矿浆浓度为25%(质量分数)、曝气量为0.20 m^(3)/h的最佳工艺条件下,Ca SO_(4)·2H_(2)O质量分数为86.75%、Si O_(2)质量分数为6.68%、白度为32.59%、有机质质量分数为0.72%、可溶性氟质量分数为0.40%的原磷石膏经过一段式共反浮选除杂增白后,可获得Si O_(2)质量分数为2.47%、白度为63.74%、有机质质量分数为0.03%、可溶性氟质量分数为0.039%、产率为80.17%、Ca SO_(4)·2H_(2)O质量分数为93.52%的磷石膏精矿,达到了GB/T 23456—2018《磷石膏》中建材石膏一级品的要求。该研究为磷石膏增值化利用的预处理过程提供了一种新方法。

无功功率同步型逆变器的并网特性研究

分布式能源通常借助逆变器接入电网,但基于锁相环(PLL)的传统电流控制策略在弱电网并网场景下易引发失稳现象。无功功率同步型(RPS)逆变器通过RPS方法替代传统PLL,以改善逆变器在弱电网条件下的并网暂态响应,并有效提升并网稳定性。此处基于谐波线性化方法,推导建立了RPS逆变器的序阻抗模型,并针对同步系数及稳态工作点对并网逆变器稳定性影响机理展开了理论分析。阻抗分析结果表明,RPS逆变器的输出阻抗基频段幅值在宽工作范围内主要受同步系数影响。同时搭建了实验样机,硬件实验结果证明了RPS方法的有效性与阻抗分析的正确性。

人工智能大模型在我国教育领域的应用现状、问题挑战与实践路径

人工智能大模型的兴起对我国各领域产生了巨大影响,不仅推动了技术产业的进步,也促进了教育事业的繁荣。通过提供个性化学习方案、优化教学资源分配以及辅助教学决策,人工智能大模型展现出巨大潜力,但其在数据处理、技术创新和实践应用中仍面临着数据处理水平不足、用户隐私泄露风险、软硬件实力有待提升、模型优化和泛化能力不足、培训引导缺少等问题。因此,该研究旨在通过加强模型数据处理水平、构建安全保护框架,提升模型性能和稳定性、开发课程培训、完善智能评估系统等多个方面解决难题,以期人工智能大模型在个性化学习、智能辅导和定制化教学中发挥作用。为提升整体教育质量,构建包容、公平的“人工智能+教育”环境提供新思路和新视角,在优化人工智能大模型和深化教育应用的同时,减少智能技术对教育产生的不利影响。

离子溶液在天然多糖中的应用研究进展

对离子液体的分类、多糖的应用以及溶解多糖机理进行了系统综述,为离子液体在天然多糖中的应用研究和开发离子液体更多用途提供理论参考。

基于CiteSpace的中国葡萄研究热点分析

目的:分析中国葡萄研究领域高被引论文,帮助农业科学类期刊编辑和科研工作者发现研究热点,为葡萄科技工作者开展科技扶贫、助力乡村振兴提供借鉴。方法:采用CiteSpace软件,利用中国知网学术文献总库平台,检索2012—2021年刊发的以“葡萄”为篇名的文章,遴选被引频次前1%的200篇论文为研究对象,探讨高被引论文时间分布、机构与地市分布、期刊分布、作者分布、学科及关键词分布、基金资助等问题。结果:2012—2016年发表的论文数量和被引频次占比均较高,分别占81.5%和82.0%。葡萄研究集中分布于陕西、山东、北京、江苏、河南、上海、新疆维吾尔自治区(占比为60.5%)。高等院校是高被引论文的主要产出地(占比为66.5%)。94.5%的葡萄研究领域高被引论文都有基金资助,且主要来源于国家级基金(占比为74.5%)。《果树学报》《食品科学》《中国农业科学》《农业工程学报》等4种期刊发表高被引论文82篇(占比为41.0%)。4~7位作者合著论文占比为73.5%,5位作者合著论文占比最高(22.0%);论文的作者主要为硕士和博士群体,占比分别为62.0%和32.5%。结论:葡萄研究领域高被引论文主要分布在园艺、轻工业手工业、植物保护、农业经济等4个学科,其中园艺学科占比最大(71.5%);受关注的关键词有葡萄、品质、酿酒葡萄、产量、光合作用、花色苷等。