天山北坡中段雪岭云杉人工林碳汇随林龄的动态变化

人工林是森林固碳增汇的重要组成部分,其碳汇动态随林龄的增长存在较大差异.以天山林区广泛分布的单一人工林雪岭云杉(Picea schrenkiana)为研究对象,选取未抚育的各龄级人工林样地并以无林地为对照,通过样地调查与取样,计算植被地上、植被地下、枯落物和土壤碳密度,采用空间代替时间的方法量化了人工林碳汇量和造林后固碳量特征随林龄的变化规律.结果表明:1)不同龄组雪岭云杉人工林植被地上碳密度为1.82~119.34 t·hm^(-2),植被地下碳密度为1.26~27.77 t·hm^(-2),树干累积了植被46.4%~62.0%的碳,随林龄增加,碳密度(造林固碳量)呈现明显的异速增长,碳汇量则表现为先升高后降低的趋势.2)凋落物碳密度介于0.42~1.74 t·hm^(-2)之间,碳汇量在各龄组间差异不大,发挥了0.23~0.42 t·hm^(-2)·10 a的碳汇功能,造林后固碳量随林龄成线性增长趋势.3)造林前期,土壤深层碳密度显著增大;造林后期,表层土壤碳在凋落物分解输入作用下逐渐累积,显著大于10~60 cm;造林能够有效提高土壤碳汇,平均碳汇量达51.66 t·hm^(-2)·10 a;造林后土壤固碳量与无林地相比提升较明显,21~30 a林龄时达最大值101.83t·hm^(-2),固碳量随林龄表现为先增后降的二项式分布.4)雪岭云杉人工林总碳汇呈非匀速增长趋势,其中60 a人工林碳汇潜力较高,总碳汇累积量可达488.60 t·hm^(-2);雪岭云杉人工林植被地上部和地下部碳汇在生态系统总碳汇的占比不断增加,由10~20 a林龄的4.6%增加至51~60 a林龄的67.7%,同时土壤碳汇在生态系统总碳汇的占比不断降低.

碳中和背景下新疆八大产业的集群发展态势与空间格局研究

不断推进“双碳”目标和特色产业发展是新疆经济社会高质量发展的必由之路.因此,基于2011―2021年新疆八大产业的数据,运用探索性空间数据分析法探究了新疆八大产业的集群发展态势和空间格局,并进一步探讨了碳达峰压力的影响效应.研究表明:1)新疆第一产业占比高于全国平均水平,新疆第二、三产业低于全国平均水平;并且,新疆产业结构高级化低于全国平均水平,产业结构合理化略高于全国平均水平.2)新疆八大产业聚集规模逐渐显现,且位于全国前列.3)新疆八大产业在总量、份额、结构和竞争力上均占据主导地位,是促进区域经济社会发展的优势产业.4)在研究期间内,新疆八大产业对就业和经济增长发挥着重要作用,是地区经济社会发展的重要动力.5)碳达峰压力对新疆八大产业集群发展的影响存在显著差异,有效促进了油气生产加工、绿色有机果蔬和新能源新材料产业的集群发展,但对其它产业集群发展的促进作用还未有效发挥.

电流迁移态序列特征模型与获取方法研究

基于使用智能插座对电路中的电流高频次监测、获得用户用电态势数据,对电流迁移态序列、电流迁移态序列特征的一元回归模型进行了研究.基于电流稳态序列ε片段、电流稳态序列片段,设计了电流迁移态序列的构造方法,提出使用一元回归模型描述每一个电流迁移态序列,实现将长度不定的电流迁移态序列到维数固定的电流迁移态序列特征空间的映射.进一步,设计了基于微环境的粒子群优化算法(Microenvironment based Particle Swarm Optimization,MPSO),实现了电流迁移态序列一元回归特征的优化.实验表明:使用所提电流迁移态序列特征进行电器状态识别,平均可以达到97.93%的准确率,且相较PSO算法与CAPSO算法,MPSO算法在使用较少的粒子数达到与这两种算法一致精度的同时,使用时间显著降低.

古尔班通古特沙漠沙质沉积物矿物成熟度特征及其区域差异

矿物成熟度能够很好地反映碎屑沉积物的组成状态,与物源、化学风化、搬运沉积以及气候等因素有关,因而在沙漠研究中成为重要的常量元素地球化学指标.采集古尔班通古特沙漠22个沙丘顶部沙样并对其常量元素进行测量,在此基础上利用Pettijohn提出的方法对沉积物矿物成熟度进行计算,系统分析沙漠沉积物的矿物成熟度特征.研究发现:古尔班通古特沙漠沙质沉积物存在明显的区域分布差异,呈现出从沙漠边缘向沙漠腹地递增的空间分布趋势.物源、搬运沉积和分选过程、植被以及化学风化等因素是导致其产生区域分布差异的原因.

具有互补特征学习框架和注意力特征融合模块的语音情感识别模型

针对深度学习的特征提取方法无法全面提取语音中的情感特征,也无法有效地融合这些特征的问题,提出了一种集成互补特征学习框架和注意力特征融合模块的语音情感识别模型.该互补特征学习框架包含两条独立的表征提取分支和一条交互互补表征提取分支,能够全面覆盖情感特征的独立性表征和互补性表征.为了进一步优化模型性能,引入注意力特征融合模块,该模块能够根据不同表征对情感分类的贡献程度分配合适的权重,使模型能最大程度地关注对情感识别最有助的特征.基于两个公开情感数据库(Emo-DB和IEMOCAP)的仿真实验结果,验证了所提模型的鲁棒性和有效性.

文本特征和图结点混合增强的图卷积网络文本分类

在BertGCN模型的基础上改进其结构,同时结合文本特征和图结点混合增强的方法,使用新的边权重计算算法BM25+构造图的边.使用R8、R52、Ohsumed和MR这4个常用的公开数据集来验证所提方法的有效性.结果表明:与BertGCN模型及其它基线模型相比,该方法在4个文本分类数据集上的准确率评价指标均有不同程度的提升.

沙漠砂PE纤维ECC的拉伸性能与本构模型研究

采用中国新疆本地原材料沙漠砂替代部分天然砂,以聚乙烯(Polyethylene,PE)纤维掺量及水胶比为变量,进行超高韧性水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composite,ECC)的单轴拉伸试验,分析不同材料组分对沙漠砂聚乙烯纤维超高韧性水泥基复合材料试件单轴拉伸性能的影响规律.通过对其单轴拉伸应力-应变关系的分析,考虑纤维掺量、水胶比参数变化,采用最小二乘法对其本构进行回归分析,在试件的强化阶段使用非线性曲线表示,建立沙漠砂聚乙烯纤维超高韧性水泥基复合材料的拉伸本构模型.结果表明:所建拉伸本构模型可以较好地预测PE-ECC的拉伸应力-应变关系,与试验结果吻合较好.

塔里木河中、下游胡杨林种内竞争对比研究

为探究塔里木河中、下游胡杨(Populus euphratica Oliv.)种内竞争差异及其对水分梯度的响应规律,以塔里木河下游阿拉干断面以及中游国家自然保护区胡杨种群为研究对象,在每个区域分别选取3条样带,每条样带依照水分梯度布设3个样方,共18个样方,利用Hegyi单木竞争模型探究塔里木河中、下游水分梯度下胡杨林种内竞争变化特征.结果表明:1)塔里木河中游胡杨最适竞争范围为8 m,下游最适竞争范围为10 m;2)胡杨竞争指数与胸径服从幂函数关系(P<0.001),胡杨竞争指数随对象木胸径的增加而逐渐减小,当胡杨胸径在塔里木河下游达20 cm以上、中游达30cm以上时,胡杨竞争指数逐渐稳定;3)随水分梯度的降低胡杨种群竞争指数呈下降趋势,且塔里木河中游的胡杨竞争压力高于下游的胡杨.立地水文条件是控制塔里木河流域胡杨竞争强度的决定性因子;在胡杨林分管理中,应充分考虑胡杨种内竞争与水分梯度之间的关系.

具有n-4个悬挂点的双圈补图的最小特征值的下界

图的最小特征值作为刻画图结构性质的参数具有重要的研究意义,且相比于谱半径,图的最小特征值研究较少.在补图简单无向且连通的情况下,通过运用相关知识分析,在有n-4个悬挂点的n阶双圈图集中刻画了最小邻接特征值的下界.

融合歧义感知的检索式问答方法

针对多义词在不同上下文中语义表达不一致的问题,提出了一个融合歧义感知的问答模型,即模型在问题-候选答案的语义匹配过程中,与外部知识源相结合,动态识别并检测出每个多义词在不同场景下的语义,并将检测到的语义信息进行特征编码后融合到语义匹配任务中,使模型能够更为准确地理解每个词的精准含义,从而做出更为精准的匹配判断.在歧义感知模型的设计上,采用基于Transformer的深度语义编码器,使其能够更加全方位地抓取到待分析歧义词以及知识源的深度语义特征,从而做出更加准确的语义消歧.在标准检索式问答数据集上(Wiki QA和TrecQA)的实验结果表明,所提出的歧义感知的问答方法能够有效融合到多个基线模型中,并捕捉到多义词在不同语境中的精准语义,使其在包含公开数据集上的问答性能MAP评估高于对应基线模型约1%,且该语义特征使得基于BERT的文本相似性匹配模型的性能优于当前先进的其它模型.

三阴性乳腺癌m6A相关lncRNA的免疫预后模型构建

三阴性乳腺癌(TNBC)是一种特殊的乳腺癌亚型.因其异质性以及缺乏可靠的分子靶点使其无法获得有效靶向治疗,导致TNBC患者的存活率仍然很低.N6-甲基腺苷(m6A)和长链非编码核糖核酸(lncRNA)在TNBC的预后价值和免疫治疗反应中起着至关重要的作用.因此,辨别TNBC患者中与m6A相关的lncRNA至关重要.通过共表达的方式分析并获得m6A相关的lncRNA,之后进行单变量比例风险(Cox)回归分析、随机生存森林(RSF)、最小绝对收缩和选择算子(LASSO)和多变量Cox回归分析以构建m6A相关lncRNA模型.随后使用卡普兰-梅尔(KM)生存分析、主成分分析(PCA)、功能富集分析和列线图分析风险模型.最后,讨论了针对该模型的潜在免疫治疗特征和药物敏感性预测.包含3个m6A相关lncRNA的风险模型被确定为预后的独立预测因子.通过使用该模型对患者进行重新分组,可以对患者在免疫治疗反应方面进行更有效的区分.使用pRRhetic算法根据每个样本的癌症药物敏感性基因组学(GDSC)数据库中可用的半数最大抑制浓度(IC50)估计治疗反应,确定了针对TNBC亚型分化的候选药物.结果表明,这种基于m6A的lncRNA风险模型有望用于临床预测TNBC患者的预后和免疫治疗反应.

具有猎物避难所和HollingⅡ型功能反应函数的离散捕食者-食饵模型的分岔分析

考虑一类具有猎物避难所和HollingⅡ型功能反应函数的离散模型.选取参数,利用中心流形定理和分岔理论,阐述模型在正平衡点处存在Flip分岔和Neimark-Sacker分岔,展示模型的动力学行为.最后进行数值模拟验证理论结果的有效性.

重组溶瘤单纯疱疹病毒对小鼠结肠癌移植瘤的抑制作用

探讨表达p53和IL-12基因的重组溶瘤单纯疱疹病毒(oncolytic Herpes Simplex Virus,oHSV)MH1004和MH-1006对小鼠结肠癌移植瘤的抑制作用.分别以Western blot和ELISA检测MH1004和MH1006感染细胞中治疗基因p53和IL-12的表达.以结肠癌细胞CT26构建小鼠皮下移植瘤模型,瘤内注射HSV-wt、HSV空载体MH1001和MH1005以及oHSV MH1004和MH1006,观察oHSV对小鼠肿瘤生长、存活率及肿瘤大小的影响,结果显示:Western blot可检测到MH1004感染细胞中p53蛋白的表达;ELISA检测表明MH1006在感染细胞早期表达IL-12蛋白.荷瘤小鼠治疗第21d,MH1004、MH1005和MH1006治疗组肿瘤体积依次为2820.69±2539.35 mm^(3)、2127.31±2017.02 mm^(3)和1414.36±1639.19 mm^(3),均显著小于Mock组(7682.92±2648.74 mm^(3))(P<0.01).治疗42 d时,MH1004、MH1005和MH1006组均有1只小鼠肿瘤完全消失.小鼠生存率结果表明:MH1004(100%)和MH1006组(100%)显著高于MH1001(66.67%)、MH1005(66.67%)、HSV-wt(50%)和Mock组(50%)(P<0.05).以上研究说明MH1005是一种理想的复制型溶瘤病毒载体;表达p53和IL-12的oHSV能够有效抑制小鼠体内结肠癌肿瘤的生长,是一种潜在的结肠癌治疗新方法.

PCP-tuning:面向小样本学习的个性化连续提示调优

随着“提示学习”的兴起,预训练语言模型在少样本学习中取得了显著的表现,其中的关键问题是如何为每个训练样本构建合适的提示.近年来研究人员提出了一系列提示构造方法,有的构造离散型的提示,有的构造连续型的提示,但通常都是将一个提示应用到整个数据集上.然而,实验结果表明,很难找到一个能够适用于任务中所有样本的提示.为此,提出了一种用于小样本学习的个性化连续型提示调优方法(PCP-tuning),其目的是根据数据集中每个样本的语义来生成个性化的连续型提示.同时,还提出了两种校准技术来控制生成的连续型提示的分布,以获得更好的下游任务表现.最后在10个基准任务上进行大量实验,证明了新方法的优越性能.

西北河西灌溉区春玉米-绿肥农田生态系统服务功能价值评估

农田种植绿肥是提高西北河西灌溉区耕地质量的重要措施之一.本文选取西北河西灌溉区主推绿肥品种毛叶苕子和针叶豌豆,从农产品供给、土壤养分累积、水分涵养、土壤保持以及气体调节五类服务功能,构建春玉米-绿肥农田生态系统服务功能价值评估方法体系,确定春玉米间作不同绿肥农田系统的生态价值.研究显示:春玉米间作绿肥农田生态系统服务功能价值中,农产品供给价值和气体调节价值对总价值的贡献率较大,分别在39%»54%之间和30%»39%之间;与单作春玉米相比,春玉米间作毛叶苕子和针叶豌豆农田系统生态价值分别增长19.37%和43.74%,约为初级农产品生产价值(直接经济效益)的1.8»2.6倍,是总投入成本的4.8倍左右.研究结果可为西北地区农田种植绿肥制定生态补偿政策提供理论和数据依据.

基于加权平均樽海鞘群算法和BP神经网络的COVID-19预测

新型冠状病毒肺炎以其高传染性和高致病性成为全球关注的问题之一.有效预测COVID-19的累计确诊人数对COVID-19的防控具有重要价值.本文提出加权平均樽海鞘群算法(AVSSA),通过23个基准函数验证了AVSSA的有效性,进而利用AVSSA优化BP神经网络建立预测模型AVSSA-BP,实现COVID-19的预测.实验结果表明预测模型AVSSA-BP有最小的误差和最高的确定性系数,验证了AVSSA-BP的有效性.

放电加工方法及其机理的数值模拟研究综述

从数值模拟角度出发,以放电状态作为主要区分点,围绕放电过程中所涉及的放电通道、能量分配比例、放电凹坑和材料去除过程等,归纳总结了目前放电加工方法、电火花和电弧加工机理的研究进展,并预测未来放电加工机理的数值模拟研究趋势.重点围绕等效热源、多物理场和分子动力学复合模拟、电弧加工机理三方面进行研究,以期更加准确地揭示放电加工背后机理,解决电弧加工效率和质量难以兼得的难题.

冠心病患者载脂蛋白A1、载脂蛋白B与血小板平均分布宽度水平变化及其相关性分析

针对新疆医科大学第一附属医院符合纳入条件的151例冠心病住院患者采取回顾性和总结性分析,探讨冠心病患者血小板参数与载脂蛋白A1、载脂蛋白B的关系.收集2020年1月至12月符合纳入标准的冠心病患者的临床数据,同时纳入同期健康体检的329例住院患者作为对照组.观察两组患者血小板参数、载脂蛋白之间的差异性,采用线性回归分析冠心病患者血小板参数与载脂蛋白的关系.经统计分析,发现载脂蛋白A1、载脂蛋白B、血小板平均分布宽度在冠心病组与对照组之间存在显著性差异(P<0.05).冠心病组患者中载脂蛋白B与红细胞计数、血红蛋白、血小板计数、血小板平均体积、血小板平均分布宽度之间均存在相关性,其中载脂蛋白B与血小板平均分布宽度之间存在显著相关性.研究结果提示载脂蛋白B和血小板平均分布宽度异常可作为冠心病早期诊断和治疗的临床参考,临床应同时关注载脂蛋白B和血小板平均分布宽度的指标水平变化.

地理学领域的人工智能应用与思考

人工智能技术在地理学中的应用具有广阔的前景,广泛参与地理过程的观测、分析、模拟和预测.面向地理学领域的人工智能应用,以“智能感知-智慧表达”为脉络,梳理了人工智能在地理学中的表现形式和地理学各领域的应用.在此基础上归纳总结了目前应用在地理大数据智能处理、尺度效应、模型的不确定性等方面的问题,并提出未来在多源数据协调与协同、模型的集成、人工智能的可解释性和地理大模型的构建等方面的建议.强调针对人工智能地理学应用将逐步通过地理大数据的协同挖掘、学习大量地理要素数据、增强模型的集成与解释、训练大模型具备理解地理学三定律的能力.