基于数字孪生技术与时间变异系数的SIM卡初始信息聚合算法

为了扩展SIM卡移动终端的空口带宽,提升SIM的通信速率,提出基于数字孪生技术与时间变异系数的SIM卡初始信息聚合算法。利用数字孪生技术获取SIM卡中包含初始信息的孪生数据,构建SIM卡的虚拟组件,时序排列初始信息,分析时间变异系数,确定与划分待聚合的初始信息,计算各网格单元内的密度阈值函数,构建评价函数,获取最佳聚合系数,完成SIM卡初始信息聚合。实验结果表明:上行通信速率和下行通信速率均提升至90Mbps,SIM卡初始信息的聚合效果良好。可以有效拓宽移动通信终端的空口带宽,增强通信信号强度。

土壤水分时间变异性对糜子拔节期水分利用效率的影响

【目的】探究土壤水分时间变异性对作物水分利用效率的影响。【方法】以糜子为研究对象,采用盆栽试验,设置4个处理,分别为稳定性高含水率(SW1)处理、稳定性低含水率(SW2)处理、波动性高含水率(FW1)处理和波动性低含水率(FW2)处理,分析不同处理对糜子生长发育、光合作用、气孔特征、生物量分配和生理指标的影响。【结果】(1)与波动性土壤水分(FW)处理相比,稳定性土壤水分(SW)处理显著促进了糜子拔节期生长。在控水60d以后,稳定性高土壤含水率(SW1)处理糜子株高、茎粗和叶面积分别较波动性高土壤含水率(FW1)处理提高了33.00%、13.04%和127.36%,稳定性低土壤含水率(SW2)处理糜子株高、茎粗和叶面积分别比波动性低土壤含水率(FW2)处理提高了51.94%、144.70%和13.91%。(2)SW处理更有利于糜子拔节期的光合作用、生物量积累和水分利用效率的提高。控水期间,SW处理糜子叶片净光合速率均显著高于FW处理;SW1处理鲜质量、水分利用效率分别比FW1处理提高了222.45%和200.00%,SW2处理鲜质量、水分利用效率分别比FW2处理提高了352.54%和260.00%。(3)SW处理显著增加了糜子拔节期叶片气孔的长度和宽度,降低了气孔密度。根丙二醛(MDA)、根抗氧化性酶(SOD、POD、CAT)、叶丙二醛(MDA)、叶脯氨酸(Pro)、叶超氧化物歧化酶(SOD)量和叶过氧化氢酶(CAT)量在各处理间无明显差异,根脯氨酸(Pro)、叶过氧化物酶(POD)、叶脱落酸量在SW1处理和FW1处理间差异显著。【结论】糜子对稳定性土壤水分和波动性土壤水分的响应不同,稳定性土壤水分条件更有利于糜子拔节期的生长发育、光合作用和水分利用效率的提高。

玉米生长季土壤呼吸的时间变异性及其影响因素

基于东北地区玉米生态系统土壤呼吸连续2个生长季的观测,阐明了土壤呼吸日、季节变化特征,综合分析了水热因子、土壤性质、生物量及叶面积指数(LAI)对土壤呼吸的影响。结果表明:玉米地土壤呼吸日变化为不对称的单峰型曲线,最小值和最大值分别出现在6:00—7:00和13:00左右。2005年玉米生长季土壤呼吸速率均值为3.16μmol CO2·m-2·s-1,最大值为4.77μmol CO2·m-2·s-1,出现在7月28日;最小值为1.31μmolCO2·m-2·s-1,出现在5月4日。统计分析表明:土壤温度是玉米生态系统土壤呼吸日变化的驱动因素;土壤温度和土壤水分是影响土壤呼吸季节变化的关键因素,二者可以解释玉米生长季土壤呼吸时间变异的87%;LAI和根系生物量与土壤呼吸速率呈正相关,说明生物因子对土壤呼吸季节变化也有影响;土壤有机质、全氮和碳氮比等土壤理化特性与土壤呼吸速率的关系较弱;玉米生长季追施氮肥明显促进土壤呼吸速率。

山核桃功能器官细根、叶和林地土壤C、N、P化学计量时间变异特征

以特色干果山核桃主产区的临安山地山核桃植株和林地土壤为研究对象,开展C、N、P生态化学计量比生长季动态变化和养分重吸收研究。结果表明,土壤、细根和叶片C、N、P生长季平均含量皆为C>N>P,计量比则为C∶P>C∶N>N∶P。土壤C、N、P含量以及C∶N、C∶P、N∶P均是在山核桃成熟的9月分别表现最高和最低。叶片C含量在7,8,9月间无明显变化,N和P含量最高均呈现在5月,C∶N最高表现在果实发育关键期的8月,C∶P和N∶P则是在果实快要成熟期的9月。细根C含量在整个生长季无明显变化,N和P含量最高分别在5月和7月,C∶N、C∶P和N∶P分别在7月、6月、5月呈现最高。土壤P含量与土壤C和N含量均呈显著正相关。叶片C含量与P含量呈负相关,但与C∶P表现正相关,叶片N和叶片P含量分别与叶C∶N和叶C∶P呈极显著负相关。根C、N、P含量分别与土壤N∶P、根N∶P和根C∶P呈显著负相关、正相关和负相关。山核桃叶片N和P重吸收率分别为20.06%,10.27%。

红壤区土壤有机碳时间变异及合理采样点数量研究

相对于土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)空间变异性及合理采样点数量的研究,其时间变异性及揭示特定时段SOC变化所需采样点数量的研究较少。选择红壤丘陵区的江西省余江县为研究区,分析了1982—2007年SOC含量的时间变异特征,并估算了揭示该时段SOC变化所需土壤采样点数量。结果表明,1982—2007年SOC含量均值由14.18增至16.27 g kg-1,增幅为14.74%,其变异系数则由0.22上升为0.44。各土地利用方式中,水田和林地SOC含量分别增加了2.93和3.12g kg-1,而旱地则降低了2.55 g kg-1;同时各利用方式的SOC含量变异系数均出现较大幅度的提高。基于两时段的全部样点,在95%和90%置信区间上,计算得到揭示该时段全县SOC时间变异所需的采样点数量分别为186和147。基于各土地利用方式的SOC变化,计算得到水田、旱地和林地所需采样点数量分别为68、44和144(95%置信区间)及54、34和112(90%置信区间);揭示旱地SOC变化所需采样点数量应为水田的60%以上,而林地所需样点则为水田的2倍以上。该研究结果可为红壤区SOC时间变异性及其调查采样提供参考。

洪水特征的时间变异性识别

针对近年来洪水特征的稳定而异常的变化,给出了洪水特征时间变异性的定义,提出了洪水时间变异性的标度及其识别方法.利用珠江三角洲容奇站30多年来实测月平均水位资料,验证了这种识别方法的有效性.该方法计算简单、稳定性好,并能识别水文时间序列两端的变异特征.

滴灌条件下核桃土壤水分时间变异性分析

利用地统计学方法,研究了核桃在滴灌条件下田间土壤水分的时间异质性规律,以便为核桃滴灌自动化灌溉系统中的墒情预测提供理论依据。结果表明,在不同的时间尺度上,实验区土壤水分表现出不同程度的时间异质性,15 d尺度总的时间相关性程度远小于1 d尺度。1 d尺度基本可以揭示土壤水分时间上的微观变化结构特征,而15 d尺度不能全面揭示更微观变化的结构特征。

农田NO排放的时间变异性

在采用基于箱法的自动观测技术对苏州地区一个完整的冬小麦生育期的麦田ＮＯ排放进行全天候连续观测的基础上，讨论了ＮＯ排放的季节变化和日变化特征及其温度和植物生长的影响．观测实验研究发现，苏州地区冬小麦田的ＮＯ排放具有极其显著的季节变化规律性，冬季以前的小麦苗期和返青至淹水种稻之前的春季，ＮＯ排放量分别为０．１５６—０．７５８ｍｇ·ｍ－２·ｈ－１和１．２２９—１０．８０２ｍｇ·ｍ－２·ｈ－１，前者是全生育期排放总量的１．５％—１０．５％，后者为８３．０％—９３．８％．温度是决定其季节变化格局的首要因素，虽然施氮肥可以使ＮＯ排放增大５—７倍，但却不能改变其季节变化格局．在植物生长活动较弱的阶段，ＮＯ排放的日变化格局与温度一致，即日排放极大值发生在午时左右．但是，在植物旺盛生长的季节，由于根系与土壤微生物竞争土壤ＮＨ＋４－Ｎ，导致与温度完全相反的ＮＯ排放日变化格局，即日排放极大值发生在夜间１８—２４时，午时左右出现的却是日排放极小值．

板栗细根碳、氮、磷化学计量时间变异特征

【目的】探讨生长季内板栗(Castanea mollissima)细根碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征,为有针对性地培育板栗,提高有效经济产量提供理论依据。【方法】以河北省迁西县北京林业大学经济林(板栗)育种与栽培实践基地6年生板栗树为研究对象,在生长季内(4—10月份)采用连续根钻法(内径为8 cm),分别在距树干50 cm和100 cm的不同土层(0—20 cm、20—40 cm和40—60 cm)处取样,分析计算了不同空间分布上板栗细根C、N、P的化学计量特征。【结果】板栗细根C、N、P含量的均值分别为382.01 g/kg、7.99 g/kg和1.06g/kg,C/N、C/P和N/P均值分别为50.48、377.35和7.62。在生长季中,板栗细根C、C/N、C/P在6—9月份基本维持在较高水平且6月份最大,而N和P在6月份含量相对较少,在4月份达到最大值,N/P则在生长季末达到最大值。板栗细根C、N、P含量在空间上也表现出差异。C含量在20—40 cm最多。这一土层中,距树干50 cm和100 cm处,C含量的最大值分别出现在7月份和6月份,生长季C含量分别增加了26.82 g/kg和11.84 g/kg。N和P含量在0—20 cm最多。这一土层中,距树干50 cm处,N含量在4月份最高,P含量7月份最高,生长季N含量和P含量分别减少了1.39 g/kg和0.60 g/kg。距树干100 cm处,N含量在4月份最高,P含量8月份最高,生长季N含量和P含量分别减少了2.91 g/kg和0.56 g/kg。整体变异分析表明,板栗细根N、C/N、C/P、N/P受不同月份的影响最大,C、P受不同土层深度的影响最大,距树干距离因素的影响是最小的。通过对N、P含量和N/P比值的分析可知,该地区板栗生长受到N、P共同限制,且更易受到N限制。【结论】板栗细根C、N、P及其化学计量比在时间和空间上差异显著,其受到的影响因素不同。在进行水肥管理时,应根据不同时间和空间上板栗细根的特征进行合理的管理,并充分考虑N、P含量尤其是N含量的限制。

急性心肌梗死的心室复极时间变异性研究

目的 :研究正常人及急性心肌梗死患者的心室复极时间变异性 (RDV)。 方法 :对 30例急性心肌梗死患者 (急性心肌梗死组 )及 30例健康人 (正常对照组 ) ,采用 2 4小时动态心电图监测系统进行记录 ,同步分析RDV及心率变异性 (HRV )。 结果 :①正常对照组高频、低频显示出明显的昼夜节律性变化 ,夜间明显高于白昼 (P <0 0 5 )。②急性心肌梗死组患者的SDNN、SDANN、高频、低频均低于正常对照组 ,有显著差异 (P <0 0 5 ) ,且失去了昼夜间差异。③RDV的频谱分析呈现出与HRV相似的两个主要的频谱成分即高频和低频。高频在正常人RDV与HRV有较好的相关性 (γ=0 82 ,P <0 0 1) ,而在急性心肌梗死患者此相关性降低 (γ =0 6 1,P <0 0 5 )。 结论 :RDV提供了又一无创方法评价心室复极的自主神经调节机制 ,可对心肌梗死患者的恶性心律失常进行预测。

夏玉米耕作方式对耕层土壤特性时间变异性的影响

以室外田间小区试验测定和室内试验为手段 ,比较和评价了夏玉米生长期内不同耕作方式 (传统耕作、免耕及深松 )对耕层土壤物理性质和水力学特性的影响 ,定量描述了土壤干容重、地面入渗率以及饱和导水率等特性在作物整个生长季节内的时间变异性。深松耕作方式明显地减少了耕层土壤的干容重、增加了孔隙度 ,土壤孔隙尺度分布状况的改变使得土壤饱和时土壤的水分传导性能得以改善 ,但干旱时土壤的持水能力相对减弱。耕作方式引起的耕层土壤特性变化在整个夏玉米生长期内呈现出较强的时间变异性 ,尤其体现在土壤干容重、地面入渗率和饱和导水率等性能上。尽管耕作活动带来的土壤特性间的差异随着时间的延长有所减弱 。

正常人的心室复极时间变异性研究

目的 使用频谱分析逐搏R波与T波间期 (RT)的变异性来研究正常人的心室复极时间变异性 (RDV)。方法 正常人 30例 ,采用 2 4小时动态心电图监测系统进行记录 ,通过计算机软件使用频谱技术同步分析RDV及心率变异性 (HRV)。结果 (1)高频 (HF) (白天为 2 7 2± 16 83,夜间为2 0 9± 16 83,p <0 .0 5 )、低频 (LF) (白天 16 85± 9 36 夜间 12 84± 9 4 7,P <0 0 5 )显示出明显的昼夜节律性变化 ,夜间明显高于白天。 (2 )正常人RDV与HRV的频率成分性质上非常相似 ,RDV的频谱分析呈现与HRV相似的两个主要的频谱成分即高频 (HF)和低频 (LF)。

土壤水分入渗特性的时间变异规律研究

以大量的大田土壤水分入渗试验资料为依据,分析农业生产周期内土壤水分入渗特性的时空变异规律。结果表明:给定土壤质地条件下,不同耕作条件土壤入渗能力差异甚大;在农业生产周期内,土壤入渗能力、土壤入渗速度和土壤的稳定入渗率随着耕作条件的发展而呈减小趋势;各种耕作条件土壤水分入渗过程有所不同。研究结果为土壤水分入渗特性的进一步研究和节水灌水技术参数的确定提供参考。

基于脉搏波传导时间变异性的冠心病识别方法

为提高冠心病识别的准确性,提出基于脉搏波传导时间变异性(PTTV)的冠心病识别方法。采用同步心电和脉搏信号提取PTTV信号,计算PTTV信号的均值、标准差等时域特征、庞加莱散点图特征以及信息熵特征,对这些特征参数在主成分分析基础上,选取7组主成分作为PTTV信号的综合特征,用于冠心病的分类识别。实验结果表明基于PTTV信号的综合特征对冠心病的分类识别准确率达到98.77%,其有望作为冠心病早期诊断方法。

运动功能障碍卒中患者的脑区时间变异性改变

研究目的:评估急性期脑梗死患者运动功能障碍患者的脑区时间变异性改变及其临床预后相关性;材料与方法:收集20位急性脑梗死患者梗死后1周及2周内的两次静息态功能磁共振数据以及患者三个月后的运动功能评估量表,运用复旦冯建峰团队的时间变异性程序计算脑区的时间变异性,并采用配对T检验比较患者状态的改变,采用Pearson相关评价时间变异性改变在临床运动评估的能力。结果:对比第一次扫描,脑梗死患者发生改变的脑区主要在运动脑区,额叶脑区及皮层下脑区,患侧中央前回的变异性改变程度与临床量表的改变程度正相关。结论:功能磁共振及时间变异性指标是有效的评价卒中患者运动功能改变及恢复的工具,皮下脑区的改变可能与代偿机制有关。

油松人工林营养元素含量时间变异的研究

对油松针叶中N,P,K,Ca,Mg元素含量时间变异的研究表明,这5种元素可分为三种类型:下降-季节性升降型(N,P,K),持续增加型(Ca)和稳定型(Mg)。

土壤水分时间变异对玉米生长及水分效率的影响

为探究土壤水分时间变异对玉米生长发育和水分利用效率的影响,在盆栽条件下采用负压灌溉(-5、-10、-15 kPa、)和手工浇灌(artificial irrigation,AI)两种方式分别形成稳定性土壤水分和波动性土壤水分,分析了不同处理对玉米拔节期至成熟期的土壤含水量动态变化及其总耗水量、农艺性状、光合作用、干物质量、水分利用效率等指标的影响。结果表明:(1)玉米拔节期至成熟期,-5、-10、-15 kPa、AI的平均土壤体积含水量分别为53%FC(field capacity,田间持水量)、47%FC、38%FC、78%FC,负压灌溉处理为弱时间变异的稳定性土壤含水量,AI为中等时间变异的波动性土壤含水量。(2)与时间变异性中等的78%FC相比,时间变异性弱的53%FC和47%FC的株高、茎粗、叶面积较大,更有利于玉米的生长发育;时间变异性弱的53%FC的玉米叶片SPAD值和净光合速率较高,更有利于玉米的光合作用。(3)相比变异性中等的78%FC,时间变异性弱的53%FC的玉米干物质量、籽粒干重、生物量水分利用效率和产量水分利用效率分别显著提高了39.0%、106.6%、28.8%、87.3%。(4)在稳定的弱时间变异条件下、38%FC^53%FC范围内,玉米的农艺性状、光合作用、水分利用效率等指标均随含水量的增加而提高。综上所述,平均土壤体积含水量为47%FC^78%FC时,弱时间变异性的土壤水分条件更有利于玉米的生长发育和水分利用效率的提高;相同土壤水分时间变异性条件下、38%FC^53%FC范围内,玉米生长发育和水分利用效率等指标均随含水量的增加而提高。

脉搏波传导时间变异性的频域分析

目的分析脉搏波传导时间变异性(pulse transit time variability,PTTV),研究PTTV的生理意义。方法测量187位被试者的心电和脉搏波信号,计算脉搏波传导时间(pulse transit time,PTT),用自回归模型估计PTTV的频谱,对频谱的峰点和谷点聚类,确定分段方法并提取特征参数。将被试者分成正常血压组、高血压前期组和高血压组,计算并比较各组被试者的PTTV特征参数,比较PTTV与心率变异性的频谱特征。结果PTTV的频谱具有明显的分段特性,可以分成5个频段,并从中提取各频段功率等特征参数。高血压前期病人的PTTV频谱具有向低频偏移的趋势。PTTV与心率变异性的频谱具有一定的相似性,并且PTTV频谱的特征参数在高血压前期和高血压之间具有显著性差异,而心率变异性在3组被试者中没有任何差异。结论本文提出了一种新的PTTV频域分析方法。PTTV可能反映了自主神经系统的调节功能,并在反映高血压病的发展过程中比心率变异性更具有敏感性。进一步研究PTTV及其生理意义可能为临床诊断提供一种新的手段。

土壤水分时间变异对油麦菜水分利用效率的影响机制

【目的】土壤水分根据其随时间的变异情况可分为稳定性和波动性土壤水分,稳定的土壤水分有利于提高作物的水分利用效率。我们研究了土壤水分的时间变异影响油麦菜水分、养分吸收利用效率的机制。【方法】以油麦菜(Lactuca sativa L.var.longifolia)为供试作物于遮阳网室内进行盆栽试验。设两个供水处理:传统浇灌(traditional irrigation,TI)和负压灌溉(negative pressure irrigation,NPI),其所提供的土壤水分分别为波动性土壤水分和稳定性土壤水分。供水处理于油麦菜4叶期开始运行,用土壤水分仪测定土壤含水量,每两天测定一次,处理28天后收获。于NPI开始运行的第1、11、21和28天,测定油麦菜株高、叶片数、最大叶长和最大叶宽,同时用LI-6400便携式光合仪测定油麦菜叶片净光合速率(P)、胞间CO浓度(C)、蒸腾速率(T)和气孔导度(G),生化方法分析叶片抗旱生理指标游离脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)、可溶性蛋白(SP)和可溶性糖(SS)以及稳定碳同位素比值(δC)和分辨率(ΔC)的变化。【结果】NPI和TI的累计灌水量和平均土壤体积含水量处于基本相同的水平,NPI土壤体积含水量的变异系数为5.0%,属于稳定性土壤水分,TI的变异系数为10.3%,属于波动性土壤水分。NPI处理油麦菜株高、最大叶长和最大叶宽分别显著高于TI 103.8%、155.4%和62.5%。NPI处理4次监测的各项光合参数值大多高于TI,第11天的T和G值,以及收获时(处理第28天)的C均显著高于TI。收获时NPI处理油麦菜的产量、水分利用效率、叶片含磷量、氮磷钾养分吸收量和ΔC明显高于TI,根冠比、脱落酸含量、可溶性糖含量和δC明显低于TI。ΔC与水分利用效率呈正相关,与土壤水分变异系数呈显著负相关。【结论】相较于传统浇灌提供的波动性土壤水分,负压灌溉提供的稳定土壤水分降低或者避免了土壤水分胁迫,促进了油麦菜地上部的生长发育、光合作用、养分吸收和水分利用效率。