Contrasting Vertical Structure of Recent Arctic Warming in Different Data Sets

Arctic region is experiencing strong warming and related changes in the state of sea ice, permafrost, tundra, marine environment and terrestrial ecosystems. These changes are found in any climatological data set comprising the Arctic region. This study compares the temperature trends in several surface, satellite and reanalysis data sets. We demonstrate large differences in the 1979-2002 temperature trends. Data sets disagree on the magnitude of the trends as well as on their seasonal, zonal and vertical pattern. It was found that the surface temperature trends are stronger than the trends in the tropospheric temperature for each latitude band north of 50?N for each month except for the months during the ice-melting season. These results emphasize that the conclusions of climate studies drawn on the basis of a single data set analysis should be treated with caution as they may be affected by the artificial biases in data.

枯木逢春犹再发: 基于互联网档案循证的数字人文数据可持续访问和重用探索

[目的/意义]随着数字人文项目和成果不断涌现,许多数字人文项目在数据的长期归档、可持续访问与重用方面面临巨大挑战。探索帮助恢复或维持数字人文数据可持续访问和重用的方案并总结其经验对于数字人文领域公共数据基础设施建设具有重要意义。[方法/过程]运用基于互联网档案的循证方法对RESTORE、Sustainable Digital Scholarship、King’s Digital Lab和Cambridge Digital Humanities Lab 4个项目开展探索分析。研究借助互联网档案馆及其提供的网络信息溯源工具“网络时光机”收集数据,并运用内容分析法从技术、人力和财务三个视角进一步开展数据分析。[结果/结论]研究总结了实现数字人文数据可持续访问和重用所需的基础设施支持,提出6条研究启示,为我国数字人文领域公共数据基础设施建设提供参考。

1979-2021年中国南海海表风速和大风事件的变化特征

利用欧洲中期天气预报中心European Centre for Medium-Range Weather Forecasts(ECMWF)最新的第五代再分析资料ECMWF Reanalysis v5(ERA5),定义了大风事件,使用经验正交分解等方法分析了1979-2021年中国南海海表风速和大风事件的变化特征,并对是否受热带气旋的影响进行了区分。结果发现,南海风速分布呈现出十分明显的季节特征,冬季主要为东北风,夏季为西南风;春、夏季南海东北部与其他地区风速变化存在反向关系,除东北部沿海地区外,春季平均风速变化经历了减小-增大-减小的变化,总体呈较弱的增加趋势;而夏季则是增大-减少-增大,总体呈减小趋势。秋季南海风速呈全区一致的变化,呈减小趋势。冬季变为东南与其余部分反向,除西南部外,风速呈显著增强趋势。大风事件发生在风速较大的区域和时间内,冬季和秋季发生大风事件的频次要高于春季和秋季,冬半年要高于夏半年;在冬季和冬半年,大风事件的发生频次在南海中部长山山脉东侧直到南海东北部台湾海峡附近有显著上升趋势;大风事件频次变化趋势随季节改变有很大的差异,冬季和春季大风事件频次变化趋势与夏季和秋季相反。夏半年大风事件频次变化融合了夏季和秋季的变化趋势特点;类似的冬半年大风事件频次融合了冬季和春季的变化趋势特点。在夏季,秋季和夏半年这些受到南海夏季季风影响的季节内,热带气旋对发生的大风事件频次影响更大;对在冬季,春季和冬半年发生的大风事件则影响较小。

基于数据挖掘分析“温阳化积法”治疗膜性肾病

目的:基于数据挖掘分析“温阳化积法”治疗膜性肾病的用药规律。方法:以首都医科大学附属北京中医医院2021年1月至2022年8月门诊治疗的420例膜性肾病患者作为研究对象,对所有患者的首诊处方均进行统计分析,使用SPSS Modeler 18.0软件进行药物频数分析,利用熵层次聚类方法分析方剂组方规律,采用Aprior算法进行药物关联规则分析,采用组间连接的聚类分析方法分析处方中核心药物组合。结果:共计收集659份首诊处方,累计收集药物129味,使用频率≥2%的高频药物38味,其中使用频率超过90%的中药为附子、茯苓、麻黄、炙甘草,使用频率在60%~89%的中药为麸炒白术、干姜、大枣、桂枝、防已、赤小豆、黄芪、泽泻、葫芦巴。其主要为温里药、解表药、补虚药、利水渗湿药等。出现频率在50%以上的中药组合分别为麻黄、附子,附子、干姜,防己、黄芪,防己、茯苓,附子、防己等。药物组合关联规则分析中,置信度前3位依次为:麻黄,附子-防己;附子,茯苓-黄芪;黄芪,麻黄-防已。采用组间连接的聚类分析方法分析核心药物组合结果发现,共得到12大类。高频药物聚类得到4个聚类方。结论:通过数据挖掘探究刘宝利治疗膜性肾病的用药规律,在温阳化积基础上结合解表、补虚、利水渗湿等治法,对于临床治疗膜性肾病的具有一定的参考意义。

基于数据挖掘技术探讨温针灸治疗腰椎间盘突出症选穴规律与作用机制研究

目的:探讨温针灸治疗腰椎间盘突出症的选穴规律。方法:检索国家知识基础设施数据库(CNKI)、中国学术期刊数据库(CSPD)及中文科技期刊数据库(CCD)中自建库至2022年4月1日收录的温针灸治疗腰椎间盘突出症相关文献,并运用Excel 2019整理数据并建立数据库,使用IBM SPSS MODELER 18.0进行关联规则分析,运用R语言构建高频腧穴的共现矩阵,使用Origin 2021制作弦图以对高频腧穴进行可视化分析,采用SPSS 26.0进行聚类分析。结果:共获得针灸处方304条,腧穴75个,23个高频腧穴,依次为委中、肾俞、夹脊、环跳等,足少阳、太阳经是最常用经脉,特定穴使用最多的是五输穴和背俞穴,多选取腰背部及下肢部穴位。委中-环跳,委中-夹脊-环跳,环跳-阳陵泉等16个强关联规则,聚类分析将高频穴位分为4类。结论:温针灸治疗腰椎间盘突出症选穴以肾为本,多为足太阳、少阳经穴,结合局部取穴,标本同治,为针灸临床治疗该病提供了选穴依据,并总结温针灸治疗本病通过消除炎症反应、改善局部微循环、抑制痛觉神经,提高痛阈等方面发挥作用。

Comparison of tropical cyclone thermal structures derived from ATMS and synthetic AMSU-A/MHS

热带气旋(TC)的暖心反映了其强度和变化.微波探测数据被广泛用于探测TC暖心,但观测到的TC暖心强度可能因仪器而异.本研究利用先进技术微波探测仪(ATMS)的过采样数据重采样至与先进微波探测仪(AMSU-A)一致的亮温,称为类AMSU数据.通过对比发现,ATMS的观测更加细致,较好地刻画了TC眼区和云带.使用ATMS和类-AMSU数据反演多个TC的暖心发现,在250 hPa,使用ATMS数据反演的暖心强度比类-AMSU高约1-2K,并且其暖心结构更详细.

基于数据挖掘探究温病古籍大头瘟辨治规律

目的基于数据挖掘技术探究温病古籍大头瘟辨治规律。方法检索温病古籍知识库,以古代温病文献作为数据来源,运用数理统计、因子分析、聚类分析、关联规则分析大头瘟病因、病位、证候、治法、方药。结果纳入大头瘟温病文献191条,涉及古籍31部,包含《温毒病论》《治疫全书》等;大头瘟病因以热邪、毒邪、风邪、温邪、时气为主,病位多见阳明、少阳、太阳、里、心、肺、经络;根据症状可分为气血两燔证、邪留气分、邪热阻络、少阳经证、阳明经证、卫分证候六类,治法以清热、清解、外用、针刺为主;共纳入方剂38首、中药118味,以清热剂、解表剂、开窍剂和外用剂为主,甘草、黄芩、连翘、桔梗、玄参、黄连等出现频次较高。关联规则结果显示,支持度最高的药对为玄参-连翘,僵蚕、板蓝根、桔梗、牛蒡子、玄参、连翘等同时出现的频次较高,与普济消毒饮组成较吻合。结论大头瘟以风热时毒为主因,“疠气”为因需重视;病位在头,邪多留于肺胃;其证候取决于头部发病部位,伴见全身其他症状;治疗多采用内治与外治相结合的方法;用药配伍有清热解毒、疏风散邪之功,具有大头瘟治疗特色;普济消毒饮及其加减方是治疗大头瘟的要药。

Intercomparison of the Extended Reconstructed Sea Surface Temperature v4 and v3b Datasets

Version 4(v4) of the Extended Reconstructed Sea Surface Temperature(ERSST) dataset is compared with its precedent, the widely used version 3b(v3b). The essential upgrades applied to v4 lead to remarkable differences in the characteristics of the sea surface temperature(SST) anomaly(SSTa) in both the temporal and spatial domains. First, the largest discrepancy of the global mean SSTa values around the 1940 s is due to ship-observation corrections made to reconcile observations from buckets and engine intake thermometers. Second, differences in global and regional mean SSTa values between v4 and v3b exhibit a downward trend(around-0.032℃ per decade) before the 1940s, an upward trend(around 0.014℃ per decade) during the period of 1950–2015, interdecadal oscillation with one peak around the 1980s, and two troughs during the 1960s and 2000s, respectively. This does not derive from treatments of the polar or the other data-void regions, since the difference of the SSTa does not share the common features. Third, the spatial pattern of the ENSO-related variability of v4 exhibits a wider but weaker cold tongue in the tropical region of the Pacific Ocean compared with that of v3b, which could be attributed to differences in gap-filling assumptions since the latter features satellite observations whereas the former features in situ ones. This intercomparison confirms that the structural uncertainty arising from underlying assumptions on the treatment of diverse SST observations even in the same SST product family is the main source of significant SST differences in the temporal domain. Why this uncertainty introduces artificial decadal oscillations remains unknown.

The Use of Greenhouse Gases as Climate Proxy Data in Interpreting Climatic Variability

Greenhouse gas data were utilized as proxy data in interpreting climate variability. These greenhouse gases were related to temperature records using standard deviation (SD) as the transfer function based on observed correlations between them and global warming records. The annual SD used as warming index for the concentrations of these greenhouse gases for the period 1996 to 2005 at the various stations considered showed good correlation with 1998 as the warmest for these stations.

A preliminary study on an upper ocean heat and salt content of the western Pacific warm pool region

On the basis of Argo profile data of the temperature and salinity from January 2001 to July 2014, the spatial distributions of an upper ocean heat content(OHC) and ocean salt content(OSC) of the western Pacific warm pool(WPWP) region and their seasonal and interannual variations are studied by a cyclostationary empirical orthogonal function(CSEOF) decomposition, a maximum entropy spectral analysis, and a correlation analysis.Probable reasons for variations are discussed. The results show the following.(1) The OHC variations in the subsurface layer of the WPWP are much greater than those in the surface layer. On the contrary, the OSC variations are mainly in the surface layer, while the subsurface layer varies little.(2) Compared with the OSC, the OHC of the WPWP region is more affected by El Ni?o-Southern Oscillation(ENSO) events. The CSEOF analysis shows that the OHC pattern in mode 1 has strong interannual oscillation, with eastern and western parts opposite in phase. The distribution of the OSC has a positive-negative-positive tripole pattern. Time series analysis shows that the OHC has three phase adjustments with the occurrence of ENSO events after 2007, while the OSC only had one such adjustment during the same period. Further analysis indicates that the OHC variations are mainly caused by ENSO events, local winds, and zonal currents, whereas the OSC variations are caused by much more complex reasons. Two of these, the zonal current and a freshwater flux, have a positive feedback on the OSC change in the WPWP region.

基于数据挖掘的旷惠桃教授治疗类风湿关节炎的方药规律研究

目的通过数据挖掘技术,分析旷惠桃教授治疗类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)的临床经验。方法采集2020年1月1日至2021年12月1日旷惠桃教授治疗RA的医案,录入中医传承计算平台V3.0系统,采用软件中的关联规则、聚类分析等数据挖掘方法,探析旷惠桃教授治疗RA医案中的常见症状、药物频次及关联规律。结果纳入237名RA患者,对436则处方进行分析发现,RA常见症状为关节疼痛肿胀、活动不利、畏寒恶风;治疗RA常用药物为当归、黄芪、桂枝、牛膝、白芍等;以苦味中药、归肝经中药居多;常用活血化瘀类、补虚类、祛风湿类中药;发掘出常用药对与组合、核心基础方、6个核心类方。结论真实世界数据验证了旷惠桃教授“温养治痹”的学术思想,治疗以温养气血为根本,祛风除痹并重,再根据临床寒热虚实进行灵活加减,疾病各期均重视顾护阳气,以善用虫类药为用药特色。

Zonal Mean Mode of Global Warming over the Past 50 Years

Zonal mean annual temperature trends were estimated using four reanalysis and three analysis grid datasets.The trends over land and for the entire globe were estimated from 1958-2001 and 1979-2007,respectively.Estimates of temperature trends over land from Climate Research Unit (CRU) analysis data indicate more intense warming moving northward,at a rate of about 3.5℃ per century at 65°N,then declining further to the north.CRU estimates indicated dramatic warming over the latitudes of the Antarctic Peninsula,with a localized cooling trend at 45°S.A global estimate was conducted by comparing estimates of the reanalysis datasets.Temperature distribution trends of the reanalysis data were similar to those generated by land observations but with large bias in the Polar Regions.The bias could be reduced by comparing these estimates with those from the analysis data at high latitudes.Extreme warming trends were estimated at rates of 2.9℃-3.5℃ per century in the Arctic and 3.2℃-4.7℃ per century in the Antarctic for 1958-2001.Surface warming was even more intense in the Northern Hemisphere for 1979-2007,with extreme arctic warming rates ranging from 8.5℃-8.9℃ per century,as estimated by the analysis and reanalysis datasets.Trends over Antarctica for this period were contradictory,as Japan Meteorological Agency (JMA) reanalysis (JRA-25) indicated a cooling trend at about 7℃ per century,while other reanalysis datasets showed sharp warming over the continent.

《千金方》治疗消渴用药规律数据挖掘

目的整理两部《千金方》中治疗消渴的内服方剂并探索其用药规律。方法借助《中华医典》(V5)筛选《千金方》中治疗消渴的内服方剂,形成文本数据并录入中医传承辅助系统平台(V3.0)进行频数分析、关联规则等分析。结果共收集方剂80首,涉及中药143味。使用频次较高的药物为天花粉(34次,42.5%)、甘草(22次,27.5%)、茯苓(22次,27.5%)、麦冬(22次,27.5%)、黄连(17次,21.3%)、地黄(15次,18.8%)、桂枝(12次,15.00%)等,对应药性以寒(30.5%)、温(22.2%)为主,药味以甘(52.8%)、苦(31.6%)为主;药物功效频次较高的前三类药物为补虚(24.1%)、清热(17.6%)、渗湿(7.6%);关联规则分析得出13组支持度≥8的高频药对,前三位分别为天花粉→甘草、茯苓→人参、茯苓→甘草;8条置信度≥0.7的关联规则,前四位相关药物分别为“甘草,麦冬→茯苓”“生姜→甘草、天花粉”“麦冬→茯苓、天花粉”“甘草→茯苓”。结论《千金方》治疗消渴病以养阴、清热、健脾为主要方法,甘苦并用,清补结合,值得借鉴。

基于R语言的专利中药复方防治呼吸道传染病的用药规律研究

【目的】挖掘专利中药复方防治呼吸道传染病的遣方用药规律,为呼吸道传染病的防治提供参考。【方法】在国家专利数据库中收集防治呼吸道传染病的中药复方,经数据筛选与规范化后,利用R语言进行数据挖掘。【结果】共纳入429首中药专利复方,涉及中药846味;高频中药有26味,使用频次居前10位的药物分别为甘草、金银花、黄芩、连翘、桔梗、百部、苦杏仁、黄芪、柴胡、薄荷。高频中药主要为清热解毒药和补气药;所涉中药药性以寒为主,药味多为苦、甘、辛,主归肺经;关联规则分析得到19条核心关联规则、多个药物组合;聚类分析得到3个药物聚类。【结论】专利中药复方防治呼吸道传染病时注重寒温相配、宣降相伍,着重宣散肺邪、清热解毒,同时不忘益气和中、滋阴润燥,使祛邪不伤正、扶正不敛邪。

基于数据挖掘探讨温病四大家治疗脓毒症用药规律

目的 基于数据挖掘技术探讨温病四大家治疗脓毒症方剂的用药特点和处方规律。方法 依据《中医古代脓毒症医案筛选标准专家共识》提供的筛选标准,对《中华医典》收录的温病四大家医案进行处方筛选,使用Excel2010对纳入处方进行数据提取并建立药物数据库,对药物使用频次、功效类别进行统计,借助SPSS Statistics 26.0和SPSS Modeler 18.0软件进行聚类分析和关联规则分析,挖掘组方用药规律。结果 共纳入处方118首,涉及中药176味,药物总频次为1 061,频次≥14的药物共22味,包括甘草、金银花、生地黄、淡竹叶、玄参、连翘、麦冬、石菖蒲、犀角、黄连等。使用频次较高的功效类别为清热药、补益药、祛湿药及开窍药等。关联规则分析筛选出31对药物组合。聚类分析将高频药物分为4组。结论 温病四大家治疗脓毒症以清热解毒凉血、益气养阴生津为核心,辅以化湿祛痰、理气开窍、利水消肿等治法。

基于数据挖掘的武权生治疗子宫内膜异位症痛经用药规律研究

目的总结武权生教授治疗子宫内膜异位症痛经遣方用药规律,为临床辨治提供参考。方法收集武权生教授2020年10月1日-2021年10月1日门诊治疗子宫内膜异位症痛经病例处方。采用中医传承辅助平台(V2.5)建立数据库,分析符合标准的处方,运用改进互信息法、复杂系统熵聚类及无监督的熵层次聚类等方法对数据进行挖掘,确定用药频次,药物之间的关联规则等。结果经筛选,纳入125首处方、涉及药物58味。高频药物有醋三棱、醋延胡索、生蒲黄、醋莪术、土鳖虫等。关联规则有“紫石英-小茴香→醋延胡索”“肉桂→醋三棱”“紫石英→醋三棱”等,药对包括“马齿苋-益母草”“柴胡-黄柏”“海螵蛸-益母草”等,核心药物组合有“橘核-乌药-路路通”“川芎-仙鹤草-乌药”“黄芩-泽泻-鸡血藤”等,演化得到3个新方组合。结论武权生教授治疗子宫内膜异位症痛经以“阳化气、阴成形”理论为指导,以少腹逐瘀汤化裁,多用温阳化气、化瘀止痛药物,临证酌加理气除湿之品。

中医温阳法论治银屑病的用药规律探究

目的:基于数据挖掘技术,探究中医温阳法论治银屑病的组方用药规律,为银屑病的中医临床治疗提供参考。方法:资料来源于中国知网、万方数据库、维普数据库自建库至2023年4月10日收录的临床研究文献,使用Excel 2019、SPSS Statistics 20.0和SPSS Modeler 18.0等软件对符合纳入标准的中药复方进行频次分析、关联规则分析和系统聚类分析等。结果:共纳入方剂71首,包含药物156味,药性以寒、温、平者最为多见,药味以苦、甘、辛为主;多归肝、肾经。用药频次居前10位的中药为附子、桂枝、麻黄、当归、黄芪、白芍、丹参、防风、鸡血藤和牡丹皮;功效类型主要为补虚药、解表药和活血化瘀药;关联分析显示,常见配伍为附子-细辛、麻黄-细辛、附子-细辛-麻黄、当归-川芎及当归-红花-桃仁等;聚类分析发现,将上述药物分为6类聚类效果较好。结论:根据病机特点,温阳法涵盖温阳益气、温阳散寒、温阳化瘀和温阳利水等范畴。本研究通过数据挖掘技术初步明确了中医温阳法论治银屑病的用药规律,可为临床用药及新处方研发提供依据。

基于数据挖掘探讨朱文增治疗重症肌无力用药规律

目的 探讨朱文增教授治疗重症肌无力(myasthenia gravis,MG)的用药特点与组方规律。方法 收集2017年1月至2021年12月就诊于朱文增教授门诊且诊断为MG的初诊患者病历资料,纳入初诊处方并建立数据库,进行药物频次、四气五味、归经与功效频次统计,关联规则分析及聚类分析,发掘用药规律与经验。结果 共纳入中药处方212首,涉及药物126味,各药物累计使用5 320次,使用频次前5位的中药分别是黄芪(212次)、马钱子(212次)、紫河车(212次)、党参(211次)、甘草(211次);性味上以温性药(2 645次)、甘味药(3 492次)使用最多;归经频次前4位分别为肝经(2 927次)、肺经(2 581次)、脾经(2 534次)、肾经(1 624次);药物功效频次前5位分别是补虚药(2 215次)、解表药(1 036次)、活血药(438次)、平肝息风药(418)、清热药(114次);关联规则分析结果显示黄芪、马钱子、党参、升麻、柴胡等为核心药物,其中黄芪-马钱子-紫河车为处方必备药组;聚类分析可将药物分为9类。结论 本研究显示朱文增以肺脾肾阳气亏虚为MG的基本病机,治疗上以益气温阳为基本组方原则,重视活血通络、固表祛风、燥湿祛痰药物的配合应用。

基于数据挖掘温阳法治疗溃疡性结肠炎用药规律探究

目的:基于数据挖掘探究温阳法治疗溃疡性结肠炎的用药规律,为临床用药提供指导和新思路。方法:根据检索词检索万方、知网、维普、学位论文数据库建库至2022年3月的全部文献,按照纳入、排除标准筛选文献。采用Excel2016建立原始处方数据库,统计用药频数与高频中药的四气、五味、归经及功效类别。运用IBM SPSSStatistics26.0软件对高频中药进行聚类分析,再选用IBM SPSS Modeler18.0软件中的Apriori算法进行关联规则分析并绘制复杂网络图。结果:最终获得处方174首,涉及152味中药,得出高频中药(频率≥1.0%)24味,以白术、甘草、补骨脂频次最高,性味以温、甘为主,归经主要为脾、胃、肺、肾经,药物功效类别多为补虚、温里、收涩。聚类分析获得6类,关联规则分析得出支持度最高的核心药物组合是白术-茯苓、肉豆蔻。结论:温阳法治疗溃疡性结肠炎核心用药多以补虚、温里药,配伍特点多为温阳,佐以利湿、清热、活血、行气等,药物组方以四神丸为基本方进行化裁,抓住了UC的根本病机———脾肾阳虚,“补虚不助邪,祛邪不伤正”以达标本兼治的目的。

冬春季黄海温度锋面的多时间尺度变化及主控因素分析

海洋锋面强度变化对陆源物质输运和全球物质循环有重要作用。冬春季节,中国东部陆架区西太平洋边界流分支与沿岸流之间形成了海洋温度锋。为探究冬季风暴和陆架环流双重影响下温度锋面的多时间尺度变化及主控因素,本文以黄海为研究区,分别在年代际尺度和天气尺度,利用信号分解和可解释深度学习方法,研究了低纬度驱动的环流系统和高纬度驱动的冬季风暴对锋面变化的耦合作用。在年代际尺度,通过使用经验正交函数分解和集合经验模态分解的方法,将北黄海的温度变化与黄海暖流强度相联系。研究结果表明,黄海的海表温度经验正交函数(EOF)分解第一模态的空间分布有明显的黄海暖流——沿岸流体系特征;海表温度EOF第一模态时间序列与黄海暖流强度指标的相关性良好,且受低频率厄尔尼诺‒南方涛动信号调控。在天气尺度,对卷积神经网络−长短时记忆网络(CNN-LSTM)模型进行训练并使用可解释性指标进行分析,结果发现无风或弱风条件下,海洋锋面主要由压力梯度力和科里奥利力的地转平衡维持;但在冬季风暴条件下,受开尔文波传播和切变锋破碎的影响,流场的低频波动成为导致锋面强度变化的主因。本文研究结果表明,大数据及机器学习方法是在众多海洋参数间建立联系,并发现一些独特物理海洋过程的重要手段,具有广阔的应用前景。