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基于Landsat卫星影像的南昌市城市热岛效应时空演变特征研究

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基于Landsat卫星影像的南昌市城市热岛效应时空演变特征研究

作者：叶滨桂林理工大学

学位级别：硕士

城市热岛是一种城市局部气候现象,其特征是市区大气和地表温度高于周围的农村地区。一般来说,城市化和工业化的不断推进,城市人为建筑物的不断增加和绿地、耕地及农业用地的日益锐减,地表面水循环的不断变化,已严重影响到城市的局地气... 详细信息

城市热岛是一种城市局部气候现象,其特征是市区大气和地表温度高于周围的农村地区。一般来说,城市化和工业化的不断推进,城市人为建筑物的不断增加和绿地、耕地及农业用地的日益锐减,地表面水循环的不断变化,已严重影响到城市的局地气候环境,同时,因为城市下垫面的改变,使得城市地表性质发生巨大变化,常常造成土体地质灾害效应,给城市生态环境和地质环境带来巨大压力。南昌市位于江西中北部,长江中游城市群引领城市之一,近年来在建设中部快速和谐崛起的宏伟目标下,城市规模的扩张不断加快,热岛效应尤为显著,研究南昌市城市热岛效应的时空演变特征对于保护城市地质环境和进行防灾减灾,实现城市的可持续发展等都具有重要的理论和现实意义。本文以地理空间数据云网站下载的南昌市2000年、2008年、2014年及2014年四季的Landsat系列影像为主要数据源,在热红外遥感理论的支持下,基于辐射传输方程法对地表温度进行反演研究,并得到研究区地表温度的分布和变化特征。将景观生态学引入城市热岛效应研究,利用均值-标准差法对地表温度反演结果进行热岛强度等级划分,分析南昌市热岛效应时空演变特征。运用ENVI遥感软件平台,在基于南昌市土地利用分类和地表温度反演的基础上,分析南昌市2000-2014年城市建设与发展过程中,不同土地利用类型的面积变化与地表温度之间的相关性。同时,定量分析了不同遥感指数与地表温度之间的关系,阐述NDVI、MNDWI、NDBI与研究区热环境格局的相关性。最后,指出了形成南昌市城市热岛效应的影响因素和缓解措施。研究结果总结如下:(1)通过对南昌市城市热岛效应年际性特征分析可以发现热岛效应呈现逐年增强的趋势,市辖区地表温度明显高于其他县区,强热岛区面积增幅最大,由6.59%上升至17.45%,城市热岛效应表现显著;通过季节性特征分析可看出,热岛效应在秋季表现最为明显,四季的热岛强度表现为:秋季>夏季>春季>冬季。(2)通过分析南昌市2000-2014年不同土地利用类型的面积变化与地表温度的关系,可以看出土地利用类型决定了城市的下垫面性质,对地表温度存在显著影响。城市建设用地和裸地面积的增大,对城市热岛效应具有促进作用,绿地和水体对城市热岛具有抑制和缓解作用,说明在城市发展与建设中,应当合理规划城市建设用地,同时适当增加绿地和水体的面积。(3)研究了地表温度与遥感指数相关性,表明NDVI、MNDWI、NDBI与地表温度密切相关。NDVI和MNDWI对地表温度影响表现为负相关性,NDBI对地表温度影响表现为正相关性。

关键词：时空特征地表温度热岛效应 Landsat 南昌市

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DPPC基LB膜的制备及摩擦学性质研究

DPPC基LB膜的制备及摩擦学性质研究

作者：叶滨河南大学

学位级别：硕士

以LB膜为代表的分子有序体系超薄膜在基础研究方面可作为边界润滑研究的理想模型,因为它们能够在固体表面形成致密有序的结构并具有性能稳定、摩擦系数较低、厚度可控等特点,同时,LB膜可作为超薄润滑膜有望解决磁记录、MEMS/NEMS等高新... 详细信息

以LB膜为代表的分子有序体系超薄膜在基础研究方面可作为边界润滑研究的理想模型,因为它们能够在固体表面形成致密有序的结构并具有性能稳定、摩擦系数较低、厚度可控等特点,同时,LB膜可作为超薄润滑膜有望解决磁记录、MEMS/NEMS等高新技术中运动部件的摩擦磨损问题。因此,摩擦学研究者不断地探索和研究新的制备LB膜的方法,或是寻求新的成膜材料,以进一步发展这类有序分子膜在摩擦学方面的应用,为发展高性能分子超薄润滑膜提供实验依据。我们在研究工作中一直致力于寻找一种新的成膜材料,它的LB膜具有优越的润滑性能。而纳米微粒复合及聚合物可提高LB膜机械稳定性,从而提高其摩擦学性能。本研究我们从分子结构出发,寻求新的成膜物质,以得到具有优异摩擦学性能的分子有序体系超薄膜。本工作选取具有双十六碳链和两个亲水基团的二棕榈酰磷脂酰胆碱(DPPC)作为成膜材料制备LB膜,研究了其摩擦学性能。本论文主要涉及到以下三方面的工作:一、二棕榈酰磷脂酰胆碱LB膜的摩擦特性研究利用LB技术制备了DPPC LB膜并对其微观结构、粘着性能及其微观、宏观摩擦特性进行了研究。结合UMT-2摩擦测试和SEM形貌观察分析发现DPPC LB膜无论是在微观还是宏观上都表现出优异的减摩抗磨性能.微摩擦行为研究结果表明其摩擦力像与形貌像有非常一致的对应关系, LB膜处呈现较低的摩擦力,有序分子在膜中表现出良好的减摩作用。而且,DPPC LB膜具有很小的粘着力(约为3 nN),从而证明DPPC LB膜具有很好的抗粘着特性。宏观摩擦特性研究发现DPPC LB膜表现出较脂肪酸LB膜更为优异的减摩抗磨性能.分析认为这与其分子结构有关:二棕榈酰磷脂酰胆碱(DPPC)分子有两个亲水性基团,致使其与基底结合更为牢固.二、二棕榈酰磷脂酰胆碱/金属离子复合LB膜制备及摩擦学研究本部分研究了不同的金属离子(Cd2+, La3+,Zr4+)对DPPC LB膜的摩擦学性能影响。在对不同层数的DPPC/Cd2+ LB膜的结构研究发现,随着层数的增加缺陷也在随之增多,其五层LB膜表现出最佳的摩擦学性能。通过对比发现,这三种LB膜的摩擦系数大致相同,其中DPPC/La3+ LB膜的耐磨寿命最长,而DPPC/Zr4+和DPPC/Cd2+耐磨寿命均较差,我们分析认为DPPC分子的两个亲水头基为三价基团,所以DPPC/La3+ LB膜的成膜性能最好,故而其耐磨寿命最长。三、二棕榈酰磷脂酰胆碱/花生酸复合LB膜制备及摩擦学研究利用LB技术制备DPPC-AA LB膜,并结合UMT-2摩擦测试和SEM形貌观察研究其摩擦学性能。研究结果发现DPPC-AA LB膜表现出优异的减摩抗磨性能,有序分子在膜中表现出良好的减摩作用。而且,DPPC-AA LB膜具有比DPPC LB膜较小的粘着力(约为2.4 nN),从而证明DPPC-AA LB膜同样具有很好的抗粘着特性。分析认为原因有二: (1)花生酸AA的掺入提高了DPPC-AA LB膜的成膜性能,分子排列更为紧密,使其LB膜更为平整,致使DPPC-AA LB膜的摩擦系数比DPPC LB膜更低,抗粘着性能更好;(2)花生酸只有一个亲水基团,其与基底的结合力要小于DPPC与基底的结合力,故而DPPC-AA复合LB膜的耐磨寿命要小于纯DPPC LB膜的耐磨寿命.

关键词：二棕榈酰磷脂酰胆碱(DPPC) LB膜摩擦

有机垃圾好氧堆肥过程中微生物生长适应条件的研究

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重庆环境科学 2003年第12期25卷 56-58,67页

作者：刘芳叶滨恭南京理工大学环境科学与工程系江苏南京210094

研究了堆肥过程中微生物种群和数量的变化以及堆肥中各种中温微生物的最优生长条件。真菌在高温期是优势菌群 ,细菌在腐熟期是优势菌群 ,且经过堆肥发酵后 ,微生物的种群趋于单一 ;中温细菌、放线菌、真菌分别在 p H为 7,8,5的环境下 ,... 详细信息

研究了堆肥过程中微生物种群和数量的变化以及堆肥中各种中温微生物的最优生长条件。真菌在高温期是优势菌群 ,细菌在腐熟期是优势菌群 ,且经过堆肥发酵后 ,微生物的种群趋于单一 ;中温细菌、放线菌、真菌分别在 p H为 7,8,5的环境下 ,在 C/ N为 50 ,30 ,1 0的环境下 ,在 2 %～ 5%的 Na Cl浓度下生长最好 ;且中温细菌能改变酸性环境 ,使之适应细菌的生长。中温真菌具有较强的耐酸碱性。中温放线菌具有很强的耐盐性 ,可在含 1 5%的 Na Cl溶液中生长。

关键词：好氧堆肥接种微生物有机垃圾渗透压

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新生儿疾病影像诊断思维方法的初探

中国实用儿科杂志 2009年第9期24卷 657-659页

作者：叶滨宾中山大学附属第一医院放射科广州510080

科学技术的进步，使医学影像技术取得长足的发展。信息科学、医学生物工程学以及分子生物学的发展，推动了现代医学影像学的迅跑。医学影像学已经成为医学领域运用高科技手段最多、在临床医学中发展最快、作用重大的学科之一，其检查技... 详细信息

科学技术的进步，使医学影像技术取得长足的发展。信息科学、医学生物工程学以及分子生物学的发展，推动了现代医学影像学的迅跑。医学影像学已经成为医学领域运用高科技手段最多、在临床医学中发展最快、作用重大的学科之一，其检查技术不断完善，应用范畴不断扩大，

关键词：新生儿影像诊断

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熔体自动测温系统

冶金自动化 2001年第2期25卷 59-61页

作者：叶滨北京有色金属研究总院有自电子公司!北京100088

根据高温非接触式测温理论 ,选用具有高抗干扰性能的红外比值测温方法 ,解决了铜冶炼熔体测温中普遍存在的烟尘、杂光等干扰问题。采用单片机进行数据处理 ,并配备自动测温控制开关及传感器的保护冷却装置 ,实现了熔体温度的在线检测 ,... 详细信息

根据高温非接触式测温理论 ,选用具有高抗干扰性能的红外比值测温方法 ,解决了铜冶炼熔体测温中普遍存在的烟尘、杂光等干扰问题。采用单片机进行数据处理 ,并配备自动测温控制开关及传感器的保护冷却装置 ,实现了熔体温度的在线检测 ,具有广阔的应用前景。

关键词：非接触式红外比值测温熔体温度在线检测

“轮-足-辐”变构态移动机器人的设计与变形规划

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“轮-足-辐”变构态移动机器人的设计与变形规划

作者：叶滨上海交通大学

学位级别：硕士

虽然未知的环境是危险的,但人们总是对它感兴趣。为了探索未知的环境,人们创造了多种机器人。其中,变构态机器人和移动机器人是运用最为广泛的机器人类别。变构态机器人可以利用自身对机器人构态的重新规划以适应未知环境;移动机器人能... 详细信息

虽然未知的环境是危险的,但人们总是对它感兴趣。为了探索未知的环境,人们创造了多种机器人。其中,变构态机器人和移动机器人是运用最为广泛的机器人类别。变构态机器人可以利用自身对机器人构态的重新规划以适应未知环境;移动机器人能够实现机器人在未知环境中的平稳行走。目前所设计的移动机器人主要分为轮式移动机器人和足式移动机器人。这两种移动机器人都具有其优点和局限性。轮式移动机器人行走速度快,但是不擅长翻越障碍;足式移动机器人擅于在凹凸路面行走,但是行走速度慢。因此,本文根据移动机器人和变构态机器人的特性,设计了一种能在未知环境里高效行走并执行任务的变构态机器人。该变构态机器人有四种不同的构态,分别是:六足构态、两轮构态、三轮构态和轮辐构态。其中,六足构态的机器人可在凹凸路面上行走;当遇到较大障碍时,根据需求,可以切换成轮辐构态行走;当在平稳路面上之时,可以选择采用两轮构态行走并执行任务;当不需要执行任务并且希望机器人快速行走时,可以切换到三轮构态。本文主要介绍了该变构态机器人的硬软件组成、机械腿的运动学分析、四种不同的构态之间的变形规划,最后用实验与仿真分别对变形规划进行验证其可行性。

关键词：变形规划变构态实验仿真

HFETR ^6LiD中子转换器芯体厚度优化研究

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原子能科学技术 2011年第10期45卷 1160-1164页

作者：叶滨罗勇李全伟傅蓉西南科技大学核废物与环境安全国防重点学科实验室四川绵阳621010 中国核动力研究设计院四川成都610005

介绍了通过在裂变堆中布置6 LiD转换器将热中子转换为14MeV中子的原理,给出了6 LiD转换器结构和材料的选取原则,建立了芯体厚度优化的目标函数。分别计算分析了在水和氦气两种冷却剂情况下,转换器结构、辐照样品数量对6 LiD芯体厚度优... 详细信息

介绍了通过在裂变堆中布置6 LiD转换器将热中子转换为14MeV中子的原理,给出了6 LiD转换器结构和材料的选取原则,建立了芯体厚度优化的目标函数。分别计算分析了在水和氦气两种冷却剂情况下,转换器结构、辐照样品数量对6 LiD芯体厚度优化值的影响,给出6 LiD芯体厚度对堆芯性能的影响。结果表明,布置于HFETR辐照孔道中的6 LiD转换器芯体厚度优化设计值为0.7mm。

关键词： HFETR 6LiD转换器热中子 14MeV中子厚度优化

LB技术制备的ZrO_2纳米薄膜摩擦学行为

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润滑与密封 2006年第7期31卷 82-83,86页

作者：张晓峰叶滨戴树玺杜祖亮张平余河南大学特种功能材料重点实验室河南开封475001

在单晶硅表面制得花生酸锆Langmu ir-B lodgett薄膜,对该薄膜在500℃条件下热处理30 m in,得到致密ZrO2薄膜。利用AFM,XPS,SEM对其结构和形貌进行表征,摩擦磨损试验结果表明,利用该方法制备的ZrO2薄膜表现出良好的减摩抗磨性能。

关键词： ZrO2薄膜 LB技术摩擦学行为

家蚕ATG3和ATG8蛋白参与自噬功能及其相互作用研究

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家蚕ATG3和ATG8蛋白参与自噬功能及其相互作用研究

作者：叶滨华东师范大学

学位级别：硕士

细胞自噬(Autophagy)是普遍存在于生物体的一种细胞自我吞噬行为,是真核生物中进化保守的对细胞内物质进行周转的重要过程。该过程中一些损坏的蛋白或细胞器被双层膜结构的自噬小泡(自噬小体)包裹后,送入溶酶体(动物)或液泡(酵母和植物... 详细信息

细胞自噬(Autophagy)是普遍存在于生物体的一种细胞自我吞噬行为,是真核生物中进化保守的对细胞内物质进行周转的重要过程。该过程中一些损坏的蛋白或细胞器被双层膜结构的自噬小泡(自噬小体)包裹后,送入溶酶体(动物)或液泡(酵母和植物)中进行降解并得以循环利用。细胞自噬小体的形成有许多细胞自噬蛋白(Autophagy-related gene, ATG)参与并最终与溶酶体或液泡融合完成目标蛋白的降解。昆虫变态发育过程中涉及到多次蜕皮过程中新老组织交替过程,在此过程中细胞自噬发挥了重要作用,家蚕(Bombyx mori)是一种研究变态发育的经典模式昆虫,它的变态发育受到营养和蜕皮激素(Ecdysteroids)等信号的协同调控,而这些信号都能参与调控细胞自噬的过程。ATG3蛋白是自噬发生过程中的一种类泛素化E2蛋白,它催化ATG8蛋白磷脂酰乙醇胺化(Phosphatidylethanolamine, PE)的分子机制在酵母(Saccharomyces cerevisiae)中已经研究的比较清晰,但在高等动物细胞自噬中,ATG3/ATG8参与调控细胞自噬的机制尚待研究。20E是昆虫诱导自噬的重要因素,因此本文首先以摄食期和变态期家蚕血淋巴中20E滴度为参考,检测了家蚕脂肪体ATG3和ATG8蛋白的时空表达模式,通过RNA干扰技术、CRISPR/Cas9基因敲除技术和杆状病毒超表达技术进一步研究家蚕ATG3和ATG8蛋白的自噬功能;继而结合细胞转染的体外实验探究ATG3和ATG8蛋白的相互作用,最后验证20E对ATG8蛋白的调控作用。具体研究内容和研究结果如下：1.家蚕血淋巴蜕皮甾醇激素滴度测定昆虫血淋巴中有两种主要的蜕皮甾醇激素：蜕皮酮(Ecdysone)和20羟基蜕皮酮(20E),其中蜕皮酮是20E的前体,而20E是有活性的蜕皮甾醇激素,即通常所说的蜕皮激素。20E是目前公认的自噬诱导剂,测定野生型家蚕血淋巴20E滴度可作为本研究后续自噬实验的参考,研究采用高效液相色谱法(HPLC)分离摄食期和变态时期家蚕血淋巴中的两类蜕皮甾醇激素,通过酶联免疫吸附法(ELISA)测定各自的滴度发现,摄食期家蚕血淋巴中的蜕皮酮和20E滴度都显著低于变态期,且变态期具有更高比例的20E。2.家蚕ATG3和ATG8蛋白抗体验证及其在脂肪体的时空表达模式研究利用Western blotting方法分析ATG3和ATG8蛋白在家蚕幼虫脂肪体内的时空表达模式。结果显示,家蚕ATG3蛋白在自噬发生时蛋白水平下降,但mRNA水平上升,暗示其蛋白在细胞自噬过程中可能有大量消耗,但会及时通过上调mRNA转录水平及时进行补充;而家蚕ATG8蛋白与其他物种不同,在营养充足的摄食时期,其仍然有低水平的ATG8-PE蛋白复合体的存在,表明ATG8-PE复合物对维持家蚕正常生长发育有一定作用。免疫组化结果显示ATG8蛋白在自噬发生时形成ATG8-PE蛋白聚集小点。3.家蚕ATG3和ATG8蛋白自噬功能研究通过RNA干扰4tg3和Atg8基因、CRISPR/Cas9技术敲除Atg3和Atg8基因以及杆状病毒超表达Atg3和Atg8基因,发现Atg3和Atg8基因被干扰或敲除后,家蚕细胞自噬水平降低,超表达Atg3和Atg8基因后细胞自噬水平升高,说明ATG3和ATG8蛋白是家蚕细胞自噬必需的;同时,Atg3基因敲除引起家蚕提前进入游走期。4.家蚕ATG3与ATG8蛋白相互作用研究敲除Atg3基因引起ATG8-PE水平降低且自噬下调,表明ATG8-PE化系统依赖于ATG3的催化。继而在BmN细胞中转染质粒,超表达mCherry-ATG3和EGFP-Atg8,经20E或饥饿诱导后,ATG3和ATG8蛋白都能聚集形成小点。但这些ATG3和ATG8蛋白小点不是以类似于酵母的细胞共定位的形式存在,而是互补的亚细胞定位关系。5.20E对家蚕ATG8蛋白的调控在其他物种中,20E可调控ATG8蛋白的活性,故而在研究家蚕ATG8及ATG3自噬功能及相互作用后,验证20E对家蚕ATG8蛋白的调控作用。活体注射20E到家蚕血淋巴中,经24小时后,ATG8免疫组化结果表明,20E可上调ATG8-PE化水平,继而上调自噬水平。家蚕ATG3和ATG8蛋白是细胞自噬必需蛋白,ATG8-PE化系统依赖于ATG3催化,且20E可调控ATG8-PE化水平。

关键词：家蚕细胞自噬 ATG3 ATG8 蜕皮激素