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载外泌体水凝胶的制备及其促进放创复合伤修复的性能研究

载外泌体水凝胶的制备及其促进放创复合伤修复的性能研究

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作者：彭冠群河北大学

学位级别：硕士

背景:当前,放创复合伤（CRWI）的治疗仍然是临床实践中的一个重大挑战,放创复合伤主要见于肿瘤放疗以及核辐射损伤等合并创伤的患者,其突出的问题是创面愈合延迟或经久不愈;放创复合伤伤口常伴有多重耐药细菌感染、血管病和微环境氧化... 详细信息

背景:当前,放创复合伤（CRWI）的治疗仍然是临床实践中的一个重大挑战,放创复合伤主要见于肿瘤放疗以及核辐射损伤等合并创伤的患者,其突出的问题是创面愈合延迟或经久不愈;放创复合伤伤口常伴有多重耐药细菌感染、血管病和微环境氧化损伤等,导致创面愈合较单纯创伤或辐射损伤更为困难和复杂,成为“难愈性创伤”。近年来,水凝胶因其独特的理化性质被广泛应用于创伤修复、药物递送及组织工程等领域。外泌体作为一种细胞外囊泡,具备确切的促进组织修复的能力。因此,本研究旨在探索制备一种基于季铵化壳聚糖（HACC）和氧化海藻酸钠（OSA）的载iMSC衍生的外泌体水凝胶（HACC/OSA@Exos）,用于CRWI伤口的愈合。方法:***/OSA水凝胶的制备、表征及理化性质评价:在异丙醇中制备季铵化壳聚糖（HACC）,通过高碘酸钠（Na IO4）氧化SA制备氧化海藻酸钠（OSA）,然后将20mg季铵化壳聚糖（HACC）溶于1m L 0.5%乙酸中。同时,将20m L氧化海藻酸钠（OSA）溶于1m L PBS（p H=7.4）中。将HACC（5%,w/t）和OSA（3%,w/t）溶液按不同的体积比（2:1、3:1和4:1 v/v）混合,生成不同比例的HACC/OSA水凝胶。然后通过傅立叶变换红外光谱（FTIR）、核磁共振光谱（1H NMR）、扫描电子显微镜（SEM）、流变仪、万能拉力机以及抗菌试验等,对HACC/OSA水凝胶的成胶原理、微观结构、成胶时间、可注射性和自愈合能力、流变特性、生物粘附性能、溶胀率以及抗菌性能进行一些列的评价。***/OSA水凝胶的安全性评价:采用CCK-8法评估HACC/OSA水凝胶对L929小鼠成纤维细胞的细胞毒性,同时使用活/死细胞检测试剂盒评估HACC/OSA水凝胶对L929小鼠成纤维细胞活力的影响;通过评价HACC/OSA水凝胶的溶血率来评估其血液相容性。***/OSA@Exos水凝胶的制备:iMSCs在无血清培养基中培养72h后,收集细胞上清,利用超速离心法收集iMSC-Exo,通过透射电子显微镜观察其形态,使用纳米颗粒跟踪分析仪确定颗粒直径与浓度,同时通过Western blot实验鉴定其特异标志物的表达。在HACC溶液中加入iMSCs-Exo。然后,使用HACC@Exo溶液和OSA溶液按比例制备HACC/OSA@Exos水凝胶。然后通过BCA试剂盒了解外泌体在水凝胶中的释放。***/OSA@Exos水凝胶的体内外性能评价:（1）体外实验:使用CCK-8试验评估HACC3/OSA1@Exo水凝胶对HUVEC的增殖作用;利用划痕实验了解水凝胶在不同时间间隔内对细胞迁移动态的影响;为评估HACC3/OSA1@Exo的促血管生成潜力,进行了管形成试验。（2）体内实验:小鼠被安置在有孔的塑料容器中,对小鼠进行5Gy（0.7 Gy/min）的60Coγ辐射,并在照射后2小时内诱导伤口愈合。通过腹腔注射1%戊巴比妥钠（50 mg/kg）进行麻醉。在粘膜层上创建一个圆形、深、部分厚度的伤口（直径1 cm）。然后将小鼠随机分组,使用不同的治疗方法,观察伤口的愈合情况。最后对伤口进行组织病理学分析以及胶原沉积分析。结果:***/OSA水凝胶是通过HACC的氨基和OSA的醛基之间的动态希夫碱反应合成的。扫描电镜显示,所有比例的水凝胶都具有均匀的多孔结构。在没有外力作用的情况下,将两个圆柱形水凝胶（蓝色和透明）切成两半并重新连接30分钟,断裂的部分会连接成一个完整的水凝胶,并且可以承受自身重量,这表明水凝胶具有出色的自愈合性能。溶胀实验表明,随着OSA比例的增加,溶胀率降低。水凝胶的生物粘附强度也通过搭接剪切试验得到了证实。流变结果表现出典型的粘弹性行为,在高低剪切应变中HACC/OSA水凝胶系统在两个周期后仍表现出快速的溶胶-凝胶转换行为,这表明它具有自愈能力。用HACC/OSA水凝胶处理后的细菌的菌落形成单位（CFU）接近于零,表明HACC/OSA水凝胶具有很强的抗菌活性。HACC3/OSA1和HACC4/OSA1对两种细菌的抑制率高达约99%。抑菌圈实验结果显示三种比例的HACC/OSA水凝胶都产生了明显的抑制区。总之,HACC/OSA水凝胶表现出了卓越的抗菌活性,突显了其在有效预防和治疗伤口细菌感染方面的巨大潜力。2.将L929细胞与水凝胶提取物共同培养72小时后,L929细胞的存活率保持在100%左右,符合国际安全标准（>80%,ISO 10993-5）。这表明HACC/OSA水凝胶相对无毒。此外,我们还采用活/死染色法观察了这些细胞在与水凝胶提取物培养24、48和72小时后的死亡和形态。CCK-8实验进一步证实,水凝胶不会对细胞产生任何明显的毒性作用。所有水凝胶的溶

关键词：外泌体(Exos) 可注射水凝胶季铵化壳聚糖氧化海藻酸钠抗菌放射损伤合并创伤(CRWI)

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基于算法生成的北京高新工业园区开放空间设计研究

基于算法生成的北京高新工业园区开放空间设计研究

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作者：彭郅北方工业大学

学位级别：硕士

国家新基建战略的实施推动了以电子工业为代表的高新产业园区建设的兴起。在产城融合的时代背景下,工业园区正突破相对封闭的状态,呈现出对外开放的趋势。这一趋势突显了生产区域之外开放空间设计的重要性,以满足公众参观游览的需求。... 详细信息

国家新基建战略的实施推动了以电子工业为代表的高新产业园区建设的兴起。在产城融合的时代背景下,工业园区正突破相对封闭的状态,呈现出对外开放的趋势。这一趋势突显了生产区域之外开放空间设计的重要性,以满足公众参观游览的需求。尽管算法生成在建筑领域展现出潜力,但对工业园区及开放空间设计的研究仍较少。因此,本研究利用Python语言脚本扩展成执行算法指令,并结合建模软件Archicad,开发了一个多软件协同的智能布局平台,旨在系统地梳理并完善高新工业园区开放空间设计的理论经验和规范标准,借助算法的数理逻辑,实现开放空间设计工作流程的标准化。第一章介绍本论文研究的背景、内容和框架。结合文献重点阐述算法生成技术应用于高新工业园区开放空间设计的研究意义和创新性,并界定相关概念。第二章通过调研北京地区的电子工业园区,分析并提炼出开放空间体系中各层级功能配置和空间组织的现状特征,发现园区相对封闭式的设计,导致与城市其他功能空间隔绝。基于此,本文呼吁电子企业对非涉密厂前区空间进行适度的开放设计,并梳理出电子工业可借鉴典型工业园区案例的开放设计策略。第三、四章是基于优化策略和理论经验,深入挖掘厂前区开放空间中功能单元的尺寸、数量、形态和联系等特征,并重点研究三个量化约束的设计规则:一是在对外开放的功能需求下,探讨基于整数规划算法的厂前建筑形态生成规则;二是基于人类行为与空间环境的数理关系,研究广场空间的尺寸和数量的限制规则;三是根据有限开放的行业特征,研究建筑体块与外部空间布局的秩序规则。第五章是利用计算性建筑图解,将上述约束规则转化为几何关系的数理模型,整合并搭建出场地形状、服务人数和三个输入参数共同控制的智能布局平台。设计师只需调整这些参数,即可得到满足优化目标的设计结果。第六章基于问卷访谈、测绘调研、理论文献和规范标准,系统梳理出高新工业园区开放厂前区空间品质要素评价体系,并利用层次分析法科学地将智能布局平台在三个实际项目中的实操结果进行算法生成前后的对比评价。本文探索了算法应用于厂前区开放空间设计的技术路线。通过将设计理论规范和优化策略转化为算法可识别的数理约束规则,并开发出可调整特定参数就实时生成优化设计方案的智能布局平台。最终,证明了算法平台在提高设计效率和开放空间品质方面的显著效果。该平台不仅能够对建筑师主观判断下的传统设计方案进行有益验证和优化指导,还能将他们从重复性工作中解放出来。

关键词：北京高新工业园区开放空间厂前区算法生成智能布局平台

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中小机场空管运行安全态势研究及可视化

中小机场空管运行安全态势研究及可视化

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作者：彭峻德中国民用航空飞行学院

学位级别：硕士

中小机场的数量增长和快速发展对中小机场空管运行安全提出了更高的要求。由于各中小机场的运行环境和运行条件不同,所具备的软硬件和技术人员资质也有高低之分;因此现有的安全管理体系并非对所有中小机场普适。为了更好地监管中小机场... 详细信息

中小机场的数量增长和快速发展对中小机场空管运行安全提出了更高的要求。由于各中小机场的运行环境和运行条件不同,所具备的软硬件和技术人员资质也有高低之分;因此现有的安全管理体系并非对所有中小机场普适。为了更好地监管中小机场的空管运行安全,提出了中小机场空管运行安全态势的概念。首先从人、机、环、管四个方面提出21项初始指标,并逐一阐述上述指标对中小机场空管运行安全态势的影响;使用变异系数-重要度和皮尔逊相关系数对上述指标进行筛选,得到了由4项一级指标和16项二级指标组成的中小机场空管运行安全态势评估指标体系。随后引入变权理论,使指标权重可以随评估对象的不同以及同一评估对象的状态不同而改变;同时使用物元可拓评估模型,使得评估结果具有可比性。使用灰色马尔可夫预测模型,解决了常见预测模型在面对样本量小且样本具有一定波动性时无法准确预测的问题;在实例研究中,预测结果偏差率均控制在1%以下。证明了灰色马尔可夫预测模型有效地结合了灰色预测模型和马尔可夫预测模型的优点,补全了各自的短板,验证了改进后预测模型的精确度。最后采用HTML5、CSS和Java Script语言,综合使用***、Express框架、Echarts可视化组件和My SQL数据库,建立了一个前后端分离的中小机场空管运行安全态势可视化系统。对中小机场空管运行安全态势原始数据、评估数据、预测数据进行了安全的存储和直观的呈现,为中小机场空管运行安全管理和安全生产提供了参考和辅助。

关键词：中小机场空管运行安全态势变权物元可拓灰色马尔可夫可视化

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实时信息化血糖管理在院内胰岛素泵强化治疗的T2DM患者中的疗效

实时信息化血糖管理在院内胰岛素泵强化治疗的T2DM患者中的疗效

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作者：彭香吉林大学

学位级别：硕士

目的:据估计,2021年全球成年糖尿病(20岁至79岁)患病率约为10.5%,糖尿病严重威胁人类健康,消耗了大量医疗资源,糖尿病管理形势严峻。本研究旨在探讨实时信息化血糖管理模式如何通过新的血糖控制指标来优化院内胰岛素泵强化治疗的T2DM患... 详细信息

目的:据估计,2021年全球成年糖尿病(20岁至79岁)患病率约为10.5%,糖尿病严重威胁人类健康,消耗了大量医疗资源,糖尿病管理形势严峻。本研究旨在探讨实时信息化血糖管理模式如何通过新的血糖控制指标来优化院内胰岛素泵强化治疗的T2DM患者的临床疗效,为全院互联网信息化血糖管理模式提供指导方案。方法:根据纳入排出标准回顾性收集吉林大学某三甲医院内分泌科2021年9月到2023年6月应用胰岛素泵强化治疗的T2DM患者298例。所有入选患者都给予相同的饮食、健康、运动教育等常规基础治疗。观察组为实时信息化血糖管理组,简称rt CGM组,共149例,常规血糖管理组为对照组,简称POCT组,共149例。通过电子病历系统收集各组患者临床资料、血糖数据,使用SPSS 27.0软件进行统计分析,比较两组平均住院天数、血糖达标时间、血糖达标率、血糖波动幅度、低血糖事件有无差异。结果:1、两组间基线资料、生化资料、糖代谢资料、既往史和糖尿病并发症资料对比差异无统计学意义(P>0.05)。2、观察指标的比较:(1)血糖控制水平:rt CGM组住院天数低于POCT组。rt CGM组的住院天数为6±1.369天,相较于POCT组的8±1.618天明显减少,差异具有统计学意义(P0.05),而rt CGM第5日LAGE高于POCT组,且差异具有统计学意义(P<0.05),表明与指尖血糖监测相比,rt CGM更容易监测到被忽视的高血糖和低血糖现象;3)血糖变异系数(CV):rt CGM组总体CV为25.71%,第3日为20.5%,第5日为21.4%;POCT组总CV为29.1%,第3日为25%,第5日为24.5%。rt CGM组和POCT组CV均达标,且rt CGM组每日CV均低于POCT组,表明rt CGM组能更有效的降低血糖变异系数,从而减少血糖波动来的危害。(4)葡萄糖目标范围内时间(TIR):rt CGM组第3、5、7日TIR达标人数占比均高于POCT组,rt CGM组中超出2/3的住院患者第3日TIR达标,POCT组中住院患者第7日TIR达标人数占比最高,结果表明相较于POCT组,rt CGM组能够缩短住院T2DM患者血糖达标时间,从而减少住院时长,减轻患者医疗费用负担。且rt CGM组第3、5、7日TIR中位数均高于POCT组,表明rt CGM组相较于POCT组,能增加T2DM患者的日TIR占比时间,从而减少远期糖尿病并发症风险。3、安全疗效:rt CGM组的住院低血糖检出总次数、第3、5、7日低血糖检出率都明显高于POCT组,且差异具有统计学意义(P<0.05),表明在达到良好的血糖控制水平的情况下,实时信息化血糖管理低血糖检出次数更高,能很好的捕捉到低血糖,可以有效及时的预防一些隐匿的无症状性低血糖。结论:1.实时信息化血糖管理下,胰岛素泵强化治疗的T2DM患者的短期血糖控制指标更良好,显著的降低了患者的血糖平均水平、缩短血糖达标时间、提高血糖日达标率、增加日TIR时间、减少TAR时间,使患者住院期间整体血糖波动更趋于平稳。2.实时信息化血糖管理下,患者低血糖发现率较高,因此在严格控制血糖的水准下,有利于患者、医师双方及时发现并处理低血糖情况,避免急性低血糖危害。3.内分泌科实时信息化血糖管理能够通过新的血糖控制指标来优化应用胰岛素泵治疗的T2DM患者的血糖状态,有利于远期的患者血糖获益情况,因此可进一步在非内分泌科血糖异常的患者中推广,从而优化全院血糖管理模式。

关键词：实时信息化血糖管理院内血糖管理实时动态血糖监测胰岛素泵强化治疗 2型糖尿病

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低空航拍下跨分辨率行人重识别方法研究

低空航拍下跨分辨率行人重识别方法研究

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作者：彭厚福贵州师范大学

学位级别：硕士

行人重识别(Person Re-Identification,Person Re-ID)是利用计算机视觉技术判断图像或者视频序列中是否存在特定行人的技术,广泛被认为是一个图像检索的子问题。在智慧城市、智能小区、平安城市和智能交通等安防领域具有重要的应用前景... 详细信息

行人重识别(Person Re-Identification,Person Re-ID)是利用计算机视觉技术判断图像或者视频序列中是否存在特定行人的技术,广泛被认为是一个图像检索的子问题。在智慧城市、智能小区、平安城市和智能交通等安防领域具有重要的应用前景,已经成为计算机视觉一个热门研究领域。近年来,得益于机器学习和计算机视觉的发展,行人重识别朝着纵深方向拓展,形成了跨分辨率和跨模态等新的研究分支,取得了突破性的研究成果。真实场景下,开放式行人重识别的视频数据采集主要来源于监控区域中的摄像头,根据采集方式可分为可移动和不可移动两种。利用无人机等设备,搭载摄像机在空中搜寻特定行人目标,形成低空航拍下开放式行人重识别新的研究方向,研究方法更具普适性、便捷性和通用性。但是,无人机搭载的摄像头,具有位置不固定和视角变化大等特点,导致摄像头到行人目标距离差异较大,大部分行人视频数据已经成为小目标数据,行人小目标图像样本的分辨率及其低下。因此,低空航拍下跨分辨率行人重识别(CrossResolution Person Re-Identification,Cross-Re ID)存在行人跨分辨率、视角差异大和严重遮挡等亟待解决的问题,给行人重识别任务带来了巨大挑战。针对这些问题,结合计算机视觉和深度学习的最新研究成果,拓展性地研究了低空航拍下跨分辨率行人重识别方法,主要研究内容如下:1.基于多语义图像恢复的跨分辨率行人重识别框架。针对行人目标图像样本的分辨率较低,相同行人ID图像样本存在较大的跨分辨率问题,提出了基于多语义图像恢复的跨分辨率行人重识别框架算法。该算法基于超分辨率-行人重识别联合框架,超分辨率模块恢复图像语义信息,行人重识别模块提取行人图像判别性特征。在对图像进行修复阶段,设计了共同约束函数。共同约束函数约束了超分辨模块同时恢复图像的低级语义信息和高级语义信息。在对行人特征的提取阶段,设计了基于Swin Transformer多特征融合策略。该策略保留Swin Transformer每一个阶段的特征,既可以保留更加丰富的信息用于约束SR模块,也可以为分类提供更加丰富的特征信息。最后,基于软池化设计的软池化层可以在保持池化层功能的同时尽可能减少池化过程中带来的信息损失,更好地保留图像信息特征。2.基于参数实例化判别的低空航拍行人重识别框架。针对低空航拍行人所占像素小、外观特征弱和视角差异大,行人图像样本局部特征无法适应低空航拍下的跨分辨率行人重识别,提出了基于参数实例化判别的跨分辨率行人重识别框架算法。该算法以视觉Transformer(Vision Transformer,Vi T)为骨干网络,发挥Vi T网络的全局特征提取能力和位置不变性特性,并利用实例化判别框架算法有效缓解了Vi T在预训练阶段需要大规模数据集这一问题。并且采用多种数据增强策略增强了模型对视角变化和遮挡等复杂情况的鲁棒性。为验证本文方法的有效性,在跨分辨率行人重识别数据集和低空航拍数据集上进行了多组实验,同时在传统的行人重识别数据集上进行了补充实验。实验结果表明,本文所提出的方法极具竞争力。

关键词：视频监控行人再识别跨分辨率低空航拍视觉Transformer

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铝基吸附剂制备及其提锂-解锂过程的研究

铝基吸附剂制备及其提锂-解锂过程的研究

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作者：彭紫云江西理工大学

学位级别：硕士

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社区生活圈视角下城市旧厂区存量空间更新改造研究

社区生活圈视角下城市旧厂区存量空间更新改造研究

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作者：彭仪长江大学

学位级别：硕士

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多方向踝关节力量训练对百米运动员途中跑支撑阶段影响的实验研究

多方向踝关节力量训练对百米运动员途中跑支撑阶段影响的实验研究

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作者：彭谢芳武汉体育学院

学位级别：硕士

研究目的:踝关节力量的强弱影响着短跑途中跑支撑阶段的稳定性。本文将多方向训练融入百米运动员的踝关节力量训练中,探讨单一方向与多方向的踝关节力量训练手段对百米运动员途中跑支撑阶段的影响,旨在丰富踝关节的力量训练方法,为教练... 详细信息

研究目的:踝关节力量的强弱影响着短跑途中跑支撑阶段的稳定性。本文将多方向训练融入百米运动员的踝关节力量训练中,探讨单一方向与多方向的踝关节力量训练手段对百米运动员途中跑支撑阶段的影响,旨在丰富踝关节的力量训练方法,为教练员和运动员在训练实践中提供更多的理论依据以及实践应用价值。研究方法:根据研究需要采用了文献资料法、实验法、专家访谈法、高速摄影法和数理统计法等研究方法。选取武汉体育学院体育教育专业2023级的12名男子百米运动员作为实验对象,采用随机、等分的分组方式将其分为实验组和对照组。实验组采用多方向踝关节力量训练,对照组采用单方向踝关节力量训练。进行为期8周的踝关节训练实验,实验后根据选取的身体素质、运动学参数和100m成绩指标进行比较,分析两组学生间的差异性,探讨多方向踝关节力量训练对百米运动员支撑阶段的训练效果。实验结果如下:(1)实验前后运动员身体素质指标呈显著性差异。与前测成绩相比,实验组行进间60m、立定跳远、立定三级跳远成绩分别增长了0.3s、0.07m、0.17m,实验组成绩提升效果高于对照组。(2)实验后运动员途中跑支撑阶段单步整体运动学指标发生了变化。实验组单步时间特征指标中步频增加0.2m/s、重心水平速度增加0.3m/s、单步时间和支撑时间都减少了0.02s,这些与实验前成显著性差异,提升幅度大于对照组,腾空时间无显著差异;单步空间特征中步长、支撑距离、腾空距离分别增加0.06m、0.04m和0.03m、腾支距离比增长0.05,实验组增加幅度较大于对照组。(3)实验前后运动员踝关节运动学参数存在差异。实验组着地踝角、最小踝角、支撑腿平均踝角、摆动腿平均踝角均有非常显著差异,分别减少9.39°、11.08°、5.2°和5.64°,对照组也呈显著性差异,但实验组变化幅度较大。(4)实验前后运动员百米成绩有显著性差异。实验组与实验前相比100m专项成绩提高了0.21s,对照组提升了0.15s,实验组提升幅度大。研究结论:(1)实验前后运动员身体素质指标呈显著性差异,实验组提高明显,增加幅度大,说明多方向踝关节力量训练可以有效提高运动员的最大速度、下肢爆发力和速度。(2)实验前后结果显示运动员途中跑支撑阶段单步整体运动学特征指标呈显著正向影响,与对照组相比实验组运动员单步整体运动学特征的改变更为明显,说明途中跑单步技术结构更加优化。(3)经过八周实验,运动员途中跑支撑阶段踝关节的运动学参数得到优化。运动员踝关节运动学指标产生差异性变化,相较于单方向训练而言,多方向踝关节运动学参数优化效果更佳。(4)经过八周实验,运动员前后测百米成绩均呈显著性差异,与对照组相比实验组提升明显,说明与单方向踝关节力量训练相比,多方向的训练使运动员百米成绩提升更快,效果更明显。

关键词：踝关节力量训练多方向百米途中跑支撑阶段

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滇中引水工程施工期河流浮游植物群落时空格局、驱动因素及风险预测

滇中引水工程施工期河流浮游植物群落时空格局、驱动因素及风险预...

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作者：彭朵西安理工大学

学位级别：硕士

滇中引水工程是一项旨在改善滇中地区水资源分配,通过跨流域调水解决水资源短缺问题的重大水利工程。鉴于跨流域调水工程会对水生态环境产生影响,因此对工程涉及水域进行全面、系统的生态环境评价至关重要。浮游植物通常被认为是水体生... 详细信息

滇中引水工程是一项旨在改善滇中地区水资源分配,通过跨流域调水解决水资源短缺问题的重大水利工程。鉴于跨流域调水工程会对水生态环境产生影响,因此对工程涉及水域进行全面、系统的生态环境评价至关重要。浮游植物通常被认为是水体生境改变最先和最直接的反映者。本研究选用浮游植物为指示生物,于2021年枯水期和丰水期对滇中引水工程影响的各河流开展了系统的水生态调查。在调出区和受退水区共设置29个采样点进行样品采集,探讨了浮游植物群落时空分布特征及其影响因素。本研究也从功能群(FG)角度分析了浮游植物功能群特征及其影响因子,比较分析了浮游植物系统分类法和功能群分类法与驱动因子的响应关系。此外,为了对滇中引水工程影响河流的水质状况进行合理评价,对比分析了综合水质指数(WQI)、多样性指数、Qr指数三种方法在研究区域的适用性。最后根据研究结果对未来调水工程的实施做出了风险预测。本研究的主要结果如下:(1)两次调查共检出浮游植物6门36科69属115种,调出区以硅藻占优;而受退水区的硅藻、蓝藻、绿藻较多,种类组成较丰富。枯水期调出区、受退水区藻类的平均密度和生物量分别为 47.3 × 10～4 cells/L、188.7× 10～4 cells/L 和 0.90 mg/L、0.79 mg/L;丰水期的平均密度和生物量分别为 29.4× 10～4 cells/L、329.5 × 10～4 cells/L 和 0.29 mg/L、2.38 mg/L。重复测量方差分析显示,不同区域和不同时期浮游植物群落组成显示出明显的差异。从区域上看,调出区的密度、物种数、Shannon-Wiener多样性指数显著低于受退水区;从时期上看,枯水期的物种数和多样性指数均显著高于丰水期。(2)共归类出 24 个功能群,B、C、D、F、G、H1、J、Lo、LM、M、MP、N、P、S1、SN、TB、Wl、W2、X1、X2、X3、Y、K、TD。其中,两个区域和时期均为优势的功能群有D、MP、TB。时间尺度上,功能群Lo在枯水期成为优势功能群,而X3则在丰水期优势明显。区域尺度上,功能群TD为调出区的特有优势功能群,功能群W1和B是受退水区的特有优势功能群。(3)分别基于系统分类法和功能群分类法探究了浮游植物群落与环境及空间因子间的相互关系,并评估了两组驱动因子对浮游植物群落结构变化的相对贡献。基于距离的冗余分析(dbRDA)结果显示,系统分类法角度,枯水期影响群落结构的关键环境因子是水温、海拔、BOD5、pH、TN;丰水期关键的环境因子是水温、海拔、BOD5、电导率、悬浮物、TP。功能群角度,枯水期关键的环境因子是TP、水温、pH、BOD5和海拔,丰水期关键的环境因子是TP、水温、电导率和流速。两种分类方法筛选出的空间因子类似,均是大尺度(PCNM1、PCNM2)和中尺度(PCNM5-7)空间因子。变差分解分析(VPA)结果显示,枯水期,环境因子和空间因子的交互作用对浮游植物群落结构的解释率较大,丰水期环境和空间因子的单独解释率大于交互作用的解释率。两个时期环境因子的单独解释率均高于空间因子。相较于系统分类法,环境因子和空间因子对基于FG功能群分类法的群落结构的解释率并无显著区别甚至略低。丰水期水体的混合程度变大,可能是导致对FG功能群解释率变低的原因。(4)基于WQI指数、生物多样性指数和功能群Qr指数三种方法对研究区域进行水质生物评价,评价结果显示,调出区的样点总体评价为优、良,受退水区的样点总体评价为中、差,枯水期的水质优于丰水期。不同指数的评价结果具有一定的差异,Qr指数的评价结果与实际情况更接近,显示出更好的适用性和预警性。(5)施工期对两个区域的影响是暂时的,对水生生态影响不大且随时间推移有望自然恢复。运行期,调出区面临水量减少的问题,枯水期可能会导致浮游植物繁殖生长率降低,密度和生物量减少;受退水区发生生物入侵的可能性较小,但是可能会改变物种结构,仅有少量适宜受退水区水环境的浮游植物能够存活。

关键词：滇中引水工程浮游植物功能群 Qr指数水质生物评价

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面向心脏超声图像的轻量级语义分割模型研究

面向心脏超声图像的轻量级语义分割模型研究

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作者：彭节电子科技大学

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