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减氮配施生物炭对土壤肥力和水稻产量的影响

农业机械学报 2024年

作者：刘慧焦岩窦婉毓张文龙裴巍东北农业大学文理学院农业农村部农业水资源高效利用重点实验室东北农业大学工程学院

氮素是水稻生长所必需的营养元素。为了提高产量往往过量施加氮肥，这不仅导致氮肥利用率低，还破坏了土壤质量；减少氮肥施用则会导致水稻减产。为探究土壤改良剂生物炭能否补偿减氮带来的负面影响，本研究采用盆栽试验，设置常规施氮... 详细信息

氮素是水稻生长所必需的营养元素。为了提高产量往往过量施加氮肥，这不仅导致氮肥利用率低，还破坏了土壤质量；减少氮肥施用则会导致水稻减产。为探究土壤改良剂生物炭能否补偿减氮带来的负面影响，本研究采用盆栽试验，设置常规施氮(氮肥施用量110kg/hm2，CK)、减氮10%(C1)及减氮10%条件下配施2.5%(C2)和5%(C3)生物炭4个处理，探讨在减少氮肥使用条件下生物炭对土壤肥力及水稻产量的补偿效应及机制。结果表明：减氮10%对土壤综合肥力无显著影响，施加生物炭可有效地提高土壤肥力，且添加5%生物炭对土壤肥力的提升效果优于添加2.5%生物炭。减氮10%导致水稻产量显著降低，而生物炭的施加可一定程度补偿减氮造成的减产，其中添加2.5%生物炭对水稻产量的补偿效果优于添加5%生物炭，但仍未恢复到常规施氮水平。采用结构方程探究减氮和施加生物炭条件下水稻产量的驱动因素，结果表明，减氮配施生物炭通过改变土壤pH值、全钾含量、铵态氮含量和硝态氮含量，进而直接或间接影响水稻产量，其中铵态氮和硝态氮是主要的调控因子，其不仅直接影响水稻产量，还可通过调控每穗粒数、有效穗数和千粒质量间接影响水稻产量的形成；pH值和全钾含量对水稻产量有负面效应。本研究可为东北黑土区水稻种植业化肥减量和生物炭的高效利用提供科学依据。

关键词：水稻产量土壤肥力减氮生物炭结构方程模型

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内蒙古不同草地NDVI变化及其驱动要素

生态学报 2024年

作者：余志巍刘强张宇阳鞠蕾缪丽娟南京信息工程大学地理科学学院南京信息工程大学遥感与测绘工程学院

在全球气候变化和人类活动的双重冲击下，干旱半干旱地区的草地正经历着不可逆转的退化。为遏制草地退化，增强对草地生态系统的保护，有必要厘清干旱半干旱区草地生长状况的主要驱动要素。基于卫星遥感数据、气象资料和统计年鉴资料，... 详细信息

在全球气候变化和人类活动的双重冲击下，干旱半干旱地区的草地正经历着不可逆转的退化。为遏制草地退化，增强对草地生态系统的保护，有必要厘清干旱半干旱区草地生长状况的主要驱动要素。基于卫星遥感数据、气象资料和统计年鉴资料，研究1990—2015年内蒙古草地生长的变化趋势，借助地理探测器来比较了不同驱动要素对内蒙古草地的影响程度，结合结构方程模型探讨内蒙古不同草地归一化植被指数（Normalized Difference Vegetation Index,NDVI）变化的驱动机制。研究结果显示：（1）内蒙古地区草地退化和改善同步发生，在时间上，草甸草原NDVI以-4.88×10-4/a显著退化，荒漠地区NDVI以1.98×10-4/a速度增长；在空间上，有23%的草甸草原区的草地严重退化，有32%的荒漠草原区的草地显著改善；（2）自然驱动要素特别是降水等气候驱动要素，仍然是草甸草原、典型草原和荒漠草原的主要驱动力，但相对脆弱的草原荒漠区和荒漠区，人类活动也存在显著影响；（3）坡度和畜牧密度对不同类型的草地的影响均逐渐减弱，而土壤水分和温度对草的影响则均呈现增加趋势，其中温度对草地的影响的增幅较快；降水对草地NDVI的影响普遍表现出周期性变化，其他驱动要素则在不同草地类型中存在较大的差异性。（4）温度和降水直接影响草地NDVI，而地形因素和人类活动因素普遍通过中介效应对草地NDVI施加影响。期冀为内蒙古的草地保护提供有针对性的指导，促进草畜平衡和草地生态系统的可持续发展。

关键词： NDVI 草地驱动要素地理探测器结构方程模型内蒙古

基于无人机摄影测量的矿区地形三维重建及精度分析

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金属矿山 2024年第9期 245-249页

作者：车巍杨秋翔山西职业技术学院电子与通信工程系山西太原030002 中北大学研究生院山西太原030000

矿区地形三维重建对于矿区地形分析及安全生产具有重要意义。针对传统重建方式存在效率低、数据更新速度慢、成本高等问题,提出了一种基于无人机摄影测量技术的矿区地形三维重建方法。该方法使用无人机进行低空拍摄,利用SIFT特征点匹配... 详细信息

矿区地形三维重建对于矿区地形分析及安全生产具有重要意义。针对传统重建方式存在效率低、数据更新速度慢、成本高等问题,提出了一种基于无人机摄影测量技术的矿区地形三维重建方法。该方法使用无人机进行低空拍摄,利用SIFT特征点匹配算法得到一系列匹配点,利用特征提取、空三测量、多视影像密集匹配技术,生成不规则三角网格和纹理映射,实现对矿区地形三维模型的自动重建。试验结果表明:在足够数量和合理选取地面控制点的情况下,所提方法可以获得较高精度的矿区地形三维重建结果;三维模型重建可以全面呈现矿区地形整体形态和局部细节特征,同时具有高效和低成本等优点。所提方法可为矿区环境保护及相关分析提供更准确、高效、可靠的地形信息数据源和技术支持。

关键词：无人机摄影测量三维重建矿区地形 SIFT

基于网络药理学与实验验证研究荜茇抗肺纤维化的作用机制

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中国临床药理学与治疗学 2024年第10期 1120-1133页

作者：郭晶晶甄华张胜巍菅若男内蒙古科技大学包头医学院药学院呼和浩特市第一医院药剂科包头医学院第一附属医院

目的：通过网络药理学及分子对接技术初步预测荜茇抗肺纤维化的活性成分、作用靶点及信号通路，并通过体外实验进行初步验证荜茇抗肺纤维化的作用机制。方法：从TCMSP、Swiss Target Prediction和Pub Chem等数据库中获取药物的有效成分... 详细信息

目的：通过网络药理学及分子对接技术初步预测荜茇抗肺纤维化的活性成分、作用靶点及信号通路，并通过体外实验进行初步验证荜茇抗肺纤维化的作用机制。方法：从TCMSP、Swiss Target Prediction和Pub Chem等数据库中获取药物的有效成分及对应靶点。使用Gene Cards和OMIM数据库收集疾病的相关靶点。利用jvenn在线工具筛选出药物与疾病的交集靶点，通过String数据库及Cytoscape3.9.1软件构建“药物-成分-靶点”与PPI网络图。使用微生信平台对交集靶点进行GO及KEGG富集分析，将富集KEGG前20条通路、核心靶点、药物成分，构建“成分-靶点-通路”网络并进行可视化。利用分子对接技术将药物成分与靶点进行对接，并对其部分对接结果可视化。培养HFL-1细胞，采用MTT法检测各浓度对细胞活力的影响，计算抑制率，从而筛选出最佳的药物浓度。将体外培养的HFL-1细胞分为4组，即对照组、TGF-β1组、TGF-β1+LD组（联合LD组）、TGF-β1+HD组（联合HD组）。采用CCK-8试剂检测24、48、72 h的细胞增殖活性。采用平板克隆形成实验来观察药物对HFL-1细胞克隆形成能力的影响。采用RT-qPCR和Western blot实验观察各组细胞α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）、Ⅰ型胶原蛋白（COI-Ⅰ）、Ⅲ型胶原蛋白（COI-Ⅲ）的m RNA和PI3K-Akt信号通路蛋白表达水平。结果：共获得荜茇与抗肺纤维化交集靶点为197个。经拓扑学分析获得核心PPI网络，包含29个节点与199条边；GO功能分析显示，荜茇治疗肺纤维化（PF）生物学过程包括：凋亡过程负调控、信号转导、蛋白质磷酸化等。细胞成分包括：细胞质、核浆、等离子体膜。分子功能包括相同的蛋白结合、丝氨酸/苏氨酸/酪氨酸激酶活性、蛋白结合等。KEGG信号通路被155条富集，而其中已被证实，与PF密切相关为PI3K-Akt信号通路，富集排名第四“。成分-靶点-通路”网络中PIK3CA、MAPK3、MAPK1、MTOR、SRC、CCND1、EGFR、PRKCA、BCL2、GSK3B链接度最高。荜茇宁、N-(2,5-二甲氧基苯基)-4-甲氧基苯甲酰胺、四氢丹参酮、豌豆素和胡椒碱是关键化合物。分子对接结果显示，除N-(2,5-二甲氧基苯基)-4-甲氧基苯甲酰胺外，其余化合物与10个链接度高的蛋白质结合活性较好。体外实验显示，48、72 h联合LD组增殖能力明显低于TGF-β1组（P<0.05）,24、48、72 h联合HD组又显著低于联合LD组。各药物组克隆数量显著减少（P<0.05）。联合LD和联合HD组α-SMA、COl-I、COl-Ⅲm RNA和蛋白表达水平明显低于TGF-β1组。与TGF-β1组相比，两个剂量组中p-PI3K/PI3K、pAKT/AKT蛋白表达显著减少（P<0.01）。结论：荜茇抗PF作用，其机制可能通过调控PI3K-Akt信号通路而发挥治疗PF作用。

关键词：荜茇肺纤维化网络药理学分子对接 HFL-1细胞 PI3K-Akt信号通路

坚硬覆岩预裂弱化改性效应及导水裂缝带控制机理

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煤炭科学技术 2024年第4期52卷 105-118页

作者：张玉军李友伟肖杰张志巍李嘉伟中煤科工开采研究院有限公司北京100013 天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室北京100013 煤炭科学研究总院开采研究院北京100013

针对深部煤层开采坚硬覆岩条件下导水裂缝带控制问题,充分借鉴坚硬顶板预裂弱化技术,提出预裂弱化坚硬主控覆岩控制导水裂缝带高度的新方法。综合采用实验室试验、理论分析、数值模拟等方法,研究了坚硬主控覆岩预裂弱化改性效应,详细阐... 详细信息

针对深部煤层开采坚硬覆岩条件下导水裂缝带控制问题,充分借鉴坚硬顶板预裂弱化技术,提出预裂弱化坚硬主控覆岩控制导水裂缝带高度的新方法。综合采用实验室试验、理论分析、数值模拟等方法,研究了坚硬主控覆岩预裂弱化改性效应,详细阐述了不同弱化层位对导水裂缝带的控制机理,并进行了实测验证。研究结果表明:预制裂缝可以使坚硬岩石往强度低的方向进行转变,并将完整岩样的劈裂破坏特征转变为以预制裂缝为主控的张拉剪切破坏,坚硬岩石的破坏程度由剧烈趋于缓和;揭示了预制裂缝对坚硬岩体的弱化改性效应,计算得到应力与裂缝耦合的损伤变量,定性的分析了弱化程度与岩性转变的关系,改性后岩体能量存储能力降低,耗散能力增强;数值模拟了不同弱化层位对导水裂缝带的控制效果,综合对比覆岩破坏形态、裂隙数量及破坏高度动态演化规律,发现“马鞍形”破坏形态随着弱化层位的升高而逐渐减弱,覆岩裂隙数量演化基本呈现“缓增−突增”的演化趋势,未弱化以及中、高位弱化覆岩破坏高度动态演化近似呈现“S”形,而中位弱化呈“半抛形”,综合分析得出低位弱化对导水裂缝带的控制效果最好;在分析高、中、低位坚硬岩层破坏特征的基础上,揭示了不同预裂弱化层位控制导水裂缝带发育机理;钻孔实测孟村矿顶板压裂条件下的“两带”发育高度,对比发现预裂弱化条件下裂采比降低,初步验证了顶板预裂弱化对导水裂缝带发育的抑制性。研究成果将为深部矿区耦合灾害防控、水资源及生态保护等领域提供理论和科学依据。

关键词：坚硬覆岩预裂弱化岩层控制导水裂缝带高度改性效应

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三峡库区卧沙溪滑坡变形机理及稳定性的研究

三峡大学学报（自然科学版） 2024年第5期46卷 25-32页

作者：叶永毛旭巍谢旋三峡大学水利与环境学院湖北宜昌443002

三峡库区是滑坡地质灾害频发地区,降雨条件下库区水位变化是导致边坡失稳的主要原因,但二者对滑坡的贡献及作用机理一直是三峡库区地质灾害研究重点.选取三峡库区卧沙溪滑坡为研究对象,利用非饱和土力学数值模拟进行研究,初步得出库水... 详细信息

三峡库区是滑坡地质灾害频发地区,降雨条件下库区水位变化是导致边坡失稳的主要原因,但二者对滑坡的贡献及作用机理一直是三峡库区地质灾害研究重点.选取三峡库区卧沙溪滑坡为研究对象,利用非饱和土力学数值模拟进行研究,初步得出库水位下降是诱发卧沙溪滑坡失稳的主要因素,通过模拟库水位从175m下降到145m时,滑坡变形发生阶跃式的变化,导致滑体内部渗透力、位移场及水头压力发生变化,这些因素加快了滑坡体失去稳定性,产生滑坡.研究成果可为三峡库区地质灾害治理技术提供一定参考.

关键词：卧沙溪滑坡 GeoStudio 阶跃极限平衡法降雨强度库水位

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深度强化学习及其在军事领域中的应用综述

系统工程与电子技术 2024年第4期46卷 1297-1308页

作者：张梦钰豆亚杰陈子夷姜江杨克巍葛冰峰国防科技大学系统工程学院湖南长沙410003

随着大数据、云计算、物联网等一系列新兴技术的大量涌现,人工智能技术不断取得突破性进展。深度强化学习(deep reinforcement learning,DRL)技术作为人工智能的最新成果之一,正被逐渐引入军事领域中,促使军事领域走向信息化和智能化。... 详细信息

随着大数据、云计算、物联网等一系列新兴技术的大量涌现,人工智能技术不断取得突破性进展。深度强化学习(deep reinforcement learning,DRL)技术作为人工智能的最新成果之一,正被逐渐引入军事领域中,促使军事领域走向信息化和智能化。在未来战争作战模式及军队发展建设中,网络化、信息化、智能化和无人化形成重要特征,已经成为不可逆转的趋势。因此,在回顾了DRL基本原理和主要算法的基础上,对当前DRL在武器装备、网络安全、无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)编队、智能决策与博弈等方面的应用现状进行了系统的梳理与总结。最后,针对实际推进DRL技术在军事领域应用落地所面临的一系列问题和挑战,提供了未来进一步研究的思路。

关键词：深度强化学习军事应用智能决策发展趋势

基于快速落点预测的再入滑翔飞行器预测校正算法

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战术导弹技术 2024年第5期 130-138页

作者：朱子巍罗星宇张琳韩晓阳空军工程大学防空反导学院中国人民解放军93436部队空军工程大学航空工程学院

针对再入滑翔飞行器制导的预测校正算法存在预测剩余航程积分时间长、迭代速度慢且预测落点波动等问题，提出一种基于快速落点预测的再入滑翔飞行器预测校正算法。通过建立飞行器飞行的可达域，分析不同初始状态各状态量与飞行器可达域... 详细信息

针对再入滑翔飞行器制导的预测校正算法存在预测剩余航程积分时间长、迭代速度慢且预测落点波动等问题，提出一种基于快速落点预测的再入滑翔飞行器预测校正算法。通过建立飞行器飞行的可达域，分析不同初始状态各状态量与飞行器可达域关键参数的函数关系；建立了落点位置与初始状态的近似函数关系，使得落点预测位置变化连续，提高了计算速度；通过在不同的禁飞区条件下进行仿真，并与其他预测校正类算法进行对比。仿真结果表明，所提方法的轨迹生成速度更快，能够更准确地实现飞行器制导。

关键词：落点预测再入滑翔飞行器纵向制导倾侧角飞行可达域预测校正落点位置

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静爆冲击波数据处理评判方法研究

兵器装备工程学报 2024年第3期45卷 114-120页

作者：胡滨胡钟铃李冈刘伟巍中国华阴兵器试验中心陕西华阴714200

针对冲击波测试中缺乏一致的数据处理正确性判定问题,提出了以峰值数据分布正态性检验作为数据处理正确性的评判方法。在分析常规弹药试验中冲击波超压峰值的规律基础上,利用某型弹药试验结果进行假设检验,验证了数据存在正态分布的客... 详细信息

针对冲击波测试中缺乏一致的数据处理正确性判定问题,提出了以峰值数据分布正态性检验作为数据处理正确性的评判方法。在分析常规弹药试验中冲击波超压峰值的规律基础上,利用某型弹药试验结果进行假设检验,验证了数据存在正态分布的客观规律,通过对试验数据采取滤波处理、经验公式拟合处理等方式,分别进行正态检验,与原始数据进行比对,得出了采取不同方法进行数据后期处理的差异,指出了经验公式拟合处理方法的必要性,进而阐明以峰值数据分布正态性检验作为数据处理正确性的评判方法。该方法为提高冲击波测试精度、判断数据正确性提供了参考。

关键词：冲击波超压峰值正态分布小波去噪指数拟合