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近50年和平县日照时数变化特征及影响因素分析

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气象水文海洋仪器 2024年第3期41卷 67-70页

作者：郭友福曾钦文谢芸洁刘仕婷陶坚广东省和平县气象局和平517200 广东省河源市气象局河源517000 广东省东源县气象局东源517500

为了分析和平县气候变化趋势,文章借助线性趋势分析、Mann-Kendall突变检验及滑动T检验方法对和平县1968-2017年日照变化进行了分析。研究结果表明:和平县1968-2017年日照时数变化明显,整体呈现减少趋势,年日照时数的减少趋势明显;季节... 详细信息

为了分析和平县气候变化趋势,文章借助线性趋势分析、Mann-Kendall突变检验及滑动T检验方法对和平县1968-2017年日照变化进行了分析。研究结果表明:和平县1968-2017年日照时数变化明显,整体呈现减少趋势,年日照时数的减少趋势明显;季节变化呈现出减少趋势,主要发生在夏季,倾向率为每年-3.122 h;日照时数突变点在1993年;日照时数减少的主要原因是总云量和低云量的增多。研究结果能够为和平县天气预报工作提供参考。

关键词：日照 Mann-Kendall突变检验滑动T检验和平县

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机器学习势在铁电材料研究中的应用

金属学报 2024年第10期60卷 1312-1328页

作者：刘仕黄佳玮武静西湖大学理学院物理系香港大学机械工程系

铁电材料作为一类具有自发极化且极化外场可控的功能材料，在非易失信息存储方面有着广阔的应用前景，同时也面临着许多挑战。铁电材料的性能与在外场作用下极化的动力学行为密切相关，在观测精度受限的实验条件下，高精度的原子级材料... 详细信息

铁电材料作为一类具有自发极化且极化外场可控的功能材料，在非易失信息存储方面有着广阔的应用前景，同时也面临着许多挑战。铁电材料的性能与在外场作用下极化的动力学行为密切相关，在观测精度受限的实验条件下，高精度的原子级材料模拟手段显得尤为重要。分子动力学为在较大的空间和时间尺度上研究材料动力学过程提供了理想的手段，然而受制于传统力场精度差、开发难度高、可移植性差等问题，基于经典力场的分子动力学模拟在新材料上的应用受到了较大的阻碍。机器学习方法的发展为力场开发带来了新的思路。在众多机器学习势中，深度势能（DP）是一种基于深度神经网络的势能模型，具备与密度泛函理论（DFT）相媲美的精度，同时还拥有接近传统经典力场的高效计算性能。本文主要介绍了DP在铁电材料中的开发与应用，通过DP模拟，在原子尺度深入探究铁电材料中的相变机制和极化反转过程。主要工作包括重要铁电材料HfO2、经典钙钛矿铁电材料的深度势开发和测评，基于深度势能分子动力学揭示铁电HfO2中超高O2-迁移率的微观机制，以及SrTiO3极性畴界诱导的挠曲铁电和体光伏效应。

关键词：铁电材料分子动力学机器学习深度势能

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基于数据挖掘与动物实验探究中药治疗记忆障碍配伍特点及用药规律

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中草药 2024年第19期55卷 6666-6678页

作者：刘仕琦张庆玲付强李冀黑龙江中医药大学基础医学院黑龙江中医药大学第一临床医学院

目的探究中药治疗记忆障碍的配伍特点及用药规律，为中医药临床治疗记忆障碍类疾病及药物研发提供理论支持和参考。方法以“呆病”“痴呆”“呆证”“健忘”及“喜忘”为关键词检索华柄方剂大数据2.0（数据挖掘版）、药智数据库、中... 详细信息

目的探究中药治疗记忆障碍的配伍特点及用药规律，为中医药临床治疗记忆障碍类疾病及药物研发提供理论支持和参考。方法以“呆病”“痴呆”“呆证”“健忘”及“喜忘”为关键词检索华柄方剂大数据2.0（数据挖掘版）、药智数据库、中国知网、维普、万方等数据库，收集治疗记忆障碍的相关方剂。对目标方剂的中药性味归经、用药频次等进行统计分析，并通过关联规则分析探究中药复方治疗记忆障碍的配伍特点。对得出的核心方剂七福饮拆方为五福饮、远志-酸枣仁，并采用网络药理学与动物实验相结合方法进行配伍分析。结果共收集到425首治疗记忆障碍的目标方剂，涉及中药220味，使用频次排名前10的中药为远志、茯苓、当归、石菖蒲、人参、黄芪、熟地黄、酸枣仁、川芎、白术，除人参外，这些中药的主要用量均在《中国药典》2020年版范围内。药物的药性以温性为主，占46.58%；药味以甘味居多，占39.66%；药物归经以肝、心、脾经为主，分别占比18.22%、18.00%和16.47%；补虚类中药占比37.05%。“远志-石菖蒲”和“远志-茯苓”为高频药对，在治疗记忆障碍中药方剂的关联药物中，其核心药物组成为七福饮。网络药理学分析筛选得到81种活性成分，其中五福饮中的成分有62种，远志-酸枣仁中的成分有19种，主要为黄酮、皂苷、环烯醚萜和挥发油类成分，成分涉及作用靶点634个，筛选得到疾病靶点1 471个。成分和疾病交集靶点68个，主要核心靶点为信号转导和转录激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)、淀粉样前体蛋白（amyloid precursor protein,APP）、基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinase 9,MMP9)等。京都基因与基因组百科全书（Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG）通路富集分析主要涉及Calcium信号通路等。Morris水迷宫行为学实验表明，七福饮、五福饮和远志-酸枣仁均能够显著增加模型小鼠进入目标象限平台的次数、运动距离、停留时间。免疫组化实验结果表明，七福饮、五福饮与酸枣仁-远志可以明显降低脑组织中钙调蛋白（calmodulin,CaM）的水平。结论记忆障碍的病机本虚标实，本虚多为肝、心、脾、肾之亏虚，用药以补虚药居多，重在补其本。常用七福饮等经典方加减治疗记忆障碍。治疗记忆障碍的方剂组方配伍强调疾病和辨证相结合，并根据其不同病因采取不同的治疗方法。

关键词：记忆障碍补虚药远志-石菖蒲远志-酸枣仁七福饮五福饮

西北旱区风蚀特征与典型农田防护林营造模式优化

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西北旱区风蚀特征与典型农田防护林营造模式优化

作者：刘仕尧西安理工大学

学位级别：硕士

西北旱区地处亚洲大陆内陆,年降水量少、蒸发量大、植被稀少,是典型的风蚀易发区域。近年来极端天气频发,增加了风蚀的不确定性。营造防护林是西北旱区农田应对风蚀和极端天气的重要措施,科学营造防护林也是生态灌区建设的重要内容。论... 详细信息

西北旱区地处亚洲大陆内陆,年降水量少、蒸发量大、植被稀少,是典型的风蚀易发区域。近年来极端天气频发,增加了风蚀的不确定性。营造防护林是西北旱区农田应对风蚀和极端天气的重要措施,科学营造防护林也是生态灌区建设的重要内容。论文在明晰西北旱区的风蚀时空演变特征的基础上,选取了西北旱区风蚀强度较大的典型区域,通过野外观测和数值模拟相结合的方式,综合考虑防护林的防风效应和水分竞争作用,对林带宽度、疏透度、间距、乔木与灌木混交方式以及林带与作物种植区的适宜距离进行优化,旨在为防护林建设提供科学指导。具体如下:(1)分析了西北旱区风蚀时空演变特征,揭示了风蚀时空演变机理。西北旱区较大强度的风蚀主要发生在天山山脉、祁连山山脉和内蒙古高原附近的狭长区域内。多年平均风蚀速率为15.74 t/ha/year,风蚀强度等级主要为微度和轻度。在年际变化上,风蚀速率随着时间的变化斜率为0.43t/ha/year/year,呈现显著的增大趋势。在年内分布上,风蚀主要发生在春季,平均风蚀速率为8.78 t/ha/season,侵蚀量占全年的48.22%,其它季节按照风蚀速率从大到小依次是冬季、夏季和秋季。通过地理探测器探明了各因素对风蚀空间分布的解释量度,风速对风蚀空间分布的解释量度显著大于其它因素,多年平均值为0.27。风速和植被覆盖度的交互作用对风蚀的空间分布影响最大。风蚀速率的动态变化特征受到大风事件和植被覆盖度的影响。近年来,西北旱区平均风速显著减小,大风事件发生频率显著减低但发生强度显著增大,植被覆盖度较显著地增大,综合作用体现在风蚀速率上为显著增大。(2)明晰了单排林带前后流场特征,优化了单排林带防风效应关键参数。随着水平距离的变化,不同疏透度和宽度的单排林带对气流的影响特征差异明显。气流经过林带前后的风速变化特征表现为林带前风速逐渐减小,至林带附近减至0;林带后一定高度范围内产生回流;远距离风速逐渐恢复至入口风速。在垂直方向上,随着高度的增大,速度逐渐增大,风速-水平距离变化曲线极小值上移,林带后回流强度减小。气流经过林带前后的湍流强度特征为:林带前湍流强度-水平距离变化曲线比较平滑,在林带附近林带曲线具有很强烈的跳跃性,湍流强度波动明显,通过林带后一定距离曲线恢复平滑。不同宽度和疏透度的林带前后相对风速和湍流强度的变化规律基本一致,但极值点的大小和位置有较大的差别。从风速-水平距离变化曲线或湍流强度-水平距离变化曲线的角度来看,气流经过不同配置参数的林带前后的曲线相互之间有类似于平移变换和伸缩变换的特征。林带宽度和疏透度分别为1H和0.4时的有效防护距离最大,林带营造宽度应控制在1H或者稍小于1H为宜。(3)分析了不同布置方式和位置的林带对流场分布与水盐分布的影响特征,提出了林带布置优化方案。通过对比灌木布置在乔木前、灌木布置在乔木后和无灌木的三种林带结构的有效防护距离,发现灌木布置在乔木后的林带结构的有效防护距离最大。通过对比不同林带间距的防护效应发现间距为15H时有效防护距离最大,林带营造间距应接近单排林带有效防护距离为宜。淡水和微咸水灌溉区域土壤含水率和含盐量随防护林距离的增加均呈增大的趋势。从水分竞争的角度出发,基于适宜农作物生存的土壤水分含量得到淡水灌溉和微咸水灌溉下防护林与作物种植区间的适宜间距分别为6.60 m和6.96 m,平均值为6.78 m。

关键词：西北旱区风力侵蚀林带参数优化防风效应水分竞争

微弱OFDM信号检测的二次方分段双稳随机共振系统特性研究

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微弱OFDM信号检测的二次方分段双稳随机共振系统特性研究

作者：刘仕钦西安理工大学

学位级别：硕士

随着通信技术的快速发展和广泛应用,正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)系统面临着接收端低信噪比的问题。若采用传统的信号检测方法,则在抑制噪声的同时也会在一定程度上削弱有用信号。随机共振(Stochasti... 详细信息

随着通信技术的快速发展和广泛应用,正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)系统面临着接收端低信噪比的问题。若采用传统的信号检测方法,则在抑制噪声的同时也会在一定程度上削弱有用信号。随机共振(Stochastic Resonance,SR)是一种信号增强方法,利用噪声、输入信号和非线性系统之间的协同作用,可以将噪声能量转化成信号能量,提高系统输出信噪比。针对经典双稳随机共振系统在微弱OFDM信号检测时存在的输出饱和问题,提出了一种二次方分段双稳随机共振系统来改善该问题,强化了微弱OFDM系统的输出结果。本文的主要研究内容如下:(1)阐述了非线性随机共振的主要研究现状和进展、以及基本理论,由朗之万方程推导出经典双稳随机共振模型,在理论上分析了随机共振系统的粒子跃迁过程;由福克普朗克方程分析了粒子运动过程中概率分布函数的变化规律,并由该方程引出绝热近似经典理论,推导了双稳随机共振的输出响应特性;介绍了常用的几种随机共振系统性能衡量指标,最后论述了 OFDM系统基本原理以及调制解调原理。(2)提出了二次方分段双稳随机共振模型,通过势函数数学模型推导和仿真证明了所提的二次方分段双稳模型相比经典双稳模型更具有抗饱和性,且输出效果也更好;同时分析了二次方分段双稳系统参数对势函数的影响以及对随机共振效果的影响;从动力学角度对系统进行分析,推导了从零状态到最终稳态的粒子输出信噪比表达式;从暂态响应的角度,理论推导证明了该系统暂态过程的逃逸率比经典双稳随机共振系统高,并分析了暂态过程时间相对OFDM符号周期的比值对于OFDM符号星座图逆映射带来的能量损失问题。(3)研究了该模型在不同类型噪声下的信号增强能力。对于高斯白噪声,分析了它的噪声概率密度特性与参数σ、μ之间的关系,并在高斯白噪声背景下,利用二次方分段双稳随机共振系统对单载波信号、多载波信号的增强过程进行了数值仿真;对于levy噪声,分析了levy噪声概率密度特性与特征参数α和偏斜参数β的关系,并在levy噪声背景下利用二次方分段双稳随机共振系统对单载波和多载波信号的增强过程进行了数值仿真。对比分析了在系统参数固定,不同噪声背景下的二次方分段双稳系统检测性能。(4)在固定噪声强度下,通过PSO调参分析二次方分段双稳系统对微弱OFDM信号的检测效果。阐述了PSO算法的相关原理,介绍了PSO算法优化系统参数时的基本流程,给出了 PSO算法调参后二次方分段双稳随机共振系统检测微弱OFDM信号的解调步骤。通过数值仿真,对比分析二次方分段双稳系统和经典双稳系统、以及其他文献提出的分段系统检测微弱OFDM信号的抗饱和性和解调效果。最后通过PSO调参,对比分析参数优化前后二次方分段双稳系统对微弱OFDM信号的检测效果,并进行了误码率对比分析。研究结果表明:二次方分段双稳随机共振系统,在检测微弱OFDM信号方面具有更好的增强效果和抗饱和性,提高了输出信噪比,相比经典双稳系统和其他分段双稳系统有更低的误码率。

关键词：二次方分段势函数抗饱和性随机共振微弱OFDM信号检测

河长制下水环境治理的阻滞因素与发展策略--基于公共价值视域的分析

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人民长江 2024年第4期55卷 51-57页

作者：刘劭婷黄冈师范学院政法学院湖北黄冈438000

河长制是中国完善水治理体制,推进生态文明建设的一项重要举措。以公共价值理论为研究视角,基于穆尔价值战略三角模型构建分析框架,结合在湖北省荆门市的实地调研,对河长制下水环境治理问题进行探讨。从价值、支持、能力3个维度分析发... 详细信息

河长制是中国完善水治理体制,推进生态文明建设的一项重要举措。以公共价值理论为研究视角,基于穆尔价值战略三角模型构建分析框架,结合在湖北省荆门市的实地调研,对河长制下水环境治理问题进行探讨。从价值、支持、能力3个维度分析发现存在的几方面阻滞因素,即公共价值选择偏差与信任折损、制度性缺陷和“民间”能量缺失、资源整合与协同行动能力不足。要化解河长制下水环境治理中的实际问题,实现河长制的长效、稳定与存续,应坚持使命为上,追求公共价值集最大化;优化制度设计,扩大社会公众支持;数字赋能,整体性提升资源整合与协同治理能力,以实现“河长制”促“河长治”。

关键词：河长制水环境治理公共价值河湖治理可持续发展

吸收式制冷压缩CO_(2)储能系统性能分析

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动力工程学报 2024年第3期44卷 361-368页

作者：刘希锴王鼎刘仕桢张荻西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

提出了一种结合了吸收式制冷循环的压缩CO_(2)储能系统,该系统采用分流的方式,将一部分CO_(2)引流至二级压缩机,将压缩产生的热量提供给吸收式制冷循环,使其启动工作并提供冷量给主路CO_(2),同时使用高压罐储存液态CO_(2),从而提高系统... 详细信息

提出了一种结合了吸收式制冷循环的压缩CO_(2)储能系统,该系统采用分流的方式,将一部分CO_(2)引流至二级压缩机,将压缩产生的热量提供给吸收式制冷循环,使其启动工作并提供冷量给主路CO_(2),同时使用高压罐储存液态CO_(2),从而提高系统的储能效率。此外,对该系统进行了热力学分析和多目标优化。结果表明:在设计工况下,吸收器、一级压缩机、透平和级后换热器的[火用]损较大;本系统的储能效率随着冷凝压力、压缩机等熵效率和透平等熵效率的增加而提高,而储能压力的增大会使系统的储能效率降低;系统的最佳储能效率为68.70%,能量密度为0.153 kW·h/m^(3)。

关键词：压缩CO_(2)储能吸收式制冷循环储能效率储能密度

能耗双控转向碳双控的政策影响评估——基于安徽省动态CGE模型

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中国环境科学 2024年第4期44卷 1795-1804页

作者：安康欣刘米可范淑婷王灿清华大学环境学院北京100084

通过以安徽省为案例构建混合动态可计算一般均衡模型,分析能耗双控优化以及转向碳双控的能源经济影响.研究发现,扣除新增可再生能源显著促进能耗双控政策支持可再生能源的作用并改善经济有效性,2035年可再生能源发电占比达到27.9%,而GD... 详细信息

通过以安徽省为案例构建混合动态可计算一般均衡模型,分析能耗双控优化以及转向碳双控的能源经济影响.研究发现,扣除新增可再生能源显著促进能耗双控政策支持可再生能源的作用并改善经济有效性,2035年可再生能源发电占比达到27.9%,而GDP损失降低0.2个百分点;转向碳双控政策会进一步促进可再生能源发展、腾挪能源消费空间并提高经济效率,GDP损失率进一步下降0.05个百分点;控制政策会产生赢家和输家行业,转向碳双控政策将会降低输家行业产出损失,2035年行业产出的变化率在-20.6%至10.3%之间.建议坚持实施能耗双控制度优化措施并在“十五五”时期向碳双控政策过渡,匹配以前瞻性的产业布局和必要的公正转型措施来降低产业调整的不利影响,在降低短期政策调整波动的同时促进中长期“双碳”目标实现.

关键词：能耗双控碳双控安徽省可计算一般均衡模型

空间分数阶偏微分方程非标准有限差分方法的稳定性和收敛性

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应用数学 2024年第1期37卷 159-170页

作者：王琦刘子婷广东工业大学数学与统计学院广东广州510006

本文研究空间分数阶偏微分方程非标准有限差分方法数值解的相关问题.采用Grünwald-Letnikov公式和平移Grünwald-Letnikov公式分别对两个空间分数阶导数进行离散.再运用带有时间和空间步长的分母函数构造非标准有限差分方法.进而利用vo... 详细信息

本文研究空间分数阶偏微分方程非标准有限差分方法数值解的相关问题.采用Grünwald-Letnikov公式和平移Grünwald-Letnikov公式分别对两个空间分数阶导数进行离散.再运用带有时间和空间步长的分母函数构造非标准有限差分方法.进而利用von Neumann分析方法对差分格式的稳定性和收敛性进行研究,获得了一些新的结果.数值例子验证了非标准有限差分方法用于求解空间分数阶偏微分方程的有效性.

关键词：空间分数阶偏微分方程非标准有限差分方法稳定性收敛性