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基于优化MaxEnt模型的怒江州滑坡易发性评价

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河南理工大学学报（自然科学版） 2025年第1期44卷 57-67页

作者：李益敏向倩英邓选伦冯显杰云南大学地球科学学院云南昆明650500 云南大学云南省高校国产高分卫星遥感地质工程研究中心云南昆明650500 云南大学国际河流与生态安全研究院云南昆明650500

目的怒江州是典型的高山峡谷地区,地质灾害(滑坡)频发,严重制约着当地的发展。为解决这一问题,方法综合考虑怒江州实际情况,从气象水文、地形地貌、地层岩性、植被生态和人类活动5个方面选取坡向,高程等14个影响因子,判断滑坡与各影... 详细信息

目的怒江州是典型的高山峡谷地区,地质灾害(滑坡)频发,严重制约着当地的发展。为解决这一问题,方法综合考虑怒江州实际情况,从气象水文、地形地貌、地层岩性、植被生态和人类活动5个方面选取坡向,高程等14个影响因子,判断滑坡与各影响因子间相关性,构建评价指标体系,对最大熵(maximum entropy, MaxEnt)模型的特征类(feature combination,FC)和正则化乘数(regularization multiplier, RM)参数进行优化,对比优化前后小样本赤池信息量准则(akaikeinformationcriterion,AIC)、遗漏率(omissionrate,OR)和AUC(areaunder curve),并基于优化的MaxEnt模型预测滑坡灾害的发生,实现怒江州滑坡易发性评价。结果结果表明:优化后的MaxEnt模型在研究区滑坡易发性预测中适用性优秀(AUC=0.913);运用刀切法(Jackknife)计算各影响因子对易发性的影响程度,高程(S3, 23.2%)、坡度(S9, 22.4%)、居民点密度(S5, 14.2%)、距河流距离(S13, 13.7%)、距道路距离(S4, 9.6%)和岩性(S7, 8.7%)是前六位影响因子,累计贡献度达91.8%;极高、高、中、低滑坡易发性等级的空间占比分别为4.88%,8.96%,18.40%,67.76%,县域中极高和高易发区占比最大的是泸水市,整体上看,极高、高易发区主要沿河流和道路分布于峡谷中,低易发区主要分布于人类活动少、河谷不发育的区域。结论优化后的MaxEnt模型更适合怒江州滑坡易发性预测,研究结果可为怒江州防灾减灾与土地利用规划提供参考。

关键词：怒江州最大熵模型滑坡易发性

抚仙湖浮游植物群落结构对水体垂直混合过程的响应

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湖泊科学 2025年第1期37卷 36-49页

作者：朱先龙雷逸伦杨予罗鸿赖睿聪罗文磊王荣徐润冰邢鹏云南大学生态与环境学院云南高原山地生态与退化环境修复重点实验室昆明650091 中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与流域水安全重点实验室南京211135 中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室南京211135 中国科学院抚仙湖高原深水湖泊研究站玉溪652500 抚仙湖高原深水湖泊云南省野外科学观测研究站玉溪652500

深水湖泊冬季热力分层消亡,水体上下混合,水动力过程改变营养盐的分布格局,可能影响湖泊生态系统中浮游植物群落的演替。本研究在2022年11月2023年4月高原深水湖泊抚仙湖的热力分层消亡期、混合期和分层形成期,开展水体垂直剖面的理化... 详细信息

深水湖泊冬季热力分层消亡,水体上下混合,水动力过程改变营养盐的分布格局,可能影响湖泊生态系统中浮游植物群落的演替。本研究在2022年11月2023年4月高原深水湖泊抚仙湖的热力分层消亡期、混合期和分层形成期,开展水体垂直剖面的理化环境因子及浮游植物群落高频观测,探究浮游植物群落时空变化特征及其对热力学混合过程的响应。结果表明:水体混合过程引起湖泊理化环境因子显著的时空变化,与分层消亡期和形成期相比,混合期水体总磷(TP)、溶解性有机磷(DOP)、正磷酸盐(PO 3-4-P)和叶绿素a(Chl.a)浓度显著增加,总氮(TN)、溶解氮(DN)、颗粒氮(PN)、氨氮(NH 3-N)和硝态氮(NO-3-N)浓度显著降低。浮游植物群落中,绿藻门的转板藻属(Mougeotia)和小球藻属(Chlorella)在整个观测期密度较高,蓝藻门的长孢藻属(Dolichospermum)和拟柱孢藻属(Cylindrospermopsis)在分层消亡期密度较高,硅藻门的直链藻属(Melosira)和隐藻门隐藻属(Cryptomonas)在混合期密度高,绿藻门的栅藻属(Scenedesmus)在分层形成期密度较高。冗余分析发现,NH 3-N、PO 3-4-P和碱性磷酸酶活性的动态变化显著影响浮游植物群落组成;而且,浮游植物不同种类对氮、磷营养盐的敏感性各不相同,其中长孢藻属和转板藻属的密度与氮营养盐呈正相关、与磷营养盐呈负相关;而其他浮游植物密度则呈现相反规律,分别与氮营养盐呈负相关,与磷营养盐呈正相关。通过结构方程模型分析水体混合期间浮游植物群落动态变化的驱动机制,发现一方面水温对浮游植物群落结构有直接影响;另一方面,水温通过调节不同形态的氮(NO-3-N、NH 3-N)、磷(PO 3-4-P和DOP)营养盐浓度,从而间接地驱动浮游植物群落结构变化。这些直接和间接的影响共同作用,最终引起水体中Chl.a浓度变化。本研究有助于认识深水湖泊热力分层变化对生态系统结构和功能的影响。在全球变化背景下,加强对湖库热力分层的作用机制及其生态环境效应研究,有助于深水湖泊生态系统的保护和管理。

关键词：抚仙湖垂直混合浮游植物营养盐驱动因子

延安地区陆相页岩气水平井低自由水活度水基钻井液技术矿场实践

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特种油气藏 2025年

作者：王波林进吴金桥吴慧民马振锋杨先伦王金堂陕西延长石油(集团)有限责任公司天然气研究院分公司陕西省陆相页岩气成藏与开发重点实验室中国石油西部钻探工程有限公司中国石油大学(华东)石油工程学院

针对陆相页岩气水平井钻井过程中井壁失稳难题，基于降低液相活度、抑制水化作用、强化页岩封堵等原理，研制了页岩气水平井低自由水活度水基钻井液体系（PSW-2），并进行了流变性、封堵性、抑制性实验评价和实用效果评价。研究表明：... 详细信息

针对陆相页岩气水平井钻井过程中井壁失稳难题，基于降低液相活度、抑制水化作用、强化页岩封堵等原理，研制了页岩气水平井低自由水活度水基钻井液体系（PSW-2），并进行了流变性、封堵性、抑制性实验评价和实用效果评价。研究表明：不同密度的PSW-2水基钻井液的API滤失量低于3.2mL，封堵率大于86%，滚动回收率高于95%，线性膨胀率低于1.38%，具有较好的流变性、封堵能力和抑制性。矿场实践表明：PSW-2水基钻井液实施过程中性能稳定，API滤失量保持在3.0mL以内，对长段泥岩、炭质泥岩及页岩井段均具有较好的稳定井壁效果，8口页岩气水平井实施成功率达到87.5%。通过增强纳米—微米级裂缝的封堵能力以及复合加重方式强化钻井液封堵防塌能力并进一步降低钻井液成本是将来的发展趋势。该技术成果对页岩气水平井的低成本高效钻井具有技术支撑作用。

关键词：水基钻井液陆相页岩页岩气弱胶结地层井壁失稳延长区块

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有向Poisson网络模型的渐近性理论

中南民族大学学报（自然科学版） 2025年第1期44卷 118-125页

作者：罗敬秦兆伦中南民族大学数学与统计学学院武汉430074

研究了有向Poisson网络模型极大似然估计量的渐近性理论.考虑当网络顶点的个数趋于无穷大时,推导出有向Poisson网络模型极大似然估计量线性组合的中心极限定理.此外,通过数值模拟对理论结果进行了验证,期望能够为有向加权网络模型的统... 详细信息

研究了有向Poisson网络模型极大似然估计量的渐近性理论.考虑当网络顶点的个数趋于无穷大时,推导出有向Poisson网络模型极大似然估计量线性组合的中心极限定理.此外,通过数值模拟对理论结果进行了验证,期望能够为有向加权网络模型的统计推断提供坚实的理论基础.

关键词：有向网络 Poisson模型极大似然估计中心极限定理渐近正态性

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骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠心肌梗死:急性和慢性运动的影响

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中国组织工程研究 2025年第23期29卷 4868-4877页

作者：冯强皮亦华黄华生黄德伦张艳广西中医药大学体育部广西壮族自治区南宁市530021 广西中医药大学基础医学院生理教研室广西壮族自治区南宁市530021

背景:干细胞移植对治疗心肌梗死具有可观的治疗前景,但移植细胞向心脏归巢效率及在心脏内的滞留率和存活率较低限制了干细胞疗效。运动疗法是心肌梗死患者心脏康复的重要有机组成部分,然而运动在干细胞移植治疗心肌梗死中的作用尚未明... 详细信息

背景:干细胞移植对治疗心肌梗死具有可观的治疗前景,但移植细胞向心脏归巢效率及在心脏内的滞留率和存活率较低限制了干细胞疗效。运动疗法是心肌梗死患者心脏康复的重要有机组成部分,然而运动在干细胞移植治疗心肌梗死中的作用尚未明确。目的:探讨运动(包括急性和慢性运动)对骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠心肌梗死的影响。方法:取80只雌性SD大鼠,采用随机数字表法分为假手术组、模型组、移植组或联合组,每组20只。模型组、移植组或联合组大鼠通过冠状动脉结扎术制作心肌梗死模型,造模24 h后,联合组进行8周有氧运动(慢性运动,30 min/d,每周运动5 d),于首次运动(急性运动)后5 min内,移植组和联合组尾静脉输注绿色荧光蛋白标记的SD大鼠骨髓间充质干细胞,首次运动后24 h取部分大鼠,检测大鼠心肌内移植的干细胞存活率、Y染色体性别决定区mRNA表达、归巢因子蛋白表达以及氧化应激和炎症反应参数;末次运动后72 h取剩余大鼠,检测心脏结构与功能、心肌组织学变化和Ki67^(+)细胞数量。结果与结论:(1)急性运动后:与假手术组比较,模型组心肌活性氧、丙二醛、肿瘤坏死因子α和白细胞介素1β水平升高(P <0.05),超氧化物歧化酶活性降低(P <0.05);与模型组比较,移植组和联合组活性氧、丙二醛水平及肿瘤坏死因子α和白细胞介素1β蛋白表达降低(P <0.05),超氧化物歧化酶活性及基质细胞衍生因子1α、CXC趋化因子受体4蛋白表达升高(P <0.05);与移植组比较,联合组活性氧、丙二醛水平及肿瘤坏死因子α和白细胞介素1β蛋白表达降低(P <0.05),干细胞存活率、Y染色体性别决定区mRNA表达、超氧化物歧化酶活性及基质细胞衍生因子1α和CXC趋化因子受体4蛋白表达升高(P <0.05)。(2)慢性运动后:与假手术组比较,模型组心肌细胞横截面积、胶原含量增加(P <0.05),左心室射血分数、左心室短轴缩短率下降(P <0.05);与模型组比较,移植组心肌细胞横截面积与胶原含量降低(P <0.05),Ki67+细胞升高(P <0.05);与移植组比较,联合组胶原含量降低(P <0.05),心肌细胞横截面积、左心室射血分数、左心室短轴缩短率、Ki67+细胞升高(P <0.05)。(3)急性运动通过促进干细胞归巢、改善心肌微环境提高外源性干细胞存活率,慢性运动可刺激干细胞移植后心肌细胞增殖、抑制心脏重塑并增强心功能,提示运动有助于优化大鼠心肌梗死后干细胞移植疗效。

关键词：急性运动慢性运动干细胞移植骨髓间充质干细胞心肌梗死归巢

高速铁路钢轨波磨对车辆和扣件动态响应的影响

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铁道建筑 2025年

作者：张金安博伦梁雪江管曙刚李英奇杜吉康李晨光中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所中国铁路北京局集团有限公司工务部中国铁路上海局集团有限公司工务部

本文调研了高速铁路钢轨波磨引发扣件弹条断裂的典型危害，归纳总结了高速铁路钢轨波磨特征。通过建立车辆-无砟轨道刚柔耦合动力学模型，研究了高速铁路钢轨波磨对车辆和扣件动态响应的影响，并分析了扣件弹条断裂的原因。结果表明：... 详细信息

本文调研了高速铁路钢轨波磨引发扣件弹条断裂的典型危害，归纳总结了高速铁路钢轨波磨特征。通过建立车辆-无砟轨道刚柔耦合动力学模型，研究了高速铁路钢轨波磨对车辆和扣件动态响应的影响，并分析了扣件弹条断裂的原因。结果表明：随着波深的增大，轮轨垂向力和轮重减载率均呈现出明显增大的变化趋势；不同速度、波长及波深工况下，钢轨波磨引起的车辆动态响应的峰值均主要集中出现在频率800 Hz左右，该频率与W1型弹条固有频率较为接近，容易产生共振诱发扣件弹条断裂；在速度400 km/h、波长140 mm及波深0.08 mm条件下，钢轨波磨引起的扣件动态响应会出现多个谐波峰值，对应的频率基本均为795 Hz及其倍数，与W1型弹条固有频率十分接近，产生共振引发扣件弹条断裂，从而缩短扣件弹条的疲劳寿命。

关键词：高速铁路钢轨波磨动态响应仿真分析扣件弹条断裂弹条固有频率共振

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油页岩与烟煤混合流化热解实验研究

化工学报 2025年

作者：徐东菱马跃龚露马桂丽王金可郭丰志王浩伦李思佳李术元岳长涛中国石油大学重质油国家重点实验室中国石油大学油气光学探测技术实验室

采用自主设计的热重分析天平研究油页岩和烟煤混合快速热解过程，并结合SEM-EDS分析其半焦的形貌特点和元素组成。同时通过自制的固定流化床反应器探究油页岩和烟煤混合热解的产物分布规律。热重结果表明：混合快速热解过程中，油页岩占... 详细信息

采用自主设计的热重分析天平研究油页岩和烟煤混合快速热解过程，并结合SEM-EDS分析其半焦的形貌特点和元素组成。同时通过自制的固定流化床反应器探究油页岩和烟煤混合热解的产物分布规律。热重结果表明：混合快速热解过程中，油页岩占比20%时，协同效应最明显，有机物热解过程中的最大热解速率增幅高达49.18%；半焦形貌同时呈现团块状孔隙结构和层状纹理结构，微区表面钠、铝、钙元素含量出现不同程度的变化。固定床热解过程进一步揭示了油页岩与烟煤的混合热解协同机理，油页岩中的无机矿物质促进烟煤中的羧基脱出，显著降低混合热解油中的酚、醇、芳香烃含量，增加长链脂肪烃收率，提高油相收率并改善油品质量。同时油页岩中的活性H自由基提高了混合热解气相产物中的CH4的轻烃收率，增大了热解气回收利用价值。

关键词：油页岩烟煤混合热解热重分析固定流化床

适用于狭小空间的非接触式传感仿生软体机器人（英文）

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Science China Materials 2025年

作者：肖宇航周子淞潘兴海刘艳玲梅浩王浩伦蒲伟 Key Laboratory of Advanced Spatial Mechanism and Intelligent Spacecraft Ministry of EducationSchool of Aeronautics and AstronauticsSichuan University Robotic Satellite Laboratory School of Aeronautics and AstronauticsSichuan University

近年来,软体机器人概念的提出使得研究者们开始借鉴动物的运动和感知能力,开发出结合生物视觉、触觉等特性的仿生软体机器人,以实现操控、避障和路径规划.软体机器人小型化是近些年来的重点研究领域,然而,受限于较小的体积使其只能具备...

近年来,软体机器人概念的提出使得研究者们开始借鉴动物的运动和感知能力,开发出结合生物视觉、触觉等特性的仿生软体机器人,以实现操控、避障和路径规划.软体机器人小型化是近些年来的重点研究领域,然而,受限于较小的体积使其只能具备单一的行走运动能力,未真正实现仿生机器人的功能集成化.本研究受到自然界中昆虫运动和电感知能力的启发,开发了一款小型且轻质量的(900 mg)电热驱动(ETA)具备电容式非接触传感的软体机器人.电热驱动的PE/CNT/PI复合薄膜驱动器,具备优良的机械性能和灵活性,能实现最大弯曲角度达320°,展现出至少支撑自身重量5倍的负载能力.传感器部分由直径0.2 mm的银丝构成,通过边缘电场的变化检测物体的靠近,信号变化响应灵敏,能有效识别不同直径的障碍物.与其他报道的工作相比,该软体机器人聚焦于检测外部环境,在狭小空间和光线昏暗的环境中具备障碍物感知能力,它还利用在运动过程中生成传感器信号变化来获取有关自身运动姿势的信息,为未来在复杂环境中的应用提供了新的思路与依据.

关键词：

退耕还林工程对陕西省气候的影响及其驱动机制

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水土保持研究 2025年第2期32卷 150-157页

作者：高建伦王晶晶白玥申永丽马锋高娟李超魏孝荣陕西省榆林市气象局陕西榆林719000 西北农林科技大学水土保持科学与工程学院陕西杨凌712100 西部机场集团榆林机场有限公司航务部气象台陕西榆林719000

[目的]研究陕西省植被恢复对区域气候的影响及其驱动机制,能够为深入认识西北地区气候变化对植被恢复的响应机制提供理论依据。[方法]基于陕西省气象站点实测数据和卫星遥感数据,采用观测资料减去再分析法(OMR)和土地利用转移矩阵等方法... 详细信息

[目的]研究陕西省植被恢复对区域气候的影响及其驱动机制,能够为深入认识西北地区气候变化对植被恢复的响应机制提供理论依据。[方法]基于陕西省气象站点实测数据和卫星遥感数据,采用观测资料减去再分析法(OMR)和土地利用转移矩阵等方法,对比分析了陕西省不同地形下垫面退耕还林(草)工程实施前后(1980—1999年和2000—2017年)降水和气温的年际变化差异,讨论了植被恢复对气候反馈效应的驱动机制。[结果]退耕还林(草)工程实施后,陕西省年降水量增加,平均气温和最高气温增温趋势减缓。植被覆盖度增加引起的地表蒸散发和潜热通量变化是造成该区年降水增加和增温减缓的主要驱动因子,但其对年降水量和气温的影响因地形下垫面的不同而存在差异。[结论]植被恢复主要通过调控地表蒸散发和潜热通量影响陕西省气候变化,并且其对气候的影响因地形下垫面的不同而存在差异。

关键词：退耕还林(草) 降水量气温反馈效应植被恢复