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不同覆膜栽培方式对旱作春小麦土壤温度和籽粒产量的影响

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麦类作物学报 2018年第4期38卷 469-477页

作者：刘宏胜崔红艳吴兵高玉红李映牛俊义武江燕南炳江会宁县WFP/IFAD农村综合发展项目办公室甘肃会宁730799 甘肃省会宁县农业技术推广中心甘肃会宁730799 兰州大学生命科学学院干旱农业生态研究所甘肃兰州730000 甘肃农业大学生命科学技术学院甘肃兰州730070 甘肃农业大学农学院甘肃兰州730070 甘肃省会宁县气象局甘肃会宁730799

为了解不同覆膜方式对西北黄土高原旱作春小麦的调温和增产效果,以露地穴播为对照,研究了全膜平作覆土穴播、全膜垄沟覆土穴播和全膜平作无土穴播对春小麦生育期土壤温度和籽粒产量的影响。结果表明,在春小麦不同生育时期,覆膜处理存在... 详细信息

为了解不同覆膜方式对西北黄土高原旱作春小麦的调温和增产效果,以露地穴播为对照,研究了全膜平作覆土穴播、全膜垄沟覆土穴播和全膜平作无土穴播对春小麦生育期土壤温度和籽粒产量的影响。结果表明,在春小麦不同生育时期,覆膜处理存在增温和降温的双重效果。地膜覆盖在春小麦生长初期有明显的增温效果,0~25cm土层的平均温度比对照提高0.31~0.93℃,其中春小麦苗期全膜垄沟覆土穴播处理在5cm土层的温度最高,比露地穴播处理提高了0.80℃。在春小麦扬花期和灌浆期,覆膜处理下0~25cm土层的温度分别比对照降低了0.25和0.43℃,全膜平作无土穴播处理的降幅最大,分别达到0.63和0.89℃。3种覆膜栽培处理0~25cm土壤温度的变异系数(18.24%~20.33%)均低于露地穴播处理(20.50%),以全膜垄沟覆土穴播处理的土壤温度波动最小。不同覆膜穴播处理间的单位面积穗数和穗粒数有显著差异,分别比露地穴播处理增加了4.07%~6.60%和3.00%~15.53%,而千粒重差异不显著。全膜平作覆土穴播、全膜垄沟覆土穴播和全膜平作无土穴播处理均可使春小麦显著增产,增产率分别为21.08%、21.92%和9.64%,前两个覆膜处理间产量差异不显著,但二者产量均显著高于全膜平作无土穴播处理。因此,在本试验条件下,全膜垄沟覆土穴播和全膜平作覆土穴播是旱作春小麦实现高产的最佳覆膜栽培方式。

关键词：地膜覆盖旱作春小麦土壤温度籽粒产量

考虑环境成本综合效益的泾河流域最佳管理措施评价与筛选

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中国环境科学 2024年第1期44卷 319-328页

作者：阮炳南吴磊郭嘉薇杜佰林西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室陕西杨凌712100 西北农林科技大学水利与建筑工程学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室陕西杨凌712100

基于土壤和水评估工具(SWAT)评估9种单一最佳管理措施(BMPs)及其不同组合共计103种BMPs情景布设对非点源污染的消减效率,并基于信息熵的多属性决策方法评估泾河流域BMPs实施成本和非点源控制有效性之间的权衡.研究发现,SWAT模型在泾河... 详细信息

基于土壤和水评估工具(SWAT)评估9种单一最佳管理措施(BMPs)及其不同组合共计103种BMPs情景布设对非点源污染的消减效率,并基于信息熵的多属性决策方法评估泾河流域BMPs实施成本和非点源控制有效性之间的权衡.研究发现,SWAT模型在泾河流域非点源污染模拟中适用性较好,不同的BMPs对非点源污染负荷削减量存在较大差异,组合BMPs比单一BMPs在降低非点源污染负荷方面表现更好.在农业耕作过程中减少化肥50%的施用量、将坡度大于25°的农田退耕还草以及在河道进行植草水道措施建设是泾河流域具有最大环境成本综合效益值的优选组合BMPs.

关键词：非点源最佳管理措施环境成本综合效益泾河流域

6016铝合金热冲压成形数值模拟及工艺参数优化

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6016铝合金热冲压成形数值模拟及工艺参数优化

作者：江炳河浙江科技大学

学位级别：硕士

汽车轻量化是当前汽车行业的热点问题,因为汽车的重量过大会影响其燃油经济性和行驶性能,并增加对环境的污染。在这种背景下,选取轻质合金和先进加工技术热冲压成为了实现汽车轻量化的重要途径。铝合金是轻质合金家族的一员,具有密度低... 详细信息

汽车轻量化是当前汽车行业的热点问题,因为汽车的重量过大会影响其燃油经济性和行驶性能,并增加对环境的污染。在这种背景下,选取轻质合金和先进加工技术热冲压成为了实现汽车轻量化的重要途径。铝合金是轻质合金家族的一员,具有密度低、强度高、耐腐蚀等优点,能够有效降低汽车整车重量,提高燃油经济性和环保性能。而热冲压作为一种高效、精密的成形工艺,能够实现复杂形状的成形,提高成形件的质量和精度,同时也能够有效降低成本。因此,选取轻质合金铝合金和先进加工技术热冲压对于实现汽车轻量化具有重要的意义。本文以6016铝合金为研究材料,以后挡风下横梁为研究对象,对热冲压成形过程中6016铝合金的成形过程变化合理的成形方式及工艺参数选择进行了研究。主要内容如下:（1）通过热拉伸试验,揭示了6016铝合金在不同温度与不同应变速率下的热变形行为。借助Gleeble热模拟试验机研究了6016铝合金在400℃-550℃,0.01s-1-10s-1的条件下的高温变形行为,并根据此建立合适的本构方程,结果显示Arrhenius本构方程的相关系数R达0.99524,和平均相对误差AARE为3.776%,能够较好地描述6016铝合金的高温变形行为,为6016铝合金热成形数值模拟及工艺提供理论与参考依据。（2）利用Pam-stamp仿真软件建立了后挡风下横梁的有限元模型,揭示了6016铝合金汽车后挡风下横梁热冲压过程的温度场、应变场、厚度场。根据初步模拟成形结果,发现中间凸起部位存在易开裂的问题,开发了二次成形的方式改善该问题,并研究了工艺参数对直接成形与二次成形的最小厚度的影响规律。结果表明变形温度对直接成形的影响不显著。对二次成形而言,当温度在480℃-540℃,变形温度对最小厚度值的影响不大,但当温度超过540℃时,最小厚度会急剧下滑从而导致破裂的可能。摩擦系数对直接成形的影响十分显著,而对二次成形则影响较小。冲压速度对直接成形与二次成形的影响均为显著,其中二次成形时最小厚度随着冲压速度的增大而增大。模具间隙对直接成形与二次成形的影响同样均显著,最小厚度值均随着模具间隙的增大而减小,其中直接成形减小的速率更快。（3）机器学习模型结合NSGA-Ⅱ优化二次成形的工艺参数,探究了不同机器学习模型的建模效果及优化工艺参数结果的验证。通过拉丁超立方抽样建立了以冲压速度、板料起始温度、模具间隙、摩擦系数的工艺数据集,并将工艺数据集通过Python代码自动载入Pam-stamp中获得最大增厚率与最大减薄率。利用机器学习中的K近邻模型与梯度提升回归树的方法建立了数学代理模型。结果显示,梯度提升回归树具有更高的精度优势（在最大增厚率与最大减薄率的决定系数分别为0.9567和0.9468,均方差分别为为0.0006784和0.000324）,结果表明梯度提升回归树具有更快的收敛性和速度。在建立的梯度提升回归树代理模型的基础上,利用NSGA-Ⅱ算法对成形性（最大增厚率和最大减薄率）进行了多目标优化,获得了冲压速度、板料起始温度、模具间隙、摩擦系数的过程工艺参数,并最终采用数值模拟进行了验证。多目标优化预测输出值为最大增厚率和最大减薄率分别为4.6%和7.0%,而数值模拟结果显示为4.4%和7.1%,优化结果误差在可接受范围内,同时达到预期。（4）对6016铝合金热冲压成形性进行了实验研究。探究了两者成形方式在实际上的不同并通过热冲压实验从温度梯度与厚度梯度的角度与有限元模型进行了对比。结果表明,有限元的厚度结果与实验结果大部分一致,仅存在尺寸变化大的部位存在一定失偏,温度结果曲线与实验结果较为吻合,验证了有限元模型的精确性。

关键词： 6016铝合金本构方程热冲压机器学习 NSGA-Ⅱ

基于响应面法-遗传算法的船舶推进轴系多目标优化设计

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上海交通大学学报 2024年

作者：张聪疏炳南张江涛金勇武汉理工大学国家水运安全工程技术研究中心武汉理工大学交通与物流工程学院水路交通控制全国重点实验室(武汉)

为降低船舶在航行过程中传动设备的功率损失，提高推进轴系的传递效率，并改善轴系振动性能，基于响应面模型与遗传算法对某船舶轴系实验台进行了多目标优化设计。采用CCD星点设计方法，在优化设计空间中选取合理实验点，拟合构建最小... 详细信息

为降低船舶在航行过程中传动设备的功率损失，提高推进轴系的传递效率，并改善轴系振动性能，基于响应面模型与遗传算法对某船舶轴系实验台进行了多目标优化设计。采用CCD星点设计方法，在优化设计空间中选取合理实验点，拟合构建最小总功耗、振动响应幅值的响应面模型。基于遗传算法，利用Matlab软件求解响应面模型回归函数的Pareto最优解。对比分析几组优化结果，获得最佳优化设计方案，研究结果表明这种联合方法减低了轴系功耗损失约7%，能有效提高轴系传递效率，轴系振动幅值降低了2.3%，有效抑制了推进轴系振动问题，从而验证了该船舶推进轴系多目标优化方法的正确性和可行性。

关键词：推进轴系传递效率响应面法遗传算法

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洞庭湖湿地植被时空动态及其驱动力分析

林业科学 2024年第8期60卷 1-13页

作者：张雨田石军南张怀清吴炳伦中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 中南林业科技大学林学院长沙410004 国家林业和草原局林业遥感与信息技术重点实验室北京100091 中国地质调查局长沙自然资源综合调查中心长沙410600

【目的】探究洞庭湖湿地植被覆盖变化的长期时空格局及其对气候变化和人类活动的响应机制,为湿地生态系统保护提供决策依据。【方法】利用FSDAF(时空融合数据分析框架)算法融合Landsat和MODIS影像,获取洞庭湖湿地2000—2019年月尺度归... 详细信息

【目的】探究洞庭湖湿地植被覆盖变化的长期时空格局及其对气候变化和人类活动的响应机制,为湿地生态系统保护提供决策依据。【方法】利用FSDAF(时空融合数据分析框架)算法融合Landsat和MODIS影像,获取洞庭湖湿地2000—2019年月尺度归一化差异植被指数(NDVI)时间序列,采用改进的STL时序分解方法分离洞庭湖湿地植被NDVI季节和趋势分量,在不同时间尺度下量化湿地植被覆盖对环境变化和人为干扰的响应。基于线性回归方法与高时空分辨率的NDVI季节和趋势分量数据对洞庭湖湿地植被进行时空动态分析,识别湿地植被在不同尺度的时空动态格局。应用基于偏相关的分析方法定量评估2000—2019年3个主要气候因子(温度、降水量和太阳辐射)和人为因素对趋势和季节性植被变化的贡献。【结果】1)2000—2019年,洞庭湖湿地植被NDVI季节和趋势分量变化呈现出空间分异格局,但总体呈“绿化”趋势,变化率分别为4.8×10^(−3)a^(−1)和0.4×10^(−3)a^(−1)。2)温度和太阳辐射与植被变化存在显著正相关关系,与植被变化的季节相关性大于趋势相关性。降水量与植被变化的相关性相对较低,且与水稻的NDVI变化呈负相关关系(趋势分量偏相关系数R=-0.27;季节分量偏相关系数R=−0.42)。3)2000—2019年,人为因素和气候变化对洞庭湖湿地植被变化的平均相对贡献率分别为58%和42%,其中人为因素对长期和季节性湿地植被生长与恢复的相对贡献率分别为55%和62%,气候变化对长期和季节性湿地植被退化的相对贡献率分别为53%和56%。【结论】人为因素促进植被生长是洞庭湖湿地植被增绿的主要动因;气候变化对湿地生态系统构成威胁,采取合适的生态保护与修复方案仍是未来实现洞庭湖湿地生态系统可持续发展的重要手段。

关键词：湿地植被气候变化时空融合 NDVI时间序列洞庭湖湿地

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进口机器人、最低工资对劳动收入份额的影响研究

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进口机器人、最低工资对劳动收入份额的影响研究

作者：江振南山东财经大学

学位级别：硕士

随着中国经济的快速发展和劳动力成本的不断上升,机器人在众多领域中都得到日益广泛的应用。当前,中国是全球机器人年安装量最多的国家,2022年达到29万台,超过全球总安装量的50%以上。由于中国的机器人大量依赖进口,因此机器人进口规模... 详细信息

随着中国经济的快速发展和劳动力成本的不断上升,机器人在众多领域中都得到日益广泛的应用。当前,中国是全球机器人年安装量最多的国家,2022年达到29万台,超过全球总安装量的50%以上。由于中国的机器人大量依赖进口,因此机器人进口规模持续快速增长,进口的机器人被广泛使用在工业领域,使得工业生产智能化,提高了生产效率,但也对劳动力市场和收入分配格局造成了严重的冲击。在企业生产过程中,机器人作为资本要素对劳动力要素具有替代效应,因此进口机器人加剧了资本要素与劳动要素的竞争,引发了人们对于劳动要素是否能够分享经济发展成果的担心,也即经济增长会如何影响劳动收入份额。20世纪90年代开始,中国的劳动收入份额经历了持续下降,在2007年达到最低点44%,之后虽有所回升,但仍处于较低水平。中国虽然于2004年开始广泛实施了最低工资标准制度,但仍未能阻挡劳动收入份额的下降趋势。现有研究考察了机器人应用或最低工资对劳动收入份额的影响,但并未达成一致结论;并且在最低工资不断上涨的背景下,进口机器人对劳动收入份额的影响是否发生改变尚未有研究涉及。因此,本文将进口机器人、最低工资和劳动收入份额放入同一研究框架,研究三者之间的关系与影响机制。本文研究为当下中国收入分配不平等的现实问题提供理论依据,并且为未来应对更为深入的“机器换人”提供政策建议。本文首先梳理马克思政治经济学和西方经济学关于收入分配和技术创新两方面的相关理论,建立理论模型。其次,通过对模型的推导,分析进口机器人、最低工资对劳动收入份额的影响方向和最低工资的调节效应。再次,将劳动收入份额表示为工资率与劳动生产率之比,探索影响机制并提出理论假说。其中,工资率效应取决于机器人对就业的替代效应和创造效应的强弱关系;而劳动生产率效应取决于机器人的智能化特征。此外,企业进口机器人还会引起劳动力技能结构发生改变,主要体现在进口机器人会降低企业对低技能劳动力的需求,引发就业结构高级化,不利于劳动收入份额的提升。因此,进口机器人对劳动收入份额的影响是复杂的、多方面的,需要利用更精准的数据和系统的实证分析来进行论证。本文匹配了2000-2014年中国工业企业数据库和中国海关数据库,并将中国各区县最低工资标准再进一步与工企-海关数据进行匹配得到非平衡面板数据。文章采用双向固定效应模型进行实证分析,通过构造交互项,探究最低工资起到的调节效应。为了保证结论的稳健,文章从替换核心变量、更换样本数据、补充标准误聚类等七个方面进行了稳健性检验,并通过滞后一期核心解释变量、构造内生变量的工具变量和Heckman两步法缓解内生性问题。稳健性和内生性检验均证明了实证结论的稳健,本文得到以下结论:第一,中国工业企业进口机器人显著降低了企业劳动收入份额,这种负效应会被最低工资的上涨削弱,并且在沿海地区更为显著。第二,企业工资率、劳动生产率和就业技能结构是影响渠道,进口机器人对工资率的促进幅度低于对劳动生产率的提升幅度,并且推动了就业技能结构高级化,进而降低了企业劳动收入份额。第三,最低工资总体上降低了企业劳动收入份额,但有着明显的所有制和规模异质性。异质性具体表现在:最低工资对国有企业的劳动收入份额具有显著的正效应,但使得中小规模和非国有企业的劳动收入份额降低。最后,根据理论和实证研究结论,本文从机器人发展和最低工资标准制定两个方面提出了政策建议。主要建议包括:建立完善的劳动力培训制度;完善最低工资的制定和管理;完善再分配政策。

关键词：进口机器人最低工资劳动收入份额劳动生产率就业技能结构

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考虑时间约束的近解析滑翔轨迹快速规划方法

兵工学报 2024年第7期45卷 2294-2305页

作者：王培臣闫循良南汶江李新国西北工业大学航天学院陕西省空天飞行器设计重点实验室陕西西安710072

针对时间可控再入滑翔问题,提出一种基于阻力加速度-能量剖面的轨迹快速规划方法。该方法将滑翔轨迹规划问题分为纵向轨迹规划与侧向规划。在纵向轨迹规划部分,设计基于走廊边界双参数插值的多段光滑阻力加速度剖面,并给出终端当地弹道... 详细信息

针对时间可控再入滑翔问题,提出一种基于阻力加速度-能量剖面的轨迹快速规划方法。该方法将滑翔轨迹规划问题分为纵向轨迹规划与侧向规划。在纵向轨迹规划部分,设计基于走廊边界双参数插值的多段光滑阻力加速度剖面,并给出终端当地弹道倾角约束的施加方法;重点推导考虑地球自转影响的时间、航程解析预测表达式,提升预测算法的快速性和精度,进而通过校正双剖面参数完成剖面设计,同时满足终端能量、航程、时间及当地弹道倾角约束。侧向规划则采用动态/静态航向角误差走廊方法,以实现禁飞区规避和终端航向调整;进一步引入考虑纵侧向运动耦合的目标航程及时间校正策略,完成考虑时间约束的3自由度滑翔轨迹生成。以美国通用飞行器CAV-H再入滑翔为例进行仿真,验证新方法的有效性、多任务适用性。验证结果表明:与现有时间解析预测方法相比,新的预测方法具有相当的计算效率和较高的计算精度优势;与现有基于标准剖面的方法相比,新规划方法具有较高的终端精度、计算效率以及较大的时间可调范围,亦可实现飞行能力边界的快速预示。

关键词：滑翔轨迹规划时间约束阻力加速度剖面预测校正近解析能力边界预示

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旱区集雨种植方式对春小麦产量和水分利用效率的影响

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土壤通报 2018年第4期49卷 862-868页

作者：刘宏胜吴兵高玉红崔红艳李映牛俊义武江燕南炳江会宁县WFP/IFAD农村综合发展项目办公室甘肃会宁730799 甘肃省会宁县农业技术推广中心甘肃会宁730799 甘肃农业大学生命科学技术学院甘肃兰州730070 甘肃农业大学农学院甘肃兰州730070 兰州大学生命科学学院干旱农业生态研究所甘肃兰州730070 甘肃省会宁县气象局甘肃会宁730799

水分是限制西北黄土高原旱区春小麦增产的一大瓶颈,如何最大限度地挖掘有限降水的生产潜力,实现土壤水分的有效利用,是该区春小麦高产高效种植的关键所在。试验在黄土高原半干旱雨养条件下,以露地穴播为对照,分析了3种不同集雨覆膜种植... 详细信息

水分是限制西北黄土高原旱区春小麦增产的一大瓶颈,如何最大限度地挖掘有限降水的生产潜力,实现土壤水分的有效利用,是该区春小麦高产高效种植的关键所在。试验在黄土高原半干旱雨养条件下,以露地穴播为对照,分析了3种不同集雨覆膜种植方式(全膜平作覆土穴播、全膜垄沟覆土穴播和全膜平作无土穴播)对麦田耗水量、籽粒产量和水分利用效率的影响,旨在为促进春小麦增产和提高降水利用效率提供理论依据。结果表明,在春小麦全生育期,覆膜处理0~200 cm土壤贮水消耗量明显高于露地穴播处理53.35 mm,以全膜垄沟覆土穴播处理的土壤贮水消耗量最多,较对照处理显著增加了49.78%,而其他两种覆膜处理之间不存在显著差异。不同覆膜处理的春小麦总耗水量差别不明显,但显著高于对照处理5.23%。覆膜种植增加了春小麦抽穗至灌浆期阶段的耗水,此阶段的耗水量和耗水比例均最大,平均分别为124.49 mm和46.25%,而全膜垄沟覆土穴播处理在此阶段的耗水量最高,显著高于露地穴播处理21.33%。全膜平作覆土穴播、全膜垄沟覆土穴播和全膜平作无土穴播处理分别可使春小麦增产21.08%、21.92%和9.64%。3种覆膜栽培方式下以全膜平作覆土穴播处理的水分利用效率最高,其次为全膜垄沟覆土穴播处理,二者显著高于对照处理15.36%和13.24%,而全膜平作无土穴播处理的最低,与对照处理之间差异不显著。可见,全膜覆土穴播平作和垄作两种集雨覆膜栽培模式均可以实现旱地春小麦生产的高产高效,但还需要进一步筛选适合西北黄土高原旱区春小麦高产稳产的最佳种植模式。

关键词：覆膜集雨种植春小麦耗水量籽粒产量水分利用效率

不同覆膜方式对西北旱地麦田土壤水热特征和产量形成的影响

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不同覆膜方式对西北旱地麦田土壤水热特征和产量形成的影响