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基于PLUS-InVEST模型的江西省生态系统碳储量时空演变与预测

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环境科学 2024年第6期45卷 3284-3296页

作者：胡佶熹勒先文王卫林熊媛谭雪兰湖南农业大学公共管理与法学学院长沙410128 萍乡学院商学院萍乡337000 湖南农业大学资源学院长沙410128 萍乡学院材料与化学工程学院萍乡337000

土地利用变化是影响陆地生态系统碳储量变化的重要因素,研究土地利用变化与碳储量之间关系对优化区域土地利用结构,维持区域碳平衡可提供可靠的数据支撑.以江西省为例,分析1990~2020年土地利用变化,基于PLUS模型,结合自然发展情景、生... 详细信息

土地利用变化是影响陆地生态系统碳储量变化的重要因素,研究土地利用变化与碳储量之间关系对优化区域土地利用结构,维持区域碳平衡可提供可靠的数据支撑.以江西省为例,分析1990~2020年土地利用变化,基于PLUS模型,结合自然发展情景、生态优先情景和经济发展情景设置,对2030年江西省土地利用格局进行模拟分析,运用In VEST模型测算1990~2020年及未来不同情景下江西省碳储量变化,利用空间自相关分析探索江西省不同情景下陆地生态系统碳储量时空变化特征,并提出相应的政策建议.结果表明:①1990~2020年江西省碳储量整体呈下降趋势,共减少4.58×10^(7)t.其中,水域和建设用地的面积增加,耕地、林地、草地及未利用地面积减少是导致碳储量减少的主要原因.②2030年江西省陆地生态系统碳储量在自然发展情景、生态优先情景和经济发展情景下分别为2.20×10^(9)、2.24×10^(9)和2.19×10^(9)t.③3种情景下的碳储量值在空间分布上具有相似性,碳储量高值区域在江西省北部、西北部及西部区域出现集聚,低值区域则在中部区域聚集.研究结果可为江西省未来国土空间规划,提升陆地生态系统碳储量提供数据支撑.

关键词：土地利用变化碳储量 InVEST模型 PLUS模型江西省

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多阶时域差分重构相关法拉曼分布式光纤传感

光学学报 2024年第1期44卷 398-408页

作者：李健范卜文程姿嘉薛晓辉张明江太原理工大学电子信息与光学工程学院山西太原030024 太原理工大学物理学院山西太原030024 太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室山西太原030024

提出了一种基于多阶时域差分重构相关法的拉曼分布式光纤传感技术。该方案利用混沌信号、放大自发辐射(ASE)信号和噪声信号代替传统脉冲激光作为传感信号,基于多阶时域差分重构方法重构拉曼反斯托克斯散射信号,以此剥离出各个传感光纤... 详细信息

提出了一种基于多阶时域差分重构相关法的拉曼分布式光纤传感技术。该方案利用混沌信号、放大自发辐射(ASE)信号和噪声信号代替传统脉冲激光作为传感信号,基于多阶时域差分重构方法重构拉曼反斯托克斯散射信号,以此剥离出各个传感光纤位置点携带探测信号时序随机起伏特征的光强信息。最后基于相关压缩解调方法,揭示了拉曼散射温度调制光场空间位置与探测信号的相关特性。从理论上将时域差分重构方法推广至任意阶数,分析了差分阶数对传感系统信噪比的影响,并分析了面向混沌拉曼分布式光纤传感技术的最优差分阶数。研究了混沌信号、噪声信号、ASE信号这三种信号作为探测信号时拉曼传感系统的数值模拟情况,结果证明了拉曼光纤传感领域混沌信号在动态范围与信噪比方面具有显著优势,为长传感距离、高空间分辨率和高信噪比拉曼分布式光纤传感技术提供了新的研究思路。

关键词：光纤光学分布式光纤传感拉曼散射空间分辨率温度解调

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键齿倾斜类型对节段拼装箱梁力学性能的影响

中国公路学报 2024年第1期37卷 91-106页

作者：范香艳刘来君武芳文杜猛赵力国长安大学公路学院陕西西安710064 深圳高速公路集团股份有限公司广东深圳518057 中交第一公路勘察设计研究院有限公司陕西西安710065

为了明确腹板键齿类型对节段梁力学性能的影响规律,揭示不同键齿倾斜类型节段箱梁破坏机理和破坏模式,开展了2组不同键齿类型(垂直键齿、水平键齿)节段式箱梁在不同荷载作用方式(纯弯作用、弯剪作用)下的力学性能试验,分析了梁体变形、... 详细信息

为了明确腹板键齿类型对节段梁力学性能的影响规律,揭示不同键齿倾斜类型节段箱梁破坏机理和破坏模式,开展了2组不同键齿类型(垂直键齿、水平键齿)节段式箱梁在不同荷载作用方式(纯弯作用、弯剪作用)下的力学性能试验,分析了梁体变形、裂缝萌生与扩展形态、体外预应力束的预应力增量以及主梁应力与裂缝宽度变化规律;建立了有限元数值分析模型,详细分析接缝局部不同角度键齿应力状态。研究结果表明:节段梁接缝开裂前,混凝土应力应变、梁体变形和预应力筋应力与荷载呈线性关系;接缝开裂后混凝土应力应变、梁体变形均与荷载呈非线性关系。纯弯荷载作用下,2种键齿梁的破坏形态相同,均为纯弯段接缝的开裂,破坏模式相同,主裂缝位置不同,垂直键齿梁破坏时的主裂缝靠近跨中位置,而水平键齿梁更靠近加载位置;弯剪荷载作用下,破坏模式为近加载点接缝弯剪破坏;2种荷载作用下,接缝顶面混凝土均压溃破坏,腹板键齿均受剪切破碎。键齿类型和荷载作用对节段梁的破坏模式影响显著,垂直键齿梁的承载能力和刚度优于水平键齿梁。键齿类型以及加载方式对预应力筋应力增量影响较小,体内束预应力增量大于体外束应力增量。建立的数值分析模型与试验结果吻合较好,可以有效分析节段梁键齿应力分布状态,揭示了节段箱梁受力破坏机理。基于既有规范和试验结果,提出了抗弯承载能力计算公式,计算值与试验值吻合良好,验证了所提出计算公式的有效性。

关键词：桥梁工程节段拼装箱梁试验研究力学性能键齿倾斜类型

基于改进自律分散控制的换流器型电网频率/电压调整与功率分配策略

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中国电机工程学报 2024年

作者：王烁哲韩民晓范溢文孙天奎国网江苏省电力有限公司电力科学研究院华北电力大学

换流器型电网中的构网型换流器多通过下垂方式实现功率分配，这种下垂特性造成了频率/电压存在偏差且功率分配不均，需要在系统层面引入二次协调控制策略。对此，本文首先明确了换流器型电网的协调控制目标，充分考虑通信延时和换流器... 详细信息

换流器型电网中的构网型换流器多通过下垂方式实现功率分配，这种下垂特性造成了频率/电压存在偏差且功率分配不均，需要在系统层面引入二次协调控制策略。对此，本文首先明确了换流器型电网的协调控制目标，充分考虑通信延时和换流器的惯性与阻尼特性，建立了基于事件触发的改进修正方程，设计了适用于换流器型电网的事件触发函数，并通过构造李雅普诺夫函数证明了本文所提方法的收敛性，给出了事件触发函数中各参数的确定原则，进一步提出有功-频率、无功-电压自律分散控制方法。本文所提方法可以在保持各构网型换流器下垂关系不变的基础上，实现换流器型电网频率/电压的二次调节，在满足电网尽可能通过跟网型换流器消纳可再生能源的同时，优化各构网型换流器的有功/无功功率分配关系。最后，本文采用MATLAB/Simulink仿真软件搭建模型，以包含四台构网型换流器、两台跟网型换流器的换流器型电网为例，在系统稳态、新能源电站或负载功率变化和通信线路故障等多种工况下，对多换流器自律分散协同策略进行了仿真研究，结果表明，通过采用本文的改进方法，能在满足换流器型电网控制目标的同时，极大程度地降低各换流器之间的通信压力。

关键词：换流器型电网构网型换流器自律分散控制事件触发改进一致性算法

我国典型化工行业VOCs排放特征及其对臭氧生成潜势

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环境科学 2024年第5期45卷 2613-2621页

作者：武婷崔焕文肖咸德翟增秀韩萌天津市生态环境科学研究院国家环境保护恶臭污染控制重点实验室天津300191 天津迪兰奥特环保科技开发有限公司天津300191

选取了我国5种典型化工行业VOCs排放源进行了源排放特征分析,通过对70个VOCs源样品的分析,结果表明,烷烃是合成材料制造业、石化行业和涂料产品制造业的主导VOCs种类(占比分别为43%、63%和68%),烯烃是日用化学产品制造业的VOCs主要种类(... 详细信息

选取了我国5种典型化工行业VOCs排放源进行了源排放特征分析,通过对70个VOCs源样品的分析,结果表明,烷烃是合成材料制造业、石化行业和涂料产品制造业的主导VOCs种类(占比分别为43%、63%和68%),烯烃是日用化学产品制造业的VOCs主要种类(46%),卤代烃在专用化学品制造业排放中占主导(43%);利用机器学习方法分析了上述行业的标志组分,发现癸烷和四氢呋喃是合成材料制造业源的特征标志组分,正丁醇和甲苯是日用化学产品制造业源的特征标志组分,1,2,3-三甲苯和1,3,5-三甲苯是石化行业源的特征标志组分,丙烯和3-甲基戊烷是涂料产品制造业的标志组分,对二甲苯和异丙苯是专用化学品制造业源的特征标志组分;并采用最大增量反应活性法(MIR)估算了各VOCs排放源的臭氧生成潜势(OFP),结果表明,在单位浓度总VOCs排放条件下,对臭氧生成潜势的贡献大小依次为日用化学产品制造业、专用化学品制造业、石化行业、合成材料制造业和涂料产品制造业.建议在今后的臭氧防控中,更应关注各行业所排放的关键活性物种,而不仅仅注重VOCs排放总量.

关键词：挥发性有机物(VOCs) 机器学习臭氧(O_(3)) 臭氧生成潜势(OFP) 化工行业

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全球半导体贸易网络结构演化及影响因素

地理研究 2024年第8期43卷 2194-2214页

作者：顾伟男范信言任亚文古恒宇南京信息工程大学地理科学学院南京210044 南京信息工程大学长望学院南京210044 北京大学深圳研究生院城市规划与设计学院深圳518055 深圳国家高技术产业创新中心深圳518063 南京大学地理与海洋科学学院南京210023

在全球产业链加速重构背景下,准确把握全球半导体不同环节贸易网络组织结构演化态势及影响因素对诠释核心高技术产业视角下的新型世界格局具有重要意义。本文从产业链视角构建全球半导体贸易网络演化的理论框架,基于联合国贸易数据库中... 详细信息

在全球产业链加速重构背景下,准确把握全球半导体不同环节贸易网络组织结构演化态势及影响因素对诠释核心高技术产业视角下的新型世界格局具有重要意义。本文从产业链视角构建全球半导体贸易网络演化的理论框架,基于联合国贸易数据库中半导体贸易数据,运用复杂网络、空间分析与负二项回归等方法,揭示2001—2022年全球半导体产业不同环节贸易空间格局、贸易网络拓扑结构和组织结构的演化规律及其驱动因素。研究结论如下:①制造设备贸易网络格局始终由美日以及部分西欧国家担任主要角色,制造材料和制成器件的主导权持续向东亚国家(地区)集中。贸易网络联系愈发紧密,并呈现出明显的幂律分布特征和小世界现象。②全球半导体贸易网络节点组织结构保持稳定的“核心-边缘”层次体系模式,节点类型以主导型和边缘型为主,网络关系组织演化具有显著的北半球分裂和南半球整合特征。③语言邻近性和良好的地缘经济关系对半导体贸易网络发展具有促进作用,地理邻近性的正向作用减弱,经济邻近性的抑制作用增强。国家经济发展水平、对外开放程度、科技发展水平均有不同程度的影响,社会治理水平的影响程度较小。

关键词：半导体贸易网络空间格局拓扑结构组织结构影响因素

基于肺上皮细胞和交叉验证多模型识别大气细颗粒物中多环芳香类效应组分

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科学通报 2024年

作者：柳金明史咲頔钟沛文李艾霖邱兴华北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室和国家环境保护大气环境暴露与健康风险管理重点实验室

化学组成是大气细颗粒物(atmospheric fine particulate matter, PM2.5)健康危害的重要因素,但目前缺乏对于PM2.5效应组分尤其是复杂有机污染物的系统认识.效应导向是系统识别效应组分的关键策略,这亟需稳健可靠的筛选方法.研究针对2016... 详细信息

化学组成是大气细颗粒物(atmospheric fine particulate matter, PM2.5)健康危害的重要因素,但目前缺乏对于PM2.5效应组分尤其是复杂有机污染物的系统认识.效应导向是系统识别效应组分的关键策略,这亟需稳健可靠的筛选方法.研究针对2016～2018年北京PM2.5样品,采用人肺上皮细胞模型,以暴露后的活性氧和5种细胞因子为效应指标开展研究.针对有机组分间的多重共线性,组分与效应指标之间复杂的线性、非线性或交互关联,研究建立了以单污染物模型为基础、结合偏最小二乘回归和贝叶斯核机器回归的复合筛选策略,以兼容高维有机组分与细胞效应间的广义回归关联,从61种多环芳香组分识别出10种稳健的PM2.5效应组分,包括优先控制的高环多环芳烃（PAHs）和具有湾区结构的烷基PAHs,并从模型和效应层面交互验证,验证了复合筛选策略的模型稳定性、外延性及结果可靠性,降低假阳性的概率.本研究针对真实的PM2.5样品,在高维有机组分与效应的广义关联特征下,解决稳健筛选的难题,为科学识别PM2.5中关键效应组分提供了关键的模型方案.

关键词：细颗粒物有机组分筛选策略细胞效应效应导向分析

剪力键角度对装配式桥梁接缝抗剪性能影响的有限元分析

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交通世界 2024年第21期 118-120页

作者：苏勒德内蒙古交通职业技术学院内蒙古赤峰024005

为研究不同混凝土强度下剪力键角度对装配式桥梁接缝抗剪承载力的影响,采用有限元软件ABAQUS建立装配式桥梁剪力键的仿真模型,分析装配式桥梁剪力键在直剪情况下的受力状态。结果表明:剪力键角度会影响装配式桥梁接缝的抗剪性能,不同混... 详细信息

为研究不同混凝土强度下剪力键角度对装配式桥梁接缝抗剪承载力的影响,采用有限元软件ABAQUS建立装配式桥梁剪力键的仿真模型,分析装配式桥梁剪力键在直剪情况下的受力状态。结果表明:剪力键角度会影响装配式桥梁接缝的抗剪性能,不同混凝土强度对应最优剪力键角度;角度为45、54、60°的装配式桥梁剪力键试件荷载-竖向位移曲线类似,并且破坏模式相同。

关键词：装配式桥梁剪力键抗剪性能

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基于创新能力培养的工程力学教学改革新思考

山西青年 2024年第5期 36-38页

作者：苏勒德内蒙古交通职业技术学院

在职业技术学院工程力学的教学实践中，积极探索学生创新能力的培养和训练，能打造特色的工程力学教学指导体系，促进学生综合素质的优化，使学校教育管理工作的组织效能得到系统性的提升。本文从职业技术学院教育教学改革入手，重点从... 详细信息

在职业技术学院工程力学的教学实践中，积极探索学生创新能力的培养和训练，能打造特色的工程力学教学指导体系，促进学生综合素质的优化，使学校教育管理工作的组织效能得到系统性的提升。本文从职业技术学院教育教学改革入手，重点从有效培养学生创新能力的教育改革措施进行了系统的探究，希望能提高教学效果，促进工程力学人才培养工作的全面创新，切实优化人才培养工作的综合有效性。

关键词：创新能力工程力学职业教育