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基于最大熵模型的城市内涝风险预测:以北京市主城区为例

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科学技术与工程 2024年第13期24卷 5652-5661页

作者：张震禹刘家福祝悦张柏豪孔祥力吉林师范大学地理科学与旅游学院四平136000 中国科学院东北地理与农业生态研究所长春130012

随着全球气候变化和城市化发展,城市内涝频发且严重影响城市发展,研究内涝影响因素,进行内涝风险评估对防灾减灾具有重要意义。以北京市主城区为研究区域,获取内涝空间数据和影响因子数据,采用MaxEnt模型进行探究,识别内涝潜在风险区和... 详细信息

随着全球气候变化和城市化发展,城市内涝频发且严重影响城市发展,研究内涝影响因素,进行内涝风险评估对防灾减灾具有重要意义。以北京市主城区为研究区域,获取内涝空间数据和影响因子数据,采用MaxEnt模型进行探究,识别内涝潜在风险区和分析影响因子与内涝风险的关系,结果表明:影响内涝风险的主导因子为与立交桥的距离、建筑密度、不透水面比例、人口密度、暴雨持续时间、归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI);研究区内超过24.6%区域范围都处于内涝风险区,高风险区总面积约为40.17 km^(2),中风险区的总面积约为298.09 km^(2);较低风险与低风险区面积分别为423.75 km^(2)和30.53 km^(2)。各区内涝点分布数量大小关系为丰台区>海淀区>朝阳区>石景山区>西城区、东城区;历史内涝点在空间分布上具有“南密北疏,西密东疏”的分布格局与“多核中心,次中心团带连接”的特征。对风险评估结果进行空间自相关分析发现风险概率在丰台区中部,海淀区东北部、南部,石景山区东部地区呈高-高聚集,表明该区域在未来可能会受到周围区域的影响而发生内涝灾害,要高度关注该区域实现精准防控。相关成果为城市进行基础设施完善改造、潜在内涝积水点防治、制定应急减灾预案和应对措施等方面提供一定参考。

关键词：城市内涝最大熵模型空间自相关风险预测北京市主城区

松花江流域土地利用动态变化以2005—2020年为例

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农业与技术 2024年第1期44卷 73-76页

作者：祝悦刘家福张柏豪孔祥力张震禹文思懿吉林师范大学地理科学与旅游学院吉林四平136000

土地利用是反映人类对自然资源利用的重要途径。研究松花江流域土地利用时空分异,为松花江流域土地资源利用和生态环境改善提供依据。根据松花江流域2005年、2010年、2015年和2020年土地利用数据,计算土地利用转移矩阵和土地利用动态度... 详细信息

土地利用是反映人类对自然资源利用的重要途径。研究松花江流域土地利用时空分异,为松花江流域土地资源利用和生态环境改善提供依据。根据松花江流域2005年、2010年、2015年和2020年土地利用数据,计算土地利用转移矩阵和土地利用动态度,分析土地利用动态变化。结果表明:耕地分布在松嫩平原中部,耕地转入主要来源是林地和草地;林地面积作为6个地类中面积最大的类型,主要分布在松花江流域西部和东部地区,林地大部分转出变为耕地和草地;草地面积呈先上升后下降趋势,共减少6747.85km 2,零星分布于中部和西南部地区;水域面积先增加后减少;建设用地转入面积大于转出面积,共增加2564.34km 2。2005—2020年单一土地动态度绝对值最小为林地,最大为未利用土地。2005—2020年综合土地动态度不断增加,代表土地利用程度不断增大。

关键词：土地利用转移矩阵土地利用动态度松花江流域

松花江流域生态效应研究——以2005—2020年为例

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农业与技术 2024年第13期44卷 77-80页

作者：祝悦刘家福张柏豪张震禹孔祥力文思懿吉林师范大学地理科学与旅游学院吉林四平136000

土地资源的开发和利用,对生态环境产生极大影响。根据土地利用数据分析生态效应有利于合理管理生态资源,能够实现人与自然和谐共生。松花江流域位于我国东北地区,东北地区作为北半球仅有的3大黑土区之一,研究其生态效应对该地区生态环... 详细信息

土地资源的开发和利用,对生态环境产生极大影响。根据土地利用数据分析生态效应有利于合理管理生态资源,能够实现人与自然和谐共生。松花江流域位于我国东北地区,东北地区作为北半球仅有的3大黑土区之一,研究其生态效应对该地区生态环境保护和土地资源合理利用具有重要意义。利用2005年、2010年、2015年和2020年土地利用数据,计算生态环境质量指数和土地利用转型贡献率,并根据生态环境质量指数划分为4个等级,对生态效应进行定量分析。结果表明:松花江流域生态环境质量综合指数比较稳定,呈先上升后下降趋势;较低质量区集中在流域中部,2015—2020年较低质量区面积减少了6869km2,高质量区的分布和草地的分布类似,2005—2020年高质量区面积共减少3504km2;生态环境改善的主要原因是退耕还林还草以及未利用土地进行植树造林,退化的主要原因是林地和草地被开垦为耕地,林地变为未利用土地。

关键词：松花江流域生态效应生态环境质量指数土地利用转型生态贡献率

东海海域剑尖枪乌贼重金属富集特征及影响因素

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东海海域剑尖枪乌贼重金属富集特征及影响因素

作者：张柏豪上海海洋大学

学位级别：硕士

东海整体面积约为70万平方公里,凭借复杂的海流循环系统,东海为各种鱼类提供良好的繁殖索饵条件,因此成为中国最主要的渔场之一。东海近岸工业城市众多,该海域在很大程度上受到人为活动的影响导致沉积物中重金属含量较高。重金属在自然... 详细信息

东海整体面积约为70万平方公里,凭借复杂的海流循环系统,东海为各种鱼类提供良好的繁殖索饵条件,因此成为中国最主要的渔场之一。东海近岸工业城市众多,该海域在很大程度上受到人为活动的影响导致沉积物中重金属含量较高。重金属在自然界中大约存在有45种,此类元素在机体内的浓度过低会影响机体的生长,摄入过多则会产生负面作用。已有研究表明,Hg、Cd、Pb以及类金属As等会对海洋生物和人体造成严重影响,同时这些元素也是我国对食用水产品进行有毒有害物质限量检测的重要指标。重金属具有毒性大、难以分解、只能在不同的化学形态中转化、进入水体后易被水生生物吸收的特性,会对海洋生态系统以及人类产生严重威胁。剑尖枪乌贼(Uroteuthis edulis)为近海暖温性的浅海种,广泛分布于太平洋西北部以及非洲东部沿岸海域,其中以我国东海资源密度最为丰富。该物种具有昼夜垂直移动的特性,洄游范围较广,是目前我国和日本等地开发利用的重要经济头足类资源之一。剑尖枪乌贼以甲壳类、小型鱼类等自身极易富集重金属的生物为食,同时其自身也是高营养级捕食者如大型鱼类及海洋哺乳动物的重要猎物,是食物链的重要一环。剑尖枪乌贼等头足类物种生长速度快,生命周期短,其生活史的各个阶段对重金属污染物十分敏感。近些年来世界各地对鱼类、贝类生物中的重金属浓度有过广泛的研究,但对于头足类生物的重金属富集研究较少。为此本研究以东海海域剑尖枪乌贼为研究对象,分析重金属元素在其不同机体组织中的分布特征,探究不同组织中重金属元素间相关性和差异性。再结合δC、δN稳定同位素数据分析造成重金属元素富集差异性的原因,本研究结果将增进人们对剑尖枪乌贼体内重金属富集特征的认识,为全面掌握剑尖枪乌贼生活史特征提供基础信息和科学依据。研究结果如下:(1)重金属在剑尖枪乌贼组织中分布特征。研究结果显示重金属元素主要富集在胴体中,Cr、Co、As和Zn在胴体负荷量更是达到了全身负荷量的50%以上。其余主要富集在性腺中。消化腺中重金属元素的负荷占比普遍较小。Spearman分析显示胴体中除Cr与Cu、Zn、As、Cd之间不存在相关性,其余所有元素两两之间均存在正相关,消化腺中Co与Zn、Co与As、Co与Cd、Cr与Zn之间存在强正相关关系,其他元素之间不存在明显相关性关系。性腺和鳃中各元素之间相关性不强,栉鳃中Cr与Co,Cu与As、Cu与Cd之间为正相关关系。(2)剑尖枪乌贼体内重金属元素转移特征与影响因素。使用Mann-Whitney U检验剑尖枪乌贼性成熟前后样本各组织中重金属浓度是否存在差异,探究剑尖枪乌贼体内各个组织间重金属的转移特征。Mann-Whitney U检验显示胴体肌肉组织所有元素的浓度在性成熟前后均无显著差异(p>0.05),消化腺除Zn不存在显著差异外,其余所有元素均存在显著差异(p<0.05),性腺中Cr、Cu、As三种元素有显著差异,而Co、Zn、Cd不存在显著差异;栉鳃中Co和As存在显著差异而Cr、Cu、Zn和Cd不存在。箱型图显示各组织中重金属元素在性成熟后的浓度大部分均有所下降。(3)剑尖枪乌贼体内重金属浓度变化的摄食生态因素。使用两阶广义相加模型(two-stage GAM,generalized additive model)揭示性腺成熟前后稳定同位素比值变化对重金属富集浓度的影响,T检验和Spearman相关性分析比较剑尖枪乌贼性腺成熟前后重金属元素与脂肪酸含量相关性。研究结果显示重金属Cu、As、Cd与性成熟度均呈现显著性关系(P<0.05),其中Cu呈现非线性、负相关关系,As呈现线性、正相关关系,Cd呈现线性、正相关关系。,δN与各重金属存在显著的正相关性,δC相关性不显著。剑尖枪乌贼在性成熟前后主要特征脂肪酸C16:0、C22:2n6、C22:6n3和DHA/EPA与各重金属元素间存在一定的相关性。性成熟之前,C16:0和C22:2n6随Cr含量的增加而增加,性成熟后Cr含量高于2μg/g时C16:0和C22:2n6呈现逐渐下降的趋势。特征脂肪酸C22:6n3和DHA/EPA随着各重金属元素含量变化的幅度较小。

关键词：东海剑尖枪乌贼重金属组织分布富集特征

基于脂肪酸和稳定同位素的东海剑尖枪乌贼摄食生态季节差异

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应用生态学报 2023年第7期34卷 1754-1762页

作者：郭荣佩张柏豪李楠方舟上海海洋大学海洋科学学院上海201306 大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室上海201306 国家远洋渔业工程技术研究中心上海201306 农业农村部大洋渔业开发重点实验室上海201306 农业农村部大洋渔业资源环境科学观测实验站上海201306

剑尖枪乌贼是东海重要的渔业资源捕捞对象,同时也在东海食物网中占据重要地位。本研究根据2020年9月至2021年1月在东海采集的剑尖枪乌贼样本,利用脂肪酸标记法和稳定同位素技术对其在秋冬季的摄食生态差异进行研究。结果表明:秋冬季的... 详细信息

剑尖枪乌贼是东海重要的渔业资源捕捞对象,同时也在东海食物网中占据重要地位。本研究根据2020年9月至2021年1月在东海采集的剑尖枪乌贼样本,利用脂肪酸标记法和稳定同位素技术对其在秋冬季的摄食生态差异进行研究。结果表明:秋冬季的剑尖枪乌贼脂肪酸均是多不饱和脂肪酸(PUFA)的含量最高,其次为饱和脂肪酸(SFA),而单不饱和脂肪酸(MUFA)的含量最低。秋季和冬季的PUFA和MUFA含量均存在显著差异,而SFA含量则无明显差异。非度量多维尺度分析表明,油酸(C18:1n9)可作为秋季样本的特征脂肪酸,二十二碳六烯酸(C22:6n3)可作为冬季样本的特征脂肪酸。稳定同位素分析表明,秋季和冬季的δ^(15)N存在显著差异,而δ^(13)C则无显著差异;秋季样本的营养生态位总面积(TA)、δ^(15)N范围(NR)、标准椭圆面积(SEA)和校正的标准椭圆面积(SEAC)均小于冬季,而δ^(13)C范围(CR)则相反。Spearman秩相关性检验结果显示,秋季和冬季的剑尖枪乌贼的脂肪酸含量和稳定同位素比值与个体胴长之间的相关性存在差异。本研究结果为东海食物网的物流能流研究提供了基础数据,有利于剑尖枪乌贼资源的可持续开发利用。

关键词：东海剑尖枪乌贼脂肪酸稳定同位素摄食生态

基于文献计量的渔业资源可持续利用评价研究进展

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大连海洋大学学报 2022年第5期37卷 873-883页

作者：鲁泉王超方舟张柏豪李楠陈新军上海海洋大学海洋科学学院上海201306 农业农村部渔业渔政管理局北京100125 大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室上海201306 国家远洋渔业工程技术研究中心上海201306 农业农村部大洋渔业开发重点实验室上海201306 农业农村部大洋渔业资源环境科学观测实验站上海201306

渔业资源可持续利用是渔业可持续发展的关键问题,为保证人类对渔业资源最大限度地持续利用,必须全面评价渔业资源的发展潜力。本文基于文献计量分析方法,对国际和国内渔业资源可持续利用评价的研究进行了系统地整理与分析,并结合关键词... 详细信息

渔业资源可持续利用是渔业可持续发展的关键问题,为保证人类对渔业资源最大限度地持续利用,必须全面评价渔业资源的发展潜力。本文基于文献计量分析方法,对国际和国内渔业资源可持续利用评价的研究进行了系统地整理与分析,并结合关键词网络知识图谱、突变检测等探究渔业资源可持续利用评价的研究热点及未来发展趋势。结果表明:渔业资源可持续利用评价研究发文量整体上随年份的增加呈现波动上升趋势,其中美国、中国和加拿大在该领域研究较多;研究热点主要集中在渔业资源可持续利用评价方法与策略、气候变化对渔业资源的影响、基于生态系统管理的渔业资源可持续利用评价和渔业资源可持续利用评价管理制度等方面。本文针对渔业资源可持续利用研究中存在的问题,提出评价方法的改进与统一及管理制度的监管与完善等未来重点研究方向。

关键词：文献计量渔业资源可持续利用评价方法

LYP225低屈服点钢锥形钢棒阻尼器剪切力学性能研究

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振动与冲击 2024年第10期43卷 268-278页

作者：连鸣戴柏豪李伟西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室西安710055

为了研究LYP225低屈服点钢锥形钢棒阻尼器(low yield point-web hourglass pin, LYP-WHP)在剪切荷载作用下的滞回性能与疲劳性能,对两个LYP-WHP试件分别进行了滞回加载与疲劳加载试验。基于试验结果,采用混合强化本构模型,通过ABAQUS软... 详细信息

为了研究LYP225低屈服点钢锥形钢棒阻尼器(low yield point-web hourglass pin, LYP-WHP)在剪切荷载作用下的滞回性能与疲劳性能,对两个LYP-WHP试件分别进行了滞回加载与疲劳加载试验。基于试验结果,采用混合强化本构模型,通过ABAQUS软件建立了12个LYP-WHP的足尺精细化数值模型,分别以阻尼器的内径、外径和耗能段长度为参数,研究以上参数对LYP-WHP在剪切荷载作用下LYP-WHP滞回性能的影响规律,推导了LYP-WHP的弹性刚度计算公式,并给出了初步确定LYP-WHP屈服力与屈服位移的方法,基于试验与数值分析结果,得到了LYP-WHP屈服后的刚度折减系数建议值。研究结果表明:在剪切位移下,LYP-WHP具有良好的滞回性能与疲劳性能;增大外径和内径可明显提高LYP-WHP的承载力、刚度和耗能能力,增大耗能段长度则会降低LYP-WHP的承载力、刚度和耗能能力;增大内径、外径使材料的利用率先增大后减小,增大耗能段长度则基本无影响;推导的LYP-WHP弹性刚度计算式可以较为准确地计算LYP-WHP的弹性刚度;基于该研究的分析结果,建议LYP-WHP的内径与外径比值取0.375~0.625,屈服后的刚度折减系数取0.11,得到了理论骨架曲线的计算式。

关键词：低屈服点钢(LYP) 锥形钢棒阻尼器(WHP) 参数分析滞回性能疲劳性能

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“一带一路”的文明叙事与世界意义

浙江大学学报（人文社会科学版） 2024年第1期54卷 32-41页

作者：张柏榕浙大城市学院马克思主义学院浙江杭州310000

作为推动构建人类命运共同体的重大倡议,“一带一路”既是深受欢迎的国际合作平台,也是中国创造人类文明新形态的独特叙事载体。十年来,围绕共建“一带一路”生成了以共同发展为优先的物质文明叙事、以共商共建共享为原则的政治文明叙... 详细信息

作为推动构建人类命运共同体的重大倡议,“一带一路”既是深受欢迎的国际合作平台,也是中国创造人类文明新形态的独特叙事载体。十年来,围绕共建“一带一路”生成了以共同发展为优先的物质文明叙事、以共商共建共享为原则的政治文明叙事、以文明交流互鉴为宗旨的精神文明叙事、推动普惠、包容、平衡的社会文明叙事以及追求人与自然和谐共生的生态文明叙事。面对国际形势新变化,积极构建“一带一路”文明叙事体系,增强人类文明新形态的国际影响,具有现实性国家战略意义。“一带一路”文明叙事揭示了共建“一带一路”有助于帮助后发国家破解边缘化的瓶颈,构建更加公正合理的全球治理体系,促进多元文明共同发展,具有重要的世界意义。

关键词： “一带一路”倡议文明叙事人类文明新形态中国式现代化世界意义

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非厄米趋肤效应的赝磁抑制

Science Bulletin 2024年第11期69卷 1667-1673页

作者：张浩田 Subhaskar Mandal 龙洋薛昊冉张柏乐 Division of Physics and Applied Physics School of Physical and Mathematical SciencesNanyang Technological UniversitySingapore 637371Singapore Department of Physics The Chinese University of Hong KongHong Kong 999077China Centre for Disruptive Photonic Technologies Nanyang Technological UniversitySingapore 637371Singapore

It has recently been shown that the non-Hermitian skin effect can be suppressed by magnetic fields. In this work, using a two-dimensional tight-binding lattice, we demonstrate that a pseudomagnetic field can also lead to the suppression of the non-Hermitian skin effect. With an increasing pseudomagnetic field, the skin modes are found to be pushed into the bulk, accompanied by the reduction of skin topological area and the restoration of Landau level energies. Our results provide a time-reversal invariant route to localization control and could be useful in various classical wave devices that are able to host the non-Hermitian skin effect but inert to magnetic fields.

关键词： Non-Hermitian skin effect Pseudomagnetic field Nonreciprocity Landau levels