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基于滑动叠加组合的抽水蓄能电站洪水调节计算模型及应用

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中国农村水利水电 2024年第1期 244-250,256页

作者：李大成朱天生吴迪马黎项华伟中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司贵州贵阳550081

针对抽水蓄能电站下水库滑动叠加组合的洪水调节计算,提出了基于分层计算的发电变化过程与动态预留库容相结合的洪水调节计算模型,以沿河抽水蓄能电站为例对模型参数进行了拟定和应用。结论表明:(1)多项式函数能较好地拟合水位库容关系... 详细信息

针对抽水蓄能电站下水库滑动叠加组合的洪水调节计算,提出了基于分层计算的发电变化过程与动态预留库容相结合的洪水调节计算模型,以沿河抽水蓄能电站为例对模型参数进行了拟定和应用。结论表明:(1)多项式函数能较好地拟合水位库容关系曲线,缩短计算步长能够有效提升洪水调节计算的精度;(2)结合分层计算的发电变化过程和预留控制库容的变化情况,可同时保证发电流量不超泄与洪水不侵占发电库容,可提高抽水蓄能电站的发电和防洪效益;(3)模型考虑电站未发电与发电时遭遇洪水两种情景,可有效全面判别出抽水蓄能电站洪水组合的最不利方案。提出的抽水蓄能电站洪水调节计算模型可为类似工程提供经验参考和借鉴。

关键词：抽水蓄能预留库容滑动叠加组合洪水调节计算模型

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基于相似日相关性聚类的LSTM短期光伏出力预测模型研究

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水电与抽水蓄能 2024年第2期10卷 86-92页

作者：杨堃安莉娜朱天生李大成庞锋项华伟中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司贵州省贵阳市550081

为改善相似日聚类效果,提高光伏出力预测的准确性,提出了一种基于相似日相关性聚类的LSTM短期光伏出力预测模型。首先,计算各因素与光伏的相关性,筛选出与光伏出力相关程度较高的气象数据;然后,选取相关性系数分布均匀的光伏日出力过程... 详细信息

为改善相似日聚类效果,提高光伏出力预测的准确性,提出了一种基于相似日相关性聚类的LSTM短期光伏出力预测模型。首先,计算各因素与光伏的相关性,筛选出与光伏出力相关程度较高的气象数据;然后,选取相关性系数分布均匀的光伏日出力过程作为初始聚类中心,以相关性为分类依据进行相似日聚类;最后,对不同聚类簇建立不同的长短期记忆神经网络(LSTM)训练模型。将相似日聚类与K-means聚类方法进行对比,结果显示相似日聚类的光伏出力预测均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)分别降低了19.2%和34.0%,决定系数R2提高了4.8%,表明本文提出的基于相似日相关性聚类方法有效提高了光伏出力预测精度。

关键词：相似日相关性短期光伏出力预测 LSTM

基于MaxEnt模型预测气候变化下枣疯病植原体在中国的潜在适生区

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塔里木大学学报 2024年第1期36卷 59-66页

作者：张学祥李静霞马思洁张萍朱天生塔里木大学农学院新疆阿拉尔843300 南疆农业有害生物综合治理兵团重点实验室新疆阿拉尔843300

本研究利用MaxEnt模型和ArcGIS软件预测枣疯病植原体在历史和未来气候情景下的潜在地理分布范围,同时运用ROC曲线评价MaxEnt模型的准确性以及利用刀切法对19个环境变量进行重要性分析,研究影响枣疯病植原体分布的关键环境变量及其适生... 详细信息

本研究利用MaxEnt模型和ArcGIS软件预测枣疯病植原体在历史和未来气候情景下的潜在地理分布范围,同时运用ROC曲线评价MaxEnt模型的准确性以及利用刀切法对19个环境变量进行重要性分析,研究影响枣疯病植原体分布的关键环境变量及其适生区范围。结果表明,最冷月最低气温bio6、降水的季节变化bio15、最热季节平均气温bio10、等温性bio3、最湿季节降水量bio16以及最干月降水量bio14是影响枣疯病植原体分布的关键环境变量。其中,最冷月最低气温对枣疯病植原体的潜在适生区分布影响最大。建立的MaxEnt模型的AUC平均值为0.941,表明预测结果可靠性高。历史气候条件下,枣疯病植原体的总适生区面积为2.208×10^(6)km^(2),占我国陆地总面积的23%,高适生区主要分布于我国北京市中部、天津市全境、山东省中部、河南省北部、河北省东部和南部、山西省西南部、陕西省东部等省市。在SSP126和SSP585两种未来气候情景下,枣疯病植原体在我国的总适生区面积分别为2.210×10^(6)km^(2)和2.386×10^(6)km^(2);SSP126未来气候情景下与历史气候条件下相差不大,SSP585未来气候情景下与历史气候条件下相比有所增加。

关键词：枣疯病植原体 MaxEnt模型潜在适生区气候变化

考虑源荷协同的水风光一体化多时间尺度优化调度研究

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水电与抽水蓄能 2024年第2期10卷 78-85,120页

作者：朱天生李大成庞锋项华伟杨建赞龚兰强中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司贵州省贵阳市550081

以大规模、高比例新能源为主体的新型电力系统背景下,为解决中长期、短期水风光互补系统的电力质量、源荷协同矛盾的问题,本文提出了一种考虑不同时间尺度下水风光互补目标的水库优化调度决策,可实现不同时间尺度下的水风光一体化优化调... 详细信息

以大规模、高比例新能源为主体的新型电力系统背景下,为解决中长期、短期水风光互补系统的电力质量、源荷协同矛盾的问题,本文提出了一种考虑不同时间尺度下水风光互补目标的水库优化调度决策,可实现不同时间尺度下的水风光一体化优化调度,指导水风光一体化系统的全周期运行过程。首先,从水风光一体化互补基本原理层面,阐述水风光一体化互补的机理、原则以及具体方法;其次,提出基于多时间尺度的以送电量为主、适应受端负荷的水风光互补调度多目标函数,构建水风光中长期—短期优化调度的多层嵌套调度模型,引入分层联合解耦、区间二分搜索算法求解;最后,通过不同时间尺度的水风光一体化场景与受端负荷特性确定边界,结合多目标函数构建水电中长期、短期优化调度方案。研究结果表明:利用水电灵活调节性能可有效提升中长期、短期水风光互补发电质量效益,同时增加对受端电力系统负荷的适应性。本次研究成果对水风光一体化系统的调度运行指导提供一定的经验借鉴和参考。

关键词：源荷协同水风光互补多时间尺度优化调度

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未来气候模式下黄河流域径流变化归因研究

未来气候模式下黄河流域径流变化归因研究

作者：朱天生郑州大学

学位级别：硕士

径流是陆面水循环过程的核心环节,受气候变化和人类活动的综合影响较大。近几十年,全球变暖促使水循环发生剧烈变化,复杂的水资源演变格局加剧了水资源供需矛盾。黄河流域生态环境十分脆弱,水资源短缺、水土流失、土地沙化等问题十分突... 详细信息

径流是陆面水循环过程的核心环节,受气候变化和人类活动的综合影响较大。近几十年,全球变暖促使水循环发生剧烈变化,复杂的水资源演变格局加剧了水资源供需矛盾。黄河流域生态环境十分脆弱,水资源短缺、水土流失、土地沙化等问题十分突出,深入了解黄河流域径流形成及其对变化环境的响应机制具有重要意义,可为该流域水资源管理和水生态保护提供决策依据。但关于未来复杂环境对流域径流的驱动效应研究较少,这也是探究该流域未来水循环机理的关键所在。本论文以黄河流域为研究区,利用Delta降尺度和多模式集合等方法获取适用于该流域2022-2100年8 km以下降水、温度、潜在蒸散发、植被覆盖度以及径流的CMIP6气候模式,采用经验正交函数(Empirical Orthogonal Function,EOF)综合预估了其年代际尺度上的时空演变特征,提出了未来气候变化下植被覆盖度的奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)模型,据此结合Budyko框架量化ssp126和ssp585情景下径流对气候和下垫面变化的响应机制,并进一步提出了植被覆盖度与径流的SVD模型,以此分析流域未来径流对各因素的响应过程。本文主要取得以下研究成果:(1)CMIP6模式对黄河流域降水、温度、潜在蒸散发等具有一定的适用性。对黄河流域未来月平均温度拟合最佳的模式有CESM2-WACCM、Nor ESM2-LM、ACCESS-CM2;对月平均降水量模拟较好的模式为ACCESS-ESM1-5、CESM2-WACCM、IPSL-CM6A-LR;GFDL-ESM4对黄河流域植被覆盖度模拟较好;CMCC-ESM2、FGOALS-f3-L、FIO-ESM-2-0模拟黄河流域的径流深效果最优;且多模式集合模型优于单一气候模式。(2)在ssp126和ssp585情景下,2022-2100年降水、温度、潜在蒸散发均主要呈全区显著增加趋势,尤其在ssp585情景下,降水和温度升幅更明显,潜在蒸散发则相反;2022-2100年植被覆盖度均显著增加,表现为黄河源区(ssp126)或吉迈以下黄河源区(ssp585)与其他地区变化趋势相反的特征;黄河流域植被覆盖度与年平均温度的相关性大于年降水。在ssp126情景下,当黄河流域温度偏高时,黄河源区植被覆盖度整体偏小,除内流区外,中下游植被覆盖度整体偏大。而当流域南部降水偏少时,其南部和头道拐以下流域植被覆盖度偏小;在ssp585情景下,当流域温度偏低时,小川以上流域植被覆盖度偏大,而兰州至下河沿、石嘴山至龙门、北洛河、泾河和下游地区偏小。而当流域降水量偏少时,汾河、北洛河、泾河中下游、吉迈以上流域西部和下游地区植被覆盖度偏小。(3)在不同情景下,2022-2100年黄河流域径流均主要呈全区一致增加的趋势;Budyko模型表明,径流深与潜在蒸散发、下垫面变化呈负相关,但与降水呈正相关。在ssp126情景下,吉迈以下的黄河源区下垫面变化导致径流增加,其他地区径流受下垫面变化的负向影响较大。而在流域南部降水减小和潜在蒸散发增加导致径流减小,与北部相反。在ssp585情景下,除2022-2040年,吉迈至下河沿区间下垫面变化和降水增加促进径流增加,渭河干流在2022-2080年受下垫面和降水的负向影响较大,而其他大部分中游地区则相反。SVD模型表明,ssp126情景下,当贵德至下河沿区间植被覆盖度偏小,而黄河源区植被覆盖度偏大时,黄河源区北部和河套平原北部地区径流偏小,泾河中下游径流偏大;ssp585情景下,小川以上流域植被覆盖度偏大,而小川至下河沿、泾河、北洛河和头道拐至龙门区间的植被覆盖度偏小时,流域径流则偏小。

关键词： CMIP6 黄河流域气候变化植被覆盖度径流变化

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青年文学家 2023年第15期 34-35页

作者：朱天生

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新疆柳树花变叶植原体分子鉴定

西北农业学报 2022年第10期31卷 1374-1380页

作者：李丰赖刚刚赵志慧张萍朱天生塔里木大学植物科学学院南疆农业有害生物综合治理兵团重点实验室/南疆特色果树高效优质栽培与深加工技术国家地方联合工程实验室新疆阿拉尔843300

为研究新疆7个地区柳树花变叶病为何种病原物所造成,本研究以分子生物学技术对其进行鉴定。通过CTAB法提取柳树总DNA,对其16S rRNA基因和tuf基因进行PCR扩增,将测序得到的基因片段通过Blast比对、同源性比较,构建系统进化树和16S rRNA虚... 详细信息

为研究新疆7个地区柳树花变叶病为何种病原物所造成,本研究以分子生物学技术对其进行鉴定。通过CTAB法提取柳树总DNA,对其16S rRNA基因和tuf基因进行PCR扩增,将测序得到的基因片段通过Blast比对、同源性比较,构建系统进化树和16S rRNA虚拟RFLP分析。结果显示,PCR扩增分别获得16S rRNA(1238 bp)和tuf(824 bp)的片段,证明该病害与植原体有关,将其命名为柳树花变叶植原体(WPP);16S rRNA序列分析表明,WPP与中国桃黄化植原体(‘Prunus persica’yellows phytoplasma)、枣疯病('Ziziphus jujuba’witches'-broom phytoplasma)、杏褪绿卷叶植原体(Apricot leaf roll phytoplasma)同源性均为99.68%;16S rRNA虚拟RFLP分析结果表明,WPP与枣疯病株系(GenBank登录号:AB052876)有99.8%的相似性,虚拟RFLP模式与16SrV-B亚组的参考模式相同,相似系数为1.00,进一-步证明WPP为16SrV-B亚组成员。WPP tuf基因与榆树黄化组(EY)同源性达99%以上,系统进化树显示,柳树花变叶植原体与榆树黄化组(16SrV)植原体聚为--枝。柳树花变叶植原体属于***-B亚组。

关键词：柳树植原体分子鉴定 16SrRNA tuf

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急性温度胁迫对红耳龟消化、免疫功能的影响及维生素E的干预效应

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四川动物 2023年第5期42卷 498-507页

作者：朱天生李亦婷傅丽容史海涛海南师范大学生命科学学院热带岛屿生态学教育部重点实验室海口571158

为探究急性温度胁迫对红耳龟Trachemys scripta elegans消化和免疫功能的影响及饲料添加维生素E(VE)的干预效应。选取健康2龄红耳龟112只,分成未添加VE组和添加VE组(250 mg·kg^(−1)),每组设室温(30℃)、低温(17℃)和高温(35℃),于胁迫... 详细信息

为探究急性温度胁迫对红耳龟Trachemys scripta elegans消化和免疫功能的影响及饲料添加维生素E(VE)的干预效应。选取健康2龄红耳龟112只,分成未添加VE组和添加VE组(250 mg·kg^(−1)),每组设室温(30℃)、低温(17℃)和高温(35℃),于胁迫0 h、6 h、12 h取血液和肠道组织,检测血清抗氧化酶和肠道消化酶活性。结果表明,未添加VE组低温下淀粉酶和脂肪酶的活性显著上升,谷胱甘肽(GSH)含量显著降低,高温下胃蛋白酶活性极显著升高,超氧化物歧化酶(SOD)活性显著升高,GSH含量显著下降;添加VE组急性温度胁迫下的SOD活性升幅减小,GSH含量升高,低温下胃蛋白酶活性显著提高,脂肪酶活性显著降低;高温下胃蛋白酶活性极显著降低,淀粉酶活性显著升高。本研究初步阐释了急性温度胁迫对红耳龟的损伤机制,同时发现饲料添加VE具有一定程度的缓解作用,为生产中应对急性温度应激探索了一条绿色可行途径。

关键词：急性温度胁迫维生素E 消化酶抗氧化指标红耳龟

柽柳丛枝植原体鉴定及16S rRNA基因多样性分析

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新疆农业科学 2023年第10期60卷 2551-2557页

作者：李丰赖刚刚赵志惠陈小飞朱天生塔里木大学农学院/南疆农业有害生物综合治理兵团重点实验室/农业农村部阿拉尔作物有害生物科学观测实验站新疆阿拉尔843300 新疆生产建设兵团第四师农业科学研究所新疆可克达拉835219

【目的】研究柽柳丛枝病在新疆南疆地区的分布危害、分类、形态特征及病原物16S rRNA基因的遗传多样性,为该病害的检测和鉴定提供理论依据。【方法】调查新疆南疆地区柽柳丛枝病的分布及危害,采用形态学与分子生物学相结合的方法,对柽... 详细信息

【目的】研究柽柳丛枝病在新疆南疆地区的分布危害、分类、形态特征及病原物16S rRNA基因的遗传多样性,为该病害的检测和鉴定提供理论依据。【方法】调查新疆南疆地区柽柳丛枝病的分布及危害,采用形态学与分子生物学相结合的方法,对柽柳丛枝病病原物进行透射电镜观察、16S rRNA基因和rp基因扩增,研究其形态特征及分类地位,并对新疆南疆不同地区柽柳丛枝病病原物16S rRNA基因遗传多样性。【结果】柽柳丛枝病在新疆南疆地区的平均发病率为9.06%,平均病情指数为5.66;在柽柳丛枝韧皮部组织中观察到有植原体颗粒的存在;16S rRNA基因和rp基因巢式PCR分别获得1219 bp和1174 bp大小的条带,柽柳丛枝病属于植原体病害,在分类地位上属于植原体16SrXXX-A亚组;新疆南疆柽柳丛枝植原体主要可分为4个株系,16S rRNA基因核苷酸相似度在96.5%~99.8%。【结论】柽柳丛枝病在新疆南疆地区主要分布在阿克苏市、温宿县、巴楚县、图木舒克市、阿拉尔市、伽师县,阿拉尔市12团等地,且发生情况和危害程度均较轻,不同地区之间的发病率及病情指数存在显著差异性;柽柳丛枝病存在植原体颗粒并主要在韧皮部组织中,有球形、椭圆形和不规则形态,大小300~600 nm不等。

关键词：柽柳丛枝植病 16S rRNA基因 rp基因透射电镜序列分析多样性