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气候变化和人类活动对华北地区植被NDVI的影响研究

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高原气象 2024年

作者：江慧娴董文杰中山大学大气科学学院和南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)

归一化植被指数（Normalized Differential Vegetation Index, NDVI）是反映植被生长状态的重要指标，是反映陆地生态环境状况的“指示器”。华北地区地处我国的政治和文化中心，土地覆盖类型复杂多样，是我国重要的粮食生产地，同时受... 详细信息

归一化植被指数（Normalized Differential Vegetation Index, NDVI）是反映植被生长状态的重要指标，是反映陆地生态环境状况的“指示器”。华北地区地处我国的政治和文化中心，土地覆盖类型复杂多样，是我国重要的粮食生产地，同时受到气候暖干化及加剧的人类活动影响，华北地区的植被生态变得十分脆弱。本研究基于卫星资料NOAA CDR AVHRR NDVI和气象数据资料，采用趋势分析、偏相关分析和残差趋势分析等方法，探究了1982-2019年华北地区NDVI的时空变异特征及其对气候变化和人类活动的响应。研究结果表明：（1）1982-2019年华北地区春季、夏季、秋季和生长季的植被NDVI呈显著上升趋势，空间异质性强，其中夏季和生长季的增长速率最快为0.024 (10a)-1，显著增加的区域面积占比分别为57.35%和58.10%。（2）华北地区春季、夏季和生长季NDVI与降水呈显著正相关关系，秋季NDVI主要受气温的影响，夏季NDVI同时受到气温、降水和相对湿度的积极影响。（3）气候变化和人类活动对华北地区植被的生长影响具有区域差异性，在植被改善区，气候变化的相对作用为45.64%，人类活动的相对作用为54.36%；在植被退化区，气候变化的相对作用为32.66%，人类活动的相对作用为67.34%。（4）不同土地利用类型中，华北地区森林和农田的植被生长较快，其植被改善主要受人类活动的影响，人类活动的相对作用分别为66.07%和60.82%，草地植被的退化也主要受人类活动的影响，相对作用为69.48%，人类活动对华北地区植被的重要影响主要源于我国近几十年来三北防护林等人类重大生态工程的建设以及城市扩张、人口激增的影响，该研究成果也对华北地区生态屏障的建设以及生态环境保护提供了重要理论支撑。

关键词：归一化植被指数残差分析趋势变化华北地区

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人-地系统动力学耦合模型研究的评述与展望

科学通报 2024年

作者：董文杰延晓冬丑洁明北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室中山大学大气科学学院

人-地系统动力学耦合模型研究是当前全球变化与地球系统科学领域的前沿科学问题,为可持续发展提供重要理论基础和研究工具.本文回顾总结了目前国内外“人-地系统耦合模型”的研究状况,分析认为:目前已有的人-地系统动力学耦合模型只是... 详细信息

人-地系统动力学耦合模型研究是当前全球变化与地球系统科学领域的前沿科学问题,为可持续发展提供重要理论基础和研究工具.本文回顾总结了目前国内外“人-地系统耦合模型”的研究状况,分析认为:目前已有的人-地系统动力学耦合模型只是将人类社会经济系统模型和地球系统模式在计算机载体上的模拟耦合;这类耦合模型工作在全球变暖、未来CO2排放趋势、土地利用变化、经济反馈方面取得了重要进展,但仍存在系统间反馈过程复杂性刻画不明确、时空尺度不匹配、极端事件的模拟能力差等难题;攻克以上难题,需要发展多样化反馈过程、采用中等复杂程度的地球系统建模思想、应用反映真实供求关系形成的狭义均衡化人类系统模型和极端事件响应化的人地系统耦合模型、构建统一数据集进行集合模拟试验.人-地系统动力学耦合模型的研究将为科学制定气候变化适应政策提供科学依据,有利于推动我国跻身地球系统科学的国际前沿.

关键词：气候变化人-地系统反馈过程复杂性耦合模型适应

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氮硫互作对冬小麦籽粒产量和品质的影响

氮硫互作对冬小麦籽粒产量和品质的影响

作者：董文楠河北科技师范学院

学位级别：硕士

为探明冀东地区氮硫互作对冬小麦籽粒产量和品质的影响,筛选出适宜冀东地区冬小麦种植的氮硫施用量,以期为冀东地区冬小麦合理施肥提供理论依据和技术支撑。本试验以冬小麦石农952为材料,采用裂区设计,设置4个施氮量:0、180、240和300 k... 详细信息

为探明冀东地区氮硫互作对冬小麦籽粒产量和品质的影响,筛选出适宜冀东地区冬小麦种植的氮硫施用量,以期为冀东地区冬小麦合理施肥提供理论依据和技术支撑。本试验以冬小麦石农952为材料,采用裂区设计,设置4个施氮量:0、180、240和300 kg·hm;4个施硫量:82.5、112.5、142.5和172.5 kg·hm。研究了不同施氮和施硫处理下冬小麦旗叶SPAD值、叶面积指数、干物质积累与转运、氮素积累与转运、硫素积累、籽粒产量和品质。研究结果如下:施氮量显著影响冬小麦籽粒产量,施硫量显著影响公顷穂数,两者互作显著影响穗粒数和千粒重。籽粒产量随施氮量的增加而增加,N处理下最高,与N处理间无显著差异;千粒重呈下降趋势,N处理显著低于其他氮肥处理;公顷穂数在N处理下最低。说明适宜的肥料用量有利于小麦籽粒产量的提高。冬小麦籽粒面粉的沉降值和面团稳定时间随施氮量的增加而增加,籽粒蛋白质含量在S处理下最高;湿面筋含量、沉降值和蛋白质及其组分含量随施硫量的增加呈先增后减的趋势,施硫量对面团稳定时间无显著影响。冬小麦花后旗叶SPAD值和叶面积指数随施氮量和施硫量的增加呈先升后降的趋势。高氮(N)处理下旗叶酶活性显著降低。旗叶SPAD值、叶面积指数、NR和GS均随生育进程的推进呈下降趋势,适宜氮硫肥用量有利于减缓小麦叶面积指数、花后旗叶SPAD值、NR和GS的降低,延长叶片功能期,进而提高籽粒产量。施氮量和施硫量显著影响开花前、后干物质积累转运,两者互作对花前干物质转运量和花后积累量有显著影响。成熟期干物质分配比例表现为籽粒最高、茎秆+叶鞘次之、叶片最低。氮硫互作显著影响开花前、后氮素积累与转运及其对籽粒的贡献率,除N外,花前氮素对籽粒的贡献率大于花后氮素对籽粒的贡献率,表明籽粒氮素积累主要是花前氮素对籽粒的贡献。施硫量对成熟期各器官硫素含量影响显著。综上表明,在本试验条件下,240 kg·hm的施氮量配合112.5 kg·hm的施硫量,在保证籽粒产量的同时提高籽粒品质,是冀东地区最适宜的氮硫肥用量。

关键词：冬小麦氮硫互作籽粒产量籽粒品质

地下咸水层CO2溶解性能预测及埋存潜力研究 ——以渝东地区为例

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地下咸水层CO2溶解性能预测及埋存潜力研究 ——以渝东地区为例

作者：董文卓重庆三峡学院

学位级别：硕士

近年来,大气中CO气体含量持续升高,导致一系列环境和生态问题的出现,对人类生活和环境发展构成了严重威胁。将温室气体CO注入地下咸水层是减少大气CO含量的有效途径之一,地下咸水层作为最具潜力的埋存场所,以其分布广泛、规模庞大备受... 详细信息

近年来,大气中CO气体含量持续升高,导致一系列环境和生态问题的出现,对人类生活和环境发展构成了严重威胁。将温室气体CO注入地下咸水层是减少大气CO含量的有效途径之一,地下咸水层作为最具潜力的埋存场所,以其分布广泛、规模庞大备受人们青睐。在进行CO地质埋存时,其溶解性能预测及埋存潜力研究是进行咸水层CO储层能力评价、埋存量估算的关键。本文选取不同温度、压力、矿化度下CO在水中溶解性能数据,在传统GM（1,1）模型基础上,建立了背景值优化的GM（1,1）模型,开展不同温度、压强、矿化度下CO溶解性能预测,应用马尔可夫理论,对预测结果进行修正,提出基于背景值优化的灰色马尔可夫预测模型,并通过实验测定CO溶解性能数据,分析不同温度、压力、矿化度对CO溶解性能的影响,验证基于背景值优化的灰色马尔可夫模型可行性。在分析咸水层CO溶解性能的基础上,以渝东区水文地质资料为依据,建立相关地质模型,采用数值模拟的方法,分析CO的分布和运移情况,深入分析不同地质条件对CO溶解埋存的影响。主要研究成果如下:（1）单因素条件下,背景值优化后的灰色马尔可夫模型预测值平均相对误差为7.598%,多因素条件下,模型预测值的平均相对误差为0.998%,优化后的GM（1,1）模型降低了预测过程中采用紧邻值定义背景值产生的参数误差,提高了模型预测精度,马尔可夫理论与背景值优化的GM（1,1）模型相结合,有效克服了灰色模型处理波动数据的局限性,进一步提高了模型预测精度。（2）CO在水中的溶解性能会随温度的升高而降低,随压力的升高而升高,随矿化度的增加而降低。同时;应用实验测得的CO溶解性能数据对背景值优化的GM（1,1）模型进验证,发现模型预测值相对误差分别为0.15%、0.925%、1.236%,模型预测精度较高。（3）在CO溶解埋存过程中,CO在水中的运移主要受浮力影响,表现为呈倒锥形分布在注入井附近的储层顶部。随着时间的推移,分布半径逐渐扩大,CO在浮力的作用下向上、向四周扩散,这种运移趋势呈现典型的羽状流分布特征。（4）储层温度、压力、矿化度、渗透率、孔隙度、注入速率、注入井数目等会对CO溶解产生一定的影响,其中,温度、矿化度的升高会降低CO溶解性能,而压力、渗透率、孔隙度、注入速率的升高会提升CO溶解性能,且提升效果显著,同时注入井数目的增加也会促进CO的溶解,但需注意注入井数目过多,会使地层压力升高过快,地层裂纹增加,可能发生泄露风险。

关键词： CO2溶解埋存溶解性能预测数值模拟影响因素

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蚤亚科线粒体基因组研究进展

中国寄生虫学与寄生虫病杂志 2024年第3期42卷 389-398页

作者：林小霞董文鸽大理大学病原与媒介生物研究所云南省自然疫源性疾病防控技术重点实验室云南大理671000

蚤亚科(Pulicinae)隶属于蚤目(Siphonaptera)蚤总科(Pulicoidea)蚤科(Pulicidae),是啮齿动物和猫犬常见的嗜血性体外寄生虫。已测定的蚤亚科共3属5种(猫栉首蚤、犬栉首蚤、东洋栉首蚤、印鼠客蚤和人蚤),其线粒体基因组的结构特征和变异... 详细信息

蚤亚科(Pulicinae)隶属于蚤目(Siphonaptera)蚤总科(Pulicoidea)蚤科(Pulicidae),是啮齿动物和猫犬常见的嗜血性体外寄生虫。已测定的蚤亚科共3属5种(猫栉首蚤、犬栉首蚤、东洋栉首蚤、印鼠客蚤和人蚤),其线粒体基因组的结构特征和变异情况具有以下特点:线粒体基因组保留了节肢动物典型的排列模式,未发生基因缺失、增加和重排现象;AT含量较高,且AT-偏斜和GC-偏斜均为负值,与大多数全变态类昆虫一样,密码子使用度具有明显的偏好性;人蚤的丝氨酸转运RNA (trnS1)呈典型的三叶草结构,其余物种与后生动物一样trnS1缺失D-臂,且5种蚤亚科物种的trnS1以UCU为反密码子代替了常见的GCU;蚤亚科控制区偏大,最大可达7 kb以上,主要以二核苷酸重复为主,NADH脱氢酶亚基4 (nad4)~nad4L之间存在7 bp的保守重叠区,与多数全变态类昆虫一致。本文以期对今后蚤亚科在全变态类昆虫中的演化提供参考。

关键词：蚤亚科线粒体基因组系统发育分子进化

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情境教学法在高中生物教学中的应用研究

天天爱科学(教育前沿) 2019年第7期 98-98页

作者：董文伟海南省东方市琼西中学

在新课程背景下,情境教学法已经成为了教学的重要方式之一。情境教学法应用到高中生物教学中,不仅能够提升学生的学习兴趣,还能够拓展学生的思维能力。因此,本文把情境教学法与高中生物教学相结合,在领悟情境教学法中创设情境原则的基础... 详细信息

在新课程背景下,情境教学法已经成为了教学的重要方式之一。情境教学法应用到高中生物教学中,不仅能够提升学生的学习兴趣,还能够拓展学生的思维能力。因此,本文把情境教学法与高中生物教学相结合,在领悟情境教学法中创设情境原则的基础上,把创设生活化情境、问题化情境和故事化情境三种方法应用到教学中,能够很好地优化课堂的教学效率和激发学生的学习兴趣。

关键词：情境教学法高中生物教学

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迈向行动者网络:中小学在线教学模式的重构

全球教育展望 2024年第5期53卷 104-117页

作者：周文伟卓泽林华南师范大学国际与比较教育研究所广州510631 国家民族事务委员会华南师范大学东南亚文化教育研究中心国家教材建设重点研究基地华南师范大学港澳台教材综合研究基地广州510631

随着教育数字化转型的深入推进,中小学在线教学模式愈加成为混合式教学的有益补充。但现有的实践表明,中小学在线教学模式的技术取向或人类尺度均忽略了其背后的教育数字化融合场域及其行动者网络。对此,本文基于行动者网络理论审视我... 详细信息

随着教育数字化转型的深入推进,中小学在线教学模式愈加成为混合式教学的有益补充。但现有的实践表明,中小学在线教学模式的技术取向或人类尺度均忽略了其背后的教育数字化融合场域及其行动者网络。对此,本文基于行动者网络理论审视我国当前的在线教学模式发现,中小学在线教学具有异质行动明显、身体联结减少、网络循环发展等特征,应从概念网络、人际网络、物质网络入手,落实数字时代下的学习中心观、加快网络学习共同体建设、加强对智能代理主体运用,重构中小学在线教学的行动者网络模式,从而提升在线教学效率和质量。

关键词：教育数字化行动者网络中小学在线教学模式

山东省农业碳排放动态演化规律及减排路径研究

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山东省农业碳排放动态演化规律及减排路径研究

作者：董文姗大连海洋大学

学位级别：硕士

山东省是我国农业大省,在中国承诺的碳减排目标背景下,研究山东省农业碳排放动态演化规律对制定合理的农业碳减排政策具有重要意义。基于此,本文对山东省2000-2020年农业碳排放时空动态演变规律进行了研究,并进一步提出了碳减排路径。... 详细信息

山东省是我国农业大省,在中国承诺的碳减排目标背景下,研究山东省农业碳排放动态演化规律对制定合理的农业碳减排政策具有重要意义。基于此,本文对山东省2000-2020年农业碳排放时空动态演变规律进行了研究,并进一步提出了碳减排路径。山东省农业碳排放总量呈现先增后减的“П”形变化规律。不同类型碳排放结构相对稳定,各类碳排放占比大小始终是农资投入>畜禽养殖>农田土壤利用。畜禽养殖和农资投入表现出强相关性。农业碳排放强度的同比变化整体呈下降趋势。R/S分析表明山东省农业碳排放序列具有长期记忆性,碳排放总量和碳排放强度未来预计继续呈现下降态势。各地区农业碳排放量总体表现出“上升-平稳波动-下降”的三阶段演化特征。农业生产碳排放强度呈现“平稳波动-持续下降”趋势,至2020年达到最低值。在过去的20年中,山东省碳排放高强度和中高强度地区不断向中强度和低强度演化,2020年所有地区均降为中强度及以下。山东省16地区农业生产碳排放强度Moran’s I指数呈“N”形波动规律,表现出明显的空间集聚趋势。通过深入剖析山东省农业碳排放时空演化规律,制定了10种途径减少碳排放和6种路径增加碳汇量来中和碳排放两个路径层面实现农业碳减排目标。山东省农业碳排放动态演化规律及减排路径研究将为政府决策者、农业生产者和研究者提供有力的科学依据,以引领山东省农业朝着低碳发展的方向迈进。

关键词：农业碳排放时序特征 R/S分析法非线性特征空间分布特征

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中世纪《音乐手册》中的若干音乐理论问题

音乐艺术（上海音乐学院学报） 2024年第1期 176-192页

作者：董文浩武汉音乐学院音乐学系武汉430060

公元9世纪的音乐理论著作《音乐手册》(Musica Enchiriadis)是目前可见文献中首次展示复音音乐最初形式“奥尔加农”的著作,也是将古希腊音乐理论、中世纪初期波爱修斯理论与11世纪圭多音乐理论相联系的桥梁。对该著作展开研究,可以纠... 详细信息

公元9世纪的音乐理论著作《音乐手册》(Musica Enchiriadis)是目前可见文献中首次展示复音音乐最初形式“奥尔加农”的著作,也是将古希腊音乐理论、中世纪初期波爱修斯理论与11世纪圭多音乐理论相联系的桥梁。对该著作展开研究,可以纠正以往学界对中世纪音乐理论乃至中世纪音乐本身的许多刻板、片面甚至错误的认识,这对完整、准确地认识西方早期音乐历史具有重要意义。

关键词：中世纪音乐理论《音乐手册》达塞厄记谱法奥尔加农调式理论