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三江平原农田排水期流域水体CH_(4)排放特征及影响因素

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中国环境科学 2024年第6期44卷 3078-3090页

作者：刘凯明张海李霞王明国杨涛李军白莉刘小龙天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室天津300387 天津师范大学地理与环境科学学院天津300387 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心河北保定071051

在施肥和土壤淋溶等多种因素的影响下,农业流域水体甲烷(CH_(4))的源汇关系尚不明确,目前对于农业流域水体CH_(4)排放的监测和研究仍然不足.本研究选取三江平原的浓江流域为研究对象,利用顶空平衡法和扩散模型法对该流域不同水体的CH_(4... 详细信息

在施肥和土壤淋溶等多种因素的影响下,农业流域水体甲烷(CH_(4))的源汇关系尚不明确,目前对于农业流域水体CH_(4)排放的监测和研究仍然不足.本研究选取三江平原的浓江流域为研究对象,利用顶空平衡法和扩散模型法对该流域不同水体的CH_(4)浓度和排放通量进行监测和估算.结果表明:浓江流域水体普遍为CH_(4)的排放源,鸭绿河、浓江河流、沟渠和稻田水体的CH_(4)排放通量范围分别为0.51~99.60、0.97~20.44、4.13~20.90和24.84~58.07mg/(m^(2)·d),且沟渠和稻田水体的CH_(4)排放通量较高,分别为浓江河流的2倍和7倍.在鸭绿河干流和沟渠水体中,CH_(4)浓度与pH值和溶解氧(DO)均呈显著负相关,浓江干流的CH_(4)浓度与DO呈显著正相关.浓江干流和沟渠水体的CH_(4)浓度与溶解性有机碳(DOC)呈显著正相关,表明排水期农业有机肥的使用会促进水体CH_(4)的产生.流经湿地浅水区和受农田施肥影响的河段水体具有较高的CH_(4)浓度和排放通量,表明CH_(4)排放受到了土地利用方式的显著影响.相比于全球其他农业河流,排水期浓江流域河水在排水期具有较高的CH_(4)浓度和较低的CH_(4)排放通量,较低风速缓解了水-气界面的排放.而沟渠水体排水期间较低的CH_(4)排放通量主要受富氧状态的影响.三江平原作为典型的东北黑土农业区,探究其农业流域CH_(4)的产生和排放对于未来区域的碳收支平衡和碳排放评估具有重要意义.

关键词：农业流域排水期温室气体CH_(4) 产生与排放

Stepped-up development of accelerator mass spectrometry method for the detection of ^(60)Fe with the HI-13 tandem accelerator

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Nuclear Science and Techniques 2024年第4期35卷 136-143页

作者： Yang Zhang Sheng-Quan Yan Ming He Qing-Zhang Zhao Wen-Hui Zhang Chao-Xin Kan Jian-Ming Zhou Kang-Ning li Xiao-Fei Wang Jian-Cheng liu Zhao-Hua Peng Zhuo liang Ai-ling li Jian Zheng Qi-Wen Fan Yun-Ju li You-Bao Wang Zhi-Hong li Yang-Ping Shen Ding Nan Wei Nan Yu-Qiang Zhang Jia-Ying-Hao li Jun-Wen Tian Jiang-lin Hou Chang-Xin Guo Zhi-Cheng Zhang Ming-Hao Zhu Yu-Wen Chen Yu-Chen Jiang tao Tian Jin-Long Ma Yi-Hui liu Jing-Yu Dong Run-Long liu Mei-Yue-Nan Ma Yong-Shou Chen Wei-Ping liu bing Guo China Institute of Atomic Energy P.O.Box 275(10)Beijing 102413China College of Science Southern University of Science and TechnologyShenzhen 518055China School of Physics Xi’an Jiaotong UniversityXi’an 710049China

The Moon provides a unique environment for investigating nearby astrophysical events such as *** samples retain valuable information from these events,via detectable long-lived“fingerprint”radionuclides such as^(60)*** this work,we stepped up the development of an accelerator mass spectrometry(AMS)method for detecting^(60)Fe using the HI-13tandem accelerator at the China Institute of Atomic Energy(CIAE).Since interferences could not be sufficiently removed solely with the existing magnetic systems of the tandem accelerator and the following Q3D magnetic spectrograph,a Wien filter with a maximum voltage of±60 kV and a maximum magnetic field of 0.3 T was installed after the accelerator magnetic systems to lower the detection background for the low abundance nuclide^(60)Fe.A 1μm thick Si_(3)N_(4) foil was installed in front of the Q3D as an energy *** particle detection,a multi-anode gas ionization chamber was mounted at the center of the focal plane of the ***,an^(60)Fe sample with an abundance of 1.125×10^(-10)was used to test the new AMS *** results indicate that^(60)Fe can be clearly distinguished from the isobar^(60)*** sensitivity was assessed to be better than 4.3×10^(-14)based on blank sample measurements lasting 5.8 h,and the sensitivity could,in principle,be expected to be approximately 2.5×10^(-15)when the data were accumulated for 100 h,which is feasible for future lunar sample measurements because the main contaminants were sufficiently separated.

关键词： Accelerator mass spectrometry Wien filter Isobar separation Supernovae Chang'e-5 lunar samples

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组合故障的无人机神经网络自适应容错控制

弹箭与制导学报 2024年第3期44卷 96-102页

作者：黎涛田园钱俊宏李艳刘兵成都航空职业技术学院无人机产业学院四川成都610100 成都凯迪精工科技有限责任公司四川成都610100

针对四旋翼无人机在传感器偏差故障、双执行器效率损失故障和外界干扰下的容错控制问题进行研究。首先建立组合故障下的四旋翼无人机动力学模型;其次将神经网络融入到观测器的设计,构建一种新的基于神经网络的扩张状态观测器来估计不同... 详细信息

针对四旋翼无人机在传感器偏差故障、双执行器效率损失故障和外界干扰下的容错控制问题进行研究。首先建立组合故障下的四旋翼无人机动力学模型;其次将神经网络融入到观测器的设计,构建一种新的基于神经网络的扩张状态观测器来估计不同故障类型;然后结合自适应理论来设计位置和姿态控制器,并通过权值函数来调节控制器的控制律参数;最后通过李雅普诺夫理论证明了系统的稳定性,数值仿真验证了所提出设计方法的有效性,使得无人机在组合故障下具有更好的容错控制能力。

关键词：四旋翼无人机组合故障容错控制神经网络自适应控制

碳纳米管及石墨烯协同增强尼龙6摩擦学性能的分子动力学模拟

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润滑与密封 2024年第4期49卷 43-49页

作者：李一鹏王彦白涛东华大学机械工程学院上海201620 中石油吐哈油田公司鄯善采油管理区新疆吐鲁番838202

为研究碳纳米管(CNT)和石墨烯片(GNS)协同增强尼龙6(PA6)复合材料摩擦学及力学性能的微观机制,利用分子动力学方法模拟PA6及其复合材料的拉伸过程及摩擦学行为,分析CNT、GNS对PA6复合材料力学及摩擦学性能的影响。建立Fe原子与纯PA6和PA... 详细信息

为研究碳纳米管(CNT)和石墨烯片(GNS)协同增强尼龙6(PA6)复合材料摩擦学及力学性能的微观机制,利用分子动力学方法模拟PA6及其复合材料的拉伸过程及摩擦学行为,分析CNT、GNS对PA6复合材料力学及摩擦学性能的影响。建立Fe原子与纯PA6和PA6/CNT、PA6/GNS、PA6/GNS/CNT复合材料组成的摩擦学模型,并对模型进行几何优化、退火及动力学平衡,通过对Fe原子施加0.2 GPa应力及0.01 nm/ps速度进行摩擦模拟。研究结果发现,PA6/GNS/CNT复合材料摩擦因数在所有材料中最低为0.252;相比其他3种材料,PA6/GNS/CNT复合材料的抗剪切性能最好,且弹性模量及剪切模量均有提高。通过对比分析4种材料的径向分布函数、摩擦界面温度、材料总势能揭示了CNT和GNS协同增强PA6摩擦学及力学性能的作用机制,指出加入的CNT/GNS通过范德华及静电力作用降低了PA6与Fe原子摩擦副之间的相互作用,此外一维CNT与二维GNS通过π-π堆叠杂化作用形成了3D杂交堆叠体系,协同增强了PA6的摩擦学性能。

关键词：尼龙6 碳纳米材料摩擦学性能力学性能分子动力学

三峡库区N_(2)O时空分布差异及减排潜力分析

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长江流域资源与环境 2024年第1期33卷 150-162页

作者：李丹青王云琦王震白志杰李海涛北京林业大学水土保持学院北京100085 北京林业大学水土保持学院重庆缙云山三峡库区森林生态系统国家定位观测研究站北京100083 呼伦贝尔农垦集团内蒙古呼伦贝尔021008 呼伦贝尔水文勘测局内蒙古呼伦贝尔021099

氧化亚氮(N_(2)O)是继二氧化碳(CO_(2))和甲烷(CH4)之后的全球第三大温室气体,地区的农业集约化发展和城镇化推进会加剧N_(2)O排放。基于此选取三峡库区为典型地区,利用IPCC排放因子法和情景分析法对三峡库区N_(2)O时空分布差异及减排... 详细信息

氧化亚氮(N_(2)O)是继二氧化碳(CO_(2))和甲烷(CH4)之后的全球第三大温室气体,地区的农业集约化发展和城镇化推进会加剧N_(2)O排放。基于此选取三峡库区为典型地区,利用IPCC排放因子法和情景分析法对三峡库区N_(2)O时空分布差异及减排潜力进行研究。结果表明:(1)三峡库区2006年~2019年N_(2)O排放量维持在1.47~1.62万t,总体趋势呈先升高后降低且库区内18个区县间差异性较为显著(P<0.01),空间分布具有随机性(14年年均Moran I≈0)。(2)三峡库区农业活动是三峡库区N_(2)O最主要的来源,而化肥施用量和粪便排放量是库区农业N_(2)O最大来源,占比为40.48%和23.84%。利用STIRPAT模型发现N_(2)O驱动因素中,城镇化率对三峡库区有控制作用,促进因子从小到大依次为粮食产量、乡村从业人数、第一产业增值和人均GDP。(3)利用情景分析法在3种减排情景下对三峡库区2030年N_(2)O排放量进行预测,预测值分别为1.55、1.34和1.21万t。针对三峡库区N_(2)O排放情况和未来预测情况,建议从库区腹部地带着手,控制农田氮肥施用量和加强畜禽粪便管理,建立种养结合新农业模式,探索减排过程中的土壤内部循环机理,多方面联合控制N_(2)O的排放。

关键词：温室气体氧化亚氮三峡库区 IPCC 农业低碳

跨煤岩界面穿层压裂裂缝动态扩展特征试验研究

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岩土力学 2024年第3期45卷 737-749页

作者：李浩哲姜在炳范宗洋庞涛刘修刚煤炭科学研究总院北京100013 中煤科工西安研究院(集团)有限公司陕西西安710077 中国石油大学(北京)石油工程学院北京102249 中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院北京100083

针对跨煤岩界面穿层压裂裂缝动态扩展过程,采用相似材料制作煤岩组合体试件,开展三点弯曲试验、真三轴水力压裂物理模拟试验,分别结合数字散斑技术、声发射监测技术,捕捉裂缝的动态扩展特征,分析裂缝扩展形态及影响因素。结果表明:三点... 详细信息

针对跨煤岩界面穿层压裂裂缝动态扩展过程,采用相似材料制作煤岩组合体试件,开展三点弯曲试验、真三轴水力压裂物理模拟试验,分别结合数字散斑技术、声发射监测技术,捕捉裂缝的动态扩展特征,分析裂缝扩展形态及影响因素。结果表明:三点弯曲试验中裂缝可从顶板直接进入煤层,裂缝在界面处未转向,增大预制裂缝长度试件断裂所需的峰值应力降低;真三轴水力压裂试验条件下,由于煤层塑性强,顶板内裂缝高度、长度均大于煤层,顶板内声发射事件比例高于煤层;在裂缝穿层扩展的前提下,增大水平井与煤层顶面距离会导致裂缝穿层扩展时间延长,提高压裂液注入排量可增大裂缝进入煤层的穿透深度,但是易导致缝高失控、缝长降低,提出采用变排量压裂施工,初期压裂液大排量注入促使裂缝纵向穿层,随后降排量促进裂缝在顶板和煤层内横向延伸;多裂缝同步起裂时缝间存在竞争扩展现象,部分裂缝可能无法穿层扩展。研究成果可为掌握裂缝跨煤岩界面穿层扩展特点、优化设计压裂施工参数提供理论支撑。

关键词：煤岩界面穿层压裂动态扩展数字散斑声发射

老年用户突发公共卫生事件信息公开满意度影响机理实证研究

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情报资料工作 2024年第5期45卷 32-40页

作者：刘冰李星柏晓璇刘禹宏天津师范大学管理学院天津300387

[目的/意义]聚焦突发公共卫生事件中影响老年用户信息公开满意度的主要因素,通过探究因素间的影响与作用关系,揭示老年用户满意度的影响机理,以期为突发公共卫生事件中各级政府优化信息公开工作形式、改善信息公开服务等提供参考,更好... 详细信息

[目的/意义]聚焦突发公共卫生事件中影响老年用户信息公开满意度的主要因素,通过探究因素间的影响与作用关系,揭示老年用户满意度的影响机理,以期为突发公共卫生事件中各级政府优化信息公开工作形式、改善信息公开服务等提供参考,更好满足老年用户的信息需求与期望。[方法/过程]文章以老年群体为具体研究对象,运用结构方程对所获得的调查数据开展系统分析,建构形成老年用户突发公共卫生事件信息公开满意度影响因素模型。[结果/结论]以信任程度、主观能力、需求期望和社会支持为自变量,以感知易获取性、感知质量和感知价值为中间变量的影响因素模型,揭示了突发公共卫生事件老年用户信息公开满意度是由多种因素复杂作用的链式反应过程结果,反映出此间老年群体的信息心理与行为特质。

关键词：突发公共卫生事件老年用户信息公开满意度影响机理

基于政治经济学视域的边疆治理现代性建构策略探赜

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边疆经济与文化 2024年第7期 29-35页

作者：陶磊李秉哲河海大学马克思主义学院南京210024 云南财经大学马克思主义学院昆明650221

政治经济学理论与边疆治理具体实践是构建边疆治理现代性的一体两面,从政治经济学视域建构边疆治理的现代性,既是对实现边疆治理现代化的路径探索,也是对政治经济学理论的进一步丰富和验证。边疆治理现代性是边疆治理体系和治理能力现... 详细信息

政治经济学理论与边疆治理具体实践是构建边疆治理现代性的一体两面,从政治经济学视域建构边疆治理的现代性,既是对实现边疆治理现代化的路径探索,也是对政治经济学理论的进一步丰富和验证。边疆治理现代性是边疆治理体系和治理能力现代化的应然状态,是国家治理体系和治理能力现代化的结果,是实现社会主义现代化强国的应有之义;它具有边疆经济治理现代化、边疆政治治理现代化、边疆文化治理现代化、边疆社会治理现代化、边疆生态治理现代化等五个主要特征。以政治经济学为视角考察边疆治理,对边疆治理现代性中所应包含的人民性、劳动性、公共性和公平性特质进行揭示,从而提出建构边疆治理现代性的策略:其一,铸牢中华民族共同体意识是边疆治理现代性建构的基石;其二,边疆治理体系和治理能力现代化是边疆治理现代性建构的目标;其三,“共建共治共享”的“三位一体”治理格局是边疆治理现代性建构的力量;其四,各种文明协同发展是边疆治理现代性建构的方法。

关键词：政治经济学边疆治理现代性

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中国农田土壤重金属污染分析与评价

环境科学 2024年第5期45卷 2913-2925页

作者：杨雳白宗旭薄文浩林静杨俱佳陈涛西北农林科技大学资源环境学院杨凌712100 农业农村部西北植物营养与农业环境重点实验室杨凌712100

为掌握中国农田土壤八大重金属元素(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn)的污染现状,探究其时空变化和在不同耕地类型之间的差异,通过中国知网和Web of Science收集并整理了2005~2021年449篇相关文献数据,采用基于“样点数”、“研究区面... 详细信息

为掌握中国农田土壤八大重金属元素(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn)的污染现状,探究其时空变化和在不同耕地类型之间的差异,通过中国知网和Web of Science收集并整理了2005~2021年449篇相关文献数据,采用基于“样点数”、“研究区面积”和“标准差”的加权方式进行Meta分析.结果显示,中国农田土壤八大重金属的含量平均值为:ω(As)11.00 mg·kg^(−1)、ω(Cd)0.3502 mg·kg^(−1)、ω(Cr)62.91 mg·kg^(−1)、ω(Cu)28.87 mg·kg^(−1)、ω(Hg)0.1351 mg·kg^(−1)、ω(Ni)28.91 mg·kg^(−1)、ω(Pb)34.67 mg·kg^(−1)和ω(Zn)90.24 mg·kg^(−1).与土壤背景值相比,中国农田土壤中各重金属元素(除As外)均存在一定累积,其中Cd和Hg的累积量最大,分别超过对应土壤背景值177.9%和340.3%.污染评价结果表明,我国农田土壤重金属污染以Cd和Hg为主,人类活动是造成其在土壤中累积的主要影响因子;从时空变化上看,云贵高原和东部沿海是污染案例最集中的区域,污染重心随时间变化由长江中游向西南地区偏移;不同耕地类型之间土壤重金属含量存在差异,蔬菜地和水田中重金属的累积量明显大于其他耕地类型.

关键词：中国农田土壤重金属空间分布污染评价 Meta分析