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Risk assessment of agricultural green water security in Northeast China under climate change

Science China Earth Sciences 2024年第7期67卷 2178-2194页

作者： Jingxuan SUN guangxin zhang Yanfeng WU Liwen CHEN Peng QI Boting HU Yijun XU Northeast Institute of Geography and Agroecology.Chinese Academy of Sciences Changchun 130102China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China State Key Laboratory of Black Soils Conservation and Utilization Northeast Institute of Geography and AgroecologyChinese Academy of SciencesChangchun 130102China School of Renewable Natural Resources Louisiana State University Agricultural Center227 Highland RoadBaton RougeLA 70803USA

Northeast China is an important base for grain production,dominated by rain-fed agriculture that relies on green ***,in the context of global climate change,rising regional temperatures,changing precipitation patterns,and increasing drought frequency pose threats and challenges to agricultural green water *** study provides a detailed assessment of the spatiotemporal characteristics and development trends of green water security risks in the Northeast region under the base period(2001-2020)and the future(2031-2090)climate change scenarios(SSP245 and SSP585)using the green water scarcity(GWS)index based on raster-scale crop spatial distribution data,Delta downscaling bias-corrected ERA5 data,and CMIP6 multimodal *** the base period,the green water risk-free zone for dry crops is mainly distributed in the center and east of the Northeast region(72.4% of the total area),the low-risk zone is primarily located in the center(14.0%),and the medium-risk(8.3%)and high-risk(5.3%)zones are mostly in the *** SSP245 and SSP585 future climate change scenarios,the green water security risk shows an overall expansion from the west to the center and east,with the low-risk zone increasing to 21.6% and 23.8%,the medium-risk zone increasing to 16.0% and 17.9%,and the high-risk zone increasing to 6.9% and 6.8%,*** dry crops with GWS greater than 0.1 as in need of irrigation,the irrigated area increases from 27.6%(base period)to 44.5%(SSP245)and 48.6%(SSP585),with corresponding increases in irrigation water requirement(IWR)of 4.64 and 5.92 billion m~3,respectively,which further exacerbates conflicts between supply and demand of agricultural water *** response to agricultural green water security risks,coping strategies such as evapotranspiration(ET)-based water resource management for dry crops and deficit irrigation are *** results of this study can provide scientific basis and decision support for the development

关键词： Climate change Food security Green water security risk Irrigation water requirement Green water scarcity

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Research on Transmission Line Tower Tilting and Foundation State Monitoring Technology Based onMulti-Sensor Cooperative Detection and Correction

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Energy Engineering 2024年第1期121卷 169-185页

作者： guangxin zhang Minghui Liu Shichao Cheng Minzhen Wang Changshun Zhao Hongdan Zhao Gaiming Zhong College of Science and Technology(CST) Ningbo UniversityNingbo315000China Dadong Power Supply Company State Grid Liaoning Electric Power Co.Ltd.Dandong118000China Dalian Power Supply Company State Grid Liaoning Electric Power Co.Ltd.Dalian116000China Yanbian Power Supply Company State Grid Jilin Electric Power Co.Ltd.Yanji133000China Liaoyuan Power Supply Company State Grid Jilin Electric Power Co.Ltd.Liaoyuan136200China

The transmission line tower will be affected by bad weather and artificial subsidence caused by the foundation and other factors in the power *** tower’s tilt and severe deformation will cause the building to *** small changes caused the tower’s collapse,but the early staff often could not intuitively notice the changes in the tower’s *** the current tower online monitoring system,terminal equipment often needs to replace batteries frequently due to premature exhaustion of *** to the need for real-time measurement of power line tower,this research designed a real-time monitoring device monitoring the transmission tower attitude tilting and foundation state based on the inertial sensor,the acceleration of 3 axis inertial sensor and angular velocity raw data to pole average filtering pre-processing,and then through the complementary filtering algorithm for comprehensive calculation of tilt angle,the system meets the demand for inclined online monitoring of power line poles and towers regarding measurement accuracy,with low cost and power *** optimization multi-sensor cooperative detection and correction measured tilt angle result relative accuracy can reach 1.03%,which has specific promotion and application value since the system has the advantages of unattended and efficient calculation.

关键词： Transmission line tower tilting multi-sensor foundation state monitoring collaborative detection

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宁夏地区春玉米灌溉需水量特征研究

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2024年第5期52卷 21-32,47页

作者：张燕廖允成强生才张光鑫山西农业大学城乡建设学院山西太谷030801 山西农业大学农学院山西太谷030801

【目的】提高宁夏地区春玉米的灌溉效率,优化农业资源配置。【方法】依据宁夏地区11个站点1960-2019年的气象资料,确定宁夏地区年际及春玉米生育期不同水文年型的有效降雨量;然后,利用ET 0 Calculator软件计算参考作物腾发量,并结合作... 详细信息

【目的】提高宁夏地区春玉米的灌溉效率,优化农业资源配置。【方法】依据宁夏地区11个站点1960-2019年的气象资料,确定宁夏地区年际及春玉米生育期不同水文年型的有效降雨量;然后,利用ET 0 Calculator软件计算参考作物腾发量,并结合作物系数法计算作物需水量,求得宁夏地区年际及不同水文年型下春玉米各生育期的作物需水量、灌溉需水量、耦合度和水分盈亏指数。【结果】1960-2019年间,宁夏地区年有效降雨量波动较大(158.5~424.2 mm),北部引黄灌区、中部干旱带和南部山区春玉米生育期有效降雨量分别为123.9,205.4和334.4 mm。宁夏全区春玉米生育期需水量为482.0~690.7 mm,其中南部山区和中部干旱带春玉米需水量有降低趋势,而北部引黄灌区有增大趋势。北部引黄灌区、中部干旱带和南部山区春玉米灌溉需水量分别为566.8,413.0和147.6 mm;在枯水年、平水年和丰水年宁夏全区春玉米灌溉需水量分别为448.5,378.9和317.0 mm。南部山区降雨对作物需水量的满足程度最高,耦合度为0.70,是北部引黄灌区的3.89倍。【结论】宁夏南部山区应以集雨技术为基础发展雨养玉米种植;北部引黄灌区和中部干旱带需要大力发展节水灌溉,其中在北部引黄灌区春玉米大喇叭口期、抽雄期和乳熟期需要分别补灌87.2,79.6和275.6 mm,在中部干旱带需要分别补灌65.7,62.4和212.8 mm。

关键词：春玉米作物需水量灌溉需水量宁夏地区

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踝关节软骨损伤3D-MRI研究进展

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中国医学影像技术 2024年第5期40卷 791-794页

作者：王倩吴艳波潘诗农张光昕中国医科大学附属盛京医院放射科辽宁沈阳110004

踝关节软骨损伤易致剧烈疼痛而使关节活动受限,早期诊断非常重要。3D-MRI用于诊断踝关节软骨损伤具有较好效能。本文针对3D-MRI诊断踝关节软骨损伤研究进展进行综述。

关键词：踝关节软骨磁共振成像

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具有非局部效应的时滞SEIR系统的周期行波解

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数学物理学报（A辑） 2024年第1期44卷 140-159页

作者：张广新杨赟瑞宋雪兰州交通大学数理学院兰州730070

该文研究了一类具有非局部效应和非线性发生率的时滞SEIR系统的周期行波解.首先,定义基本再生数R0并构造适当的上下解,将周期行波解的存在性转化为闭凸集上非单调算子的不动点问题,利用Schauder不动点定理结合极限理论建立该系统周期行... 详细信息

该文研究了一类具有非局部效应和非线性发生率的时滞SEIR系统的周期行波解.首先,定义基本再生数R0并构造适当的上下解,将周期行波解的存在性转化为闭凸集上非单调算子的不动点问题,利用Schauder不动点定理结合极限理论建立该系统周期行波解的存在性.其次,利用反证法结合比较原理,建立当基本再生数R0<1时该系统周期行波解的不存在性.

关键词：周期行波解不动点定理存在性

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磁性微米二氧化硅和磁性微米聚苯乙烯微球的制备及表面功能化方法综述

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燕山大学学报 2024年第3期48卷 274-282页

作者：张广鑫栗坤赵蕴伟燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学环境与化学工程学院河北秦皇岛066004 佳木斯大学临床医学院黑龙江佳木斯154000

磁性微米二氧化硅微球和磁性聚微米苯乙烯微球由于具备粒径可调控、表面富含官能团、易于磁性分离等优点,在生物医学、污水处理等领域发挥着重要作用,并且随着需求的提升,对微球的粒径等性能要求也越来越高。磁性二氧化硅微球和磁性聚... 详细信息

磁性微米二氧化硅微球和磁性聚微米苯乙烯微球由于具备粒径可调控、表面富含官能团、易于磁性分离等优点,在生物医学、污水处理等领域发挥着重要作用,并且随着需求的提升,对微球的粒径等性能要求也越来越高。磁性二氧化硅微球和磁性聚苯乙烯微球由于其优良的性能受到了广泛地研究和关注,本文对磁性微米二氧化硅微米微球的制备、磁性微米聚苯乙烯微米微球的制备以及两种微球的表面功能化方法进行了综述,并介绍了利用微流控技术制备磁性微球新方法,微流控技术有望成为制备性能优良磁性微球的重要方法。

关键词：磁性微球磁性颗粒二氧化硅聚苯乙烯微流控技术

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基于生态足迹法的农业水土资源承载力分析——以三江平原友谊农场为例

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地理科学 2024年第6期44卷 1060-1068页

作者：孙佳歆齐鹏章光新杜崇李赞中国科学院东北地理与农业生态研究所湿地生态与环境重点实验室吉林长春130102 黑龙江大学水利电力学院黑龙江哈尔滨150080

本文以三江平原“黑土粮仓”——友谊农场为例,应用生态足迹法对当地的水土资源承载力进行定量评估。结果表明:(1)人均农业水资源生态足迹多年平均值为5.26 hm^(2)/人,生态承载力多年平均值为1.97 hm^(2)/人,水资源生态赤字,生态压力指... 详细信息

本文以三江平原“黑土粮仓”——友谊农场为例,应用生态足迹法对当地的水土资源承载力进行定量评估。结果表明:(1)人均农业水资源生态足迹多年平均值为5.26 hm^(2)/人,生态承载力多年平均值为1.97 hm^(2)/人,水资源生态赤字,生态压力指数平均值为2.82,水资源利用处于不安全状态;人均耕地资源生态足迹小于生态承载力,耕地资源生态盈余,生态压力指数平均值为0.69,耕地资源利用处于安全状态;(2)友谊农场农业水土资源生态足迹和水土资源生态承载力的耦合协调度总体处于一般协调状态;(3)虽然农场土地资源丰富,但水资源稀缺,该地区的水土资源承载力协调水平还有很大的提升空间。研究结果对于黑土地保护,实现农业水土资源可持续发展有重要意义。

关键词：农业水土资源生态足迹法黑土粮仓友谊农场

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穴贮砖对沙地梨树养分含量及土壤理化性质的影响

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北方园艺 2024年第4期 66-73页

作者：李延树肖满赵丰云张换换张光鑫于坤石河子大学农学院特色果蔬栽培生理与种质资源利用兵团重点实验室新疆石河子832003

以‘爱宕’梨树为试材,采用设置对照(CK)、穴贮砖A(T1)、穴贮砖B(T2)3个处理,研究了不同处理对南疆重盐碱沙地条件下种植的‘爱宕’梨树养分含量、土壤理化性质的影响,以期为改善南疆果园水肥提供参考依据。结果表明:施用穴贮砖能显著... 详细信息

以‘爱宕’梨树为试材,采用设置对照(CK)、穴贮砖A(T1)、穴贮砖B(T2)3个处理,研究了不同处理对南疆重盐碱沙地条件下种植的‘爱宕’梨树养分含量、土壤理化性质的影响,以期为改善南疆果园水肥提供参考依据。结果表明:施用穴贮砖能显著促进‘爱宕’生物量以及根茎叶中矿质营养元素含量;穴贮砖的施用显著提高了‘爱宕’梨树0~60 cm土层一个灌水周期的土壤含水量,提高了‘爱宕’梨品种0~80 cm土层中的全N、全P、全K、碱解氮、速效磷、速效钾含量及有机质含量,且在20~40 cm土层处T1、T2处理的提升效果最为显著,对其土壤的全N含量分别提高了20.42%、17.08%,全P含量分别提高了20.18%、12.65%,全K含量分别提高了18.58%、8.47%。综上所述,施加穴贮砖的T1、T2处理对南疆‘爱宕’梨树土壤理化性质及生长发育均有促进作用,促进效果表现为T1>T2>CK。

关键词：穴贮滴灌沙地梨植株生长理化性质

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Differences between total amount of heavy metals and their occurrence form contents in the wastelands of a molybdenum mine area

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International Journal of Coal Science & Technology 2023年第2期10卷 210-217页

作者： Ping Shi Jing Huang Zecan Wu Aoshuang Chen guangxin zhang College of Jangho Architecture Northeastern University(Shenyang)Liaoning 110169China Ecological Environment Bureau of Benxi Manchu Autonomous County(Benxi) Liaoning 117100China

In a single sample plot,the total amount of heavy metals in the soil could not necessarily reflect the contents of their effective *** must be considered when attempting to determine the degree of soil heavy-metal pollution in an *** the present study,the soil around the molybdenum mining area in Huludao,China,was surveyed and sampled to evaluate soil heavy-metal pollution using the Nemerow multifactor pollution index *** Tessier continuous extraction method was used to analyze the distribution of heavy-metal forms'and their content changes in the soil of this ***,the bioactivity of heavy metals in the soil,the absorption of heavy metals by plants,and the distribution of heavy metals in plants were explored to provide data supporting the use of phytoremediation technology to treat the heavy-metal pollution in the molybdenum mining area and develop ecological restoration strategies for the area's *** pollution index results indicate that heavy-metal pollution in the soil around the tailings pond is severe,mainly due to Pb and Zn heavy ***-metal pollution in the surrounding land is mainly due to Cd and *** analysis of the heavy-metal forms/states in soils shows that exchangeable forms,which are most effective and toxic to plants,of the following metals are highest in the following areas:Cd,Cu,and Zn in the mountains around the stope;Zn,Mo,and Cu in the cultivated land around the dump;and Cd,Zn,and Mo in the cultivated land around the tailings *** pollution index analysis provides a basic overview of soil heavy-metal pollution across the entire mining ***,content analysis of heavy-metal forms/states better reflects the relationship between the availability of heavy metals in the soil and the effectiveness of ***,the latter analysis can help ensure that phytoremediation strategies are adequately targeted,science-based,and effective.

关键词： Molybdenum mining Wasteland Soil pollution Heavy metal Bioavailability Phytoremediation

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施氮量对不同茬口冬小麦生长和产量的影响

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西北农业学报 2024年第4期33卷 585-594页

作者：朱员正董云杰姚丽茹贺峥峥普布仓决张光鑫韩娟西北农林科技大学农学院陕西杨凌712100 山西农业大学农学院山西太谷030801

旨在研究施氮量对不同茬口冬小麦生长和产量的影响,探明小麦合理轮作制度和氮肥管理。基于大豆茬口和玉米茬口,设3个施氮量水平(N_(1):135 kg·hm^(-2);N_(2):180 kg·hm^(-2);N_(3):225 kg·hm^(-2)),研究施氮量对不同茬口冬小麦茎蘖... 详细信息

旨在研究施氮量对不同茬口冬小麦生长和产量的影响,探明小麦合理轮作制度和氮肥管理。基于大豆茬口和玉米茬口,设3个施氮量水平(N_(1):135 kg·hm^(-2);N_(2):180 kg·hm^(-2);N_(3):225 kg·hm^(-2)),研究施氮量对不同茬口冬小麦茎蘖动态、叶面积指数、干物质积累、籽粒灌浆、产量及其构成因素的影响。结果表明,同一施氮量下,大豆茬口下的冬小麦分蘖能力、叶面积指数、干物质积累、强弱势粒粒质量和产量显著高于玉米茬口。玉米茬口下,冬小麦的分蘖能力,叶面积指数和干物质积累表现出N_(3)>N_(2)>N_(1)处理;大豆茬口下,冬小麦上述指标表现出N_(2)>N_(3)>N_(1)处理,且产量在N_(2)处理下表现最佳,较玉米茬口产量显著提高18.29%。结合籽粒灌浆和产量构成因素发现,大豆茬口冬小麦千粒质量优于玉米茬口是因为大豆茬口显著提高了弱势粒的平均灌浆速率所导致的。通过产量与施氮量拟合曲线的分析,大豆茬口最高产量施氮量和最佳经济产量施氮量分别为203.60和199.11 kg·hm^(-2),玉米茬口为271.09和264.40 kg·hm^(-2)。综上,大豆茬口在冬小麦生长和产量上优于玉米茬口,适宜的施氮量为199.11~203.60 kg·hm^(-2)。

关键词：施氮量茬口小麦产量

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