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Spatiotemporal Characteristics and Future Scenario Simulation of the Trade-offs and Synergies of Mountain Ecosystem Services: A Case Study of the Dabie Mountains Area, China

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Chinese Geographical Science 2023年第1期33卷 144-160页

作者： FANG Lin liu yanxiao LI Canfeng CAI Jun School of Economics and Management Anhui Agriculture UniversityHefei 230036China School of Geographical Sciences Northeast Normal UniversityChangchun 130024China Kunming Comprehensive Survey Center of Natural Resources China Geological SurveyKunming 650100China

Mountain ecosystems play an essential role in supporting regional sustainable development and improving local ecological environments. However, economic development in mountainous areas has long been lagging, and multiple conflicts related to resource assurance, ecological protection, and economic development have emerged. An accurate grasp of the current status and evolutionary trends of mountain ecosystems is essential to enhance the overall benefits of ecosystem services and maintain regional ecological security. Based on the In VEST(Integrated Valuation of Ecosystem Services and Trade-offs) model, this study analyzed the spatiotemporal evolution patterns and the trade-offs and synergies among ecosystem services(ES) in the Dabie Mountains Area(DMA) of eastern China. The Markov-PLUS(Patch-generating Land Use Simulation) model was used to conduct a multi-scenario simulation of the area's future development. Water yield(WY) and soil conservation(SC) had overall increasing trends during 2000-2020, carbon storage(CS)decreased overall but slowed with time, and habitat quality(HQ) increased and then decreased. The ecological protection scenario is the best scenario for improving ES in the DMA by 2030;compared to 2020, the total WY would decrease by 3.77 × 10^(8) m^(3), SC would increase by 0.65 × 10^(6) t, CS would increase by 1.33 × 10^(6) t, and HQ would increase by 0.06%. The comprehensive development scenario is the second-most effective scenario for ecological improvement, while the natural development scenario did not have a significant effect. However, as the comprehensive development scenario considers both environmental protection and economic development, which are both vital for the sustainable development of the mountainous areas, this scenario is considered the most suitable path for future development. There are trade-offs between WY, CS, and HQ, while there are synergies between SC, CS, and HQ. Spatially, the DMA's central core district is the main strong synergistic area, the marginal zone is the weak

关键词： ecosystem services trade-offs InVEST(Integrated Valuation of Ecosystem Services and Trade-offs)model PLUS(Patchgenerating Land Use Simulation)model scenario projection Dabie Mountains China

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CO氧化消除催化剂的研究进展

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工业催化 2024年第6期32卷 14-22页

作者：彭召静王涛程彦虎王学明张明刘艳肖薛岩刘保锋中国船舶集团有限公司第七一八研究所河北邯郸056027

CO广泛存在于工业窑炉废气、焦化废气和锅炉燃烧气中,开发低温高效、低成本、高抗毒性的CO氧化消除催化剂可以带来更高的环保经济效益。综述了近年来不同类型CO氧化消除催化剂的研究进展,讨论了活性组分、载体及制备方法等因素对催化剂... 详细信息

CO广泛存在于工业窑炉废气、焦化废气和锅炉燃烧气中,开发低温高效、低成本、高抗毒性的CO氧化消除催化剂可以带来更高的环保经济效益。综述了近年来不同类型CO氧化消除催化剂的研究进展,讨论了活性组分、载体及制备方法等因素对催化剂活性的影响,汇总了各种典型贵金属和非贵金属催化剂的CO氧化消除效果,并展望了CO氧化消除催化剂的发展前景。

关键词：催化剂工程一氧化碳贵金属催化剂非贵金属催化剂催化氧化

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Liquid-mediated Ostwald ripening of Ag-based clusters supported on oxides

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Nano Research 2024年第6期17卷 4971-4978页

作者： Conghui liu Rongtan Li Yamei Fan Shiwen Li Xiaohui Feng Lu Feng yanxiao Ning Qiang Fu School of Chemistry Dalian University of TechnologyDalian 116024China State Key Laboratory of Catalysis Chinese Academy of SciencesDalian Institute of Chemical PhysicsDalian 116023China

Reconstruction of supported nanocatalysts often occurs in gas-solid reactions and significantly affects the catalytic performance,yet it is much less explored in liquid-phase environment.Herein,we find that highly-dispersed Ag nanocatalysts,i.e.,AgOx clusters,supported on alumina,silica,and titania,can aggregate into larger Ag or Ag2O particles after immersing in liquid-phase media at room temperature.The spontaneous aggregation of AgOx clusters in liquid water is attributed to liquid-phase Ostwald ripening through dissolution of AgOx clusters into water and subsequent redeposition to form Ag2O particles.The immersion into organic solvents such as ethanol leads to reduction of AgOx clusters and further growth into Ag particles.This work reveals that liquid-phase reaction media can induce substantial structural evolution of supported nanostructured catalysts,which should be carefully considered in liquid-solid interface catalytic reactions such as electrocatalysis,environmental catalysis,and organic synthesis in liquid phase.

关键词： Ag catalysts Ostwald ripening liquid phase media dissolution-deposition process

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中国手足口病时空分异特征及影响因素

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地理学报 2022年第3期77卷 574-588页

作者：宋飏刘艳晓张瑜王士君东北师范大学地理科学学院长春130024 长白山地理过程与生态安全教育部重点实验室长春130024

健康中国战略是中国新时期的重大战略之一,手足口病作为全球关注的公共卫生问题,已成为中国影响范围较为广泛和普遍的典型传染性疾病,尤其对婴幼儿健康造成巨大威胁。本文构建健康地理学视角下的传染病研究理论框架,采用集中度和空间分... 详细信息

健康中国战略是中国新时期的重大战略之一,手足口病作为全球关注的公共卫生问题,已成为中国影响范围较为广泛和普遍的典型传染性疾病,尤其对婴幼儿健康造成巨大威胁。本文构建健康地理学视角下的传染病研究理论框架,采用集中度和空间分析方法解析中国2008—2017年手足口病发病时空分异特征和变化规律,对18个影响其发病的风险因子进行空间相关和地理探测,揭示手足口病地理分异的主要影响因素和作用机理。结果表明:(1)健康地理学视角下的传染病研究理论框架由传染病发病的基本环节、影响因素和分布扩散状态3个子系统构成,各子系统之间及子系统内部相互影响相互作用。(2)2008—2017年中国手足口病发病率呈现波动上升、两年为一周期且偶数年份高于奇数年份的发病规律,春末夏初及秋末冬初为发病高峰。(3)2008—2010年手足口病发病率未体现明显的空间集聚特征;2011—2017年发病率存在较强的空间自相关性,热点地区主要集中在广东、广西、海南等地区,且呈现自北向南、自小而分散向大而集中的演变趋势;发病典型地区可以总结为气候湿热区、经济落后且医疗水平低的地区和易集聚感染的人口密集区3种。(4)有12项因素通过了相关分析和地理探测的显著性检验,与手足口病发病率体现正向作用的因素解释力从大到小依次为“气温>年降水量>湿度>气压>人口密度>路网密度>人均GDP”,负向相关关系作用大小依次为“日照时数>风速>AQI指数>海拔>千人床位数”,气温和降水量与其他因子的交互作用最为明显。本文为健康地理学、手足口病病理学、流行病学的相关研究提供实证检验基础,为服务健康中国战略和流行病预防与控制提供重要科学支撑和政策参考。

关键词：手足口病时空分异影响因素 Spearman相关性分析地理探测器中国

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长三角地区景观生态风险与人类活动强度的响应及其时空关联

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农业工程学报 2022年第22期38卷 210-219,F0003页

作者：方林方斌刘艳晓蔡俊李灿锋安徽农业大学经济管理学院合肥230036 南京师范大学地理科学学院南京210023 东北师范大学地理科学学院长春130024 中国地质调查局昆明自然资源综合调查中心昆明650100

人类活动是诱发区域生态风险的重要因素,但生态风险与人类活动在不同尺度下的表征效果不一,响应程度不同,从多尺度科学地研究区域景观生态风险与人类活动强度的关联特征对于协调区域人地关系地域系统矛盾,推动地区可持续发展具有重要意... 详细信息

人类活动是诱发区域生态风险的重要因素,但生态风险与人类活动在不同尺度下的表征效果不一,响应程度不同,从多尺度科学地研究区域景观生态风险与人类活动强度的关联特征对于协调区域人地关系地域系统矛盾,推动地区可持续发展具有重要意义。该研究以长三角地区为研究对象,基于1990—2020年4期土地利用、夜间灯光、人口空间分布数据,建立市域、县域、格网三级尺度,构建景观生态风险及人类活动强度评估模型,刻画不同尺度下二者的时空响应特征,并基于Copula函数、双变量空间自相关及耦合协调度模型,揭示景观生态风险与人类活动强度的时空关联性。结果表明:1)1990—2020年间不同尺度下长三角地区景观生态风险均呈现北高南低的空间分布格局,且高风险地区持续减少,低风险区均呈增加趋势,其中市域尺度下高风险地区的减势最明显,而县域尺度下,低及中低风险区总体增势最为显著;2)1990—2020年间不同尺度下长三角地区人类活动强度均呈现东北高西南低的空间分布格局且高强度区域均呈现显著上升趋势,而低强度区域均明显下降,其中格网尺度下高强度区域增幅最大,达13.42个百分点,市域尺度下低强度区域的减幅最为明显,达9.76个百分点;3)1990—2020年间长三角地区人类活动强度与景观生态风险呈现正向相关性,但人类活动强度对于景观生态风险的影响正在削弱。空间上高-高(H-H)集聚区域呈现持续减少趋势,而低-低(L-L)呈现先增后减的变化趋势,低-高(L-H)及高-低(H-L)在2010年后增势明显。研究结果可为长三角地区国土空间优化及生态安全维护提供理论依据,为区域生态风险防范和生态修复提供参考。

关键词：土地利用景观生态人类活动尺度响应 Copula函数长三角地区

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湖泊流域水环境–经济系统耦合模拟方法研究

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北京大学学报（自然科学版） 2022年第5期58卷 937-948页

作者：张百川张扬李政刘阎霄郭怀成安徽理工大学地球与环境学院淮南232001 北京大学环境科学与工程学院北京100871

为探索湖泊流域水污染治理、水资源节用与社会经济发展之间的冲突与协同关系,提出水环境–经济系统耦合模拟方法,并在异龙湖流域开展应用研究。基于情景分析结果,得出如下结论:1)在经济社会可承受的范围内,通过流域水污染控制,可将异龙... 详细信息

为探索湖泊流域水污染治理、水资源节用与社会经济发展之间的冲突与协同关系,提出水环境–经济系统耦合模拟方法,并在异龙湖流域开展应用研究。基于情景分析结果,得出如下结论:1)在经济社会可承受的范围内,通过流域水污染控制,可将异龙湖的入湖营养物负荷削减到IV类水质目标对应的水环境容量水平;2)实施工业搬迁或严格的规模限制对流域经济总量的增长和城镇化极为不利,对异龙湖水环境的保护作用并不显著;3)规划期水污染防治的重点应是改变高水高肥的农业种植模式,治理农村生活污水,推行污水回用,同时减少污水向外流域的转移;4)依据模拟结果,给出的优化方案在规划期末可减少45%的外调水,陆源TN和TP年入湖负荷分别降低26.6%和18.5%,湖泊TN和TP污染负荷分别降低20.7%和17.5%,GDP损失仅7%。

关键词：湖泊流域耦合 SWAT模型 SD模型

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铜/铝复合板波纹轧过程模拟及变形行为分析

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太原理工大学学报 2022年第4期53卷 759-765页

作者：刘延啸王振华刘元铭刘燕萍王涛太原理工大学机械与运载工程学院太原030024 太原理工大学先进金属复合材料成形技术与装备教育部工程研究中心太原030024 太原理工大学中澳联合研究中心太原030024

为探究波纹轧过程中铜/铝复合板应力-应变特点和组织演变规律,建立了三维有限元模型,并通过轧制试验验证了模型的准确性。针对波纹轧过程的复杂变化情况,分析了轧制变形区的应力-应变曲线,并通过扫描电子显微镜观察了铜板侧结合界面形... 详细信息

为探究波纹轧过程中铜/铝复合板应力-应变特点和组织演变规律,建立了三维有限元模型,并通过轧制试验验证了模型的准确性。针对波纹轧过程的复杂变化情况,分析了轧制变形区的应力-应变曲线,并通过扫描电子显微镜观察了铜板侧结合界面形貌和黏铝的质量分数。结果表明:当压下率为50%时,压应力在靠近出口的波谷处达到最大值(1306.28 MPa),等效应变在靠近出口的前波腰处达到最大值;波纹轧过程产生了3个搓轧区;出口处铜板侧多处黏铝的质量分数超过40%.铜板前波腰产生了剧烈变形,明显薄于后波腰。波纹轧过程中产生的多个搓轧区促进了金属表层破裂和新鲜金属流出,有利于异种金属结合。

关键词：铜/铝复合板波纹轧有限元法变形行为

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长江经济带土地利用碳排放时空效应及驱动力

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草业科学 2022年第12期39卷 2539-2553页

作者：方林李灿锋李浩杰刘艳晓安徽农业大学公共管理系安徽合肥230036 中国地质调查局昆明自然资源综合调查中心云南昆明650100 华中农业大学公共管理系湖北武汉430070 东北师范大学人文地理系吉林长春130024

长江经济带是中国经济最活跃、开放水平最高、人口最为稠密的区域之一,探索区域土地利用碳排放的时空演变规律及驱动因素,对于区域碳排放治理及低碳国土空间规划体系构建具有重要的意义。本研究基于1990-2018年7期土地利用、能源消费数... 详细信息

长江经济带是中国经济最活跃、开放水平最高、人口最为稠密的区域之一,探索区域土地利用碳排放的时空演变规律及驱动因素,对于区域碳排放治理及低碳国土空间规划体系构建具有重要的意义。本研究基于1990-2018年7期土地利用、能源消费数据构建长江经济带土地利用碳排放估算模型,借助空间自相关模型对长江经济带土地利用碳排放时空演变规律展开系统分析,并综合采用相关分析及地理探测器探究长江经济带及其内部不同地区土地利用碳排放的驱动因素。结果表明:(1)1990-2018年长江经济带土地利用碳排放量持续增长,但研究后期增势趋缓。长江下游地区地均及人均土地利用碳排放量远高于长江中上游地区,但单位国内生产总值土地利用碳排放量低于长江中上游地区。(2)长江经济带土地利用碳排放呈现东高西低的分布格局,高值区主要集聚于长三角城市群附近,低值区主要分布于西部横断山区及川西高原附近。(3)经济发展是长江经济带土地利用碳排放空间分异最主要的驱动因素。环境规制、人类活动、土地利用与经济发展、技术创新交互驱动了长江经济带土地利用碳排放的空间分异。人类活动、经济发展、技术创新的差异是造成长江上中下游地区土地利用碳排放各驱动因子解释力度不同的主要原因。

关键词：土地利用碳排放时空效应驱动因素秩相关分析地理探测器长江经济带

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基于系统调用限制的容器安全防护方案

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武汉大学学报（理学版） 2022年第1期68卷 35-43页

作者：邢云龙严飞刘彦孝张立强空天信息安全与可信计算教育部重点实验室武汉大学国家网络安全学院湖北武汉430072

针对现有解决方案在限制容器系统调用方面存在系统调用列表不完整和自动化程度差等问题,提出了基于系统调用限制的容器安全防护方案,旨在为任意给定Docker镜像自动化地定制所需系统调用白名单,减小攻击平面。针对镜像层级文件系统组织... 详细信息

针对现有解决方案在限制容器系统调用方面存在系统调用列表不完整和自动化程度差等问题,提出了基于系统调用限制的容器安全防护方案,旨在为任意给定Docker镜像自动化地定制所需系统调用白名单,减小攻击平面。针对镜像层级文件系统组织结构复杂和层间关系难以获取等问题,通过分析配置文件,建立了dockerfile命令和镜像层的一一对应关系,并提取镜像中目标二进制程序;针对标准库中因系统调用号传值模式复杂造成系统调用识别困难问题,通过定义匹配模式,提出利用回溯法确定指定寄存器的值;针对映射表构建时因调用关系复杂引起的路径爆炸和调用节点回环问题,提出基于邻接矩阵的函数映射关系提取算法表示调用关系。为评估该方案的有效性,选取了50个广泛使用的Docker镜像,然后分别为其定制所需系统调用白名单。实验结果表明,所有镜像均可正常运行,且平均所需系统调用数为127。通过选取近6年系统调用相关的软件漏洞,设置白名单后,约70%的通用漏洞披露(common vulnerabilities and exposures,CVEs)可以直接被拦截。

关键词：容器安全系统调用限制白名单技术攻击平面

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基于区域卷积神经网络的图像秘密共享方案

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计算机研究与发展 2021年第5期58卷 1065-1074页

作者：刘雁孝吴萍孙钦东西安理工大学计算机科学与工程学院西安710048 广西可信软件重点实验室(桂林电子科技大学) 广西桂林541004

数字图像在如今网络高速发展时代已成为重要的信息载体,而对图像信息的安全保护也成为安全领域的重要研究课题.图像秘密共享方案是一种基于门限的密码学方案,能够为多个用户提供一种保护图像秘密信息的方案.该方案将秘密图像加密成若干... 详细信息

数字图像在如今网络高速发展时代已成为重要的信息载体,而对图像信息的安全保护也成为安全领域的重要研究课题.图像秘密共享方案是一种基于门限的密码学方案,能够为多个用户提供一种保护图像秘密信息的方案.该方案将秘密图像加密成若干个影子图像,分配给不同的用户.当用户的个数达到门限值后,原始图像可以被重构,否则用户无法获得原始图像的任何信息.图像信息的分类和识别是图像秘密共享的前提和基础,卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)在图像分类和识别中具有较高的准确性和较快的速度.将基于卷积神经网络的图像识别和分类与图像秘密共享结合起来,将深度学习工具应用于图像信息保护,可以提高基于传统人工图像识别的图像保护方案的效率.首先采用区域卷积神经网络(region CNN,RCNN)模型对图像进行识别,根据所包含的信息内容将图像分割成重要性级别不同的若干区域,然后在此基础上构造2种图像秘密共享方案,渐进式重构图像秘密共享方案以及具有重要影子图像的图像秘密共享方案.其中重要性级别较高的图像区域在图像重构中需要较高的门限,这一特性使得图像秘密共享方案能够适用于更多的应用场景.与传统的基于人工特征的图像识别方法相比,神经网络的引用能够提升图像分类和识别的效率,从而进一步提升了图像秘密共享的应用价值.

关键词：安全图像秘密共享门限图像识别卷积神经网络

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