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Assessing the Dynamics of Grassland Net Primary Productivity in Response to Climate Change at the Global Scale

Chinese Geographical Science 2019年第5期29卷 725-740页

作者： LIU Yangyang YANG Yue WANG Qian KHALIFA Muhammad ZHANG Zhaoying TONG Linjing LI Jianlong shi aiping Department of Ecology School of Life ScienceNanjing UniversityNanjing210046China Nanjing Institute of EnvironmentalSciences Ministry of Environmental Protection of the People抯Republic of ChinaNanjing210042China Institute for Technologyand Resources Management in the Tropics and Subtropics(ITT) Technische Hochschule K鰈n-Cologne University of Applied SciencesCologne50679Germany Department of Geography University of CologneAlbertus-Magnus-PlatzD-50923CologneGermany International Institute for Earth System Sciences Jiangsu Provincial Key Laboratory of Geographic Information Science andTechnologyNanjing UniversityNanjing210023China School of Agricultural Equipment Engineering Jiangsu UniversityZhenjiang212013China

Understanding the net primary productivity(NPP) of grassland is crucial to evaluate the terrestrial carbon cycle. In this study, we investigated the spatial distribution and the area of global grassland across the globe. Then, we used the Carnegie-Ames-Stanford Approach(CASA) model to estimate global grassland NPP and explore the spatio-temporal variations of grassland NPP in response to climate change from 1982 to 2008. Results showed that the largest area of grassland distribution during the study period was in Asia(1737.23 × 104 km^2), while the grassland area in Europe was relatively small(202.83 × 10~4 km^2). Temporally, the total NPP increased with fluctuations from 1982 to 2008, with an annual increase rate of 0.03 Pg C/yr. The total NPP experienced a significant increasing trend from 1982 to 1995, while a decreasing trend was observed from 1996 to 2008. Spatially, the grassland NPP in South America and Africa were higher than the other regions, largely as a result of these regions are under warm and wet climatic conditions. The highest mean NPP was recorded for savannas(560.10 g C/(m^2·yr)), whereas the lowest was observed in open shrublands with an average NPP of 162.53 g C/(m^2·yr). The relationship between grassland NPP and annual mean temperature and annual precipitation(AMT, AP, respectively) varies with changes in AP, which indicates that, grassland NPP is more sensitive to precipitation than temperature.

关键词： Carnegie-Ames-Stanford Approach(CASA) net primary productivity(NPP) spatio-temporal dynamic climate variation grassland ecosystems

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Determination of key soil characteristic parameters using angle of repose and direct shear stress test

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International Journal of Agricultural and Biological Engineering 2023年第3期16卷 143-150页

作者： Qizhi Yang Lei shi aiping shi Mingsheng He Xiaoqi Zhao Li Zhang Min Addy School of Agricultural Engineering Jiangsu UniversityZhenjiang 212013JiangsuChina China Wine Industry Technology Institute Yinchuan 750021China Department of Bioproducts and Biosystems Engineering University of MinnesotaMN 55108USA

Discrete element modelling(DEM)is a numerical method for examining the dynamic behavior of granular media.In order to build an accurate simulation model and provide more comprehensive soil characteristic parameters for the design and optimization of various soil contact machinery,in this paper,the discrete element simulation method(EDEM)combined with experimental approach is used to investigate the soil contact characteristic parameters in East Asia.In this study,Hertze-Mindlin(no slip)was used as a particle contact model by taking particle contact parameters and soil JKR(Johnson-Kendall-Roberts)surface energy as determinants,and repose angle,internal friction angle,and cohesive force as evaluation indexes.The method of Plackett-Burman,Stepest ascent,and Box-Behnken were used to gradually reduce the range of parameters needed for simulation until the most accurate value was determined.The results show that the restitution coefficient,static friction coefficient,and rolling friction coefficient between soil particles have significant effects on the DEM model,and their value of them are 0.596,0.725,and 0.16,respectively.Based on these parameters used for the repose angle test and direct shear stress test,the value of repose angle is 31.97°,the internal friction angle is 27.61°,and the cohesive force is 33.06 kPa.The relative errors with the actual measured values are 9.54%,1.87%,and 2.31%,respectively.In order to further test whether the simulation parameters of soil obtained by repose angle test and direct shear stress test are consistent with the real soil,comparison test between field test and discrete element simulation was used.The results show that the error in height of ridge between the simulated soil and the actual soil is 4.06%,which is within the acceptable range.It also indicates that the calibrated and optimized soil simulation model can accurately represent the real soil.The research provides theoretical basis and technical support for the study of soil contact parts by using the discrete element meth

关键词： soil characteristic parameters calibration repose angle direct shear stress discrete element

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超大型集装箱船永磁轴带发电机电站控制设计

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江苏船舶 2024年第2期41卷 17-20页

作者：马强王汀哲姚明捷刘恒施爱平南通中远海运川崎船舶工程有限公司江苏南通226005 约翰霍普金斯大学工程学院马里兰州巴尔的摩市21211美国

针对大容量永磁轴带发电机在超大型集装箱船上应用案例较少、主机转速波动对永磁轴带发电机电站控制影响很大的问题,以某24000 TEU集装箱船为研究对象,对其大功率永磁轴带发电机的系统构成及电站管理系统(PMS)的匹配设计进行研究。分析... 详细信息

针对大容量永磁轴带发电机在超大型集装箱船上应用案例较少、主机转速波动对永磁轴带发电机电站控制影响很大的问题,以某24000 TEU集装箱船为研究对象,对其大功率永磁轴带发电机的系统构成及电站管理系统(PMS)的匹配设计进行研究。分析了主机转速波动和电站控制设计之间的关联影响,并采用不同的逻辑控制完成了主机各种降速工况下的电站设计方案,详细说明了各种电站切换对策。海上试航结果表明:该船应用4610 kW永磁轴带发电机的设计方案是安全和可靠的。

关键词：永磁轴带发电机电站管理系统控制流程电站切换

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Spray Characteristics of Non-Circular Nozzle in Air-Assisted Injection System

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Journal of Harbin Institute of Technology(New Series) 2023年第2期30卷 61-72页

作者： Lihua Ye Wenjing Liu Jie Li aiping shi School of Automotive and Traffic Engineering Jiangsu UniversityZhenjiang 212013JiangsuChina School of Agricultural Engineering Jiangsu UniversityZhenjiang 212013JiangsuChina

In order to analyze the spray characteristics of non-circular nozzle holes based on the air-assisted spray system, the spray characteristics of circular and non-circular nozzles were studied under the pressure of 0.2-0.6 MPa and the spray volume of 1000-5000 mL/h. Elliptical nozzle and triangular nozzle are classified as non-circular geometries. The spray cone angle was measured by processing the spray image captured by a CCD camera. The measured spray cone angles of the circular nozzles were analyzed, and the axis switching phenomenon of minor plane of elliptical nozzle was found during the test. Among the three shapes of nozzles, the elliptical nozzle had the largest spray cone angle, and the triangular nozzle had the smallest. The velocity field obtained depended on the PIV system. The results show that for axial velocity, elliptical orifice spray has greater kinetic energy and smaller droplet size under the same working parameters. Compared with the circular and elliptical nozzles, triangular orifice reached maximum spray velocity the fastest, but its velocity decay was the fastest. For radial velocity, away from the axis, the spray velocity of the elliptical orifice was less affected by the injection parameters, and the velocity was less than that of circular orifice and triangle orifice. Increasing air pressure will weaken radial propagation. The increase of liquid spraying rate had no remarkable effect on the increase of spraying rate. The results of particle size analysis show that the particle size of the non-circular orifice is reduced compared with that of the circular orifice, which promotes the breakup of droplets to a certain extent and enhances the atomization effect.

关键词： non-circular nozzle air-assisted injection system PIV spray cone angle velocity field

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阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者血清Nesfatin-1和Vaspin与病情严重程度及炎性反应的关系

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中华实用诊断与治疗杂志 2024年第5期38卷 493-497页

作者：石爱萍任寿安魏红霞张振霞王剑英山西医科大学第一临床医学院山西太原030000 山西医科大学第一医院呼吸与危重症医学科山西太原030000

目的观察不同程度阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)患者血清Nesfatin-1、Vaspin水平变化,探讨其与OSAHS严重程度及炎性反应的关系。方法 2021年12月—2022年4月山西医科大学第一医院行多导睡眠监测者88例,记录呼吸暂停低通气指数... 详细信息

目的观察不同程度阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)患者血清Nesfatin-1、Vaspin水平变化,探讨其与OSAHS严重程度及炎性反应的关系。方法 2021年12月—2022年4月山西医科大学第一医院行多导睡眠监测者88例,记录呼吸暂停低通气指数(AHI)、最低血氧饱和度(LSpO_(2))、氧减饱和度指数(ODI)、血氧饱和度0.05)。(2)Nesfatin-1与AHI、TNF-α、IL-6均呈正相关(r=0.272,P=0.024;r=0.307,P=0.010;r=0.438,P<0.001),Vaspin与AHI、TNF-α、IL-6均呈负相关(r=-0.375,P=0.002;r=-0.291,P=0.015;r=-0.357,P=0.003)。结论 OSAHS患者随病情严重程度增加全身炎性反应加重、血清Nesfatin-1水平增高、血清Vaspin水平下降,Nesfatin-1和Vaspin可能参与OSAHS的发病和进展。

关键词：阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征 Nesfatin-1 Vaspin 白细胞介素-6 肿瘤坏死因子-α

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Apoptosis of T-47D Cells Induced by Cinobufacini via a Caspase-3-dependent Manner

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Chemical Research in Chinese Universities 2014年第1期30卷 108-113页

作者： WANG Weiqi shi aiping FAN Zhimin Department of Breast Surgery the First Hospital of Jilin University Changchun 130021 P. R. China

To investigate the mechanism of the anti-tumor activity of cinobufacini on the breast cancer cell line T-47D,the inhibitory effect of cinobufacini on the proliferation of T-47D was detected via MTT assay and the morphological changes of T-47D and HBL-100 cells caused by cinobufacini were observed with an inverted microscope.Cell apoptosis and cell cycle stages were detected by flow cytometry analysis.The effects of cinobufacini on the expression of active-form and pro-form of caspase-3 were assessed by Western blot analysis.Cinobufacini dramatically inhibited T-47D proliferation in a dose-and time-dependent manner.We found that more than 20％ of T-47D cells were killed after treatment with 20 mg/mL cinobufacini for 24 h in vitro.After 6 d of treatment with 20 mg/mL cinobufacini,the cell survival rate decreased by more than 40％.Flow cytometric analysis demonstrated that cinobufacini induced significant apoptosis and changes of the cell cycle distribution of T-47D cells.We used breast cell line HBL-100 as the control,the above experiments except cell cycle analysis showed that cinobufacini more obviously induced the apoptosis of T-47D cells than that of HBL-100 cells.Western blot analysis confirmed the protein expression of active caspase-3 increased with increasing the dose of cinobufacini.These results indicate that cinobufacini induces the apoptosis of T-47D cells via the up-regulation of caspase-3.

关键词： Breast cancer cell Cinobufacini Apoptosis Caspase-3

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基于GA-LSTM的酿酒葡萄霜霉病预测方法研究

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中国农机化学报 2023年第10期44卷 144-151页

作者：施爱平钱震威李英豪冯亮江苏大学农业工程学院江苏镇江212013

随着我国贺兰山东麓地区葡萄园的大量兴建和大规模引种,各个葡萄园内出现了以霜霉病为典型的严重的病虫害问题。针对目前酿酒葡萄霜霉病精确预测手段缺乏的问题,提出一种基于遗传算法改进长期和短期记忆神经网络的预测模型。将遗传算法(... 详细信息

随着我国贺兰山东麓地区葡萄园的大量兴建和大规模引种,各个葡萄园内出现了以霜霉病为典型的严重的病虫害问题。针对目前酿酒葡萄霜霉病精确预测手段缺乏的问题,提出一种基于遗传算法改进长期和短期记忆神经网络的预测模型。将遗传算法(GA)加入长短期记忆神经网络(LSTM)预测模型的参数调节环节中,通过优化算法代替人工手动调参在超参数搜索空间中不断迭代得到最优超参数组合最终确定模型。再建立基于霜霉病—气象时序数据的手动调参LSTM模型和BP神经网络模型,将三种模型在测试集上进行对比试验。GA-LSTM模型的预测结果均方根误差、均方误差、平均绝对误差分别为0.4103、0.1684、0.2450,均小于LSTM模型和BP神经网络模型。预测结果表明LSTM在时间序列问题的应用中预测性能优于BP神经网络模型,使用遗传算法对LSTM模型的超参数选择环节进行优化,最终得到的超参数组合优于手动调参的LSTM模型得到的超参数组合。

关键词：酿酒葡萄霜霉病遗传算法长短期记忆神经网络时间序列

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基于AVR单片机的全自动光伏水泵系统

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排灌机械工程学报 2016年第3期34卷 265-269页

作者：施爱平许冠杰施健江苏大学农业装备工程学院江苏镇江212013 江苏大学能源与动力工程学院江苏镇江212013

为探究一种新型的自适应最大功率跟踪算法,提出了基于AVR单片机的光伏水泵系统控制结构.将遗传算法与占空比扰动观察法(P&O)相结合,根据遗传算法的原理计算推导出DCAC变换器的占空比,可以实现快速搜索到光伏水泵系统的最大功率跟踪点,... 详细信息

为探究一种新型的自适应最大功率跟踪算法,提出了基于AVR单片机的光伏水泵系统控制结构.将遗传算法与占空比扰动观察法(P&O)相结合,根据遗传算法的原理计算推导出DCAC变换器的占空比,可以实现快速搜索到光伏水泵系统的最大功率跟踪点,以克服外界环境的剧烈变化对控制器造成的干扰.通过Simulink环境下的仿真试验,验证了基于遗传算法实现的MPPT方法具有良好的自适应性以及稳定性.在光伏水泵系统的试验平台上进行相关的抽水试验,结果表明:建立于遗传算法进而实现MPPT算法而设计的系统,对于外界不断的气候变化,该光伏水泵系统都可以较好地应对,综合效率基本稳定在60%以上.所开发的系统可以实现对水泵负载的可靠控制,系统工作稳定,整体效率较高,为光伏水泵系统的优化控制提供了参考.

关键词：光伏水泵系统 AVR单片机最大功率跟踪遗传算法

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苏维埃人民共和国与民主共和国之比较

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理论月刊 2009年第5期 30-32页

作者：施爱平陕西师范大学陕西西安710062

"苏维埃人民共和国"与"民主共和国"是中国共产党建国思想发展史上的两个阶段。两者虽然在国家性质、对蒋政策、国家具体政策调整的幅度以及社会发展的意义方面存在着明显的区别,但又存在一定的共性。通过这个历史比较,可以使我们更加深... 详细信息

"苏维埃人民共和国"与"民主共和国"是中国共产党建国思想发展史上的两个阶段。两者虽然在国家性质、对蒋政策、国家具体政策调整的幅度以及社会发展的意义方面存在着明显的区别,但又存在一定的共性。通过这个历史比较,可以使我们更加深刻地领会马克思主义国家学说中国化的重大意义。

关键词：苏维埃人民共和国民主共和国比较

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基于BASOA-IEKF融合算法的电池SOC估计

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江苏大学学报:自然科学版 2023年第6期44卷 638-643,650页

作者：叶丽华何洲施烨璠陈耀阳程星施爱平江苏大学汽车与交通工程学院江苏镇江212013 克兰菲尔德大学水能源与环境学院克兰菲尔德MK430AL

标准扩展卡尔曼滤波是常用的电池荷电状态(state of charge,SOC)估计算法,针对其系统线性化误差和噪声矩阵依赖问题会导致电池SOC估计的准确性下降的情况,提出了一种基于边界自适应人群搜索(boundary adaptive seeker optimization algo... 详细信息

标准扩展卡尔曼滤波是常用的电池荷电状态(state of charge,SOC)估计算法,针对其系统线性化误差和噪声矩阵依赖问题会导致电池SOC估计的准确性下降的情况,提出了一种基于边界自适应人群搜索(boundary adaptive seeker optimization algorithm,BASOA)-迭代扩展卡尔曼滤波(iterated extended Kalman filter,IEKF)的融合滤波算法,通过状态估计值多次迭代和系统噪声矩阵智能寻优来提升SOC估计效果.结果表明:在静态工况下BASOA-IEKF算法的SOC最大估算绝对误差为3.74%,混合功率脉冲特性(hybrid pulse power characterization,HPPC)工况下SOC估算绝对误差小于3.00%,城市道路循环(urban dynamometer driving schedule,UDDS)工况下估算绝对误差小于2.50%,相较于单一IEKF算法,BASOA-IEKF算法的SOC估计精度更高,SOC误差曲线在收敛后波动更小,表现更稳定,全局鲁棒性更优.

关键词：电池 SOC 扩展卡尔曼滤波噪声矩阵依赖 BASOA-IEKF

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