检索结果-南通市图书馆

磁场、流体特性及几何参数对液态金属双扩散对流的影响

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物理学报 2024年第11期73卷 178-188页

作者：尹超男郑来运张超男李许龙赵秉新宁夏大学数学统计学院银川750021 宁夏大学机械工程学院银川750021 宁夏力学交叉与科学计算重点实验室银川750021

磁场作用下导电流体热对流是当前研究的热点问题,本文采用高精度高分辨率的数值方法对二维腔体内液态金属双扩散对流进行直接数值模拟,研究了在水平或垂直磁场作用下,磁场强度、Prandtl数、Lewis数以及高宽比对流动和传热传质的影响.研... 详细信息

磁场作用下导电流体热对流是当前研究的热点问题,本文采用高精度高分辨率的数值方法对二维腔体内液态金属双扩散对流进行直接数值模拟,研究了在水平或垂直磁场作用下,磁场强度、Prandtl数、Lewis数以及高宽比对流动和传热传质的影响.研究结果表明:磁场主要表现为对流动和传热传质的抑制作用.在相同强度下,水平磁场比垂直磁场的抑制作用更大,但在较弱磁场和较强磁场时,二者对传热传质的影响效果相近.对于不同方向和强度的磁场,传热传质效率总是随着Prandtl数的增大而增大,并且在Pr=0.9附近存在解的分岔现象.随着Lewis数的增大,流动从定常流动过渡到周期流动,且传质效率受到的影响更大.在所考虑的高宽比范围内,随着高宽比的增大,无磁场及弱磁场时传热传质效率振荡变化,而强磁场下传热传质效率受高宽比的影响较小.对相同涡卷数量的流动,高宽比越小,传热传质越强.

关键词：双扩散对流高精度磁流体直接数值模拟

典农河沉积物细菌群落结构特征及其与重金属的关系

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环境科学 2024年第4期45卷 2233-2245页

作者：刘双羽蒙俊杰邱小琮周瑞娟李霖宁夏大学土木与水利工程学院银川750021 宁夏大学生命科学学院银川750021 宁夏回族自治区生态环境监测中心银川750000

河流沉积物细菌对有机物和营养盐的转运起着重要作用,其群落结构特征也会受到环境因子的影响.为探究典农河(上游段)沉积物细菌群落结构及其影响因子,于2021年的1、4、7和10月对典农河上游段进行沉积物样品采集调查,测定沉积物中9种重金... 详细信息

河流沉积物细菌对有机物和营养盐的转运起着重要作用,其群落结构特征也会受到环境因子的影响.为探究典农河(上游段)沉积物细菌群落结构及其影响因子,于2021年的1、4、7和10月对典农河上游段进行沉积物样品采集调查,测定沉积物中9种重金属(Cu、Zn、Pb、Fe、Mn、As、Cr、Cd和Hg)的含量,基于16S rRNA基因扩增子高通量测序,分析典农河(上游段)不同季节沉积物细菌群落结构特征,通过冗余分析(RDA)识别典农河群落结构变化的驱动因子.结果表明,在空间上,典农河永宁段细菌物种丰度高于典农河银川段细菌物种丰度,在时间上,7月和10月细菌物种丰度高于1月和4月.典农河沉积物细菌最优势菌门为变形菌门(Proteobacteria),较优势菌门为拟杆菌门(Bacteroidetes)和脱硫菌门(Desulfobacterota).典农河沉积物细菌优势菌属为Sulfitobacter、 Amylibacter、 Planktomarina、 Sulfurifustis、 SUP05_cluster、 Arenimonas、Candidatus_Methanoperedens、Thioalkalispira、Methylobacterium、Trichococcus、Ralstonia、MND1和Paraclostridium.采样点位中优势菌门具有显著的时间差异,细菌群落结构组成存在显著变化,但是空间差异不明显,其中,1、4和7月细菌群落结构相似度较高.不同的重金属因子在不同月份对不同的优势菌门产生影响,As和Hg影响更显著. Euyarchaeota、 Bacteroidota、unidentified_Bacteria和unidentified_Archaea更易受到影响.

关键词：典农河沉积物细菌群落特征重金属因子

银川市典型湖泊沉积物细菌群落结构及其对重金属的响应关系

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环境科学 2024年第5期45卷 2727-2740页

作者：蒙俊杰刘双羽邱小琮周瑞娟宁夏大学土木与水利工程学院银川750021 宁夏大学生命科学学院银川750021 宁夏回族自治区生态环境监测中心银川750000

湖泊湿地是极其重要而又特殊的生态系统,在区域水资源调蓄、环境保护和生物多样性维持等方面具有重要意义.沉积物细菌是湖泊生态系统重要的组成部分,是湖泊生物地球化学循环的主要驱动力.为探明银川市典型湖泊沉积物细菌的群落结构及其... 详细信息

湖泊湿地是极其重要而又特殊的生态系统,在区域水资源调蓄、环境保护和生物多样性维持等方面具有重要意义.沉积物细菌是湖泊生态系统重要的组成部分,是湖泊生物地球化学循环的主要驱动力.为探明银川市典型湖泊沉积物细菌的群落结构及其影响因素,选取银川市3个典型湖泊(阅海湖、鸣翠湖和犀牛湖)为研究对象,于2021年1月、4月、7月和10月采集表层沉积物,应用16S rDNA高通量测序技术研究沉积物细菌群落组成,并探究其与重金属之间的响应关系.结果表明,银川市3个典型湖泊沉积物重金属生态危害系数远小于40,生态危害指数远小于150,危害程度均为生态轻微危害.3个湖泊的细菌群落多样性无显著差异,但各湖泊不同季节多样性有显著变化,群落组成也存在显著差异.阅海湖、鸣翠湖和犀牛湖的优势种菌门(相对丰度排名前3)均为:变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和绿弯菌门(Chloroflexi),优势下级阶元为γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)、α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)和δ-变形菌纲(Deltaproteobacteria).银川市典型湖泊门水平分类上出现的主要差异物种为变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、广古菌门(Euryarchaeota)、厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria).阅海湖沉积物细菌群落结构与Cu、Fe、Mn、Zn、As和Pb显著相关,鸣翠湖沉积物细菌群落结构与Fe、Pb和Cr显著相关,犀牛湖沉积物细菌群落结构与重金属相关关系不显著.沉积物重金属的种类和含量对银川市阅海湖和鸣翠湖沉积物细菌群落结构有显著影响,是引起湖泊沉积物细菌群落结构变化的重要环境因子.

关键词：沉积物细菌群落结构重金属响应高通量测序

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视频文本跨模态检索研究综述

计算机工程与应用 2024年第4期60卷 1-20页

作者：陈磊习怡萌刘立波宁夏大学信息工程学院银川750021

模态代表着数据特定的存在形式,不同模态数据的快速增长,使得多模态学习受到广泛关注。跨模态检索作为多模态学习的一个重要分支,在图文方面已得到显著发展。然而视频相对于图像而言承载了更多模态的数据,也包含更广泛的信息,能够满足... 详细信息

模态代表着数据特定的存在形式,不同模态数据的快速增长,使得多模态学习受到广泛关注。跨模态检索作为多模态学习的一个重要分支,在图文方面已得到显著发展。然而视频相对于图像而言承载了更多模态的数据,也包含更广泛的信息,能够满足用户对信息检索全面性、灵活性的要求,近年来逐渐成为跨模态检索的研究热点。为全面认识和理解视频文本跨模态检索及其前沿工作,对现有代表性方法进行了梳理和综述。首先归纳分析了当前基于深度学习的单向、双向视频文本跨模态检索方法,对每类方法中的经典工作进行了详细分析并阐述了优缺点。接着从实验的角度给出视频文本跨模态检索的基准数据集和评价指标,并在多个常用基准数据集上比较了一些典型方法的性能。最后讨论了视频文本跨模态检索的应用前景、待解决问题及未来研究挑战。

关键词：多模态跨模态检索深度学习特征提取

银川城市公园气象及大气污染物对臭氧影响机制

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环境科学 2024年第9期45卷 5149-5156页

作者：王聪慧施光耀杨思琪倪细炉杨丽蓉纪丽萍宁夏大学生态环境学院西北土地退化与生态恢复省部共建国家重点实验室培育基地银川750021 宁夏银川城市生态系统国家定位站银川750021 银川市生态环境监测站银川750001 宁夏国有林场和林木种苗工作总站银川750010

为探明银川市城市公园不同季节影响臭氧(O_(3))的关键因子,阐明高海拔地区气象要素和大气污染物对O_(3)的影响机制及其贡献率.基于宁夏银川城市生态系统国家定位研究站长期定位观测获取O_(3)、气象要素和大气污染物等数据,利用皮尔逊相... 详细信息

为探明银川市城市公园不同季节影响臭氧(O_(3))的关键因子,阐明高海拔地区气象要素和大气污染物对O_(3)的影响机制及其贡献率.基于宁夏银川城市生态系统国家定位研究站长期定位观测获取O_(3)、气象要素和大气污染物等数据,利用皮尔逊相关分析和结构方程模型等方法,研究O_(3)的时空分布格局、变化趋势及关键影响因子.结果表明,银川市城市公园O_(3)季节差异显著,呈现“单峰型”,夏季ρ(O_(3))达到峰值(131.18μg·m^(−3)),冬季ρ(O_(3))最低(71.45μg·m^(−3)).气象要素中温度和风速对O_(3)影响最大,温度主要以直接效应为主,风速主要以间接效应为主,大气污染物中NOx和SO_(2)对O_(3)影响最大,主要以直接效应为主.春季和夏季影响O_(3)的关键因子为风速,贡献率为29%和24.7%,秋季和冬季影响O_(3)的关键因子为NO_(2),贡献率为26.6%和29.7%.因此,基于结构方程模型可以较好地阐明不同季节间影响O_(3)的关键因子,可为高海拔地区O_(3)的防治提供科学有效地理论依据和技术支撑.

关键词：臭氧(O_(3)) 气象要素大气污染物结构方程模型影响机制

自然状态下栓皮栎林空气负离子与PM_(2.5)的关系

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应用生态学报 2024年第2期35卷 347-353页

作者：蔡露露孙守家施光耀杜灵通倪细炉张劲松孟平宁夏大学生态环境学院/西北土地退化与生态恢复省部共建国家重点实验室培育基地银川750021 宁夏平罗县乡村振兴服务中心宁夏石嘴山753400 中国林业科学研究院林业研究所北京100091 河南小浪底森林生态系统国家野外科学观测研究站河南济源454650

近年来,PM_(2.5)污染成为大气污染的主要来源,长期暴露在高浓度PM_(2.5)的环境中会对人体造成严重损害。空气负离子(NAI)作为改善空气质量的“维生素”,是衡量一个地区空气清洁程度的重要指标。然而,气象条件和植被类型的复杂多变,导致P... 详细信息

近年来,PM_(2.5)污染成为大气污染的主要来源,长期暴露在高浓度PM_(2.5)的环境中会对人体造成严重损害。空气负离子(NAI)作为改善空气质量的“维生素”,是衡量一个地区空气清洁程度的重要指标。然而,气象条件和植被类型的复杂多变,导致PM_(2.5)与NAI的关系存在诸多不确定性。本研究以暖温带典型造林树种栓皮栎为研究对象,基于2019和2020年6—9月森林植被叶面积相对稳定条件下定位观测获取的NAI、PM_(2.5)和气象数据,研究气象条件相对稳定状态下PM_(2.5)和NAI的时空变化特征,确定PM_(2.5)与NAI的关系,阐明自然状态下PM_(2.5)对NAI的影响机制。结果表明:NAI随PM_(2.5)的升高呈指数下降趋势,二者呈显著负相关关系,回归方程为y=1148.79x-0.123。在PM_(2.5)浓度为0~20、20~40、40~80、80~100和100~120μg·m^(-3)范围内,NAI的下降率分别为40.1%、36.2%、9.4%、2.4%、5.1%和6.8%。应用敏感性分析发现,PM_(2.5)浓度0~40μg·m^(-3)范围是影响NAI的敏感区间。研究结果可为深入了解NAI对环境因素的响应机制提供科学依据。

关键词：森林生态系统空气负离子 PM_(2.5) 影响机制环境污染

荒漠豆科灌丛根际土壤氨氧化和反硝化微生物功能基因丰度及群落多样性特征

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草业学报 2024年第5期33卷 115-127页

作者：刘爽姚佳妮张钧杰代金霞宁夏大学生命科学学院宁夏银川750021

为探索宁夏荒漠草原豆科灌丛根际土壤中参与氨氧化和反硝化的微生物功能基因丰度和群落组成对植物类型和生长时期的响应特征,本研究以宁夏白芨滩国家级自然保护区内典型的豆科灌丛群落柠条、沙冬青、猫头刺和毛刺不同生长时期(营养期、... 详细信息

为探索宁夏荒漠草原豆科灌丛根际土壤中参与氨氧化和反硝化的微生物功能基因丰度和群落组成对植物类型和生长时期的响应特征,本研究以宁夏白芨滩国家级自然保护区内典型的豆科灌丛群落柠条、沙冬青、猫头刺和毛刺不同生长时期(营养期、盛花期和果实期)的根际土壤为材料,通过功能基因实时荧光定量PCR和高通量测序方法,分析4种灌丛根际土壤中氨氧化和反硝化微生物功能基因丰度、群落结构组成特征及其与土壤因子的相关性。结果表明,功能基因丰度及群落结构因灌丛类型和生长时期不同而存在差异。柠条灌丛根际土壤中各功能基因丰度显著高于其他3种灌丛,且在盛花期达到最高。柠条各生长期根际土壤中氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)群落多样性高于其他灌丛类型,而毛刺根际氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)和nirK型反硝化菌群落多样性最低。各灌丛根际AOA以未分类类群为绝对优势,占79.34%~98.37%,奇古菌门和泉古菌门分别仅占0.28%~20.37%和0.28%~2.35%;AOB在柠条根际以变形菌门为优势,其他3种植物根际则以未分类类群为优势;nirK和nirS型反硝化菌均以变形菌门为优势门,但nirK型反硝化菌的组成受植物类型和生长时期的影响更显著。功能基因的丰度与土壤全氮、速效钾和pH显著正相关。全钾、速效钾、有机质显著影响氨氧化微生物的群落组成,pH是反硝化微生物群落结构的主要影响因子。

关键词：固沙灌丛氨氧化反硝化功能基因群落组成多样性

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基于DCIF-GAN的肺部肿瘤PET/CT跨模态医学图像融合

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光学精密工程 2024年第2期32卷 221-236页

作者：周涛程倩茹张祥祥李琦陆惠玲北方民族大学计算机科学与工程学院宁夏银川750021 宁夏医科大学医学信息工程学院宁夏银川750004 北方民族大学图像图形智能处理国家民委重点实验室宁夏银川750021

基于生成对抗网络(Generative Adversarial Network,GAN)的医学图像融合是计算机辅助诊断领域的研究热点之一,但是现有基于GAN的融合方法存在训练不稳定,提取图像的局部和全局上下文语义信息能力不足,交互融合程度不够等问题。针对上述... 详细信息

基于生成对抗网络(Generative Adversarial Network,GAN)的医学图像融合是计算机辅助诊断领域的研究热点之一,但是现有基于GAN的融合方法存在训练不稳定,提取图像的局部和全局上下文语义信息能力不足,交互融合程度不够等问题。针对上述问题,本文提出了双耦合交互式融合GAN(Dual-Coupled Interactive Fusion GAN,DCIFGAN)。首先,设计了双生成器双鉴别器GAN,通过权值共享机制实现生成器之间和鉴别器之间的耦合,通过全局自注意力机制实现交互式融合;第二,设计耦合CNN-Transformer的特征提取模块(Coupled CNN-Transformer Feature Extraction Module,CC-TFEM)和特征重构模块(CNN-Transformer Feature Reconstruction Module,C-TFRM),提升了对同一模态图像内部的局部和全局特征信息提取能力;第三,设计跨模态交互式融合模块(Cross Model Intermodal Fusion Module,CMIFM),通过跨模态自注意力机制,进一步整合不同模态间的全局交互信息。为了验证本文模型的有效性,在肺部肿瘤PET/CT医学图像数据集上进行实验,该文方法在平均梯度,空间频率,结构相似度,标准差,峰值信噪比,信息熵等上与其他四种方法中最优方法相比,分别提高了1.38%,0.39%,29.05%,30.23%,0.18%,4.63%。模型能够突出病变区域信息,融合图像结构清晰且纹理细节丰富。

关键词：医学图像图像融合 PET/CT 耦合生成对抗网络 Swin Transformer

炭基肥对旱区玉米农田土壤理化性质、酶活性及微生物群落的影响

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环境科学 2024年

作者：刘威帆王晓港刘吉利吴娜万猛虎马风兰刘昊宁夏大学农学院宁夏大学生态环境学院

探讨炭基肥对土壤环境因子和微生物群落的影响，可以解决如何通过炭基肥改善旱区土壤状况和促进农业可持续发展的问题。以玉米“先玉335”为供试品种，采用随机区组设计，设5个处理：CK(普通化肥450 kg·hm-2)、T1(炭基肥1125 kg·hm-2)... 详细信息

探讨炭基肥对土壤环境因子和微生物群落的影响，可以解决如何通过炭基肥改善旱区土壤状况和促进农业可持续发展的问题。以玉米“先玉335”为供试品种，采用随机区组设计，设5个处理：CK(普通化肥450 kg·hm-2)、T1(炭基肥1125 kg·hm-2)、T2(炭基肥1013 kg·hm-2)、T3(炭基肥900 kg·hm-2)和T4(炭基肥788 kg·hm-2)，采集成熟期玉米农田土壤，分析不同炭基肥处理对土壤理化性质、土壤酶活性和微生物多样性的影响。结果表明：①与单施化肥相比，施用炭基肥显著降低旱区农田土壤容重，增大土壤间孔隙度与田间持水量，提高土壤养分及酶活性。T1和T2处理的有机碳、全氮和全磷含量分别显著增加13.68%～32.63%、25.00%～26.79%和35.00%～47.50%，脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性分别显著增加49.04%～91.35%、48.88%～58.71%和20.69%～31.03%。②T3和T4处理降低了微生物的Chao1、Shannon、Simpson、Faith＿pd和Pielou＿e指数。各处理优势菌门为变形菌门、放线菌门和酸杆菌门，相对丰度为71.50%～86.66%，T1和T2处理显著增加了变形菌门和放线菌门相对丰度，降低了酸杆菌门相对丰度。各处理下微生物的氨基酸代谢、碳水化合物代谢、能量代谢、遗传信息处理和新陈代谢功能的相对丰度无显著性差异，均在18.12%～21.34%之间。③相关性分析显示，除土壤容重外，土壤物理性质、土壤养分与土壤酶之间呈显著正相关，不同优势菌门与土壤环境因子之间的关系存在显著差异，微生物的6个功能通路与土壤养分显著正相关。PLS-SEM分析发现，炭基肥通过调控土壤物理性质、土壤养分以及土壤酶直接或间接影响微生物群落，土壤养分是土壤微生物群落演替的主要驱动参数。最后，PCA分析显示，土壤综合肥力表现为：T2>T1>T3>CK>T4。综上，炭基肥改善了旱区土壤的物理、化学和生物特性，从而提高了土壤综合肥力，炭基肥1013～1125 kg·hm-2的施用量适合在旱区玉米种植中推广。

关键词：炭基肥旱区土壤理化性质土壤酶活性微生物