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柴达木盆地尘卷风的时空分布特征

高原气象 2024年第2期43卷 510-519页

作者：王梦圆黄倩廖慧仁张永鹏郭坤兰州大学大气科学学院半干旱气候变化教育部重点实验室甘肃兰州730000

沙尘气溶胶是大气气溶胶的重要组成部分,其通过辐射效应和对云的形成及降水过程影响全球天气和气候变化,而尘卷风对全球沙尘气溶胶排放的贡献不容忽视。青藏高原北部的柴达木沙漠为高原尘卷风的发生提供了沙源。为研究柴达木盆地尘卷风... 详细信息

沙尘气溶胶是大气气溶胶的重要组成部分,其通过辐射效应和对云的形成及降水过程影响全球天气和气候变化,而尘卷风对全球沙尘气溶胶排放的贡献不容忽视。青藏高原北部的柴达木沙漠为高原尘卷风的发生提供了沙源。为研究柴达木盆地尘卷风的发生条件及其时空特征,本文利用1991-2020年ERA5再分析资料评估了尘卷风发生的热力学阈值,分析青藏高原尘卷风发生时数(PDDP_(hours))和柴达木盆地尘卷风起沙量的时空分布特征,探究了1991-2020年近地面温度递减率(LR)、对流比(w*/u*)和PDDP_(hours)的变化趋势。利用2016-2020年德令哈国家基本气象站的地面降水数据、德令哈空气质量监测站的细颗粒物PM_(2.5)和PM_(10)数据以及Aura卫星臭氧监测仪的紫外吸收性气溶胶指数(UVAI)数据,分析柴达木盆地夏季尘卷风对PM_(2.5)和PM_(10)的可能贡献。结果表明,w*/u*和LR是影响尘卷风形成的关键因素,不同热力条件下PDDP_(hours)均具有单峰日变化特征,在12:00-16:00(北京时)达到峰值。结合柴达木盆地PDDP_(hours)累计贡献的日变化特征,确定尘卷风发生的热力学阈值是w*/u*>5和LR>10 K·m^(-1)。分析表明,青藏高原夏季北部的柴达木盆地和西南部PDDP_(hours)较大。柴达木盆地夏季尘卷风的起沙量最大,起沙范围也较大,平均起沙量可达1.28×10^(5)t,占全年平均起沙量的69.8%。1991-2020年柴达木盆地LR呈现明显的减小趋势,w*/u*呈增加趋势,导致PDDP_(hours)有明显的减小趋势。虽然夏季德令哈降水明显较其他季节多,但夏季UVAI较大,说明夏季除沙尘暴外尘卷风可能对该地区PM_(2.5)和PM_(10)有重要贡献。

关键词：尘卷风热力学阈值发生时数起沙量柴达木盆地

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土壤氢肥效应的微生物学机制

应用生态学报 2024年第9期35卷 2382-2391页

作者：冯清山毛勤江马建国李玉满杨小倩鲁星鑫王晓波草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室兰州730000 兰州大学草地农业科技学院兰州730020 兰州大学草地微生物研究中心兰州730000

长期以来,豆科与非豆科作物间作、轮作因可以在减少氮肥施用的同时增加作物产量,是农田生态系统普遍采用的一项重要管理措施。当前,对这一管理方式减肥增效的解释主要集中在豆科对非豆科植物氮(N)磷(P)等养分供应的提高、土壤空间异质... 详细信息

长期以来,豆科与非豆科作物间作、轮作因可以在减少氮肥施用的同时增加作物产量,是农田生态系统普遍采用的一项重要管理措施。当前,对这一管理方式减肥增效的解释主要集中在豆科对非豆科植物氮(N)磷(P)等养分供应的提高、土壤空间异质性增大导致的养分空间利用效率的提高以及土壤结构和抗病性的改善等方面。然而,这些现有理论还无法完全解释豆科与非豆科作物间作、轮作的增产效益。豆科植物根瘤固氮过程会释放大量副产物氢气(H_(2)),这些H_(2)可在豆科植物根瘤附近土壤中大量富集,但人们却很少在其土壤表面监测到H_(2)的流失。研究发现,根瘤固氮释放的H_(2)可被氢氧化细菌(HOB)迅速吸收利用(以H_(2)作为电子供体通过氧化还原反应同化固定CO_(2)合成细胞物质)并对植物生长产生促进作用。然而,人们至今对这种“氢肥效应”产生的生物学机理和生态学过程仍不清楚。本文综述了国内外关于H_(2)诱导的植物促生效应及其产生的微生物学机理,旨在开辟农田生态系统生产力提升新途径,为H_(2)在农业生产中的应用提供科学依据。

关键词：氢气土壤微生物氢氧化细菌根际促生菌土壤过程

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淮河支流汝河全新世古洪水沉积序列粒度指示的地表过程

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沉积学报 2024年第4期42卷 1268-1278页

作者：王兆夺黄春长周亚利陈莹璐尚瑞清查小春庞奖励甘肃省科学院地质自然灾害防治研究所兰州730000 陕西师范大学地理科学与旅游学院西安710016 华东师范大学河口海岸学国家重点实验室上海200062

【目的和方法】为了深入理解淮河流域全新世环境与地表过程演变,通过对淮河流域详细的野外调查,在汝河上游诸市乡段一级河流阶地前沿发现了夹有多层古洪水滞流沉积层的全新世黄土土壤沉积物地层剖面。对该剖面进行详细观察测量,地层划... 详细信息

【目的和方法】为了深入理解淮河流域全新世环境与地表过程演变,通过对淮河流域详细的野外调查,在汝河上游诸市乡段一级河流阶地前沿发现了夹有多层古洪水滞流沉积层的全新世黄土土壤沉积物地层剖面。对该剖面进行详细观察测量,地层划分和分层采样,在实验室进行多种指标分析研究。在前期沉积学性质研究和年代测定的基础上,应用端元分析方法进行粒度成分解析,深入分析古洪水沉积物序列的物源及其沉积学特征变化规律。【结果】采用非参数法从沉积序列中解析出具有不同物源和沉积动力学意义的4个端元组分。各土壤沉积物地层单元中除了现代洪水沉积层和河漫滩相细沙层外,其余层次都显示出多端元组分混合叠加的特点。【结论】结合野外宏观特征及其理化性质综合分析,可知其端元1组分代表西北季风沙尘暴远源风成沉积物及其风化成壤改造的产物,端元2组分代表了东北风吹扬黄泛平原松散沉积物沙尘暴的近源沉积物,端元3组分代表了河流洪水悬移质泥沙在高水位滞流环境条件下的沉积物,端元4组分为河流在河槽之内水动力作用下河漫滩冲积物。表明通过对全样粒度进行端元解析,能够更清晰地反映出汝河流域多元化的沉积动力特点。

关键词：黄土古土壤古洪水粒度端元分析全新世淮河

锂电池储能系统热失控气体生成及扩散规律研究

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储能科学与技术 2024年第6期13卷 1986-1994页

作者：甄箫斐王贝贝张小虎孙一铭曹文炅董缇兰州交通大学新能源与动力工程学院铁道车辆热工教育部重点实验室甘肃省消防救援总队甘肃兰州730070

锂离子电池在热失控过程中将产生大量可燃性气体,是导致储能系统燃爆的主要风险。为研究系统尺度锂电池热失控可燃气体的生成及扩散规律,本文首先通过实验测试了某磷酸铁锂电池在不同热失控触发条件下的产气组成。基于实验结果,建立了... 详细信息

锂离子电池在热失控过程中将产生大量可燃性气体,是导致储能系统燃爆的主要风险。为研究系统尺度锂电池热失控可燃气体的生成及扩散规律,本文首先通过实验测试了某磷酸铁锂电池在不同热失控触发条件下的产气组成。基于实验结果,建立了预制舱储能系统热失控过程产气及扩散仿真模型,并分析了不同位置电池单体触发热失控后的可燃气体扩散规律。结果显示,在释放的气体中,H2占比约30%,且不受空气组分影响,更适合作为电池热失控的警告气体;经模拟发现,在电芯防爆阀打开3 s内,H2主要集中于电池模块区域,随着风冷循环,向电池模块外部间区域位置进行扩散,在120 s内将扩散至整个储能电池舱;基于此,给出了针对该储能舱最优的气体传感器及风道布置方案。本文研究结果能够为储能系统可燃气体监测点布局与排放路径设计提供参考。

关键词：热失控产气特性锂电池储能系统数值仿真气体扩散

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生物质及生物质相关止血材料的研究进展

复合材料学报 2024年

作者：敖青张戈丁功涛王子凡 Teow Yeit Haan Sajab Mohd Shaiful 马忠仁赵蕾西北民族大学生物医学研究中心马来西亚国立大学工程与建筑环境学院

伤口的快速止血和愈合对于解决意外事故造成的出血具有重要意义，相关止血材料的开发和应用一直备受关注。以角蛋白、丝素蛋白、胶原蛋白为代表的蛋白类和以纤维素、壳聚糖、海藻酸为代表的多糖类等生物质材料，因其无毒性、低抗原性、... 详细信息

伤口的快速止血和愈合对于解决意外事故造成的出血具有重要意义，相关止血材料的开发和应用一直备受关注。以角蛋白、丝素蛋白、胶原蛋白为代表的蛋白类和以纤维素、壳聚糖、海藻酸为代表的多糖类等生物质材料，因其无毒性、低抗原性、良好的生物相容性、生物可降解性等优点在止血领域展现了前所未有的应用价值。基于此，本文对生物质止血材料的设计、制备及止血应用的最新研究进展进行了全面综述，并对其发展前景做了展望，以期为新型高效止血材料的开发和实际应用提供思路。

关键词：生物质材料蛋白质多糖止血性能伤口止血

基于薄膜铌酸锂的双偏振光学模式复用器(特邀)

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光学学报 2024年第15期44卷 101-110页

作者：蒋永恒李星峰沈健肖恢芙袁明瑞张朴李颖弢张永苏翼凯田永辉兰州大学物理科学与技术学院甘肃兰州730000 上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室电子工程系上海200240

双偏振模式复用器由于只需要单个波长的激光源即可实现多信道复用,从而降低光链路的成本和功耗,目前已经受到研究人员的广泛关注。然而,由于绝缘体上铌酸锂(LNOI)平台中存在模式杂化现象,在该平台上制备双偏振模式复用器仍然具有一定的... 详细信息

双偏振模式复用器由于只需要单个波长的激光源即可实现多信道复用,从而降低光链路的成本和功耗,目前已经受到研究人员的广泛关注。然而,由于绝缘体上铌酸锂(LNOI)平台中存在模式杂化现象,在该平台上制备双偏振模式复用器仍然具有一定的挑战。本文在SiN-LNOI平台上提出并实验验证了具有6个数据通道的双偏振光学模式复用器,使用亚波长光栅调控不同模式的色散,以抑制模式杂化引入的串扰。所测得的器件插入损耗和模间串扰分别为3.1 dB和-10.1 dB。此外,成功演示了总净数据容量为1.52 Tbit/s的动态数据传输实验,这表明所提器件在未来高速大容量光通信中具有较大的应用潜力。

关键词：集成光学薄膜铌酸锂氮化硅偏振复用模式复用亚波长光栅

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陇中干旱区盐碱土壤剖面微生物群落分布特征

干旱区资源与环境 2024年第5期38卷 171-180页

作者：康小虎贾婷婷刘珊珊李玥萍刘鑫李师翁兰州交通大学生物与制药工程学院兰州730070 甘肃省极端环境微生物资源与工程重点实验室兰州730070 兰州交通大学市政与环境工程学院兰州730070

以陇中地区典型结皮盐土(HY)、荒漠盐土(XQ)、绿洲农田土壤(YC)为研究对象,分析了土壤垂直剖面(表土层A (0-20cm),心土层B (20-40cm),底土层E (40-80cm))中可溶性盐离子含量、细菌和真菌多样性与群落结构的分布特征,探讨了水盐变化与微... 详细信息

以陇中地区典型结皮盐土(HY)、荒漠盐土(XQ)、绿洲农田土壤(YC)为研究对象,分析了土壤垂直剖面(表土层A (0-20cm),心土层B (20-40cm),底土层E (40-80cm))中可溶性盐离子含量、细菌和真菌多样性与群落结构的分布特征,探讨了水盐变化与微生物群落分布的关系。结果表明:土壤盐分呈表层积聚特征,总盐度>6.0g·kg^(-1),属于重度硫酸盐型盐碱土壤,盐碱化程度为HY> YC> XQ。16S rDNA、ITS扩增子高通量测序结果表明盐碱土壤及剖面中放线菌门、变形菌门、绿弯菌门、厚壁菌门为细菌优势群落;子囊菌门、担子菌门为真菌优势群落。沿土壤剖面,细菌多样性呈直线递减、“U”型和单峰模式分布,真菌多样性呈直线下降,较细菌下降更为明显。群落分布特征与长期水盐运移过程形成的土壤剖面异质性相关,其中含水量是剖面微生物群落分布的决定性生态因子,与总盐度、pH共同塑造了特定的群落结构。研究结果阐明了黄土盐碱化过程中微生物群落剖面变化特征,对干旱区黄土的可持续利用及生态修复具有实际指导意义。

关键词：盐碱土壤微生物多样性群落结构剖面分布干旱地区

甲状旁腺自体移植术在腔镜甲状腺癌根治术中的临床应用价值

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中华普通外科杂志 2024年第8期39卷 598-603页

作者：张琪曹廷宝张宇鹏孙安王瑞红伊同英屈坤鹏甘肃省中心医院普外三科兰州730000 甘肃省中心医院麻醉手术室兰州730000

目的探讨腔镜甲状腺癌根治术中甲状旁腺自体移植对中央区淋巴结清扫的彻底性和术后甲状旁腺功能恢复的影响。方法回顾性分析2019年1月至2022年1月甘肃省人民医院普外科收治的152例行腔镜甲状腺癌根治术患者的临床资料,其中试验组80例行... 详细信息

目的探讨腔镜甲状腺癌根治术中甲状旁腺自体移植对中央区淋巴结清扫的彻底性和术后甲状旁腺功能恢复的影响。方法回顾性分析2019年1月至2022年1月甘肃省人民医院普外科收治的152例行腔镜甲状腺癌根治术患者的临床资料,其中试验组80例行腔镜甲状腺癌根治术联合下位甲状旁腺移植术,原位保留3枚甲状旁腺;对照组72例行腔镜甲状腺癌根治术,4枚甲状旁腺均原位保留。统计患者术后甲状旁腺功能减退发生率、不同时间点血清甲状旁腺激素及钙离子水平、淋巴结清扫数目。结果试验组暂时性甲状旁腺功能减退率高于对照组,永久性甲状旁腺功能减退发生率低于对照组,差异有统计学意义(χ^(2)=6.243,P=0.029);术后1周、1、3、6、12个月,试验组的血清甲状旁腺激素高于对照组,差异有统计学意义(F=25.193,P<0.05);术后1、3、6、12个月,试验组血钙离子水平高于对照组,差异有统计学意义(F=3.268,P=0.005);试验组平均每例中央区淋巴结清扫数和阳性淋巴结数均高于对照组,差异均有统计学意义(t=2.000,P=0.047;t=2.014,P=0.046)。结论在腔镜甲状腺癌根治术中,行甲状旁腺自体移植术可有效预防术后永久性甲状旁腺功能减退,同时实现更为彻底的中央区淋巴结清扫。

关键词：甲状腺肿瘤器官移植甲状旁腺功能减退淋巴结切除术

ET-1/eNOS表达差异在牦牛隐睾发生中的作用分析

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畜牧兽医学报 2024年第1期55卷 207-217页

作者：张颖袁莉刚陈国娟张芳杨大鹏甘肃农业大学动物医学院兰州730070

旨在比较内皮素-1(endothelin-1,ET-1)及内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)在牦牛正常睾丸与隐睾组织中的分布,分析其表达差异在牦牛隐睾发生中的作用。本研究采集健康和病理性成年(4岁)雄性牦牛睾丸共20对,... 详细信息

旨在比较内皮素-1(endothelin-1,ET-1)及内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)在牦牛正常睾丸与隐睾组织中的分布,分析其表达差异在牦牛隐睾发生中的作用。本研究采集健康和病理性成年(4岁)雄性牦牛睾丸共20对,分为3组:正常组(10对)、单侧下降组(6对)及隐睾组(4对),应用H.E染色、Masson’s三色染色、Gomori’s染色结合形态计量学统计软件比较正常睾丸与隐睾的组织化学特点;通过免疫组织化学方法、免疫组织荧光技术及实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qPCR)检测ET-1和eNOS在正常睾丸与隐睾中的表达量并比较组间差异。结果表明:与正常组相比较,牦牛单侧下降组间质面积/管腔面积之比无显著性差异(P>0.05);隐睾组管腔面积明显减小,胶原纤维和网状纤维含量增多。免疫组化和免疫荧光结果显示,ET-1表达于间质细胞、各级生精细胞,隐睾组上皮未见明显表达,主要表达于间质细胞,正常组ET-1的平均光密度与单侧下降组差异显著(P<0.05),与隐睾组差异极显著(P<0.01);eNOS表达于生精小管、间质细胞,正常组eNOS的平均光密度与单侧下降组差异极显著(P<0.001),与隐睾组差异显著(P<0.05)。qPCR结果显示,ET-1在正常组中相对表达量显著高于单侧下降组(P<0.01)和隐睾组(P<0.01),eNOS在单侧下降组中的相对表达量相比于正常组升高(P<0.05)。高原低氧环境下,牦牛隐睾睾丸生精小管皱缩,间质细胞减少,局部分泌调节受到抑制,最终导致精子发生阻滞。ET-1和eNOS共同作用于间质细胞,在单侧下降组和隐睾组间质细胞中表达失衡,应是间质细胞及血管分布异常引起。

关键词：牦牛内皮素-1 内皮型一氧化氮合酶睾丸隐睾

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