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基于325m高塔的城市冠层以上湍流强度垂直分布特征分析与推算方法评估

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建筑结构 2024年

作者：丁伟宸师宇刘磊胡非中国科学院大学中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室

城市高层建筑结构风载荷的评估对于结构安全至关重要，为了研究与风载荷密切相关的城市大气边界层湍流的垂直分布特征，利用北京325m气象铁塔的不同高度一年四季的湍流观测数据进行统计分析，在计算地表粗糙度长度、观测期间稳定度分类... 详细信息

城市高层建筑结构风载荷的评估对于结构安全至关重要，为了研究与风载荷密切相关的城市大气边界层湍流的垂直分布特征，利用北京325m气象铁塔的不同高度一年四季的湍流观测数据进行统计分析，在计算地表粗糙度长度、观测期间稳定度分类、风廓线幂指数和不同稳定度下的湍流强度剖面值的基础上，重点对比分析了湍流强度剖面实测值和推算值。结果表明：采用《建筑结构荷载规范》（GB 50009—2012）推荐的10m湍流强度和风廓线幂指数得到的湍流强度剖面推算值明显小于考虑了小风情况的实测值，荷载规范推荐参数不适用于发达城市边界层湍流强度剖面推算；采用实测风廓线幂指数和城市冠层内8m湍流强度实测值得到的湍流强度剖面推算值与实测值的相对误差达20%以上；采用实测风廓线幂指数和城市冠层之上的47m湍流强度实测值得到的湍流强度剖面推算值与实测值的相对误差小于9%。因此，以城市冠层之上的湍流强度实测值和实测风廓线幂指数为基础推算湍流强度剖面的方法能够得到比较接近于实测值的结果，此推算方法具有可行性与可靠性。

关键词：湍流强度风廓线高塔城市边界层

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不同林龄杉木人工林药用植物多样性恢复动态

应用与环境生物学报 2024年第1期30卷 35-45页

作者：罗焓毓骆金初冯慧芳肖美娟杨诗敏李永泉刘菊秀李旭仲恺农业工程学院广州510225 中国科学院华南植物园退化生态系统植被恢复与管理重点实验室广州510650 广东省森林资源保育中心广州510173 中国科学院大学北京100049

野生药用植物资源是我国中医药事业和产业的重要物质基础,并与生态平衡密切相关,然而药用植物资源和物种多样性在人工林恢复中随林龄的变化知之甚少.以广东省乐昌林场选取近自然经营杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林(5、10、15、20... 详细信息

野生药用植物资源是我国中医药事业和产业的重要物质基础,并与生态平衡密切相关,然而药用植物资源和物种多样性在人工林恢复中随林龄的变化知之甚少.以广东省乐昌林场选取近自然经营杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林(5、10、15、20、30和60年林龄)为研究对象,分析药用植物多样性及组成结构随林龄的变化轨迹.结果表明:(1)6个林龄下共有林下植被74科131属和178种,其中药用植物有58科86属105种.(2)杉木人工林林下植被和药用植物物种丰富度随林龄无显著的线性关系,林下植被灌木层物种多丰富度最大值出现在林龄10年(22.33),草本层出现在林龄20年(14.33).灌木层药用植物物种丰富度最大值出现在10年和20年的林龄(16.00),草本层为20年林龄(8.67).(3)杉木林草本层和灌木层的药用植物Jaccard和Morisita-Horn相似性指数比林下植被的草本层和灌木层更高;杉木人工林林下植被灌木层、草本层和灌木层药用植物随林龄间隔Jaccard相似性指数降低,而草本层药用植物增加.综上,近自然经营的杉木人工林可以培育较多药用植物,停止人为扰动后药用植物多样性随着恢复时间会维持一个相对稳定的状态.结合人工林野生药用植物的恢复趋势,可以根据林龄适当地进行野生药材资源的保护性开发.

关键词：林下植被药用植物重要值物种多样性演替

全球变暖加强了ENSO和亚洲-澳州夏季风之间的关联

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中国科学：地球科学 2024年第1期54卷 323-326页

作者：杨保贺敏慧南京大学地理与海洋科学学院南京210093 中国科学院西北生态环境资源研究院中国科学院沙漠与沙漠化重点实验室兰州730000

亚澳季风与ENSO之间的动态关联及其机制是全球变化研究的难点,而过去气候重建为解决该难题提供了一种可行的途径. Xu等重建了1588~2013年亚洲和澳洲夏季风降水变化,发现亚-澳夏季风之间及ENSO-季风之间的关联自1850年以来均持续增强,认... 详细信息

亚澳季风与ENSO之间的动态关联及其机制是全球变化研究的难点,而过去气候重建为解决该难题提供了一种可行的途径. Xu等重建了1588~2013年亚洲和澳洲夏季风降水变化,发现亚-澳夏季风之间及ENSO-季风之间的关联自1850年以来均持续增强,认为全球变暖导致的ENSO变率增加是其影响因素.

关键词：夏季风气候重建 ENSO 全球变暖亚澳季风变率动态关联全球变化研究

CRAFT NNBI束源高温冷却水系统设计与分析

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核聚变与等离子体物理 2024年第3期44卷 297-303页

作者：夏文颖杨雷胡纯栋郭斌朱黎黎李炜葆中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所合肥230031 中国科学技术大学合肥230026

介绍了聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)中负离子源中性束注入冷却水系统的初步设计以及热工水力分析,采用Flowmaster软件建立热工水力模型,采用PID控制实现精确的温度控制。仿真结果表明,温度、压降和温度控制精度满足供水温度15... 详细信息

介绍了聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)中负离子源中性束注入冷却水系统的初步设计以及热工水力分析,采用Flowmaster软件建立热工水力模型,采用PID控制实现精确的温度控制。仿真结果表明,温度、压降和温度控制精度满足供水温度150~200℃/温度精度±0.5℃的运行要求。研究结果将为NNBI冷却水系统热工水力分析和温度控制提供参考。

关键词：冷却水系统工艺设计瞬态分析中性束注入束源

干旱区盐碱土微生物特征及其影响因素研究进展

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中国沙漠 2024年第3期44卷 18-30页

作者：卫雨西陈丽娟冯起席海洋郭瑞张成琦中国科学院西北生态环境资源研究院干旱区生态安全与可持续发展重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049

干旱区盐碱土是中国重要的土地资源,对其进行改良利用对于推进中国绿色可持续发展具有重要意义,关系着国家粮食安全与生态安全。微生物作为土壤生态系统的重要组成部分,在改良治理盐碱土、提高植物耐盐性等方面发挥着重要作用。开展干... 详细信息

干旱区盐碱土是中国重要的土地资源,对其进行改良利用对于推进中国绿色可持续发展具有重要意义,关系着国家粮食安全与生态安全。微生物作为土壤生态系统的重要组成部分,在改良治理盐碱土、提高植物耐盐性等方面发挥着重要作用。开展干旱区盐碱土微生物多样性、群落结构、功能特征及其影响因素的深入研究,可以为干旱区盐碱土的修复和生态重建提供微生物方面的重要参考。本文整理了干旱区盐碱土的概况,分析盐碱土中的微生物多样性、群落结构和生态功能特征,梳理盐碱环境对土壤微生物群落的影响因素,提出干旱区盐碱土微生物研究中存在的问题及今后的发展方向,以期为中国干旱区盐碱土开发利用和微生物资源管理提供参考。

关键词：干旱区盐碱化土壤微生物群落结构功能基因

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泥河湾盆地火山角砾岩原料的热处理实验

人类学学报 2024年第1期43卷 81-90页

作者：仝广李锋赵海龙闫晓蒙高星河北省文物考古研究院石家庄050031 中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室中国科学院古脊椎动物与古人类研究所北京100044 北京大学考古文博学院北京100871 河北师范大学石家庄050024 中国科学院大学北京100049

泥河湾盆地内发现了众多以精致楔形细石核为特色的细石器遗址。在以往的研究中,研究者对此类石制品组合进行了技术、类型等方面的研究,但其石料来源、石料是否经过热处理等问题仍未得到妥善解决。本文开展了盆地内旧石器时代晚期晚段常... 详细信息

泥河湾盆地内发现了众多以精致楔形细石核为特色的细石器遗址。在以往的研究中,研究者对此类石制品组合进行了技术、类型等方面的研究,但其石料来源、石料是否经过热处理等问题仍未得到妥善解决。本文开展了盆地内旧石器时代晚期晚段常用原料火山角砾岩的调查和热处理实验研究。研究表明,泥河湾盆地六棱山基岩中的火山角砾岩,直接使用时,难以满足楔形细石核压制剥片对原料品质的要求;经过600°C的热处理后,其抗力性降低、延展性提高,剥片性能显著提高,可很好地进行楔形细石核的系统压制剥片。基于实验观察,同时借鉴其他学者的研究成果,本文对下卜庄遗址的相关材料进行了初步分析,发现了石料热处理行为的线索。对泥河湾盆地旧石器时代晚期遗址开展系统的石料热处理研究,有望揭示盆地内古人类对石料热处理的复杂行为。

关键词：旧石器时代晚期泥河湾盆地热处理细石叶实验考古学

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多通道红外中长波芯片与双透镜集成组件封装技术

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光学学报 2024年第18期 377-385页

作者：朱海勇季鹏曾智江徐勤飞陈俊林张晶琳徐琳李雪中国科学院上海技术物理研究所传感技术联合国家重点实验室

多光谱红外探测技术能丰富遥感载荷的图像信息，提高图像的反演精度，而多透镜和多波段探测器集成封装设计能缩小光学载荷体积，同时节约制冷资源。针对多波段探测器和低温光学透镜集成封装的特点，本文设计并研制了一种双透镜和多波段... 详细信息

多光谱红外探测技术能丰富遥感载荷的图像信息，提高图像的反演精度，而多透镜和多波段探测器集成封装设计能缩小光学载荷体积，同时节约制冷资源。针对多波段探测器和低温光学透镜集成封装的特点，本文设计并研制了一种双透镜和多波段探测器集成的气密性封装组件结构。以航天某项目用多波段中长波红外组件为研究对象，对多波段中长波红外组件探测器的不同焦平面光学配准、低温滤光片支撑结构、透镜高精度光学配准和低温形变控制、防串扰和背景辐射杂散光抑制等进行了研究。通过3个红外焦平面拼接并与3波段滤光片和双透镜高精度光学配准、深低温下低形变的滤光片支架结构设计、透镜低温形变控制和组件低背景的杂散光抑制等关键技术，使组件的3波段不同焦平面探测器拼接精度优于±5μm，焦平面探测器与滤光片和透镜的光学配准精度偏差分别优于±8μm和±15μm，滤光片支架和透镜在低温下的形变得到改善，多波段间光谱串扰优于6%，串音低于5%，组件研制性能满足系统的光学成像质量和电学性能设计要求。研制后的组件通过1500 h老练试验以及鉴定级随机和正弦力学振动，已成功搭载载荷运用于某项目的光谱成像仪中。本文研究结果解决了多波段探测器与多透镜集成化封装中的高精度配准、低形变滤光片支撑、透镜光学配准和低温形变控制、防光学串扰和杂散光抑制等一系列问题。

关键词：多波段组件串音光学透镜

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珍稀濒危飘带兜兰叶绿体全基因组种内变异研究

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广西植物 2024年第1期44卷 1-14页

作者：高鑫祯唐露汪雨邵士成罗艳中国科学院西双版纳热带植物园云南勐腊666303 中国科学院大学北京100049 西南林业大学园林园艺学院昆明650224

飘带兜兰(Paphiopedilum parishii)分布范围狭窄,仅在中国、缅甸、泰国以及老挝有少量分布。近年来,因生境破坏和人为滥采而导致飘带兜兰野生种群极度缩减。为开发种内多态性的分子标记用于保护生物学研究,该研究对飘带兜兰4个野生个体... 详细信息

飘带兜兰(Paphiopedilum parishii)分布范围狭窄,仅在中国、缅甸、泰国以及老挝有少量分布。近年来,因生境破坏和人为滥采而导致飘带兜兰野生种群极度缩减。为开发种内多态性的分子标记用于保护生物学研究,该研究对飘带兜兰4个野生个体经测序、组装、注释获得的叶绿体基因组序列,与已公布的飘带兜兰2个个体的叶绿体全基因组序列进行比对,分析飘带兜兰叶绿体基因组的种内差异。结果表明:(1)飘带兜兰叶绿体基因组具有典型被子植物叶绿体基因组环状四分体结构,基因组长度为154 403~154 809 bp,共编码129个基因,包括78个蛋白质编码基因、39个tRNA基因、8个rRNA基因,以及4个假基因。(2)在飘带兜兰6个个体叶绿体基因组中检测到103~107个简单重复序列(simple sequence repeats, SSRs)位点,其中21个SSR位点具有多态性。此外,在6个个体叶绿体基因组中还检测到60个长序列重复,包括17~21个正向重复、18~29个反向重复、9~16个回文重复、4~9个互补重复。(3)通过比较6个个体叶绿体基因组序列的核苷酸多样性,共发现70处变异,包括10个单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNPs)、60个插入缺失(InDels)。其中,有3个SNP位点发生了非同义替换,导致编码功能基因的氨基酸发生改变;19个插入缺失多态性较高,具有开发为分子标记的潜力。(4)通过计算核苷酸多样性值(Pi)共发现8个有变异的区域,Pi值为0~0.006 32,其中变异度较大的是rps3-rpl22、trnL-UAC-rpl32、rpoB-trnC-GCA以及ycf4,这些高变区可开发为分子标记用于评估飘带兜兰遗传多样性。(5)系统发生分析结果表明,飘带兜兰6个个体叶绿体基因组序列聚在一起,与长瓣兜兰互为姐妹群。综上表明,飘带兜兰叶绿体基因组的SSRs、长序列重复、SNPs、InDels以及核苷酸序列呈现了足够的种内多样性,可开发成分子标记用于该种的系统演化及保护生物学研究。

关键词：叶绿体全基因组飘带兜兰序列差异多态性分子标记插入缺失微卫星

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傅里叶变换红外光谱自适应数字滤波算法研究

量子电子学报 2024年第2期41卷 226-234页

作者：孟伍德童晶晶高闽光李相贤李妍韩昕刘文清中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所中国科学院环境光学与技术重点实验室安徽合肥230031 中国科学技术大学安徽合肥230026

针对傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪在不同类型环境噪声下导致的仪器性能下降的问题,提出了一种根据不同环境噪声实时更新滤波参数的自适应滤波算法。对该算法的基本原理和实现过程进行了理论推导,分析了不同滤波参数设置下的滤波效果,进... 详细信息

针对傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪在不同类型环境噪声下导致的仪器性能下降的问题,提出了一种根据不同环境噪声实时更新滤波参数的自适应滤波算法。对该算法的基本原理和实现过程进行了理论推导,分析了不同滤波参数设置下的滤波效果,进而利用设计的滤波算法对实测光谱数据进行了滤波处理,对比分析了不同滤波方法下的光谱信噪比(SNR)。研究结果表明:基于巴特沃斯滤波的自适应FTIR光谱滤波方法在2100~2200 cm^(-1)和2500~2600 cm^(-1)波段的SNR较传统硬件滤波分别提高了1.29倍和1.13倍,表明该算法可以有效提升FTIR光谱信噪比,改善FTIR仪器的性能指标。

关键词：光谱学数字滤波巴特沃斯滤波器傅里叶变换红外光谱信噪比