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复兴路上的科学家精神——新时代·新青年中国科学院南京地质古生物研究所李四光青藏高原地层古生物科考突击队：不畏艰险勇攀高峰

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中国科学院院刊 2024年第7期39卷 1118-1118页

作者：中国科学院南京地质古生物研究所中国科学院南京地质古生物研究所

中国科学院南京地质古生物研究所李四光青藏高原地层古生物科考突击队（以下简称“突击队”）现有成员23人，其中党员人数16人。突击队秉承李四光不畏艰险、勇攀高峰的科学家精神，数次前往高海拔的藏北羌塘无人区进行科考。突击队员们...

中国科学院南京地质古生物研究所李四光青藏高原地层古生物科考突击队（以下简称“突击队”）现有成员23人，其中党员人数16人。突击队秉承李四光不畏艰险、勇攀高峰的科学家精神，数次前往高海拔的藏北羌塘无人区进行科考。突击队员们无数次挑战个人生理极限，在风雪中扎营、在低温中踏勘，成功获取大量第一手地层古生物资料，对探索重要科学难题、开展羌塘地区油气和矿产资源勘探有着极其重要的意义，为实现“双碳”目标及人类应对未来可能发生的极端气候提供了地质历史借鉴。

关键词：

中国科学院青岛生物能源与过程研究所2023年度“十大工作进展”

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高科技与产业化 2024年第9期30卷 20-23页

作者： Qingdao Institute of Bioenergy and Process, Chinese Academy of Sciences 中国科学院青岛生物能源与过程研究所

2023年,中国科学院青岛生物能源与过程研究所驰骋奋发、勇毅前行,紧紧围绕“四个率先”和“两加快一努力”的目标要求,进一步强化国家战略科技力量主力军使命担当,共同绘就了研究所繁荣发展的辉煌历程,各项事业取得可喜进展。

关键词：中国科学院生物能源工作进展使命担当研究所主力军辉煌历程青岛

长江江豚保护进展的回顾性分析及进一步保护建议

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水生生物学报 2024年第6期48卷 1065-1072页

作者：郝玉江唐斌梅志刚郑劲松王克雄王丁中国科学院水生生物研究所武汉430072

2023年2月28日,农业农村部正式公布了2022年长江江豚(Neophocaena asiaeorientalis a.)科学考察结果,其种群数量为1249头。这与2017年科学考察结果相比^([1]),长江江豚自然种群数量出现了明显增长,5年间增长了23.4%,这也是自20世纪90年... 详细信息

2023年2月28日,农业农村部正式公布了2022年长江江豚(Neophocaena asiaeorientalis a.)科学考察结果,其种群数量为1249头。这与2017年科学考察结果相比^([1]),长江江豚自然种群数量出现了明显增长,5年间增长了23.4%,这也是自20世纪90年代初首次有完整统计数据以来,长江江豚种群在经历了30多年快速衰退后首次实现历史性止跌回升(图1)。

关键词：长江江豚保护进展科学考察统计数据种群数量

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荧光激活微液滴分选(FADS)技术助力新酶资源挖掘--中国科学院苏州生物医学工程技术研究所医药酶工程研究中心创新团队

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中国科技成果 2024年第1期25卷 48-50页

作者：马富强中国科学院苏州生物医学工程技术研究所

酶是高效、高选择性、绿色环保的生物催化剂,在化工、诊断、医药、环保、食品、能源、农业、畜牧、纺织等社会生活的各个领域都发挥着重要作用.工业应用场景往往要求酶在高温、极端pH值、非天然底物等苛刻条件下进行工作,然而大多数天... 详细信息

酶是高效、高选择性、绿色环保的生物催化剂,在化工、诊断、医药、环保、食品、能源、农业、畜牧、纺织等社会生活的各个领域都发挥着重要作用.工业应用场景往往要求酶在高温、极端pH值、非天然底物等苛刻条件下进行工作,然而大多数天然酶的工作环境仅限于温和的生理条件,因而在应用中往往存在催化效率低、稳定性差等问题.定向进化技术是在实验室中模拟自然界达尔文进化的原理,可以在短短几个月时间完成自然界亿万年才实现的酶分子进化,大大提升了人类自主改造天然酶的能力,彻底改变了人类社会用酶"靠天吃饭"的困境,推动了酶工程领域的进步,因而该技术的发明人美国Frances H. Arnold教授获得2018年诺贝尔化学奖.

关键词：诺贝尔化学奖苛刻条件生物催化剂天然酶生理条件达尔文进化催化效率定向进化

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长江中游河漫滩湿地植物功能性状分析

植物生态学报 2024年第5期48卷 601-611页

作者：李闪闪刘学勤中国科学院水生生物研究所武汉430072 中国科学院大学北京100049

功能性状能单独或联合反映植物对环境变化的响应和适应策略并影响生态系统功能,探究河漫滩湿地植物功能性状及其空间特征,对理解河漫滩湿地植物的生态适应性机制具有重要意义。该研究选取武汉周边5条河流,对30种常见湿地草本植物的10个... 详细信息

功能性状能单独或联合反映植物对环境变化的响应和适应策略并影响生态系统功能,探究河漫滩湿地植物功能性状及其空间特征,对理解河漫滩湿地植物的生态适应性机制具有重要意义。该研究选取武汉周边5条河流,对30种常见湿地草本植物的10个功能性状进行测定,对性状之间的相关关系、性状空间质量、性状重要性及物种在空间的分布进行了分析。结果显示,植物功能性状变异较大,性状与性状之间关联较弱;在功能性状空间中,当维度从1维增加至4维时,空间质量快速上升,6维空间质量最高;综合降维及空间质量,分析了4维性状空间的特征,在4维空间中,寿命、地下茎、株高、叶面积、比叶面积、叶干物质含量、叶氮含量以及叶碳含量与性状功能轴存在显著的相关关系,对功能性状空间的构建具有重要作用;16种植物位于凸包顶点,其中有10种植物出现频率较高,表明大部分湿地植物在性状上都有一定的独特性,在塑造性状空间中有重要作用。

关键词：物种分布空间质量性状重要性性状-性状关系

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基于双光斑的深度学习波前复原及校正

中国激光 2024年第13期51卷 24-33页

作者：许元斋唐秋艳王小军郭亚丁张林魏花彭钦军吕品中国科学院理化技术研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 中国科学院软件研究所北京100191 中国科学院自动化研究所北京100190

探索了深度学习算法求解光强反演波前的非线性映射,实现了基于深度学习的波前探测(DLWFS)在自适应光学波前校正中的应用。采用聚焦和离焦双光斑反演波前,既简化了探测器结构,又减小了探测器体积。由于光强反演波前的过程在物理上不存在... 详细信息

探索了深度学习算法求解光强反演波前的非线性映射,实现了基于深度学习的波前探测(DLWFS)在自适应光学波前校正中的应用。采用聚焦和离焦双光斑反演波前,既简化了探测器结构,又减小了探测器体积。由于光强反演波前的过程在物理上不存在显式解,因此可以利用深度学习模型cGAN,通过类似图像处理的方式,建立光强-相位的非线性映射,将光斑的强度分布反演为波前分布,最终使波前校正系统配备较为紧凑的波前探测器。训练数据集通过物理衍射仿真获得,模型在测试集上的波前复原的最小残差RMS<0.3μm。在实验中,DLWFS与参考哈特曼波前探测器波前的残差RMS在0.0965~0.1531μm之间。在自适应光学波前校正实验中,将DLWFS作为自适应光学闭环校正过程中的波前探测器,验证了DLWFS的实用效果,光束质量因子从10.83校正至3.61。此外,还讨论了DLWFS的参数敏感性。

关键词：自适应光学波前复原深度学习光束质量

青藏高原中部伦坡拉盆地新生代地层年代、古环境与古高度研究综述

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科学通报 2024年第18期69卷 2463-2479页

作者：孙继敏李建国刘卫国靳春胜中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 中国科学院南京地质与古生物研究所南京210008 中国科学院地球环境研究所西安710061

新生代以来,地球上最为显著的地貌变化就是印度与亚洲板块碰撞导致的青藏高原隆升.长期以来,关于碰撞的起始时间、碰撞方式与过程以及古高度等均有较大的争议.本文主要针对近年在古高度重建方面最受关注的高原中部伦坡拉盆地的研究进行... 详细信息

新生代以来,地球上最为显著的地貌变化就是印度与亚洲板块碰撞导致的青藏高原隆升.长期以来,关于碰撞的起始时间、碰撞方式与过程以及古高度等均有较大的争议.本文主要针对近年在古高度重建方面最受关注的高原中部伦坡拉盆地的研究进行了综述,旨在总结年代学、古环境演变以及古高度重建方面的进展和分歧.首先,伦坡拉盆地的新生代地层年代近年获得了长足的进展,特别是在伦坡拉盆地的牛堡组和丁青组地层陆续发现了10层左右的凝灰岩,为限定地层时代提供了很好的绝对年龄约束,牛堡组的时代已经从此前的古新世-始新世调整为始新世-早渐新世,丁青组则为晚渐新世至晚中新世.其次,伦坡拉盆地牛堡组的植物化石揭示了早始新世晚期(47 Ma)为热带亚热带湿润的森林环境,始新世晚期(39 Ma)则为亚热带开阔森林环境.丁青组的植被类型以暖温带针阔叶混交林为主.丁青组中、下部地层记录了40万年准周期的干湿旋回,表明地球轨道的长周期偏心率波动驱动了该时期伦坡拉盆地的古降水变化;而丁青组上部的稳定同位素记录揭示了14 Ma以来高原中部发生的降温与干旱增强事件,而且该事件是对14 Ma以来东南极冰盖扩张、全球持续变冷事件的响应.此外,伦坡拉盆地牛堡组中段及丁青组含有丰富的动植物化石.近年,越来越多的生物学证据(包括植物大化石与孢粉)表明,伦坡拉盆地在晚始新世的古高度基本在2000~2700 m左右,晚渐新世-早中新世初期(26~20 Ma)的古高度为3000~3200 m.即便到晚中新世早期的12 Ma,水生浮叶植物的证据表明,伦坡拉盆地古湖面的最大高度为3400 m,由此表明伦坡拉盆地的海拔高度很可能在晚中新世以后仍有1200 m左右的上升.

关键词：青藏高原隆升伦坡拉盆地牛堡组与丁青组时代古环境古高度

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中华文明起源的地理学透视

地理学报 2024年第7期79卷 1631-1646页

作者：张百平姚永慧刘俊杰李佳宇蒋娅中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 中国科学院大学北京100049

地理环境对世界文明起源和历史演进具有深远的影响,特别是中华文明在长江与黄河之间的广阔地理空间上发生与扩展,与地理环境之间具有更为复杂而深厚的联系。但如何从地理学角度解读中华文明的起源与演进还极为少见。本文根据近年对中国... 详细信息

地理环境对世界文明起源和历史演进具有深远的影响,特别是中华文明在长江与黄河之间的广阔地理空间上发生与扩展,与地理环境之间具有更为复杂而深厚的联系。但如何从地理学角度解读中华文明的起源与演进还极为少见。本文根据近年对中国南北过渡带的综合考察,新石器遗址文化的空间关系分析,先秦及秦汉文献的解读,得到如下结论:(1)新石器时代大地湾文化、仰韶文化、马家窑文化及龙山文化的地理分布,揭示了中华早期文明最先在西汉水流域与渭河上游地区出现,并且具有明显的自西向东演进的趋势;(2)青藏高原与嘉陵江之间的西秦岭地区,尤其是内部的成徽盆地和西礼盆地,气候适度、资源丰厚和安全稳定,为文明的产生和发展提供了几乎所有的条件,应该是中华文明孕育的关键地区;(3)实地调查和分析表明,氐羌民族的核心区域、古昆仑原型山以及大禹治水的具体位置等与中华文明起源有重大关系的三大谜团,都与西秦岭有密切的关系;(4)秦人从大禹治水时期走上历史舞台,在多次起落和兴衰中,积累了先进的治水方法,修建了中国史上最宏大的治水工程——都江堰、郑国渠、灵渠等,开启了“书同文”和“郡县制”,促进了华夏社会经济的全面发展,形成了中华文明起源与早期演进的主体脉络;(5)西秦岭地区目前基本上还是中国考古和历史研究的偏弱地区,建议今后对西秦岭地区进行系统、深刻的考古和历史文化研究,以推动中华文明探源工程早日实现突破。

关键词：中华文明起源西秦岭西汉水成徽盆地古昆仑山

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GH3535合金焊缝高温氦离子辐照效应

金属学报 2024年第3期60卷 299-310页

作者：白菊菊李健健付崇龙陈双建李志军林俊中国科学院上海应用物理研究所上海201800 中国科学院大学北京100049

焊缝因其组织及力学性能不均匀性常被视为结构材料的薄弱环节。本工作对焊缝进行高温氦离子辐照效应研究,明确辐照缺陷在焊缝与母材中的演化差异。850℃下,对GH3535合金焊接接头进行2×10^(16) ions/cm^(2)氦离子辐照,利用TEM和纳米压... 详细信息

焊缝因其组织及力学性能不均匀性常被视为结构材料的薄弱环节。本工作对焊缝进行高温氦离子辐照效应研究,明确辐照缺陷在焊缝与母材中的演化差异。850℃下,对GH3535合金焊接接头进行2×10^(16) ions/cm^(2)氦离子辐照,利用TEM和纳米压痕仪对焊缝和母材的微观结构及力学性能进行表征,对比分析高温下焊缝中微观缺陷的演化行为及力学性能变化。结果表明,850℃下,焊缝中He泡多分布在位错线和碳化物-基体界面上,碳化物-基体界面上的He泡较位错线上的He泡尺寸更小,密度更高;焊缝中峰值处He泡平均数密度小于母材,尺寸略大于母材,而位错环的数密度和尺寸均小于母材。纳米压痕结果表明,同样辐照条件下,焊缝的辐照硬化程度(36%)约为母材(70%)的一半。经DBH模型计算确认辐照后样品中He泡和位错环是造成辐照硬化的主要因素。分析认为,高温下纳米碳化物和位错线对He原子以及间隙子的捕获是导致焊缝与母材辐照行为差异的关键原因。

关键词： GH3535焊接接头氦离子辐照 He泡位错环辐照硬化