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青藏高原高寒草甸不同退化阶段植物氮利用速率变化

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草业学报 2025年第02期 16-26页

作者：霍佳娟宋明华中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室中国科学院大学

氮（N）是植物生长繁殖的必需元素，以多种形式存在于生态系统中。高寒草甸位置特殊，气候严酷，土壤有效氮匮乏。过度放牧引起草甸发生退化演替，土壤速效养分流失严重，导致植物的氮素利用模式发生改变。以青海省黄南州泽库县高寒草... 详细信息

氮（N）是植物生长繁殖的必需元素，以多种形式存在于生态系统中。高寒草甸位置特殊，气候严酷，土壤有效氮匮乏。过度放牧引起草甸发生退化演替，土壤速效养分流失严重，导致植物的氮素利用模式发生改变。以青海省黄南州泽库县高寒草甸为研究对象，选取轻度、中度、重度退化、侵蚀、严重侵蚀以及黑土滩6个退化阶段，利用稳定性同位素15N示踪的方法量化小嵩草对铵态氮（NH4+-N）和硝态氮（NO3--N）吸收速率沿不同退化阶段的变化，以及草甸退化后期多度较高物种：小嵩草、橐吾、香薷对无机氮利用的差异。结果表明：沿退化序列，小嵩草对总无机氮的吸收速率呈波动下降趋势，其中对NH4+-N的吸收速率同总无机氮的吸收速率变化趋势一致，对NO3--N的吸收速率呈波动上升趋势。除侵蚀和黑土滩阶段外，小嵩草对NH4+-N的吸收速率均为地下器官显著高于地上器官；除重度退化和黑土滩阶段外，其他阶段小嵩草对NO3--N的吸收速率均为地下器官显著高于地上器官。退化后期，小嵩草在嵩草占优势斑块和杂草占优势斑块中对NO3--N吸收方式无显著差异，而其在杂草占优势的斑块中对NH4+-N的吸收速率显著高于嵩草占优势的斑块。杂草斑块中的优势植物橐吾和香薷对NH4+-N和NO3--N吸收方式差异显著，橐吾对NH4+-N的吸收速率显著高于NO3--N，而香薷对二者的吸收速率无显著差异。综上，在高寒草甸不同退化阶段，植物物种采用不同的无机氮获取策略适应土壤养分状况，维持自身生存。深入认识草地不同退化阶段植物对土壤无机氮素的吸收利用能够深入理解物种共存机制，进而指导退化草地的合理恢复。

关键词：高寒草甸退化序列无机氮的不同化学形态氮吸收速率 15N示踪技术

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MC-ICP-MS 测定岩石标准物质的钒同位素组成

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岩矿测试 2025年第1期44卷 63-74页

作者：徐丽怡于慧敏丁昕黄方中国科学技术大学地球和空间科学学院岩石圈演化与环境演变全国重点实验室安徽合肥230026 中国科学院比较行星学卓越创新中心中国科学技术大学安徽合肥230026

随着分析方法的发展和分析精度的提升,钒同位素已经越来越多地被用于各种地质过程研究。为了确保钒同位素分析测试过程中,可以有效地监控数据的准确度和精度,方便国际各实验室之间的数据对比,同时考虑到早期国际上常用美国地质调查局(US... 详细信息

随着分析方法的发展和分析精度的提升,钒同位素已经越来越多地被用于各种地质过程研究。为了确保钒同位素分析测试过程中,可以有效地监控数据的准确度和精度,方便国际各实验室之间的数据对比,同时考虑到早期国际上常用美国地质调查局(USGS)的标准物质面临着库存不足等问题,本文采用多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)测定了一系列国际地质标准物质和国家地质标准物质的钒同位素组成,δ51V值的测试精度优于0.08‰。本文选取的标准物质主要来自日本地质调查局(GSJ)和中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所(IGGE),包括一个安山岩(JA-1),三个玄武岩(JB-3、JB-1b和GBW07105),一个辉长岩(JGb-1),一个辉绿岩(GBW07123)以及一个土壤(GBW07454),钒含量范围为77~635μg/g,涵盖了目前大部分火成岩和部分土壤等天然样品含量的范围。这些标准物质除了土壤GBW07454,其他标准物质的钒同位素组成未曾被报道。经测量表明,辉长岩标准物质JGb-1具有最高δ51V值,为−1.05‰±0.08‰,安山岩标准物质JA-1具有最低δ51V值,为−0.34‰±0.06‰,其余标准物质的δ51V值变化范围为−0.72‰~−0.81‰,均落在MORB范围内。本文对这些标准物质钒同位素组成的报道,丰富了钒同位素研究的标准物质数据库,有助于未来在更多领域开展钒同位素研究。

关键词：钒同位素火成岩 MC-ICP-MS 标准物质高精度分析方法

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不同林型橡胶林土壤水分入渗特征及影响因子

水土保持研究 2025年第1期32卷 57-65+72页

作者：马关媛蒋小金刘佳庆刘文杰陈春峰张瑞新疆大学生态与环境学院中国科学院西双版纳热带植物园热带森林生态学重点实验室中国科学院西双版纳热带植物园公共技术中心

[目的]探究不同林型橡胶林土壤入渗特征及其影响因子，为高效、可持续橡胶林的构建提供数据支撑。[方法]以单一橡胶林(SR)、人工雨林橡胶林(AF)、橡胶—益智复合林(AR)、橡胶—可可复合林(RC)、橡胶-茶树复合林(RT)对入渗过程进行拟合... 详细信息

[目的]探究不同林型橡胶林土壤入渗特征及其影响因子，为高效、可持续橡胶林的构建提供数据支撑。[方法]以单一橡胶林(SR)、人工雨林橡胶林(AF)、橡胶—益智复合林(AR)、橡胶—可可复合林(RC)、橡胶-茶树复合林(RT)对入渗过程进行拟合和评价。[结果]纵观0—100 cm土壤剖面，SR容重最大，孔隙度、田间持水量和饱和持水量最小；SR初始入渗速率(0.03 cm/min)、平均入渗速率(0.009 cm/min)、稳定入渗速率(0.005 cm/min)均显著低于橡胶复合林；通过拟合发现Horton模型对胶农复合林入渗过程拟合较好且拟合参数具有物理意义；除非毛管孔隙度外，土壤物理性质与初始入渗速率有极显著相关关系(p0.05),而稳渗前累积入渗量受土壤持水性能的影响显著(p<0.01)。[结论]结合田间入渗过程，采用初始入渗速率、稳定入渗速率和稳渗前累积入渗量来评估不同林型橡胶林土壤水分入渗和储存性能；SR土壤持水能力、渗透性均低于橡胶复合林，其中RC土壤持水能力最好，RT土壤入渗性能最好，因此间作茶树和可可对改善土壤结构及水文特性有重要作用。

关键词：土壤水分入渗物理性质入渗速率拟合模型

基于指数滤波模型的青藏高原根系层土壤水分估算研究

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高原气象 2025年第1期44卷 134-149页

作者：宋雨曦苏建宾文军郑东海成都信息工程大学大气科学学院高原大气与环境四川省重点实验室四川成都610225 中国科学院青藏高原研究所青藏高原地球系统与资源环境全国重点实验室国家青藏高原科学数据中心北京100101

高精度、长时序的土壤水分数据对青藏高原陆-气相互作用研究十分重要。然而,当前青藏高原土壤水分研究大多聚焦表层土壤水分的卫星反演,根系层土壤水分的估算研究相对匮乏。基于青藏高原五个土壤水分观测网络(狮泉河、帕里、那曲、黑河... 详细信息

高精度、长时序的土壤水分数据对青藏高原陆-气相互作用研究十分重要。然而,当前青藏高原土壤水分研究大多聚焦表层土壤水分的卫星反演,根系层土壤水分的估算研究相对匮乏。基于青藏高原五个土壤水分观测网络(狮泉河、帕里、那曲、黑河上游、玛曲)数据,本文系统评估了指数滤波模型在青藏高原不同气候与下垫面区域估算根系层(10 cm/20 cm/40 cm)土壤水分的适用性,探讨了不同环境因素(土壤、气候、植被)对模型特征时长参数T值的影响,最后评估了利用三种方法(各观测网络或青藏高原站点最优T值(Topt)中位数、随机森林模型)获取的区域T值估算青藏高原根系层土壤水分的可靠性。研究发现:(1)随着土壤深度的增加,根系层与表层土壤水分的相关性降低,而其空间异质性增大,导致指数滤波模型的应用精度降低,而模型T值及其空间异质性增大;(2)空间上随着降水量和土壤含水量的增加,根系层与表层土壤水分的相关性增大,而其空间异质性降低,使得指数滤波模型的应用精度上升,而其在区域内不同站点应用精度的差异呈现降低趋势;(3)土壤性质尤其是砂土含量是控制青藏高原区域T值空间分布的主要因素;(4)T值的获取对指数滤波模型在青藏高原的应用精度影响较小,当前常用的区域Topt中位数和随机森林模型均能获取相对合理的区域T值和取得一致且相对准确的模拟结果。本研究的发现有望推动利用指数滤波模型基于卫星表层土壤水分资料准确获取青藏高原根系层土壤水分。

关键词：青藏高原指数滤波模型根系层土壤水分不同气候与下垫面区域

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基于LSTM的惯性里程计定位方法研究

控制与决策 2025年第1期 95-102页

作者：邹苏郦孙林祥刘宇惠晓龙北京理工大学自动化学院中国科学院自动化研究所

为解决水下非结构化环境给水下精准定位带来的问题,提出一种基于LSTM的惯性里程计定位方法用于水下作业机器人的定位.该网络在训练阶段,首先通过模拟噪声模型,在IMU的加速度和角速度数据中增添高斯白噪声实现数据增强,使用ResNet18提取... 详细信息

为解决水下非结构化环境给水下精准定位带来的问题,提出一种基于LSTM的惯性里程计定位方法用于水下作业机器人的定位.该网络在训练阶段,首先通过模拟噪声模型,在IMU的加速度和角速度数据中增添高斯白噪声实现数据增强,使用ResNet18提取机器人运动特征;然后在网络的输入空间引入IMU的采样时间加强鲁棒性,并使用三通道LSTM将提取的特征映射到高维空间进行特征融合;最后使用全连接层预测机器人的相对位移和旋转.在训练过程中,采取相对损失函数和绝对损失函数相结合的方式确保网络在短期和长期的定位精度,并进行多次数据集和水池实验以验证方法的有效性.实验结果表明,该方法在大多数场景下都具有较好的定位性能,有着较强的鲁棒性.

关键词：水下作业机器人定位技术惯性里程计数据增强长短期记忆网络混合损失函数

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俄乌冲突袭击爆炸地震学监测

地球与行星物理论评（中英文） 2025年第1期56卷 106-111页

作者：杨淞杰赵连锋中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理重点实验室北京100029 中国科学院大学北京100049

人们通常利用地震仪探测各种不同的地震,包含区域或全球范围的爆炸信息,因此也可用于探测军事冲突中的袭击爆炸(Carmichael et al.,2021;Gibbons et al.,2017;Pilger et al.,2021).但是,军事袭击不像地震,其能量较低,要求地震仪等传感... 详细信息

人们通常利用地震仪探测各种不同的地震,包含区域或全球范围的爆炸信息,因此也可用于探测军事冲突中的袭击爆炸(Carmichael et al.,2021;Gibbons et al.,2017;Pilger et al.,2021).但是,军事袭击不像地震,其能量较低,要求地震仪等传感器网络距离爆炸源较近.因此,要全面客观地获取军事冲突地区的监测数据面临着巨大的挑战性.近期,挪威地震研究中心Ben ***等在《Nature》发表了关于基于地震阵列识别俄乌军事冲突袭击的论文,系统地阐述了军事冲突袭击爆炸事件识别、定位、当量估计等,为监测现代战争走向提供了地震学手段(Dando et al.,2023).他们以俄乌冲突中乌克兰北部爆炸产生的地震波为例,利用当地地震台阵记录,近实时自动识别军事袭击爆炸,测定了2022年2月至11月期间发生在基辅、日托米尔和切尔尼戈夫省等区域1200多次爆炸的时间、地点和震级.根据相关的地震和声波信号,发现军事袭击爆炸事件数量远远超过公开报道的军事袭击数量.因此,发展对军事冲突的监测方法和观测技术,检测爆炸事件、刻画时空分布、测定爆炸当量等,对于冲突实况和进展的实时监测和准确记录具有重要意义.

关键词：观测技术地震台阵爆炸事件声波信号地震仪爆炸当量爆炸源军事冲突

高精度tDCS对网络成瘾者非理性决策行为的干预效果研究

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四川师范大学学报（自然科学版） 2025年第1期48卷 41-49页

作者：王钰郑海双陈锦昊王海燕魏高峡天津体育学院教育与心理学院天津301617 中国科学院心理研究所行为科学重点实验室北京100101

研究发现网络成瘾者存在严重的“忽视长期利益、追求短期利益”的非理性决策行为.采用高精度tDCS技术干预网瘾被试和对照组,对比两组在最后通牒任务中的拒绝率和相应的反应时,发现单次20 min的右背外侧前额叶阳性刺激可以显著降低网瘾... 详细信息

研究发现网络成瘾者存在严重的“忽视长期利益、追求短期利益”的非理性决策行为.采用高精度tDCS技术干预网瘾被试和对照组,对比两组在最后通牒任务中的拒绝率和相应的反应时,发现单次20 min的右背外侧前额叶阳性刺激可以显著降低网瘾被试的拒绝率,并缩短其反应时间.研究结果说明,不仅单次高精度tDCS可促进网瘾者非理性决策行为的改善,而且通过干预关键脑区,即使是神经环路复杂的决策这一高级社会认知,高精度tDCS也可以实现对于决策整体加工的促进作用.因此,从其短时高效的作用效果出发,高精度tDCS未来可以考虑作为网瘾甚至更多其他病症的有效干预方法之一.

关键词：高精度tDCS 网络成瘾决策加工背外侧前额叶

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深海水平阵对空中声源的近场定位研究

声学学报 2025年第01期 1-11页

作者：毛俊杰张波彭朝晖张燕君钱鹏林霖中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室中国科学院大学中山大学海洋工程与技术学院

为实现水下对空中声源的探测定位,提出了一种利用深海不同路径声线进行近场聚焦波束形成的定位方法,实现了海底水平阵对近场菲涅尔区空中声源的定位。分析表明,直接利用不同路径声线进行聚集波束形成定位时,空间谱会产生伪峰。为此,应... 详细信息

为实现水下对空中声源的探测定位,提出了一种利用深海不同路径声线进行近场聚焦波束形成的定位方法,实现了海底水平阵对近场菲涅尔区空中声源的定位。分析表明,直接利用不同路径声线进行聚集波束形成定位时,空间谱会产生伪峰。为此,应用了基于声线到达幅度加权的伪峰抑制方法。仿真及海试实验数据验证了该方法的有效性,能够准确定位飞行高度约5000 m、水平距离在13～17 km范围内的固定翼飞机目标,平均定位误差为0.9 km。与仅利用直接透射声线的传统方法相比,所提方法显著提升了远距离空中声源的定位性能。

关键词：水下对空探测聚焦波束形成海底水平阵空中声源

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深度学习检索框架的前沿探索

计算机研究与发展 2018年第9期55卷 1987-1999页

作者：郭嘉丰范意兴中国科学院网络数据科学与技术重点实验室(中国科学院计算技术研究所) 北京100190 中国科学院计算技术研究所北京100190

经过几十年的发展,信息检索技术获得了长足的进步和广泛的应用,但当前主流的搜索引擎系统距离真正智能的信息获取系统仍然有较大差距.智能信息获取系统能够对网络大数据的内容进行获取、阅读和理解,对关键语义信息实现存储和检索,并能... 详细信息

经过几十年的发展,信息检索技术获得了长足的进步和广泛的应用,但当前主流的搜索引擎系统距离真正智能的信息获取系统仍然有较大差距.智能信息获取系统能够对网络大数据的内容进行获取、阅读和理解,对关键语义信息实现存储和检索,并能够依据用户的信息需求进行推理、决策和信息生成.实现这样的系统,迫切需要在检索架构和检索模型上形成根本性的改变和理论突破.近年来,围绕智能信息获取的需求,利用深度学习检索框架展开了系统性研究,在数据表征、数据索引以及检索算法等方向上形成了一系列原创成果,在探索全新的深度学习检索架构上不断迈进.

关键词：信息检索深度学习数据表征相关匹配数据索引