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大气中黑碳的暴露及人体健康效应研究进展

科学通报 2024年第6期69卷 703-716页

作者：董千里孟鑫宫继成朱彤北京大学环境科学与工程学院北京100871

空气污染暴露是人类早亡的重要风险因素,黑碳作为大气颗粒污染物的重要组分,因具有显著的健康影响受到广泛关注.我国大气中黑碳污染情况较为严重,人为源黑碳排放总量和暴露水平全球最高.最新研究表明,黑碳因其特有的物化属性可能具有比... 详细信息

空气污染暴露是人类早亡的重要风险因素,黑碳作为大气颗粒污染物的重要组分,因具有显著的健康影响受到广泛关注.我国大气中黑碳污染情况较为严重,人为源黑碳排放总量和暴露水平全球最高.最新研究表明,黑碳因其特有的物化属性可能具有比细颗粒物更大的健康影响.为加强对黑碳健康效应的认识,本文从流行病学研究的方法、暴露评估、健康结局等角度介绍国内外最新的研究进展,重点关注黑碳对呼吸系统、心血管系统和神经系统的影响.与黑碳相关的健康危害包括但不限于肺功能下降、呼吸系统炎症、血压升高、动脉粥样硬化、认知和视觉功能下降等多种问题.最新研究发现黑碳在妊娠期间的暴露可能对母体和后代造成特殊的健康危害.虽然已有的流行病学研究采取了丰富的方法并得到了相对一致的结论,关于黑碳的健康效应仍有很大不确定性.我们建议对大气中黑碳浓度开展常规的监测工作,为更全面和深入研究黑碳的健康效应和制定控制政策提供必要的证据.

关键词：黑碳暴露评价流行病学环境健康空气污染

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长江入海热通量及其生态效应

北京大学学报（自然科学版） 2024年第4期60卷 682-690页

作者：尹航杨善卿梁恩航李斌教育部水沙科学重点实验室北京大学环境科学与工程学院环境工程系北京100871

通过对陆地卫星Landsat 5,7,8长时间序列遥感影像资料的提取和分析,采用实用单通道算法反演1997—2016年长江入海口逐月的长序列水温数据集,同时基于全球径流数据,核算同期长江河口处的多年月均热通量,分析其时空变化规律及对气候变化... 详细信息

通过对陆地卫星Landsat 5,7,8长时间序列遥感影像资料的提取和分析,采用实用单通道算法反演1997—2016年长江入海口逐月的长序列水温数据集,同时基于全球径流数据,核算同期长江河口处的多年月均热通量,分析其时空变化规律及对气候变化和人类热排放的响应特征。在此基础上,结合全球海洋表面温度数据和哥白尼全球海洋颜色与生物–地球–化学数据集,探究长江入海热通量变化对近海水温和近海生态环境的影响。结果表明,长江河口热通量总值为77.5EJ/年,热通量的季节性变化明显,对近海的热作用以输“热”为主,显著强于其他典型大河系统,预计年均向近海输入6.1EJ的热量,增温效应明显。相较海岸带,长江口对近海水域温度的影响程度更大,影响的空间范围更远。可将近海水温的空间影响划分为两个梯度,即温度下降的河流强作用带(0~40km)以及温度上升的海洋强作用带(40km以上)。1997-2016年间,长江口的近海水域温度整体上呈现先增后减的变化规律。进一步的分析表明,长江河口热通量的变化对近海水温产生深刻影响(R^(2)=0.7495),同时与近海初级生产力密切相关(R^(2)=0.9651),说明长江对近海的热输入是调控近海热环境和生态环境的重要因素。

关键词：长江口热通量环境遥感近海生态环境

PHBV-硫铁矿基人工湿地处理实际污水处理厂尾水混合营养反硝化研究

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北京大学学报（自然科学版） 2024年第2期60卷 315-328页

作者：许正阳周琦贾利霞吴为中邢传宏郑州大学生态与环境学院郑州450001 北京大学环境科学与工程学院北京100871

以河南省新乡市某大型污水处理厂尾水为研究对象,开展模拟人工湿地尾水深度脱氮除磷研究。选用聚羟基丁酸戊酸酯(PHBV)和硫铁矿作为湿地系统的主要功能填料,构建异养反硝化与自养反硝化相结合的混合营养反硝化系统。通过水质指标监测和... 详细信息

以河南省新乡市某大型污水处理厂尾水为研究对象,开展模拟人工湿地尾水深度脱氮除磷研究。选用聚羟基丁酸戊酸酯(PHBV)和硫铁矿作为湿地系统的主要功能填料,构建异养反硝化与自养反硝化相结合的混合营养反硝化系统。通过水质指标监测和高通量测序等手段,探究工艺运行效果与微生物群落结构机制。构建PHBV+硫铁矿组(实验组)和PHBV+陶粒组(对照组),反应器连续运行77天,结果表明,当水力停留时间(HRT)为2小时,进水水质为NO_(3)^(−)-N=8.39±1.72 mg/L,TN=10.41±1.58 mg/L,TP=0.37 mg/L,COD=15.7 mg/L时,平均出水TN浓度达到2.22 mg/L,TP浓度达到0.28 mg/L,COD浓度为32.7 mg/L,PHBV+硫铁矿组人工湿地脱氮效率(78.55%)明显优于PHBV+陶粒组(51.25%),基本上达到地表水环境质量标准(GB 3838—2002)V类。微生物群落结构分析表明,PHBV+硫铁矿组人工湿地中的优势菌属为自养菌Desulfobacter和异养菌unclassified_k__norank_d__Bacteria,丰度分别为23.98%和12.30%,通过自养与异养菌的协同,实现混合营养反硝化,其中与硫代谢相关Desulfobacter主导的自养反硝化在系统脱氮中可能起主要作用。研究结果可为PHBV+硫铁矿基人工湿地尾水生物脱氮除磷的工程实践提供参考。

关键词：人工湿地尾水固相碳源硫铁矿混合营养反硝化

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通用域适应综述

计算机研究与发展 2024年第1期61卷 120-144页

作者：何秋妍邓明华北京大学数学科学学院北京100871 北京大学统计科学中心北京100871 北京大学定量生物学中心北京100871

域适应问题放宽了传统机器学习问题关于训练样本和测试样本同分布的假设,在域间差异存在的情况下从富有标签的源域迁移知识到缺少标签的目标域.但现有域适应方法大多依赖于对源域和目标域标签集合的相对关系的假设,不贴合实际应用场景,... 详细信息

域适应问题放宽了传统机器学习问题关于训练样本和测试样本同分布的假设,在域间差异存在的情况下从富有标签的源域迁移知识到缺少标签的目标域.但现有域适应方法大多依赖于对源域和目标域标签集合的相对关系的假设,不贴合实际应用场景,因此,通用域适应问题考虑如何在缺少源域和目标域的标签集合先验信息的情况下,实现对目标域的标记.在此过程中,通用域适应方法需要判定目标域样本是否属于源域类别,克服域间差异和潜在的类别差异,在源域和目标域共有类上完成标签的迁移.首先从问题设置与方法策略2方面,对通用域适应方法进行梳理;然后通过实验对比了典型方法,进而分析了通用域适应问题的研究难点;随后整理了现有方法的应用情况,对与之有关的实际应用问题进行了分析;最后探讨了通用域适应问题未来研究方向.

关键词：通用域适应迁移学习对抗学习对比学习自训练

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融合实体信息的古汉语关系分类研究

数据分析与知识发现 2024年第1期8卷 114-124页

作者：唐雪梅苏祺王军北京大学信息管理系北京100871 北京大学数字人文研究中心北京100871 北京大学外国语学院北京100871

【目的】将实体信息与预训练语言模型结合应用到古汉语关系分类任务中,构建古汉语关系分类模型。【方法】首先,在预训练模型输入层中使用特殊标记标出实体对的位置,同时在原关系句之后拼接实体类型描述句;其次,在预练语言模型的输出中... 详细信息

【目的】将实体信息与预训练语言模型结合应用到古汉语关系分类任务中,构建古汉语关系分类模型。【方法】首先,在预训练模型输入层中使用特殊标记标出实体对的位置,同时在原关系句之后拼接实体类型描述句;其次,在预练语言模型的输出中进一步提取实体语义信息;然后,通过CNN将每个字符相对于首尾实体的位置信息融入模型中;最后,将句表示、实体语义表示以及CNN输出拼接经过分类器得到关系标签。【结果】相较于仅使用预训练语言模型,本文模型在Macro F1指标上平均有3.5个百分点的提升。【局限】通过分析混淆矩阵发现本文模型在有相同实体类型组合的关系上容易出现预测错误。【结论】在预训练语言模型中结合实体信息能够提高古汉语关系分类的效果,且实验结果证明本文融合实体信息的方法是有效的。

关键词：古汉语关系抽取关系分类预训练语言模型实体信息

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王恩涌的学术生命路径和学术树

地理学报 2024年第4期79卷 1085-1096页

作者：吴必虎肖晔北京大学城市与环境学院旅游研究与规划中心北京100871

运用学术生命路径方法,研究已故当代中国地理学家、地理教育家王恩涌先生的学术史。在统计了王恩涌1954—2019年192种次学术著述的基础上,在时间维度上建立学术生命路径曲线和学术生命路径表,并系统构建学术树,以分析其学术著述的数量... 详细信息

运用学术生命路径方法,研究已故当代中国地理学家、地理教育家王恩涌先生的学术史。在统计了王恩涌1954—2019年192种次学术著述的基础上,在时间维度上建立学术生命路径曲线和学术生命路径表,并系统构建学术树,以分析其学术著述的数量变化和内容变迁,进而构筑个人学术体系。研究发现:①学术生命路径曲线展示的王恩涌学术著述数量在时间轴上的分布呈现出波峰右偏的特征,不仅反映了个人的生命成长路径,也折射出中国当代政治、经济、文化等领域发展的脉动;②根据学术生命路径表展现出的王恩涌研究学科领域在时间轴上的分布变化,进一步划分为4个时期:苏联影响下的自然地理学时期,研究停滞与探索时期,以文化、政治地理为主的多领域探索时期,地理学科社会化推广时期,反映出王恩涌的个人学术偏好迁徙和中国地理学70年间的整体变化轨迹;③综合构筑的学术树勾勒出王恩涌一生经营的学术群落整体景观,连同进而构建的核心学术图谱凝练了其厚重深远的学术影响。

关键词：王恩涌学术生命路径学术树地理学思想史

基于高分影像的城市黑臭水体遥感识别方法研究

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应用基础与工程科学学报 2024年第2期32卷 314-330页

作者：刘冰李天宏北京大学环境科学与工程学院北京100871 水沙科学教育部重点实验室北京100871

城市黑臭水体是一种极端的水污染现象,威胁人类的生产生活和水生态环境健康.利用遥感手段及时、准确地识别黑臭水体的时空分布,对掌握黑臭水体治理进展、推进水污染控制管理起着重要作用.以广州市为研究区域,基于黑臭水体和正常水体在... 详细信息

城市黑臭水体是一种极端的水污染现象,威胁人类的生产生活和水生态环境健康.利用遥感手段及时、准确地识别黑臭水体的时空分布,对掌握黑臭水体治理进展、推进水污染控制管理起着重要作用.以广州市为研究区域,基于黑臭水体和正常水体在高分影像上的光谱差异,构建了多个黑臭水体识别模型,并采用了一种自动阈值选取算法进行模型阈值的快速选取,进而进行了城市黑臭水体的遥感识别,探讨了影响识别精度的因素.研究结果表明,采用构建的模型识别黑臭水体总体精度最高可达96.8%;从黑臭水体识别的空间分布来看,该模型错分率较小,尤其在细小河涌中有较好的识别效果;地表水质数据和卫星影像的一致性误差、高分影像融合方法和混合像元的存在等可能是导致模型错误识别黑臭水体的原因.基于高分影像的黑臭水体识别模型和自动阈值选择方法可实现对城市黑臭水体的快速和高效识别,为黑臭水体治理和城市水环境精细管理提供有效支撑.

关键词：高分影像黑臭水体遥感识别遥感反射率自动阈值选取算法空间分布

自然地理学与人文地理学:各尽其能,共克难题

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热带地理 2024年第1期44卷 13-15页

作者：蔡运龙北京大学地理科学研究中心北京100871

自然地理学与人文地理学的分化与科学的分化一致,是一种进步。两者各有优势,都为科学认知和实践应用做出了各自的贡献。但两者也有共同的旨趣和手段,融合起来能发挥更大的优势,可为认识和解决当代人类面临的一系列社会-环境问题和挑战... 详细信息

自然地理学与人文地理学的分化与科学的分化一致,是一种进步。两者各有优势,都为科学认知和实践应用做出了各自的贡献。但两者也有共同的旨趣和手段,融合起来能发挥更大的优势,可为认识和解决当代人类面临的一系列社会-环境问题和挑战提供独特的学术支撑。

关键词：自然地理学人文地理学分化与融合各自优势与共同旨趣当代重大问题和挑战

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制造业低碳发展效率及其空间收敛性分析

统计与决策 2024年第6期40卷 78-83页

作者：姜明栋黄雨萌王奇北京大学环境科学与工程学院北京100871

文章基于全局参比和共同前沿的超效率SBM-Undesirable模型测度了2013-2019年我国30个省份18个制造业细分行业的低碳发展效率,并通过空间β收敛模型研究其敛散特征、溢出效应及其行业异质性。结果表明:低碳发展效率较高的行业主要集中在... 详细信息

文章基于全局参比和共同前沿的超效率SBM-Undesirable模型测度了2013-2019年我国30个省份18个制造业细分行业的低碳发展效率,并通过空间β收敛模型研究其敛散特征、溢出效应及其行业异质性。结果表明:低碳发展效率较高的行业主要集中在高技术密集型行业和低技术密集型行业,中技术密集型行业尤其是金属类行业的效率水平普遍较低;碳密集型行业低碳发展效率在研究期内显著提升,而中、低技术劳动力密集型行业的效率值降幅明显;不同制造业行业间的低碳发展效率空间分异在研究期内趋于明显,而多数行业东西差距缩小、南北差距扩大。此外,我国制造业低碳发展同时存在绝对收敛和条件收敛,其中高技术密集型行业的收敛速度较快;而对于低技术密集型行业而言,高效率地区对周边区域的带动作用更加明显。

关键词：低碳发展效率制造业行业异质性空间收敛性