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北大巴山汉江流域地貌特征及其构造意义

地质科学 2024年第4期59卷 1132-1150页

作者：李勇杰周小虎尤继元胡金鑫黄琪西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室榆林学院

北大巴山地区位于青藏高原向东扩张的前缘地带，研究该区域水系流域的构造地貌特征以及构造活动程度的空间分布，探讨研究区的新构造运动和地貌演化阶段，有助于理解该地区地貌演化对青藏高原新生代隆升的响应。同时，也能在一定程度上... 详细信息

北大巴山地区位于青藏高原向东扩张的前缘地带，研究该区域水系流域的构造地貌特征以及构造活动程度的空间分布，探讨研究区的新构造运动和地貌演化阶段，有助于理解该地区地貌演化对青藏高原新生代隆升的响应。同时，也能在一定程度上限定青藏高原向东扩张的范围。基于ASTER GDEM数据，提取了研究区流域的面积高程积分值（HI）及曲线（HC）、标准化河长坡降指标（SL/K）和Hack剖面、流域盆地不对称度（AF）、河谷宽高比（VF）、盆地延伸率（Re）等地貌指数，分析流域地貌特征。结果表明，研究区48个子流域中有46个面积高程积分小于0.5且积分曲线呈“S”型和下凹型，表明北大巴山地区处于地貌演化阶段的壮年—老年期。综合5种地貌指数分析，揭示研究区主要断裂都具有构造活动性，其中宁陕断裂和城口—房县断裂的构造活动性较强，安康断裂的活动性较弱。这表明青藏高原的向东扩张已经影响到了北大巴山地区的构造变形和现代地貌的演化过程。

关键词：北大巴山汉江流域地貌特征地貌指数

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基于MaxEnt模型的甘草潜在适生区预测

陕西林业科技 2024年第3期52卷 19-25页

作者：薛浩博刘米利李林山周畅段义忠榆林学院生命科学学院榆林学院陕西省陕北矿区生态修复重点实验室陕西榆林719000

甘草(Glycyrrhiza uralensis)是一种具有较高经济价值的多年生豆科(Leguminosae)草本中药材植物。本研究基于MaxEnt模型与甘草野生分布数据,模拟了甘草当代的适生分布区,以及甘草未来(2050年、2070年)不同情景下在中国的适生区分布,包... 详细信息

甘草(Glycyrrhiza uralensis)是一种具有较高经济价值的多年生豆科(Leguminosae)草本中药材植物。本研究基于MaxEnt模型与甘草野生分布数据,模拟了甘草当代的适生分布区,以及甘草未来(2050年、2070年)不同情景下在中国的适生区分布,包括中等社会脆弱性和中等辐射强迫的折中碳排放情景(SSP2-4.5)、高等社会脆弱性和高等辐射强迫的折中碳排放情景(SSP5-8.5),并利用ArcGIS软件分析未来甘草适生区的分布及变化情况,影响甘草潜在适生区变化的环境因子。结果显示:(1)当前,甘草适生区位于内蒙古中西部、甘肃、宁夏、陕西北部、新疆和吉林东北部,即降水量少的中高纬度地区;未来不同情景下(SSP2-4.5和SSP5-8.5),甘草高适应区主要集中分布于内蒙古、甘肃、宁夏、陕西、山西、河北、吉林、新疆等地,且适生区面积发生扩张。(2)在全球气候变化背景下,甘草适生区迁移路线整体呈现由东向西、由北往南偏移,且均有向低降水量地区移动的趋势。(3)最冷季度的平均降水量、年均降水量、紫外线季节性变化是影响甘草适生区变化的主导环境因子。

关键词：甘草 MaxEnt模型 ArcGIS 适生区迁移路线

基于声黑洞设计理论的径向夹心式径-弯复合换能器

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物理学报 2024年第8期73卷 159-168页

作者：刘洋陈诚林书玉陕西师范大学物理学与信息技术学院陕西省超声重点实验室西安710119

基于弯曲波在声黑洞(acoustic black hole,ABH)结构中振幅不断增大的特性,提出了一种新型径向夹心式径-弯复合换能器,该换能器由径向夹心式圆环换能器与外围的环形ABH结构组成.ABH结构的存在实现了换能器径向振动与弯曲振动之间的转换,... 详细信息

基于弯曲波在声黑洞(acoustic black hole,ABH)结构中振幅不断增大的特性,提出了一种新型径向夹心式径-弯复合换能器,该换能器由径向夹心式圆环换能器与外围的环形ABH结构组成.ABH结构的存在实现了换能器径向振动与弯曲振动之间的转换,提高了换能器的声辐射性能.利用几何声学的方法建立了ABH结构弯曲振动的解析模型,给出了其弯曲振动的本征频率,并结合有限元方法讨论了换能器机电转换性能随尺寸变化的关系.通过有限元方法给出了该换能器在空气中的辐射声压场、辐射声强以及辐射指向性,仿真结果表明,ABH结构的存在能够改善换能器弯曲振动的机电转换性能,提高换能器的声辐射性能,使换能器呈现出一定的辐射指向性.最后通过实验对换能器样机的电阻抗特性以及振动模态进行测量,实验结果与仿真相符合.

关键词：声黑洞换能器径向振动弯曲振动

聚乙烯亚胺交联膨润土对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能与机制

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复合材料学报 2024年

作者：孙志勇张宇辰吴喜军榆林学院能源工程学院榆林学院建筑工程学院

为提高膨润土的吸附容量，通过交联反应将聚乙烯亚胺(PEI)引入3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)改性膨润土(APTES/Bent)表面制备得到PEI交联膨润土(PEI-APTES/Bent-4)，并采用FTIR、XRD和SEM等手段对其进行表征分析。以水中Cr(Ⅵ)为吸附对... 详细信息

为提高膨润土的吸附容量，通过交联反应将聚乙烯亚胺(PEI)引入3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)改性膨润土(APTES/Bent)表面制备得到PEI交联膨润土(PEI-APTES/Bent-4)，并采用FTIR、XRD和SEM等手段对其进行表征分析。以水中Cr(Ⅵ)为吸附对象，考察了PEI-APTES/Bent-4的吸附性能，探究了吸附机制和回收利用性。结果表明：PEI成功接枝于膨润土表面，其丰富的活性基团极大的促进了六价铬的去除。吸附最佳pH为2，随pH值增加吸附量降低。PEI-APTES/Bent-4对Cr(Ⅵ)的吸附符合Langmuir等温模型和拟二级动力学模型，吸附过程为化学吸附和单层吸附，在313 K时最大理论吸附量达137.50 mg·g-1。热力学研究表明该吸附为自发吸热过程。结合吸附实验、FTIR和XPS分析推测得出PEI-APTES/Bent-4对Cr(Ⅵ)的吸附机制主要为静电作用、还原和螯合。经6次循环后吸附剂仍保持较好的吸附性能。PEI-APTES/Bent-4去除水中Cr(Ⅵ)具有较大的应用前景。

关键词：聚乙烯亚胺膨润土 Cr(VI) 交联吸附

黄土高原南部麻栎不同群落类型乔木种群结构及演替模拟

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生态学报 2024年第6期44卷 2572-2581页

作者：张维伟尹代皓雷雨婷韩晓婷彭潔莹赵忠西北农林科技大学林学院杨凌712100 陕西省林业综合重点实验室杨凌712100 黄土高原林木培育重点开放实验室杨凌712100

由于对黄土高原南部麻栎天然次生林的群落稳定机制缺乏了解,以不同群落类型麻栎天然次生林为研究对象,通过样地监测及时间序列模型预测的方法,重点研究了不同群落类型中重要乔木的种群结构动态,并根据不同群落类型重要乔木种群的年龄结... 详细信息

由于对黄土高原南部麻栎天然次生林的群落稳定机制缺乏了解,以不同群落类型麻栎天然次生林为研究对象,通过样地监测及时间序列模型预测的方法,重点研究了不同群落类型中重要乔木的种群结构动态,并根据不同群落类型重要乔木种群的年龄结构数据,用时间序列模型预测未来20、30、40和50年的种群发展趋势。结果表明:(1)不同群落类型中各重要乔木种群生存能力均较好,但松栎混交林中的槲栎种群及麻栎纯林中的茶条槭种群生存能力欠佳;(2)除麻栎纯林中杜梨种群及栎阔混交林中槲栎种群,其余乔木种群的存活曲线皆呈Deevey-Ⅲ型;(3)不同麻栎群落类型中各个重要值较高的乔木种群幼龄级个体数量相对丰富,时间序列分析表明,在未来20、30、40和50年中,不同群落类型中各重要乔木种群均可持续发育,并未出现衰退迹象。同时麻栎纯林具有向混交林演替的趋势,说明未来对不同类型麻栎林经营均应以顺应自然演替规律的近自然经营方式为主。研究结果可为促进次生林持续经营及恢复提供理论依据。

关键词：麻栎重要值种群数量动态时间序列预测种群稳定性

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2种细菌降解蒙东褐煤产腐植酸的研究

中国煤炭 2024年第3期50卷 110-123页

作者：赵顺省申义锋石晨刘向荣杨再文西安科技大学化学与化工学院陕西省西安市710054 榆林学院化学与化工学院陕西省榆林市719000 自然资源部煤炭资源勘察与综合利用重点实验室陕西省西安市710021

通过单因素实验和正交实验分别得到假单胞菌属和粪产碱杆菌降解蒙东褐煤提取生物腐植酸的最优条件,将此条件下所得的2种生物腐植酸与利用碱性萃取剂法得到的化学腐植酸通过UV-vis、FTIR、XPS及营养元素检测等方法进行对比分析。研究结... 详细信息

通过单因素实验和正交实验分别得到假单胞菌属和粪产碱杆菌降解蒙东褐煤提取生物腐植酸的最优条件,将此条件下所得的2种生物腐植酸与利用碱性萃取剂法得到的化学腐植酸通过UV-vis、FTIR、XPS及营养元素检测等方法进行对比分析。研究结果显示,假单胞菌属对蒙东褐煤氧化煤的最优降解条件为煤浆浓度0.5g/50mL、提取时间14d、菌液用量2mL/50mL,粪产碱杆菌对蒙东褐煤氧化煤的最优降解条件煤浆浓度0.5g/50mL、提取时间12d、菌液用量4 mL/50 mL,2种细菌对生物腐植酸的最高产率分别为35.39%和38.26%,这表明粪产碱杆菌对蒙东褐煤的降解效果好于假单胞菌属;对照组碱提取法对化学腐植酸最高产率为42.89%。UV-vis和FTIR分析表明,2种生物腐植酸的分子量、芳香度以及含氧官能团的总数量要小于化学腐植酸;XPS分析表明2种生物腐植酸中含氧官能团的种类数大于化学腐植酸,同时2种生物腐植酸中的碳元素的存在形式与化学腐植酸也有较大差异;营养元素检测表明2种生物腐植酸中的N、P、K、Ca、Mg的含量远大于化学腐植酸。

关键词：细菌降解腐植酸蒙东褐煤假单胞菌属粪产碱杆菌

智能二维光子晶体水凝胶精准检测Hg^(2+)

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化学学报 2024年第1期82卷 9-15页

作者：史雨晴储名珠韩波马豪杰李然侯雪艳张玉琦王记江延安大学化学与化工学院、陕西省化学反应工程重点实验室、延安市新能源新功能材料重点实验室陕西延安716000

结合二维光子晶体的德拜衍射效应和水凝胶的体积相转变特性,开发了一种智能二维光子晶体水凝胶,用于精准检测Hg^(2+).采用“三明治”法制备了聚苯乙烯二维光子晶体阵列嵌入的聚(丙烯酰胺-烯丙基硫脲)水凝胶.水凝胶链上功能基团的N、O、... 详细信息

结合二维光子晶体的德拜衍射效应和水凝胶的体积相转变特性,开发了一种智能二维光子晶体水凝胶,用于精准检测Hg^(2+).采用“三明治”法制备了聚苯乙烯二维光子晶体阵列嵌入的聚(丙烯酰胺-烯丙基硫脲)水凝胶.水凝胶链上功能基团的N、O、S等原子与Hg^(2+)选择性配位,缩短了水凝胶链之间的距离,增加了水凝胶的交联密度,使其收缩,导致二维光子晶体的聚苯乙烯微球间距缩小,德拜衍射环直径变大.通过监测二维光子晶体水凝胶响应前后的德拜衍射环直径,获知微球间距变化,实现了高灵敏、高选择性、快速、可逆检测Hg^(2+).线性检测范围为10~100nmol/L和25~200μmol/L,最低检测限3.32nmol/L.所制智能二维光子晶体水凝胶已成功应用于化妆品及水样中Hg^(2+)的检测.该方法测试简单,只需激光笔和刻度尺,无需精密的仪器设备,可实现便携式检测,为金属离子检测提供了新思路.

关键词：二维光子晶体德拜衍射效应智能水凝胶体积相转变汞离子

干旱胁迫对柠条幼苗生长及生理生化特性的影响

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陕西林业科技 2024年第2期52卷 1-8页

作者：娄丁冯江帅李想薛喜琴安科旭刘永华榆林学院陕西省榆林市植物病虫害防治重点实验室陕西榆林719000

为了更好的了解柠条在干旱胁迫下的生理响应机制。以柠条幼苗为试验材料,在人工控制环境条件下(室内温度4~16℃,光照强度为6000~8000 lux),研究了干旱胁迫对柠条幼苗的生理影响。结果表明,在持续24 d的干旱环境下,柠条干旱胁迫组幼苗株... 详细信息

为了更好的了解柠条在干旱胁迫下的生理响应机制。以柠条幼苗为试验材料,在人工控制环境条件下(室内温度4~16℃,光照强度为6000~8000 lux),研究了干旱胁迫对柠条幼苗的生理影响。结果表明,在持续24 d的干旱环境下,柠条干旱胁迫组幼苗株高、茎粗、叶面积呈降低趋势,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,总体均呈现先升后降的趋势,且在干旱胁迫中的12~18 d增幅最大,而在24 d时,干旱加剧到严重胁迫阶段,POD与CAT活性发生明显的下降(P重点关注影响较大的指标变化,可以更准确地评估柠条的抗旱性。

关键词：柠条干旱胁迫抗旱性生理指标

非制冷长波红外连续变焦光学系统的一种无热化设计

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光学学报 2024年第7期44卷 150-158页

作者：唐玉凤毛珊宋逸辰赖涛袁沛琦丁骁炜赵建林西北工业大学物理科学与技术学院光场调控与信息感知工业和信息化部重点实验室陕西省光信息技术重点实验室陕西西安710129

为了满足长波红外(LWIR)热像仪在宽温度范围下连续变焦的需求,基于LWIR 320 pixel×320 pixel型红外探测器,设计了一款非制冷长波红外连续变焦光学系统。该系统可在宽温度范围下实现无热化,采用常见的硫系玻璃,工作波段为8~12μm,总长为... 详细信息

为了满足长波红外(LWIR)热像仪在宽温度范围下连续变焦的需求,基于LWIR 320 pixel×320 pixel型红外探测器,设计了一款非制冷长波红外连续变焦光学系统。该系统可在宽温度范围下实现无热化,采用常见的硫系玻璃,工作波段为8~12μm,总长为200 mm,仅由7片透镜组成。通过引入偶次非球面,可以使系统色差和轴外像差得到良好的校正,同时选用后固定组的最后一片透镜充当温度补偿组来调节焦距实现无热化。分析结果表明,该系统结构紧凑,可以在-40~60℃温度范围内和60~180 mm焦距范围内连续平滑变焦,并且全程成像质量良好(调制传递函数在20 lp/mm处均大于0.3),变焦和公差也具有良好的可实现性。

关键词：光学设计红外变焦系统长波红外像质评价