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利用偏振取向任意可控的矢量光束实现椭球粒子的三维空间定向

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光学学报 2025年

作者：张笑河宁馨南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室横店集团得邦照明股份有限公司

本文提出了一种基于偏振取向任意可控的矢量光束实现椭球粒子在三维空间内精确定向的方法。首先，我们详细分析了偏振可控的紧聚焦矢量光束在焦场区域内的光强和偏振态特性。重点研究了椭球粒子在焦场范围内的光力和势阱分布情况，并分... 详细信息

本文提出了一种基于偏振取向任意可控的矢量光束实现椭球粒子在三维空间内精确定向的方法。首先，我们详细分析了偏振可控的紧聚焦矢量光束在焦场区域内的光强和偏振态特性。重点研究了椭球粒子在焦场范围内的光力和势阱分布情况，并分析了捕获势阱深度与椭球粒子空间取向之间的关系。研究结果表明：稳定捕获的椭球粒子在三维空间中的取向与紧聚焦焦场范围内的偏振方向一致，因此可以通过调节光束的偏振态实现对椭球粒子空间取向的精确控制。这项研究为光学操控技术提供了部分理论支持，并展示了其在微流体学、生物医学工程和纳米技术等领域的广泛应用前景。

关键词：光镊技术椭球粒子光场调控空间定向

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考虑地震强度不确定性的车站韧性评估方法

岩土工程学报 2025年第1期47卷 164-172页

作者：张陈龙张东明黄忠凯黄宏伟同济大学地下建筑与工程系上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

地铁车站作为地下交通的枢纽,是社会经济交流和人员交往的重要组成部分,但其同时也面临着诸多灾害风险。以前包括地震在内的灾害,会对地下交通网络造成严重后果,也对城市功能造成重大损失。因此,地铁车站等关键交通枢纽的韧性评估对于... 详细信息

地铁车站作为地下交通的枢纽,是社会经济交流和人员交往的重要组成部分,但其同时也面临着诸多灾害风险。以前包括地震在内的灾害,会对地下交通网络造成严重后果,也对城市功能造成重大损失。因此,地铁车站等关键交通枢纽的韧性评估对于提高城市安全性和维护其功能至关重要。提供了一个考虑地震强度不确定性的综合韧性评估框架,用于评估浅埋地铁车站在地震灾害下的鲁棒性和快速恢复能力。该框架方法利用有限元软件,建立相关地铁车站数值模型;然后,通过所选择的地震动展开大量数值分析,以便生成关于峰值地面加速度(PGA)的地铁车站易损性函数;接着利用蒙特卡洛模拟进一步量化地震动强度不确定性,并最终确定车站在各个损伤阶段的概率。最终,通过联立地铁车站损伤概率与经济损失关系,考虑地铁车站的恢复路径和可恢复性,完成韧性评估。本研究通过该韧性评估框架和所计算出的韧性指标R,评价和讨论了性能恢复模型和场地条件对车站抗震韧性的影响。这项工作可以帮助地铁网络基于韧性的设计和管理,以支持对地震灾害的适应,从而促进相关决策者关于资源的有效分配。

关键词：地铁车站地震韧性地震易损性地震动不确定性恢复模型

枯丰水年闸控入海河流溶解氧时空分布特征及其驱动因素

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中国环境科学 2025年

作者：金晓玥范中亚罗千里黄露黄菊王振省市共建海洋灾害预警与防护广东省重点实验室汕头大学生态环境部华南环境科学研究所广东省水与大气污染防治重点实验室国家水环境模拟与污染控制重点实验室

闸坝阻隔造成的生境破碎化对水生态系统影响显著.溶解氧(DO)作为水生态健康的重要指标，解析枯、丰水年其在中小型闸控入海河流中的时空分布特征及影响因素对于小流域“三水”统筹治理具有重要科学意义.该研究以广东省黄江河为研究对象... 详细信息

闸坝阻隔造成的生境破碎化对水生态系统影响显著.溶解氧(DO)作为水生态健康的重要指标，解析枯、丰水年其在中小型闸控入海河流中的时空分布特征及影响因素对于小流域“三水”统筹治理具有重要科学意义.该研究以广东省黄江河为研究对象，基于沿程3个水质自动监测站数据，系统分析了枯水年(2021年)、丰水年(2023年)黄江河挡潮闸闸上与闸下河段DO的时空分布特征，并采用统计学方法，研究了DO变化的驱动因素及相对贡献.结果表明:闸上河段因水环境相对稳定，西闸断面DO呈现枯水年(8.02±0.10 mg/L)>丰水年(7.26±0.08 mg/L)特征;而闸下河段因水质改善，DO呈现枯水年(4.45±0.10 mg/L)<丰水年(7.33±0.09 mg/L)特征;枯、丰水年年内全河段DO均呈现汛期高、非汛期低的周期性变化规律.受闸坝作用及外源输入差异影响，闸上河段DO变化的主要驱动因素为降雨和水温，贡献度达到44%～87%;闸下河段DO变化的主要驱动因素则是氨氮和高锰酸盐指数，贡献度达到53%～75%.闸上“湖泊化”缓流河段DO更易受气候变化影响，尤其是暴雨径流引起的浮游植物流失是导致枯、丰水年DO差异的直接原因.而枯水年闸下感潮河段DO受外源污染输入及滞留影响显著，丰水年闸下河段耗氧物质的减少是DO提升的重要原因.该研究可为闸控入海河流DO变化的研判与预测提供参考，为闸控河流水环境治理及闸站调控提供科学依据.

关键词：闸控入海河流溶解氧枯丰水年环境要素

黄河水下三角洲表层沉积物汞(Hg)分布特征及其影响因素

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中国环境科学 2025年

作者：车新颖刘明王飞宇陈竟博孙学诗范德江中国海洋大学海洋地球科学学院海底科学与探测技术教育部重点实验室

河流三角洲是陆海相互作用最强烈，也是人类活动最频繁的区域之一。本文基于对黄河水下三角洲表层沉积物的物质组成和汞(Hg)含量的分析，以期了解黄河水下三角洲Hg分布特征及影响因素。结果表明，黄河水下三角洲表层沉积物中的Hg含量介... 详细信息

河流三角洲是陆海相互作用最强烈，也是人类活动最频繁的区域之一。本文基于对黄河水下三角洲表层沉积物的物质组成和汞(Hg)含量的分析，以期了解黄河水下三角洲Hg分布特征及影响因素。结果表明，黄河水下三角洲表层沉积物中的Hg含量介于15.09-53.11 μg/kg，平均含量为36.32 μg/kg，相较于其他国内外海域较低。沉积物中Hg含量由岸向海呈现“低-高-低-高”的间隔分布，切变锋位置和外海细颗粒沉积区Hg含量出现峰值，南部靠近莱州湾区域沉积物中Hg含量也较高。Hg以自然来源为主，同时受人类活动排放的影响。水动力条件对沉积物中Hg的分布有显著的控制作用，Hg倾向于在细颗粒沉积物中富集，河口的“过滤器”效应尤其是切变锋的作用显著影响了Hg的空间分布和向远海的迁移。沉积物中Hg的分布还与有机碳、碳酸盐矿物和铁锰氧化物等其在沉积物中的赋存载体有关，一方面，这些赋存载体直接与Hg结合影响其在沉积物中的分布，另一方面这些赋存载体还会影响沉积物的性质进而间接影响Hg的分布。本研究明确了黄河水下三角洲Hg的空间分布特征及其影响因素，对于认识大河三角洲Hg等重金属污染物质的源汇过程及环境效应具有重要意义，同时对于黄河三角洲生态保护和可持续发展也具有一定的参考价值。

关键词：黄河水下三角洲汞空间分布影响因素

河口近海N2O的分布特征及微生物代谢驱动机制

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热带海洋学报 2025年

作者：洪义国张宝善吴佳鹏龙爱民广州大学大湾区环境研究院珠三角水质安全与保护教育部重点实验室热带海洋环境国家重点实验室(中国科学院南海海洋研究所) 中国科学院大学

河口近海区域作为陆地与海洋生态系统的交汇点，其在氧化亚氮（nitrous oxide,N2O）的生物地球化学循环中扮演着至关重要的角色。N2O作为一种强效温室气体，其在河口近海的分布特征和微生物代谢驱动机制对全球气候变化具有显著影响。本... 详细信息

河口近海区域作为陆地与海洋生态系统的交汇点，其在氧化亚氮（nitrous oxide,N2O）的生物地球化学循环中扮演着至关重要的角色。N2O作为一种强效温室气体，其在河口近海的分布特征和微生物代谢驱动机制对全球气候变化具有显著影响。本文综述了河口近海区域N2O的分布特征，N2O释放的主要微生物代谢途径（硝化过程、硝化细菌反硝化过程、不完全反硝化过程、硝化作用耦合反硝化过程），N2O产生与消耗过程的测定方法以及N2O释放的环境影响因素。对河口近海N2O生物地球化学循环的研究有助于我们制定有效的管理策略，减少N2O排放，减缓全球变暖具有重要意义。

关键词：微生物氮代谢 N O 生物地球化学循环河口近海

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面向人员密集与遮挡的实时目标检测方法

计算机工程与科学 2025年

作者：盛伟刘明剑刘殿臣大连海洋大学信息工程学院大连海洋大学设施渔业教育部重点实验室

人员密集场景的目标检测在实时系统中至关重要，但面临硬件资源有限和遮挡问题，导致检测延迟和精度下降。本文提出了一种遮挡感知轻量级目标检测网络，包括主干、特征融合和输出预测三部分。该网络使用快速网络块提取特征，并通过位置... 详细信息

人员密集场景的目标检测在实时系统中至关重要，但面临硬件资源有限和遮挡问题，导致检测延迟和精度下降。本文提出了一种遮挡感知轻量级目标检测网络，包括主干、特征融合和输出预测三部分。该网络使用快速网络块提取特征，并通过位置注意力机制关注遮挡边界。主干部分的特征金字塔串联汇聚模块减少信息丢失，提高对不同尺度和遮挡人员的识别能力。特征融合部分采用分组洗牌卷积，优化特征流动而不增加计算负担。输出预测部分使用任务对齐单阶段目标检测方法，提升遮挡条件下的识别准确性。实验结果显示，网络在WiderPerson数据集上的召回率达66.8%，比YOLOv8-n高2.0%，且模型参数仅1.8M，运行效率优于其他模型。在UpDown数据集上，分类错误率和未检测目标错误率分别为2.6%和1.3%，低于YOLOv8的0.4%和0.7%。实验验证了该网络在资源有限设备中的高效性。

关键词：人员密集检测人员行为遮挡检测计算资源受限类间遮挡和类内遮挡增强位置注意力机制模块特征金字塔串联汇聚模块

基于JAK2/STAT3通路探讨丁香酸乙酯对溃疡性结肠炎的保护作用

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中国中药杂志 2025年

作者：梁梦迪梁月润程瑾杨亚平夏萱杨文哲郝杰杰中国海洋大学医药学院海洋药物教育部重点实验室青岛海洋生物医药研究院

为研究丁香酸乙酯（MD）对溃疡性结肠炎（UC）的治疗作用及其机制，采用MTT 法检测不同浓度MD(50、100、200、400 μmol·L-1)对RAW264.7细胞和HT-29细胞的增殖抑制情况；通过脂多糖（LPS）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）诱导RAW264.7细胞... 详细信息

为研究丁香酸乙酯（MD）对溃疡性结肠炎（UC）的治疗作用及其机制，采用MTT 法检测不同浓度MD(50、100、200、400 μmol·L-1)对RAW264.7细胞和HT-29细胞的增殖抑制情况；通过脂多糖（LPS）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）诱导RAW264.7细胞和HT-29细胞构建UC细胞模型，2.5%葡聚糖硫酸钠盐（DSS）诱导小鼠构建动物模型，验证MD对UC的治疗效果。实验分为对照（control）组、模型（LPS/TNF-α）组和不同浓度(50、100、200、400 μmol·L-1)药物（MD）组，采用一氧化氮（NO）试剂盒检测细胞内NO水平；采用激光共聚焦显微镜和活性氧（ROS）试剂盒检测细胞内ROS水平；采用酶联免疫吸附法（ELISA）检测细胞及动物组织内白细胞介素-6（IL-6）、TNF-α、干扰素-γ（INF-γ）、白细胞介素-10（IL-10）和髓过氧化物酶（MPO）的含量变化；采用蛋白免疫印迹法（Western blot）检测细胞及动物组织内磷酸化Janus激酶2（p-JAK2）、Janus激酶2（JAK2）、磷酸化信号转导及转录激活蛋白3（p-STAT3）、信号转导及转录激活蛋白3（STAT3）、闭锁小带蛋白1（ZO-1）、闭合蛋白（Occludin）、紧密连接蛋白1（Claudin-1）表达水平。以上实验结果显示，MD可以通过抑制NO、ROS的产生，调控炎症因子的表达改善炎症反应；显著降低小鼠疾病活动指数（DAI）指数，改善其结肠缩短现象并通过抑制JAK2/STAT3信号通路的激活，修复肠上皮损伤从而发挥抗UC活性。

关键词：丁香酸乙酯溃疡性结肠炎肠道炎症肠屏障功能 JAK2/STAT通路

南美白对虾多密度高通量液相分型技术芯片设计与评估

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2025年第1期55卷 175-184页

作者：刘名扬刘平平曾启繁徐振媛杨志辉王师胡景杰包振民中国海洋大学三亚海洋研究院海南省热带水产种质重点实验室海南三亚572000 中国海洋大学海洋生命学院海洋生物遗传学与育种教育部重点实验室山东青岛266003

针对南美白对虾育种研究中开展大规模全基因组重测序成本非常昂贵的问题,本研究对来自两个人工选择品种和四个市场领先公司的共180只南美白对虾进行全基因组重测序及全基因组单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphisms,SNPs)标记... 详细信息

针对南美白对虾育种研究中开展大规模全基因组重测序成本非常昂贵的问题,本研究对来自两个人工选择品种和四个市场领先公司的共180只南美白对虾进行全基因组重测序及全基因组单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphisms,SNPs)标记开发,并设计了12k、46k和92k三种密度规格的高通量液相分型技术芯片。对三款芯片性能进行评估的结果显示,三款芯片分别覆盖了11618、20055和20056个基因,基因覆盖度分别为43.50%、75.08%和75.09%;位于基因区位点分别为11618、35071和65138,占芯片总位点93.15%、76.24%和70.80%。次等位基因频率(Minor allele frequency,MAF)分别为0.27±0.11、0.34±0.12和0.27±0.12。三款芯片的位点在染色体上均匀分布,其中51.11%、76.63%和93.87%的位点平均间距范围为1~50 kB,均覆盖了MAPK、mTOR、Wnt和NOD-like受体等多个参与生长免疫功能的信号通路。本研究为南美白对虾HD-Marker体系建立提供了基础,从而为全基因组选择育种、种质资源评估、数量性状位点(Quantitative trait locus,QTL)定位和全基因组关联分析(Genome-wide association study,GAWS)提供技术支持。

关键词：南美白对虾高通量液相分型技术靶向分型基因组选择单核苷酸多态性

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中东太平洋赤道海域茎柔鱼营养模式年间差异分析

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上海海洋大学学报 2025年

作者：樊庆王葛钰婧李纲陈新军贡艺上海海洋大学海洋生物资源与管理学院大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室国家远洋渔业工程技术研究中心农业农村部大洋渔业开发重点实验室

为探究茎柔鱼食性和洄游模式的变动规律及其与异常气候事件和捕捞强度变化的潜在关系。本研究选取中东太平洋赤道海域茎柔鱼，通过测定其内壳连续切割片段碳、氮稳定同位素比值(δ13C和δ15N)，结合气候与环境指数，比较分析不同年份茎... 详细信息

为探究茎柔鱼食性和洄游模式的变动规律及其与异常气候事件和捕捞强度变化的潜在关系。本研究选取中东太平洋赤道海域茎柔鱼，通过测定其内壳连续切割片段碳、氮稳定同位素比值(δ13C和δ15N)，结合气候与环境指数，比较分析不同年份茎柔鱼生长过程营养模式的变化规律及其动因。结果显示，2019年茎柔鱼内壳δ13C随个体生长显著升高，且营养生态位缩小，可能与该年份厄尔尼诺发生后，茎柔鱼从赤道向南半球高纬度洄游有关。在发生拉尼娜的2018、2020和2021年，茎柔鱼的营养模式存在年间差异。2018年茎柔鱼内壳δ13C和δ15N随个体生长显著升高，但营养生态位无显著变化，体现了茎柔鱼向南半球高纬度洄游但食物来源相对稳定。而实施公海自主休渔的2020和2021年，茎柔鱼δ13C和δ15N随个体生长无显著变化，但生活史后期营养生态位面积较高。说明其生活史过程洄游范围较小、食性稳定且群体生态弹性较高。以上结果表明，异常气候事件和捕捞强度变化可能都会对茎柔鱼的营养模式造成影响，但要确定各因素的影响程度还需进一步深入研究。

关键词：茎柔鱼营养生态位稳定同位素厄尔尼诺拉尼娜