一种新的混合共轭梯度算法

根据现有的共轭梯度算法,提出了一种新的求解无约束优化问题的混合共轭梯度法.在每一步迭代过程中,新算法总是能生成一个充分下降方向.在Wolfe线搜索下,提出的算法具有全局收敛性.数值实验表明该算法具有良好的计算性能.     

土壤重金属质量分数对广玉兰地上部重金属积累特征的影响

通过典型选样方法,在永康市城区采集了不同重金属质量分数土壤条件下广玉兰(Magnolia grandiflora Linn)的树叶、树枝、树干以及土壤样品,利用ICP-OES测定植物和土壤中6种重金属(Mn、Cu、Zn、Pb、Cr、Ni)的质量分数,分析比较6种土壤重金属质量分数梯度下广玉兰地上部分各器官对重金属的积累特征。结果表明:广玉兰地上部分重金属质量分数因器官、元素种类不同以及土壤重金属质量分数的不同而存在差异。在6个不同土壤重金属质量分数梯度下,广玉兰体内重金属质量分数由大到小的总体趋势为Mn、Zn、Cr、Cu、Pb、Ni,各器官中重金属质量分数最高是树干,其次是树叶,树枝最弱。玉兰地上部分各器官对重金属元素的富集能力由强到弱依次为树干、树枝、树叶,其中树干对Pb、Ni两种元素表现出了高富集的特征(富集系数BC,F1),富集系数分别达到了1.256和1.188,对Cu、Zn、Pb、Mn、Ni重金属的富集系数随土壤中污染梯度的上升总体呈下降趋势。通过对广玉兰各器官生物量进行估算得出,重金属积累量由大到小的顺序为树干、树叶、树枝,树干在单株广玉兰地上部重金属积累总量中所占比最高,普遍达到60%以上,其中Ni、Pb元素积累量占比高,平均可达84.93%、88.50%。综合考虑广玉兰体内重金属质量分数、富集系数以及积累量,建议可将广玉兰用于Cu、Ni、Pb污染土壤的修复。     

苏南地区土地生态评价及城乡梯度分析

通过调查土地生态基础数据,从基础条件、压力负荷、建设强度3个维度构建了土地生态状况综合评价指标体系,运用多核环状梯度模型分析了土地生态在城市内核区(0～15 km)、城市外核区(15～30 km)、近郊区(30～60 km)、远郊区(60 km)城乡梯度空间分布规律。结果表明:(1)研究区土地生态综合状况呈现东高西低、乡村高城市低的分布特征;(2)土地生态状况城乡梯度空间分布规律显著,距离城市越远,土地生态状况越趋于改善,城市内核区距离效应显著而远郊区距离效应弱;(3)土地生态基础条件指数、压力负荷指数呈线性上升态势,而土地生态建设状况则呈现先上升后下降的倒"U"型曲线,城市外核区和近郊区土地生态建设强度最大。     

液相色谱梯度洗脱法检测石蒜组织中4种内源激素的方法

针对石蒜组织材料富含多酚类等杂质的特点,改进样品前处理方法和仪器检测条件,建立了适用于石蒜组织中4种植物内源激素IAA、ABA、ZT和GA3的分析方法。通过实际检测和回收率实验表明,该改进方法定量准确、能适应复杂基质干扰等特点。     

江淮生态经济区土地利用景观格局时空变化

土地利用与景观格局变化研究可以了解自然过程和人类活动对土地和景观造成的影响,促进社会、经济和生态的可持续发展.江淮生态经济区作为江苏省"1+3"重点功能区经济区,在新时期江苏发展的布局中具有独特的地位,因此,研究其土地利用景观格局变化对江苏省未来发展的布局具有重要的意义.研究以江淮生态经济区2000年、2005年、20...     

太阳能装配式蒙古包供能用多曲面聚光器性能

严寒寒冷地区装配式蒙古包冬季供能多采用生物质燃烧、电加热等方式,无法满足分布式绿色低碳可持续供能的要求。为解决上述问题,该研究提出一种用于装配式蒙古包的新型太阳能多曲面聚光集热供能技术,其具有太阳辐射“接力”供能、热输运阻力小、集热装置与蒙古包围护合而为一、正浮力梯度传热等特点,介绍了技术运行原理及所用多曲面聚光器结构参数,利用光学仿真软件TracePro对聚光器光学性能随时间的变化规律进行了分析,对比研究了实际天气条件下正浮力梯度传热与负浮力梯度传热对聚光器内空气进出口温度、集热量等热性能的影响。结果表明,当径向入射偏角为15°时,聚光器光线接收率约为89.50%,当轴向入射偏角为30°时,聚光器光线接收率为83.47%,相邻不同朝向聚光器在10:30和13:30左右聚光效率复合;在冬季晴天,采用正浮力梯度传热方式的聚光器最大出口温度与最大集热量分别为21.3℃和787.29 W,分别比采用负浮力梯度传热方式的聚光器提升了9.3℃和59.30%。此外,聚光器采用正浮力梯度传热与负浮力梯度传热时的光热转化效率分别为46.81%和35.71%,研究结果可以为装配式蒙古包供能用聚光器集成提...     

基于梯度幅度和Hough 变换的林木根系GPR 目标检测

探地雷达图像中识别林木根系的重要依据是双曲线回波特征。通过分析精确检测到的林木根系探地雷达图 像中的双曲线,提出了目标曲线检测的改进方法。该方法包括2 个方面的内容:1)基于探地雷达图像具有子波频 率信息的特殊性,提出了一种基于梯度幅度的感兴趣区域(ROI)提取方法,为了使梯度幅度图中双曲线特征更为突 出,对普通梯度法进行了微分取值方式的优化,实现了双曲线的快速提取;2)对提取出来的ROI 进行Hough 变换以 检测双曲线,通过位置信息与幅度信息综合投票提高原始Hough 变换的精确度,去除背景杂波等虚假目标,从而实 现目标双曲线的精确提取。      

土霉素对活性污泥微生物群落结构的影响

为了解在土霉素(oxytetracycline,OTC)胁迫下活性污泥中微生物的作用机制,以分别含0、0.1、5、20、60mg/L OTC人工废水的活性污泥为对象,应用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术(denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)研究活性污泥微生物群落结构随不同废水OTC负荷及反应器运行时间的动态变化特点,并结合扫描电镜技术对活性污泥的形态进行观察.结果表明:在反应器运行过程中,对照组(未添加OTC)比处理组(添加不同质量浓度OTC)的活性污泥具有更丰富的微生物相.仅在对照组中发现了丝状菌;短杆菌在处理组中的比例明显降低,球状菌表现出更强的OTC适应性.在运行至88 d时,对照组和OTC质量浓度≤20 mg/L的处理组中均出现较多体型较大的球状微生物.活性污泥中主要优势菌属于变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes),但各菌属表现出不同的OTC抗性,在不同处理组间出现不同优势菌群,分别在其相应的废水处理中发挥着作用,从而使活性污泥的废水处理效率逐渐恢复.这些结果说明活性污泥微生物群落结构及其废水处理效率具有OTC质量浓度效应,OTC质量浓度越高,其受到的影响越大,同时,低浓度OTC的影响也会随着时间的延长越来越显著;但是,在长期OTC的选择作用下,微生物群落结构呈现动态变化,出现了适应OTC的新菌群,为活性污泥废水处理效率的回升带来了转机.     

Branching pattern characteristics and anti-windbreakage ability of Pinus thunbergii in sandy coast

沙质海岸空间梯度上环境差异较大,黑松(Pinus thunbergii)在长期的适应过程中树冠结构变化也很大.为揭示黑松树冠结构与环境间的适应机制,在山东省胶南市灵山湾国家森林公园距海岸线0-50、200-250和400-450 m梯度内各设置1个样带,记为带Ⅰ、带Ⅱ、带Ⅲ,采用枝构型的理论和方法,对黑松的分枝格局进行了研究,并采用模拟自然风法测定了黑松枝条的抗风折能力.结果表明:1）在海岸梯度上黑松分枝格局差异较大,随着距离海岸越来越远,黑松各级枝的分枝长度、总体分枝率均逐渐增大,而枝径比和逐步分枝率逐渐减小,各级分枝角度表现为带Ⅰ＞带Ⅲ＞带Ⅱ.2）带Ⅰ树冠背风面与迎风面相比,分枝长度、分枝角度、分枝数量、枝条干枯率分别是迎风面的1.62、1.38、2.65和0.59倍,随着距离海岸越来越远,这种不对称性逐渐减弱,至带Ⅲ树冠基本对称.3）海风是影响带1分枝角度偏转、枝条干枯和冠型不对称现象的主要原因.4）带Ⅲ枝条的抗风折能力高于带Ⅰ,且两个样带模拟风速与枝条所承受的拉力之间的关系均符合逻辑斯蒂方程,相关系数R2均达0.97以上.该研究揭示了不同海岸梯度上黑松分枝格局的形成机制及其抗风折能力,可为沿海黑松防护林的合理经营提供科学依据.     

用%IR评价方法在煤层气管道防腐层检测中的应用

阐述了DCVG(直流电压梯度)技术检测金属管道防腐层的技术原理及应用方法。该技术原为长输管道的防腐层检测而研发。长输管道一般采用外加电流进行防腐保护。煤层气管道中普遍采用牺牲阳极对管道进行阴极保护,这些牺牲阳极会对DCVG的检测造成干扰。文中从DCVG的原理和检测方法入手,并用%IR这个指标对缺陷点的尺寸和严重程度等级进行评估和分级。