Use of Land Facets to Plan for Climate Change: Conserving the Arenas,Not the Actors

Abstract: Even under the most optimistic scenarios, during the next century human‐caused climate change will threaten many wild populations and species. The most useful conservation response is to enlarge and link protected areas to support range shifts by plants and animals. To prioritize land for reserves and linkages, some scientists attempt to chain together four highly uncertain models (emission scenarios, global air–ocean circulation, regional circulation, and biotic response). This approach has high risk of error propagation and compounding and produces outputs at a coarser scale than conservation decisions. Instead, we advocate identifying land facets—recurring landscape units with uniform topographic and soil attributes—and designing reserves and linkages for diversity and interspersion of these units. This coarse‐filter approach would conserve the arenas of biological activity, rather than the temporary occupants of those arenas. Integrative, context‐sensitive variables, such as insolation and topographic wetness, are useful for defining land facets. Classification procedures such as k‐means or fuzzy clustering are a good way to define land facets because they can analyze millions of pixels and are insensitive to case order. In regions lacking useful soil maps, river systems or riparian plants can indicate important facets. Conservation planners should set higher representation targets for rare and distinctive facets. High interspersion of land facets can promote ecological processes, evolutionary interaction, and range shift. Relevant studies suggest land‐facet diversity is a good surrogate for today's biodiversity, but fails to conserve some species. To minimize such failures, a reserve design based on land facets should complement, rather than replace, other approaches. Designs based on land facets are not biased toward data‐rich areas and can be applied where no maps of land cover exist.     

Mathematical Modelling of Muscle Effect on the Kinematics of the Head-Neck Complex in a Frontal Car Collision: A Parameter Study

A 2-dimensional multibody model of the head-neck complex with muscle elements was developed to estimate the influence of muscles on the kinematics of the head-neck complex in a frontal car collision. With this model the authors evaluated how strongly the calculated influence of muscles depends on 3 important factors: (a) impact severity, (b) reflex time, and (c) parameters that determine characteristics of different components of the muscle model. When muscles were triggered at the beginning of impact, the maximum angle of the head flexion was decreased by the muscles by 40% in a frontal collision with an acceleration of 15g. The influence of muscles was significant for reflex times lower than 60 (80) ms. The calculated influence of muscles was not sensitive to most parameters of the muscle model.     

抗番茄青枯病复合菌剂的筛选构建及其防效

通过土壤浸出液培养基和菌间相互拮抗试验,筛选并构建出由能拮抗土传病原菌的拮抗菌系和与之协同、快速繁殖的营养菌系组成的复合菌剂.复合菌剂在25～40 ℃,pH=6.0～8.0条件下生长良好.对番茄青枯病的平板拮抗试验的结果表明,复合菌剂对番茄青枯病病原菌、病土及番茄青枯病株中的微生物均有明显拮抗作用.盆栽试验结果显示,施入复合菌剂,可延缓病土的青枯病发病时间8～19 d并减少发病株数2～3株,防效明显.     

成都冬季“干”气溶胶等效复折射率变化特征研究

基于成都市2017年12月逐时的"干"气溶胶散射系数和吸收系数观测数据，结合该时段同时次GRIMM180环境颗粒物分析仪的监测资料，利用免疫进化算法一体化反演550nm波长处"干"气溶胶等效复折射率的实部和虚部，并对其冬季变化特征进行了研究，结果表明："干"气溶胶等效复折射率实部和虚部分别为（1.547±0.0552）和（0.0197±0.00604）."干"气溶胶等效复折射率实部和虚部的日变化形态基本一致，主要表现为"单谷型"特征，二者的谷值出现时段位于15：00~18：00.在日时间尺度上而言，"干"气溶胶等效复折射率实部与质量浓度统计上对其散射消光的演化存在协同作用，"干"气溶胶虚部与质量浓度对其吸收消光的演化也存在类似影响."干"气溶胶等效复折射率虚部是单位质量浓度"干"气溶胶吸收消光能力的重要表征.     

基于线性变换的水质综合评价方法

对于多个因子的水质综合评价存在很多不同方法,尚未形成公认的权威评价方法。因而,对水质综合评价方法进行探索有利于积累研究经验,丰富方法手段。在把数据向[0 1]区间标准化的基础上,通过线性空间变换,把水质样本数据与《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)数据转换到同一线性空间。计算水质样本数据向量与5类水质划分等级标准数据向量的欧式距离,把欧式距离的最小值作为水质类别辨别的依据,最终得到水质的综合评价结果。借由已经公开发表的19个断面水质监测数据,运用大型工程计算软件Matlab 2010b进行计算,并与变权欧式距离模型、灰色聚类法、模糊综合指数法和BP神经网络法的评价结果相比较,符合性较好,验证了线性空间变换法应用于水质综合评价的科学性和合理性。方法可用于水质综合评价。在不对污染因子进行加权的情况下,基于线性变换的水质综合评价方法,获得的评价结果较轻。对于被评价为同一类水质的不同监测断面,可以借助"评价单元与5级水质标准的欧式距离矩阵",对评价单元水质差异进一步辨识。     

环境因子对脱氯功能念珠藻Nostoc PD-2降解多氯联苯过程中基因表达的影响

以分离筛选自多氯联苯污染水稻田中的脱氯功能蓝藻Nostoc PD-2为材料,两种典型的三氯代多氯联苯PCB28和PCB30为目标污染物,在不同的氮源、碳源和培养温度条件下,研究了脱氯功能藻种Nostoc PD-2中双加氧酶基因和细胞色素b6f复合体铁硫蛋白基因的表达情况及两种基因对脱氯作用的影响.结果显示,以硝酸钠作为氮源时,与氮气氮源组相比,PCB28和PCB30降解组中的两种基因均显著上调表达,双加氧酶基因的上调倍数分别为1.9和5.7倍,铁硫蛋白基因的上调倍数分别为1.1和1.7倍;添加碳酸钠时,与对照相比,双加氧酶基因最高上调了2.2倍,铁硫蛋白基因最高上调了3.4倍;提高温度对双加氧酶基因和铁硫蛋白基因的表达均有促进作用.相较于铁硫蛋白,双加氧酶基因相对表达量与PCB28和PCB30的脱氯百分比之间的相关系数分别为0.872和0.832,表明双加氧酶基因活性与功能藻种PD-2脱氯降解PCBs的相关性更高.本研究结果表明,不同环境因子可引起脱氯功能藻种Nostoc PD-2降解PCBs过程中双加氧酶基因和铁硫蛋白基因的差异表达,添加碳源对降解效果的促进作用最明显,脱氯功能藻种在工程应用中采用优化的环境条件有利于提高降解效率.     

陕西省能源消费的组合预测

组合预测理论及建模技术对于信息不完备的复杂经济系统具有一定的实用性。鉴于能源消费系统的复杂性及非线性的特征,文章首先利用陕西能源消费量的历史数据,分别采用指数回归模型、能源需求弹性回归模型及灰色模型建立了陕西省能源消费系统的单项预测模型。其次,采用标准差法进行非负权重分配,建立了陕西省能源消费量的组合预测模型。结果表明,加入时间虚拟变量和分段建模的预测精度明显提高,且组合预测模型的精度高于单项预测模型。最后,应用该模型对陕西未来10年的能源消费量进行了预测。     

环境视觉下复杂建筑中的GPS测量控制技术研究

在环境视觉下,传统的复杂建筑物测量方法,由于建筑物的占地面积大,并且带有一定的复杂因素,无法进行准确尺度的测量,提出一种在环境视觉下的复杂建筑GPS测量控制技术.通过分析环境与建筑间关系后,以此为基础们进行GPS测量控制分析.使用GPS技术能够从空中的角度进行作业测量,避免了地面测量过程中数据累加的过程,极大的提高了测量的准确率,GPS自带的激光影像技术已经能够进行虚拟演化,保证测量过程中的精准度,GPS测绘过程中能够调动多个卫星进行多视角的测量,保证了测量的精度.为了验证设计的复杂建筑中的GPS测量控制技术的有效性,设计了模拟仿真实验,利用实验过程产生的数据,有效的证明了设计的复杂建筑中的GPS测量控制技术的有效性.     

2014年6月南京大气复合污染观测

二次无机盐是PM_2.5的重要组成部分,厘清污染过程中二次无机盐的演变过程和影响因素,是提高对污染过程认识的关键.以2014年6月南京地区两次污染事件为例,研究了污染过程中二次无机盐的演变过程和影响因素.结果表明,两次污染过程均表现出显著的大气复合污染特征;污染初期,臭氧浓度较高,大气氧化性强,气态硝酸具有较高的生成潜势,为细颗粒物中NO₃^-的快速生成创造前提条件,后期相对湿度（RH）升高对NO₃^-的生成起决定性作用;当RH大于多组分的共同潮解相对湿度（DRH^*）时,NH₄NO₃潮解平衡时NH₃和HNO₃的理论分压积显著降低,低于观测得到的分压积,有利于NO₃^-生成,同时,观测和理论的分压积差异能够很好地表征NO₃^-的浓度变化特征.