On the latent state estimation of nonlinear population dynamics using Bayesian and non-Bayesian state-space models

Nonlinear state-space models have been increasingly applied to study population dynamics and data assimilation in environmental sciences. State-space models can account for process error and measurement error simultaneously to correct for the bias in the estimates of system state and model parameters. However, few studies have compared the performance of different nonlinear state-space models for reconstructing the state of population dynamics from noisy time series. This study compared the performance of the extended Kalman filter (EKF), unscented Kalman filter (UKF) and Bayesian nonlinear state-space models (BNSSM) through simulations. Synthetic population time series were generated using the theta logistic model with known parameters, and normally distributed process and measurement errors were introduced using the Monte Carlo simulations. At higher levels of nonlinearity, the UKF and BNSSM had lower root mean square error (RMSE) than the EKF. The BNSSM performed reliably across all levels of nonlinearity, whereas increased levels of nonlinearity resulted in higher RMSE of the EKF. The Metropolis–Hastings algorithm within the Gibbs algorithm was used to fit the theta logistic model to synthetic time series to estimate model parameters. The estimated posterior distribution of the parameter θ indicated that the 95% credible intervals included the true values of θ (=0.5 and 1.5), but did not include 1.0 and 0.0. Future studies need to incorporate the adaptive Metropolis algorithm to estimate unknown model parameters for broad applications of Bayesian nonlinear state-space models in ecological studies.     

附生假单胞菌存在下不同光照时间对铜绿微囊藻生长与磷代谢的影响

通过设置8/16、12/12、16/8不同光暗比,分析了附生细菌存在下不同光照时间对铜绿微囊藻(M icrocystis aeruginosa)生长及其与附生假单胞菌(Pseudom onassp.)磷代谢之间关系的影响。结果表明:光照时间越长,铜绿微囊藻生长越快,16 h光照下的比增长速率为8 h光照下的1.6倍。铜绿微囊藻的快速生长促进了附生细菌中磷的释放;藻细胞增殖越快,附生细菌释放的磷越多。铜绿微囊藻对数生长期末,8、12、16 h光照下附生细菌磷含量分别降至对数生长初期的87.8%、78.6%和64.9%。铜绿微囊藻对附生细菌磷释放的促进作用是由藻细胞生长对磷的消耗再吸收导致的。     

白菜叶绿体DNA快速提取及分析

采用SDS-蛋白酶法提取了白菜的叶绿体DNA.琼脂糖电泳及紫外分光光度分析表明,所提取的叶绿体DNA质量高,除cpDNA主环外,在胞质雄性不育新种质及原不育系中还存在约1375bp和831bp的两条质粒分子.用所提取的叶绿体DNA作为模板进行RAPD扩增,获得了清晰的扩增图谱.该方法与传统的提取方法相比省时、高效、无污染.图2表1参14     

一种提取氧化葡萄糖酸杆菌山梨糖脱氢酶的简单方法

利用表面活性剂TritonX-100建立一种提取和测定氧化葡萄糖酸杆菌（Gluconobacter oxydans)L-山梨糖脱氢酶（L-sorbose dehydrogenaseSDH)活性的简便方法，最适提取条件为：TritonX-100浓度ψ（Triton)/%=0.3。提取温度θ=4℃，处理时间t/h=6-10h；用于提取的菌悬液D550nm范围0.090-0.252。该方法提取效率为细胞碎片法的97.83%。图2表2参7     

GIS支持下的红壤丘陵区脆弱生态环境综合评价--以长沙市为例

遥感和地理信息系统技术的发展为研究区域生态环境变化提供了有效的手段。针对红壤丘陵区这一特定区域，在地理信息系统的支持下，建立了红壤丘陵区环境信息系统数据库；同时结合特尔斐法、层次分析法及环境质量综合指数法，对红壤丘陵区的典型区域——长沙市的生态环境质量进行综合评价。研究结果表明，由于人类活动的强烈影响，长沙市环境质量状况良好以上级别的区域面积仅有827．64km^2，占总面积的7．0％；而生态环境较差的区域其面积达到6187．14km^2，占总面积的52．4％，这说明长沙市总体生态环境质量有待进一步提高。     

城市人居环境评价体系的研究及应用

在国内外人居环境理论研究及实践的基础上,提出了由系统层、子系统层和指标层构成的城市人居环境评价指标体系,其中系统层由社会经济环境、自然生态环境、公共设施建设、环境资源保护和环境管理能力五部分组成,子系统层由16个指标组成,指标层由43个具体指标组成。利用统计分析法(Delphi)确定各指标的权值。同时,针对本指标体系结构提出了单项评价和综合评价相结合的评价模式,并设置了城市人居环境质量指数和系统协调度两个综合性指标来全面评价城市人居环境质量。通过对重庆市渝北城区的综合评价,评价结果较客观地反映了该城区的实际。     

可见光下氮掺杂二氧化钛对巯基苯并噻唑的降解

光降解反应中为了有效地利用可见光,以氨水为氮源,采用溶胶凝胶法在温和条件下制备出黄色氮掺杂二氧化钛。分别采用XRD、TEM、XPS和UV-Vis漫反射光谱对样品进行了表征。结果表明,所制备的样品均为锐钛矿相,晶粒随N/Ti配比的增加而增大;氮掺杂进入二氧化钛晶格中使可见光吸收增强。为控制水处理过程中的气味问题,以巯基苯并噻唑为探针,考察了氮掺杂二氧化钛的可见光活性。结果显示氮掺杂二氧化钛在可见光照射下可使巯基苯并噻唑的降解率为商用二氧化钛DegussaP-25的3倍。此外,存在一个最佳N/Ti配比显示出最高的可见光活性。     

轻型厂房的几种基础型式经济性比较

针对上部结构荷载不大，场地内回填土较厚且回填时间较长的某一轻型厂房，笔者选择人工挖孔桩，冲击式夯扩桩和换土垫层三种不同的基础施工方案进行比较，在保证强度、刚度、稳定性和严格控制基础沉降的前提下，从不同的角度作出工程技术经济分析，对类似工程具有一定的参考作用．     

双波长标准加入法同时测定水中硝酸盐和亚硝酸盐

本文应用双波长标准加入法同时测定了硝酸盐和亚硝酸盐，在研究硝酸盐和亚硝酸盐紫外光谱的基础上，精确选择亚硝酸盐等吸收点波长２０２．５ｎｍ，２１６．５ｎｍ为测定波长。亚硝酸盐含量回归方程经推导得Ｃ＝－３．８４１＋１５６．６Ａ，相关系Ｒ＝１．０００。将该法用于合成样品及实际水样分析，所得结果较满意。