储气库注采管柱螺纹失效动态风险评估*

为解决储气库注采管柱螺纹失效问题,识别注采管柱螺纹失效致因与后果,基于蝴蝶结和贝叶斯网络方法构建注采管柱螺纹动态失效风险分析模型,采用模糊集理论计算模型变量先验概率,并评估注采管柱失效后果概率,从而推断注采管柱螺纹失效关键致因因素;引入先兆数据,评估注采管柱螺纹动态失效风险态势。结果表明:气体中携带固体颗粒、上螺纹速度过快、注采温度高、地层断裂等13个因素对螺纹失效风险影响较大;螺纹失效概率逐渐增大,螺纹失效后果也越来越严重,需要监控螺纹失效关键致因以降低螺纹失效的风险。     

基于疲劳模式识别的VDT作业工间休息机制*

为保障作业人员身心健康和作业效率,运用E-Prime软件模拟认知性VDT持续作业,通过方差分析提出作业疲劳综合评价指标体系,并使用客观绩效指标和生理指标作为输入变量,主观疲劳综合指数作为输出变量,训练BP神经网络,对作业疲劳进行模式识别;提出认知性VDT持续作业工间休息机制。结果表明:通过正确反应时间、注视时间、瞳孔直径、眨眼频率4项指标,对VDT持续作业疲劳进行模式识别的结果可信度较高。因此,基于上述4项指标提出的工间休息机制客观有效。     

夹点技术在冶金企业节水减排中的应用研究

水夹点技术可以有效地节约工业新鲜水用量,同时减少废水排放量。尽管水夹点技术在理论上已经比较成熟,国内外在石化、化工等行业应用的报道较多,但在冶金行业鲜有报道。介绍了水夹点技术的原理,提出了将其应用于冶金行业工程实践的实施步骤,并以首钢某公司节水改造为例,给出了用水网络优化方案。实施结果表明节水效果良好。     

基于MAS的制导雷达网络化抗干扰作战体系结构研究

通过对地空导弹网络化抗干扰作战的分析,结合DAI(Distributed Artificial Intelligence,分布式人工智能)技术中的MAS(Multi-Agent System,多智能体系统)技术,建立了基于MAS的制导雷达网络化抗干扰作战系统,并给出了该系统的Agent组成框架,定义并说明了各Agent的功能及相互关系.     

基于文本挖掘的煤矿安全隐患分析

为充分有效利用煤矿安全隐患数据,揭示安全隐患数据中隐藏的重要信息和潜在规律,用于指导安全管理实践,在对安全隐患数据进行预处理的基础上,利用词云和词频统计方法展现安全隐患概况,运用文本挖掘技术和社会网络分析方法研究煤矿安全隐患信息的关联关系和分布规律。结果表明,将文本挖掘技术和社会网络分析方法应用于文本型安全隐患数据分析具有可行性,有助于煤矿企业提高对安全隐患数据的认知并制定合理的安全隐患治理措施。     

中国农业生态效率测度与驱动因素

为适应我国进入高质量发展阶段,实现农业资源的高效率利用,本文以中国30个省、直辖市、自治区（不包括西藏、香港、澳门和台湾）的2003~2017年度面板数据,运用考虑生态非期望产出和期望产出两阶段网络EBM模型,构建资源环境投入—环境治理两阶段模型,测度各省（直辖市、自治区）的农业生态效率,并结合Malmquist指数进行动态分析.以测度的农业生态效率为被解释变量,在考虑农业劳动力素质的门限效应下对其驱动因素进行分析.结果显示：2007年以前中国各地区农业生态效率,呈西部到东部逐渐收敛趋势.2007年以后,呈东西部高,中部塌陷,东西部与中部地区发展失衡.农业劳动力素质存在门限效应,门限值为1012.62.当门限变量值≥1012.62时,农作物种植结构对农业生态效率的影响存在促进作用;反之,则有抑制作用.财政支农水平对提高农业生态效率有正向影响,农用机械投入强度、农业生态环境防护投资额对提高农业生态效率有负面影响.     

Bacterial succession in epiphytic biofilms and deciduous layer sediments during Hydrilla verticillata decay: A field investigation

Submersed macrophytes decay is an important natural process and has important role in mass and energy flow in aquatic ecosystems. However, little is known about the dynamical changes in nutrients release and bacterial community during submersed macrophyte decay in natural environment. In this study, a field observation was conducted in a wetland dominated with Hydrilla verticillata for 36 days. Increase of H₂O₂ and malondialdehyde (MDA) content and decrease of soluble proteins concentration were detected in leaves during H. verticillata decay. Meanwhile, ammonium-N, soluble microbial products (SMP) and TOC concentration increased in overlying water. According to bacterial 16S rRNA Illumina sequencing analysis, the Shannon values were lower in epiphytic biofilms than deciduous layer sediments. The relative abundances of Proteobacteria, Cyanobacteria and Actinobacteria were higher in epiphytic biofilms than in deciduous layer sediments (P < 0.05). Co-occurrence network analyses showed that a total of 578 and 845 pairs of correlations (|r| > 0.6) were identified from 122 and 112 genera in epiphytic biofilms and deciduous layer sediments, respectively. According to co-occurrence patterns, eight hubs were mainly from phyla Proteobacteria, Acidobacteria and Parcubacteria in epiphytic biofilms; while 37 hubs from the 14 phyla (Proteobacteria, Bacteroidetes, Acidobacteria, Chloroflexi, et al.) were detected in deciduous layer sediments. Our results indicate that bacterial community in deciduous layer sediments was more susceptible than in epiphytic biofilms during decay process. These data highlight the role of microbial community in deciduous layer sediments on nutrients removal during H. verticillata decay and will provide useful information for wetland management.     

达里诺尔湖溶解性有机质荧光特征与人工神经网络非线性响应研究

研究湖泊水体DOM（溶解性有机质）特征及其与复合环境要素的响应关系,对水生态系统保护及生物地球化学循环研究具有重要意义.以内蒙古达里诺尔湖（简称“达里湖”）为研究区,利用紫外-可见光谱技术（UV-vis）和人工神经网络模型（ANN）方法,开展达里湖水体DOM特征识别及其水质响应关系的研究.结果表明:①达里湖水环境污染程度较为严重,水体呈富营养化趋势.DOM吸收系数〔α（355）〕表明,夏季湖体DOM浓度较高.②建立了α（355）与达里湖水体ρ（TN）、ρ（TP）、pH和ρ（Chla）的人工神经网络模型,该模型验证期和测试期决定系数（R2）分别为0.78和0.84,该模型具有较好的DOM模拟和预测能力.③人工神经网络模型参数敏感性分析结果表明,α（355）对ρ（Chla）变化最敏感,敏感性水平为31.95%;其次为pH和ρ（TN）,α（355）对二者变化的敏感性水平分别为28.53%和25.54%;α（355）对ρ（TP）变化敏感性最低,敏感性水平为8.16%.研究显示,达里湖DOM对富营养化的发生具有较显著的表征影响,人工神经网络模型可为富营养化预测提供科学参考.      

黔北优势植物对槽谷型喀斯特生境的适应策略:基于功能性状与生态化学计量相关联的证据

以黔北槽谷型喀斯特地区三种优势植物化香(Platycarya strobilacea)、马尾松(Pinus massoniana)和烟管荚蒾(Viburnum utile)为研究对象,测定其叶片、枝条和根系的功能性状与C、N、P、Ca、Mg元素含量,分析植物不同器官间功能性状和生态化学计量学的特征与关联,探讨优势物种对槽谷喀斯特环境的适应策略。结果表明:(1)叶片干物质含量在物种间无显著差异,比叶面积、枝干物质含量、枝密度、粗根密度和中根密度在种间差异显著,比叶面积种间变异最大(32. 13%),而叶干物质含量种间变异最小(12. 76%)。(2)比叶面积与叶干物质含量、粗根和中根密度呈显著负相关,叶干物质含量、枝干物质含量、枝密度、粗根密度和中根密度两两正相关。(3)植物C含量在叶片、枝条和根系中的分配较为均匀,N、P、Mg含量均表现为叶片枝条根系,C/N、C/P表现为根系枝条叶片;叶片N/P范围为10. 89～27. 39,平均值为17. 75。(4)在相应器官内,N与P元素和N/P显著正相关,C与Ca、Mg元素显著负相关,Ca与Mg显著正相关,叶片Ca与叶片P显著负相关。(5)比叶面积与叶片N、P、Mg含量显著正相关,与叶片C含量显著负相关;粗根和中根组织密度与根Ca含量极显著正相关。这说明黔北槽谷喀斯特地区的优势植物在功能性状上产生分化,减少生态位重叠,以降低资源竞争。为适应干旱贫瘠环境,植物一方面形成低比叶面积、高干物质含量和高组织密度的功能性状组合,另一方面改变器官间的元素分配,增加枝条和根系的投资。     

窖水中微生物降解污染物的关键细菌

为探究以氮、磷及有机物污染为主要特征的、窖水中参与污染物降解的关键细菌及它们之间潜在的相关关系,基于16S rRNA的微生物组学截面数据,分析了窖水中细菌群落结构与功能及其与水质因子间的相关性,并通过微生物物种的同现或相关种间作用推断模型,构建了7个微生物菌属间的共现性关联网络.结果表明,窖水中存在具有相对特定生态功能的细菌,进行着诸多活跃的与新陈代谢功能基因相关的代谢活动;窖水微生物类群共现性关联网络中大部分节点的菌属营互利共生类型的生态关系;Lacibacter、Arthrobacter、Candidatus Protochlamydia、Methylocaldum、Sulfuritalea、Mycobacterium、Aquirestis、Rhodobacter、Methylotenera等菌属拥有较高的点度中心度;较强的互作关系发生在Sulfuritalea-Rhodobacter、Azospirillum-Rhodobacter、Methylocaldum-Rhodobacter、Arthrobacter-Rhodobacter、Rhodoplanes-Rhodobacter、Candidatus Protochlamydia-Rhodobacter、Methylotenera-Rhodobacter、Rhodobacter-Aquirestis、Mycobacterium-Rhodobacter、PlanctomycesCandidatus Solibacter、Planctomyces-Legionella、Hymenobacter-Adhaeribacter、Luteolibacter-Crenothrix之间.综合分析节点微生物相关性、点度中心度及菌属间的互作强度,认为Rhodobacter、Methylocaldum、Methylotenera、Acinetobacter、Novosphingobium、Planctomyces、Hymenobacter、Luteolibacter为参与窖水污染物微生物降解的关键细菌,Rhodobacter为关键细菌的代表属.研究结果加深了对窖水中污染物微生物降解机制的认识.