检索结果-内蒙古大学图书馆

中国科学：地球科学 2022年第3期52卷 400-417页

作者：张华王菲汪方李剑东陈晓龙王在志李建周喜讯王秋艳王海波游婷谢冰陈琪端义宏中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心气象灾害教育部重点实验室南京210044 中国气象局气候研究开放实验室国家气候中心北京100081 中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室北京100029 中国气象局气候模式室国家气候中心北京100081 中国气象科学研究院气候与气候变化研究所北京100081 中国科学院大学北京100049 中国科学院大气物理研究所中层大气和全球环境探测重点实验室北京100029 重庆市气象科学研究所重庆401147

云的形成过程及其类型复杂多样,在气候系统中发挥着重要作用.在当前气候背景下,云在大气顶的净辐射效应为负值,即对地气系统起着强烈的冷却作用.云反馈过程是当前气候变化研究中不确定性最大的因子之一,其强度会随时间、空间、云量、云... 详细信息

云的形成过程及其类型复杂多样,在气候系统中发挥着重要作用.在当前气候背景下,云在大气顶的净辐射效应为负值,即对地气系统起着强烈的冷却作用.云反馈过程是当前气候变化研究中不确定性最大的因子之一,其强度会随时间、空间、云量、云高、云光学厚度等发生变化.目前,观测研究和气候模拟都表示全球平均云反馈为正值,以热带高云高度反馈和热带海洋低云量反馈两个正反馈为主,但是云反馈仍然存在较大的不确定性.在温室气体驱动的全球变暖下云如何对气候系统进行反馈至关重要,它直接影响气候敏感度的估算并决定着气候模式对未来全球变暖预估的准确性.因此,云反馈强度也会在很大程度上影响温室气体减排政策的制定.为此,本文回顾了云在气候系统中反馈作用的最新研究进展,指出了该研究领域当前面临的关键挑战,最后,对未来需要开展的研究进行了讨论与展望,以期为全球和东亚区域云辐射物理过程模拟、模式不确定性分析以及未来气候变化和全球变暖预估等方面的研究提供系统的科学参考.

关键词：云辐射云反馈气候反馈气候敏感度气候变化

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穿越岩土交界面竖井结构水平地震响应分析

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工程力学 2025年第6期42卷 70-79页

作者：张卜姬若愚钟紫蓝卢立东杜修力北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

已有震害经验表明地下结构面临严重的地震威胁,国内外学者对地下结构的地震响应开展了大量研究,铅直型竖井结构由于在功能上连通地表和地下空间,在设计建造过程中不可避免面临穿越岩土交界面的问题,针对岩土交界面对竖井的地震响应的影... 详细信息

已有震害经验表明地下结构面临严重的地震威胁,国内外学者对地下结构的地震响应开展了大量研究,铅直型竖井结构由于在功能上连通地表和地下空间,在设计建造过程中不可避免面临穿越岩土交界面的问题,针对岩土交界面对竖井的地震响应的影响研究相对缺乏,且穿越岩土交界面地层环境的竖井结构动力响应尚未明确,因此,该文主要开展岩土交界位置及岩土相对刚度对竖井结构的地震响应影响研究。基于有限元分析软件ABAQUS建立了岩土交界面场地与竖井结构的三维土-结构相互作用模型,采用等效线性化的动力时程分析方法,对水平地震动作用下的竖井结构内力变化及变形情况进行研究分析。结果表明:地震作用下竖井结构在岩土交界面位置处产生的内力突变,且位置越深所产生的轴力和弯矩越大,同时相应位置处应变和直径变形率较大;当岩土相对刚度较大时,竖井在岩土交界面处所产生的内力及变形均大于岩土相对刚度较小工况。在实际的工程设计中应对竖井结构穿越岩土交界面予以足够的重视。

关键词：竖井结构地下结构抗震岩土交界面动力响应内力分布规律

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序列特征与学习过程融合的知识追踪模型

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计算机工程 2024年第6期50卷 77-85页

作者：李子杰周菊香韩晓瑜甘健侯鹿泽光王俊云南师范大学民族教育信息化教育部重点实验室云南昆明650500 云南师范大学云南省智慧教育重点实验室云南昆明650500 中科国鼎数据科学研究院北京100085

知识追踪是人工智能技术与教育相结合的新兴领域,旨在通过学生过去完成习题的交互序列对学生的知识状态进行评估,是实现大规模个性化学习服务的关键核心技术。随着深度学习在计算机视觉、自然语言处理、推荐系统等领域的广泛应用,知识... 详细信息

知识追踪是人工智能技术与教育相结合的新兴领域,旨在通过学生过去完成习题的交互序列对学生的知识状态进行评估,是实现大规模个性化学习服务的关键核心技术。随着深度学习在计算机视觉、自然语言处理、推荐系统等领域的广泛应用,知识追踪领域也出现了大量基于神经网络的方法,简称深度知识追踪(DKT)模型。针对目前已有DKT模型在可解释性和准确性方面的不足,提出一种序列特征与学习过程融合的知识追踪模型SLKT,模型包括知识状态模块、序列特征模块、预测模块。知识状态模块用以模拟学生学习过程,序列特征模块捕捉学习者近期学习状况。通过序列特征和学习过程的融合,有效解决了基于知识状态建模方法无法考虑学习者近期学习状况的问题,同时提出一种带约束的动态Q矩阵表示练习和知识点之间的关系,从而更好地进行学习者学习过程建模,在确保较好可解释性的同时有效提升模型的准确性。在3个知识追踪领域公共数据集上的实验结果表明,相比DKT、动态键值记忆网络(DKVMN)、自注意力的知识追踪(SAKT)、卷积知识追踪(CKT)等深度追踪模型,SLKT模型在曲线下面积(AUC)、准确率指标评估中表现较优。

关键词：智慧教育深度学习知识追踪学习过程建模 Q矩阵

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不同厚度岩层破断模式转变机理及力学模型分析

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煤炭学报 2023年第4期48卷 1449-1463页

作者：左建平于美鲁孙运江吴根水中国矿业大学(北京) 力学与建筑工程学院北京 100083 中国矿业大学(北京) 煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京 100083 中国矿业大学(北京) 力学与建筑工程学院北京 100083

采动岩层的变形、破断、运动模式与采场矿压显现、地表沉陷等密切相关.薄岩层与厚岩层的破断模式又呈现出显著的差异,如何将不同厚度岩层的破断模式统一描述并建立力学模型是岩层移动理论难题.统计了 23个典型工作面采动岩层破断结构,... 详细信息

采动岩层的变形、破断、运动模式与采场矿压显现、地表沉陷等密切相关.薄岩层与厚岩层的破断模式又呈现出显著的差异,如何将不同厚度岩层的破断模式统一描述并建立力学模型是岩层移动理论难题.统计了 23个典型工作面采动岩层破断结构,基于断裂力学理论对岩层的破断力学因素及运动模式进行了分类,详细分析了其与岩层厚度之间的关系.基于中厚板理论建立了不同厚度岩层破断力学模型,揭示了不同厚度岩层的破断力学机理及破断模式,并给出了相应的判据.结合数值模拟分析了不同厚度岩层在开采过程中的变形、破断和运动规律.研究表明,不同的应力边界条件作用在不同厚度的岩层上面,再加上开采条件的不同,岩层会出现不同的破断模式.随着岩层厚度的增加,岩层所受剪力不断增大,岩层的破断力学机理呈现出拉破断、拉剪破断及剪破断的演化规律;其相应的岩块结构则分别表现为砌体梁结构、分层破断以及台阶岩梁;统计数据表明岩块厚跨比大于0.5的岩层更易发生剪切破断而形成台阶岩梁.基于上述统计和分析,针对厚岩层可能发生的拉剪破断问题,提出混合破断模式的概念,将岩层破断力学因素细化为拉破断、拉剪破断及剪切破断 3种;将不同厚度岩层的破断模式分为薄岩层常见的拉破断及遇断层引起的剪破断,厚岩层出现的拉破断、拉剪破断及剪切破断,其中拉剪混合破断分为端部拉剪混合破断、分层联动运动及分层非协调运动等 7类破断模式.对岩层破断模式的进一步研究可为采场矿压控制及地表沉陷灾害的防治提供有益的理论支持.

关键词：厚板理论厚岩层岩层移动拉剪转换混合破断

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中国东南沿海城市海啸灾害风险评估

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自然灾害学报 2022年第1期31卷 49-59页

作者：惠春宁立新程昌秀北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部北京100875

中国东南沿海地区是人口聚集、经济发达的区域,但附近海域存在有多个潜在海啸源,海啸灾害风险不容忽视。基于灾害系统理论,本文应用概率海啸危险性分析(PTHA)模拟沿海地区在不同重现期下的最大海啸波幅分布。同时构建了东南沿海地区承... 详细信息

中国东南沿海地区是人口聚集、经济发达的区域,但附近海域存在有多个潜在海啸源,海啸灾害风险不容忽视。基于灾害系统理论,本文应用概率海啸危险性分析(PTHA)模拟沿海地区在不同重现期下的最大海啸波幅分布。同时构建了东南沿海地区承灾体暴露性和脆弱性评价指标体系,综合考虑海啸危险性以及承灾体暴露性和脆弱性的分析结果作为海啸灾害风险评估方案。结果表明,珠江三角洲地区沿海城市处于海啸高风险,如香港、澳门,重现期为2000年时,最大海啸波幅接近3 m,承灾体的暴露性属于最高水平,脆弱性水平较低。靠近台湾海峡的福建省区域部分城市处于较高风险水平,如泉州、厦门等,重现期为2000年时,最大海啸波幅超过2 m,承灾体的暴露性和脆弱性都属于较高水平。

关键词：海啸风险概率海啸危险性暴露性脆弱性数值模拟

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三江源地区环境足迹及居民福祉的动态变化特征评价

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生态学报 2023年第18期43卷 7637-7650页

作者：毛爱涵李发祥杨思源于德永北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 三江源国家公园管理局西宁810001 青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室西宁810016 青海省人民政府-北京师范大学高原科学与可持续发展研究院西宁810016

环境足迹表征人类发展过程对环境的影响程度。环境足迹和居民福祉水平是衡量区域可持续发展能力的重要指标。计算了2000-2018年三江源地区的环境足迹与环境边界,构建了三江源地区居民福祉评价框架,评估了2000-2018年三江源地区环境足迹... 详细信息

环境足迹表征人类发展过程对环境的影响程度。环境足迹和居民福祉水平是衡量区域可持续发展能力的重要指标。计算了2000-2018年三江源地区的环境足迹与环境边界,构建了三江源地区居民福祉评价框架,评估了2000-2018年三江源地区环境足迹及居民福祉的耦合协调关系及动态变化特征,得到了2000-2018年三江源地区环境足迹与居民福祉间的定量关系,可为有关部门制定合理的区域发展策略提供科学支撑。结果表明:(1)2000-2018年三江源地区人均环境足迹呈一直超过环境边界限额的状态。(2)三江源地区居民福祉按重要性排序表现为社会文化福祉高于安全健康福祉和基本需求福祉。2000-2018年,三江源地区居民福祉总体呈波动式上升趋势,其中安全与健康福祉的波动最大且对居民福祉的贡献度最高。(3)三江源地区环境足迹与居民福祉的耦合度与耦合协调度呈现波动上升趋势,二者关联水平逐渐提高,逐步趋于协调发展。

关键词：环境足迹居民福祉耦合度耦合协调度三江源地区

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体外模拟消化对黄芪多糖APS-Ⅱ结构和免疫活性的影响

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中草药 2024年第16期55卷 5514-5524页

作者：冯仕红李晓飞李科吕弯弯文雨薇秦雪梅杜昱光李震宇山西大学中医药现代研究中心山西太原030006 山西大学化学生物学与分子工程教育部重点实验室山西太原030006 地产中药功效物质研究与利用山西省重点实验室山西太原030006 山西省农产品质量安全中心山西太原030006 中国科学院过程工程研究所北京100190

目的从黄芪多糖(Astragalus polysaccharides,APS)中分离制备APS-Ⅱ,探究其体外消化后产物的结构和免疫活性的变化。方法采用体外模拟唾液、胃液和肠模型研究APS-Ⅱ经唾液、胃液和小肠液消化后的相对分子质量分布、单糖组成、还原糖含... 详细信息

目的从黄芪多糖(Astragalus polysaccharides,APS)中分离制备APS-Ⅱ,探究其体外消化后产物的结构和免疫活性的变化。方法采用体外模拟唾液、胃液和肠模型研究APS-Ⅱ经唾液、胃液和小肠液消化后的相对分子质量分布、单糖组成、还原糖含量、官能团和表面形态的变化,同时进行体外免疫活性实验,比较APS-Ⅱ经体外消化以后的形式及活性的变化。结果唾液对APS-Ⅱ无明显影响;而在胃消化0~6 h的过程中,多糖的相对分子质量从5.956×10^(3)降至3.745×10^(3),还原糖含量从0.333 mg/mL增加至0.348 mg/mL,红外光谱显示在1649~1029 cm^(-1)吸收峰强度不同,游离单糖半乳糖醛酸(galacturonic acid,GalA)被释放;甲基化结果显示发现APS-Ⅱ经唾液、胃液消化后,糖苷键以1,4葡萄糖连接为主;肠液消化产物中糖苷键存在1,3半乳糖连接。体外免疫活性实验表明,肠液消化产物促进RAW264.7巨噬细胞吞噬活力以及释放一氧化氮(nitric oxide,NO)、白细胞介素-10(interleukin-10,IL-10)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)的能力较强。结论APS-Ⅱ在胃肠道中可以被消化,且经胃肠液消化后免疫活性增强,推测与其相对分子质量、单糖组成和糖苷键连接方式相关。

关键词：黄芪多糖 APS-Ⅱ 体外消化结构变化免疫活性

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顾及土地利用强度和生态-经济权衡的四川省陆地生态系统碳储量预测与热点分析

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生态学报 2024年第9期44卷 3958-3969页

作者：高怡凡宋长青王元慧叶思菁高培超地表过程与资源生态国家重点实验室(北京师范大学) 北京100875 北京师范大学地理科学学部地理数据与应用分析中心北京100875

中国致力于在2060年前实现碳中和,为缓解气候变化的全球性目标贡献力量。人类活动引起的土地变化是造成碳排放的主要原因之一。四川省森林资源丰富,具有较高的经济增长潜力和重要的生态地位,是中国实现碳中和的关键区域之一。为从土地... 详细信息

中国致力于在2060年前实现碳中和,为缓解气候变化的全球性目标贡献力量。人类活动引起的土地变化是造成碳排放的主要原因之一。四川省森林资源丰富,具有较高的经济增长潜力和重要的生态地位,是中国实现碳中和的关键区域之一。为从土地管理的角度为中国的碳中和提供政策支持,本文在顾及土地利用强度和生态-经济权衡的情景下预测了四川省2030年的土地变化,提出了顾及土地利用强度的陆地生态系统未来碳储量估算方法,并估算了四川省2030年的碳储量。结果表明,四川省若能在未来平衡经济效益和生态效益,可在2030年同时实现经济生产总值(相对于2020)增加约34%和碳储量增加约3%。为实现上述目标,四川省未来具体需加强西北部高原温带湿润/半湿润地区和高原亚寒带半湿润地区的林地和湿地的保护与扩张,并促进以成都为核心的四川省东南部中亚热带湿润地区城市的均衡发展。

关键词：土地利用强度土地变化模拟碳储量经济效益生态效益

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沉积源——汇系统数值模拟研究进展:多模型比较与应用

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地球科学进展 2024年第11期39卷 1136-1155页

作者：何锦秋李海鹏侯明才成都理工大学沉积地质研究院四川成都610059 苏州深时数字地球研究中心江苏昆山215347 浙江深时数字地球国际研究中心浙江杭州311121 深时地理环境重建与应用自然资源部重点实验室四川成都610059

沉积源—汇系统研究通过分析物质从源到汇的全过程,旨在揭示地表动态变化、物质循环机制及其对环境变化的响应,有助于我们全面了解沉积物从母岩风化、剥蚀、搬运至最终沉积的复杂过程。传统的源—汇研究多依赖于野外地质观测和实验室分... 详细信息

沉积源—汇系统研究通过分析物质从源到汇的全过程,旨在揭示地表动态变化、物质循环机制及其对环境变化的响应,有助于我们全面了解沉积物从母岩风化、剥蚀、搬运至最终沉积的复杂过程。传统的源—汇研究多依赖于野外地质观测和实验室分析,这些方法受限于数据的可获取性较差、时空分辨率低和多解性,难以捕捉过程的动态变化和长期、大尺度的系统演化。随着计算机软硬件的飞速发展,数值模拟已成为源—汇研究的重要工具。数值模拟能够弥补传统方法的不足,定量分析沉积物在不同环境条件下的侵蚀、搬运和沉积过程,从而提供更全面、更动态的沉积源—汇系统演化视图。重点介绍5种主流的沉积源—汇系统数值模拟工具:Dionisos、SEDSIM、Landlab、goSPL和Delft3D。这些工具各具特点,适用于不同的研究场景。Dionisos擅长模拟大尺度、长时间跨度的沉积盆地充填过程,但结果趋于平均化,不擅长小尺度的动态变化模拟;SEDSIM基于水动力方程精准模拟沉积过程,结果更符合实际情况,但模拟速度较慢,更多集中于碎屑岩沉积模拟;Landlab提供高度自定义和多过程耦合的模拟能力,适合多种研究需求,但需要用户有较强的编程能力;goSPL能够进行全球尺度的高分辨率源—汇过程模拟,但处理局部地质现象时存在局限,同时对计算资源要求较高;而Delft3D在小尺度精细模拟方面表现优越,广泛应用于海岸、河流和湖泊环境模拟,但对于大尺度模拟存在一定的局限性。未来,随着算力的进一步增强和算法模型的优化,预计将出现更多高精度、多过程耦合的模拟工具。同时,大数据和人工智能技术在源—汇研究中的应用将成为重要趋势,也将更好地助力源—汇模拟,推动该领域的多学科融合和智能化发展。

关键词：沉积源—汇系统数值模拟数值模型

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全球主要国家农田温室气体排放现状、减排措施及未来展望

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农业环境科学学报 2025年

作者：欧阳威石常卿逯颖郝新王磊王谦北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京师范大学环境与生态前沿交叉研究院广东省污水信息解析与预警重点实验室生态环境部卫星环境应用中心生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心

近30年来，全球农业温室气体排放持续增加，中国等主要农业国的减排至关重要。本研究基于统计与文献资料，分析了全球主要农业国家农田温室气体排放现状、影响因素及减排措施。结果表明，我国农田甲烷 (CH4) 排放约2 065.68万t，其中水... 详细信息

近30年来，全球农业温室气体排放持续增加，中国等主要农业国的减排至关重要。本研究基于统计与文献资料，分析了全球主要农业国家农田温室气体排放现状、影响因素及减排措施。结果表明，我国农田甲烷 (CH4) 排放约2 065.68万t，其中水稻种植占41.9%；氧化亚氮 (N2O) 排放120.62万t，施肥贡献为43.6%。受温度、水量、土壤结构及作物品种影响，CH4主要集中于长江中下游地区，约占全国的38.4%；N2O则在中部地区相对较高，约占全国的32.57%。全球范围内，印度农业的CH4排放量最高（2 588.63万t），中国和巴西的二氧化碳 (CO2) 排放较为显著。通过实施减氮管理、使用硝化抑制剂、施用生物炭、节水灌溉和轮作等措施，可不同程度降低温室气体排放。基于上述分析，本文提出作物品种优化、生产要素全过程评价等精准管理策略，并建议加强农田环境因素研究，探索微生物机制和新技术在农田碳减排中的应用，为实现农田碳减排提供理论参考。

关键词：农田生态系统碳氮循环面源污染农田管理微生物技术

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