• 主管单位:云南省教育厅 主办单位:云南大学 主编:张力 副主编:高珏
  • 主办单位:云南大学
  • 国内发行:昆明市邮政局
  • 国外发行:中国国际图书贸易总公司
  • ISSN 0258-7971CN 53-1045/N
  • 电话:0871-65031498(传真) 65033829(办公室); 65031662
  • E-mail:yndxxb@ynu.edu.cnyndxxb@vip.163.com
《云南大学学报(自然科学版)》是云南省教育厅主管、云南大学主办的自然科学综合性学术刊物,于1938年创刊。在创刊号上,刊载有世界著名数学家陈省身、中国物理学家赵忠尧和我校知名教授、化学家赵雁来等的论文。本刊现为双月刊,国内外公开发行,主要反映云南大学理科各院系、各研究单位的最新科研成果,促进国内外学术交流,主要发表自然科学基础理论研究、应用基础研究以及高新技术方面的学术论文、研究简报、学术动态等。
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半群 G(n, r) 的秩和 (0, 1)- 平方幂等元秩平方幂等元秩
李晓敏, 罗永贵, 赵平
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190269
[摘要](53) [HTML全文](45) [PDF 782KB](4)
摘要:
引入了保升序且保序有限部分一一奇异变换半群通过对其 \begin{document}$ \left( {0,1} \right)$\end{document}- 平方幂等元和星格林关系的分析,分别获得了半群 \begin{document}$ G\left( {n,r} \right)$\end{document} 唯一的极小 \begin{document}$ \left( {0,1} \right)$\end{document}- 平方幂等元生成集,秩和 \begin{document}$ \left( {0,1} \right)$\end{document}- 平方幂等元秩. 进一步确定了当 \begin{document}$ 0 \leqslant l \leqslant r$\end{document} 时,半群 \begin{document}$ G\left( {n,r} \right)$\end{document} 关于其星理想 \begin{document}$ G\left( {n,l} \right)$\end{document} 的相关秩.
半环上的准素同余和同余的准素分解
吴亚楠, 任苗苗
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190262
[摘要](84) [HTML全文](71) [PDF 801KB](12)
摘要:
主要研究了可换加法幂等元半环上的准素同余,给出了ρ-准素同余的定义,得出了它们结构的一些结果. 在此基础上,通过研究极小准素分解,得到唯一性定理.
具有交错扩散和保护区域的Ivlev型捕食模型的共存解
蔺娜娜, 张丽娜
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190233
[摘要](127) [HTML全文](99) [PDF 625KB](4)
摘要:
主要研究一个食饵具有保护区域的Ivlev型捕食模型的平衡态问题. 应用特征值理论和分歧理论讨论共存态的存在性. 结果表明,交错扩散有助于物种的共存.
基于min-plus代数可达的城市消防站点配置评估及优化
高晓梅, 杜庆治, 孙磊, 龙华, 邵玉斌
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190554
[摘要](165) [HTML全文](129) [PDF 4992KB](23)
摘要:
城市消防站点配置是城市消防规划中的重点问题,城市消防站点从出动到着火辖区的时间是影响消防救援的重要因素. 在火灾发生时,为了使消防队能在“3分钟”内到达起火点,提出一种基于min-plus代数域上可达的消防站点配置评估及优化的方法. 该方法首先将消防网络抽象为一个网络拓扑图,通过改进的Dijkstra算法计算网络最优路径,评估消防网络的“3分钟”可达性. 然后新增微型消防站优化消防站点配置,将消防站点增添问题转化为一个0-1整形规划问题,并求得“3分钟”可达条件下的最优解. 实验结果表明,优化后的消防站配置提升了消防站到需求点的可达能力,增加了城市消防站点配置在时间上的合理性,对城市消防规划具有一定的应用价值和决策指导意义.
基于变量节点更新改进的自修正最小和算法
陶志勇, 李艳
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190521
[摘要](88) [HTML全文](100) [PDF 2909KB](15)
摘要:
针对最小和(Min-Sum,MS)算法在奇偶校验码上的译码性能较差的问题,提出了一种改进的MS算法. 如果新变量节点消息和先前变量节点消息的符号不同,通过对新变量节点消息和先前变量节点消息动态加权处理来修改迭代过程中的变量节点消息,以降低MS过高估计的不利影响. 利用深度学习方法实现的译码器不仅能够抑制MS近似的影响,同时能够抑制码结构中循环的不利影响. 仿真结果表明,与MS算法相比,改进的算法在几乎不增加复杂度的条件下获得了译码性能的显著提高,并且在中短码上的译码性能优于经典的置信度传播(Belief Propagation,BP)算法.
一种基于RO分组的高安全性可配置RO-PUF研究与设计
李克丽, 张坤, 梁颖, 杨军
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190464
[摘要](117) [HTML全文](80) [PDF 5691KB](8)
摘要:
针对传统可配置环形振荡器物理不可克隆函数(RO-PUF)因可配置路径简单导致可靠性和唯一性不高的不足,基于RO-PUF的延迟特性提出了一种分组可配置RO-PUF设计方案. 重新设计了RO结构,使RO-PUF的可配置路径更加灵活,增加了激励响应对(CRPs)的数量;同时,在RO-PUF结构中引入轻量级SPONGENT哈希算法,使激励与响应之间的映射方式更加复杂,防止攻击者通过获取CRPs建立模型攻击,增强了RO-PUF安全性;最后在Xilinx公司的Spartan系列FPGA芯片上实现该设计方案,并对实验结果进行了对比分析. 结果表明,基于RO分组的可配置RO-PUF平均可靠性可达98.88%,唯一性可达49.14%.
陕北黄土高原生态脆弱地区土地利用变化的时空分析:以志丹县为例
赵益祯, 曹建农, 张晓栋, 何高波
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190414
[摘要](57) [HTML全文](30) [PDF 2521KB](7)
摘要:
由于黄土高原区域存在土地利用变化剧烈、人地关系结构不合理的问题,以陕西省志丹县为讨论范围,GIS技术为支持,对2008—2016年遥感Landset影像进行目视解译,将土地转移矩阵、变动图谱和信息熵结合起来,对研究区域进行土地利用时空变化特征研究. 结果显示:2008—2016年间,研究区域林地面积变化幅度最大,稳定型变动方式中林地所占面积最大,住宅和交通用地面积扩张显著;林地、园地、草地和水域呈现出缩减趋向,志丹县土地利用仍旧以耕地和林地为主要类型,并且耕地与林地相互间的转化十分显著. 总之,志丹县土地利用结构发展方向更加稳定,其结论以期能够对陕西北部黄土高原城市土地合理利用和高效管理提供根据.
基于不透水表面视角的北京市PM2.5污染时空分异研究
冯娟, 赵伟娜, 蒋义然, 冀松, 翟伟芳, 卢秀丽, 刘永立, 王艳, 杜二玲
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190160
[摘要](58) [HTML全文](34) [PDF 15156KB](3)
摘要:
文章首先基于遥感平台从遥感影像数据提取北京市4期各年份不透水表面数据并反演AOD值;然后采用M估计稳健回归的思想,对AOD值与监测站点PM2.5数据进行回归分析,建立回归模型. 根据回归模型和反演的AOD数据,生成空间连续的PM2.5质量浓度数据. 最后探讨城市扩张对PM2.5污染时空分布及演变的影响机制,定量分析两者关系. 结果显示:北京市2000、2006、2012年和2016年不透水表面面积分别为6 646.37、9 680.52、9 736.31 km2和9 769.20 km2,2000—2016年不透水表面面积增长率为46.99%,相应的PM2.5质量浓度的增长率为56.61%. 北京市2000—2016年的PM2.5污染时间呈现先加重后在波动中减轻,空间上呈现出从西北—东南方向逐渐增高的趋势,严重污染区域为房山区的东部、大兴区、通州区、海淀区、朝阳区、丰台区、石景山区、东城区、西城区、宣武区及崇文区. 在此期间,北京市不透水表面空间分布与PM2.5污染空间分布高度一致. 东南方向的通州区、顺义区、平谷区和大兴区不透水表面面积增长率达到90%以上,同时这些区域PM2.5质量浓度增长值也高于西北区域.
蒙古及邻区重磁异常的小波多尺度分析特征
侯静, 高国明, 杨滢
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190330
[摘要](40) [HTML全文](38) [PDF 12255KB](2)
摘要:
蒙古位于中亚造山带中部,是认识中亚造山带构造演化的关键区域. 基于SGG-UGM-1重力场模型和EMAG2磁场模型,分析蒙古及周边地区的重力异常和磁异常的空间展布特征. 文章对重磁异常场进行二维小波多尺度分析,并利用功率谱分析方法得出小波逼近和细节信号的等效源深度. 结果显示:蒙古及邻区的重磁异常特征与该区的地质构造吻合,反映了蒙古弧形构造特征;重磁异常的小波多尺度分析结果揭示了断裂带异常可能是由于壳幔深部物质沿断裂隙上涌导致的密度和磁性的变化引起的.
堵河子流域划分及其NDVI特征分析
马永明, 张利华, 朱志儒, 符雅盛
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190102
[摘要](57) [HTML全文](31) [PDF 8412KB](4)
摘要:
堵河流域是南水北调中线工程的重要水源区,对堵河流域的水文单元划分和植被覆盖特征分析,对识别流域生态环境具有重要的实际意义. 文章基于SWAT分布式水文模型和ArcGIS软件,运用适度指数法和均值统计法,对堵河流域的边界提取、子流域划分及其植被盖度分布特征进行了分析. 结果显示:①集水面积阈值是控制子流域提取的重要参数,通过适度指数法算出堵河流域水系提取的最佳集水面积阈值为10 000 hm2. ②堵河流域年均NDVI值约为0.6,为中高植被覆盖度,空间上表现出南岸比北岸高;中游最低,向上游和下游逐渐升高的分布特征;年均NDVI最高值在黄龙河流域,最低值在竹溪河流域,存在明显的空间异质性. ③堵河流域NDVI值随海拔的上升先变快后减缓,原因是高海拔山区植被覆盖度高. ④在2001—2016年间,堵河流域的12个子流域年均NDVI值表现出相似的波浪式上升趋势,体现了整个流域的植被覆盖度上升,生态环境转好. 年内堵河流域各子流域的NDVI月均值变化趋势特征趋于一致,8月达到最高峰值,2月达到最低峰值.
农林复合系统的水土保持效益
邹鑫, 朱习爱, 陈春峰, 刘文杰
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190465
[摘要](103) [HTML全文](111) [PDF 1179KB](20)
摘要:
农林复合系统作为一种兼顾生态效益、社会效益和经济效益的人工生态系统,对于生态环境保护及农林业的可持续发展具有重要意义. 文章针对全球不同类型的农林复合系统分别展开讨论,阐述其防止水土流失的机制和特点,并在前人研究的基础上估算了其水土保持效益. 结果表明,农林复合系统能够平均减少54.0%(1.0%~95.8%)的径流和71.7%(17.8%~99.9%)的土壤损失,河岸植被缓冲带减少径流和泥沙效益最高,分别为60.0%(1.0%~94.4%)和76.8%(28.0%~97.0%);农林间作、林草(牧)复合和农田防护林则分别减少56.6%(14.2%~95.3%)、49.0%(9.0%~88.5%)、49.6%(1.7%~95.8%)的径流量和72.4%(30.7%~99.9%)、73.5%(30.0%~96.7%)、61.4%(17.8%~99.9%)的产沙量,表明农林复合系统具有显著的水土保持功能. 未来有关农林复合系统的水土保持效应的研究应该聚焦于其效益评估综合化、机理研究深入化、实践指导科学化的方面.
基于边缘信息结合空间权重的图像显著性检测算法研究
邵凯旋, 余映, 钱俊, 吴青龙, 杨鉴
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190442
[摘要](87) [HTML全文](70) [PDF 8539KB](7)
摘要:
针对当前显著性检测算法普遍存在的背景噪声较多,目标区域检测不够完整、高亮等问题,提出了一种基于图像边缘信息结合空间权重的显著性检测算法. 首先将输入图像进行超像素分割处理,提取图像边缘信息作为背景先验区域集,通过计算超像素与背景先验区域集内超像素在颜色、亮度方面的差异,得到背景差异显著图. 然后确定前景先验区域集,计算各超像素与前景先验区域集内超像素的差异性,得到前景差异显著图. 最后融合两部分显著图,在此基础上构建视觉中心,围绕视觉中心确定各超像素空间权重信息,得到最终显著图. 在公开测试集上进行测试并与其它算法进行比较,结果表明本文算法的准确性更高,整体效果更好.
思茅松天然林空间结构与单木地上生物量分配关系
徐美玲, 王俊峰, 胥辉, 欧光龙
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190410
[摘要](238) [HTML全文](240) [PDF 3064KB](13)
摘要:
以云南省普洱市思茅松天然林128株思茅松样木为研究对象,对混交度、角尺度和大小比数进行量化分析,并采用协方差和方差分析方法对思茅松的三个林分空间结构参数与其地上部分各维量生物量值及其分配比例的关系进行分析. 结果表明:①思茅松天然林中以思茅松为优势树种,整体呈均匀分布,树种混交程度介于弱度混交至中度混交之间. ②地上部分各维量生物量值随着林木大小比数的增加而减少,且呈木材生物量分配比例逐渐降低,树皮、树枝和树叶生物量分配比例逐渐增加的趋势. ③随混交度的增加地上部分各维量生物量值呈先增加后减小的趋势,在混交度0.75时达最大值,且木材生物量分配比例在0.75时最高,树皮、树枝和树叶生物量分配比例则在0.75时最小. ④林木空间分布格局对地上部分各维量生物量值及其分配比例的影响不大,角尺度无1.00等级,在0.00等级时生物量值最高.
一种基于CSI的跌倒检测方法
冉亚鑫, 余江, 常俊, 李晓薇
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190415
[摘要](90) [HTML全文](79) [PDF 6888KB](7)
摘要:
针对传统人体行为识别方法系统搭建成本高、部署复杂且存在侵犯隐私等问题,提出一种使用商用Wi-Fi设备获取信道状态信息CSI进行人体行为识别与跌倒检测的方法. 通过提取信道状态信息CSI中的幅度和相位特征作为基础信号,并使用功率谱熵作为新特征建立指纹库. 采用基于人工鱼群算法AFSA修正的支持向量机SVM对动作进行分类识别,通过对SVM中的参数惩罚因子和核函数参数进行优化选择达到优化分类的效果. 根据真实环境数据验证表明,平均识别率达到94.64%.
一种面向大数据分析的快速并行决策树算法
陆旭, 陈毅红, 熊章瑞, 廖彬宇
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190502
[摘要](158) [HTML全文](145) [PDF 3535KB](14)
摘要:
为了提高基于大规模数据的决策树训练效率提出了一种基于Spark平台的并行决策树算法(SPDT). 首先,采用数据按列分区的方法,该方法把单个属性列完整地保留在一个分区内,使缓存该分区数据的数据节点能独立完成信息熵的计算,以减少数据节点之间的信息交流造成的网络资源的占用. 然后,数据在按列分区后以稠密向量的形式缓存于内存中,SPDT对数据进行压缩,以减少对内存的占用. 最后,SPDT采用基于边界点类别判定的连续属性离散化方法来处理连续属性,减少决策树训练过程中信息熵计算的频次,并提出使用信息增益比来划分训练数据集的方法,以减少信息增益计算对多属性值属性的依赖. 实验结果表明,在树的训练效率方面,SPDT在保持分类精度的情况下,比Apache Spark-MLlib决策树算法(MLDT)以及基于Spark平台的垂直划分决策树算法(Yggdrasil)有明显的提升.
基于二次调频的孤岛微网自适应旋转惯量控制策略
杨祯, 苏宏升
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190311
[摘要](188) [HTML全文](201) [PDF 4656KB](9)
摘要:
传统的虚拟同步发电机(VSG)控制策略中引入同步发电机(SG)的旋转惯量和阻尼系数,解决了大规模分布式能源接入微网时缺少惯性的问题,然而固定的旋转惯量无法兼顾负荷扰动下功率振荡及频率波动. 针对这一问题,提出一种基于二次调频的旋转惯量自适应控制策略,增强系统惯性,实现功率和频率的实时动态调节. 首先,借鉴SG的外特性建立VSG的数学模型,分析孤岛模式下不同旋转惯量对系统动态响应的影响;然后,在旋转惯量控制中引入角频率偏移量和变化率形成自适应惯量控制,减少系统在负荷扰动时的超调量和振荡时间,并分析重要参数对系统稳定性的影响;最后,通过Matlab/Simulink仿真软件,将其与传统VSG控制策略进行对比分析,验证了所提新型VSG控制策略的可行性和优越性.
不同外源物质喷施对干旱胁迫下'云麻1号'苗期生理的影响
杨志晶, 李光菊, 李璇, 黄兴, 刘飞虎, 杜光辉
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190301
[摘要](92) [HTML全文](76) [PDF 5045KB](8)
摘要:
为了探明不同外源物质处理对干旱胁迫下工业大麻苗期的影响. 本研究以‘云麻1号’为试验材料,通过盆栽控水法模拟干旱胁迫,研究不同质量浓度(200、500、800 mg/L和1200 mg/L)的Vc、甜菜碱、CaCl2和赤霉素喷施处理下对工业大麻苗期抗旱的生理效应. 结果表明:与对照相比,干旱胁迫处理使‘云麻1号’苗期的叶绿素、脯氨酸和可溶性糖的含量降低,使SOD和POD酶活性也降低. 外源物质 Vc、甜菜碱、CaCl2和赤霉素处理均可提高大麻苗的叶绿素、脯氨酸和可溶性糖的含量,同时也提高SOD和POD酶活性,从而在一定程度上缓解干旱胁迫对幼苗的伤害. 根据隶属函数评价结果得出,‘云麻1号’分别在喷施500 mg/L Vc和CaCl2时生理抗旱特性较好,在喷施200 mg/L甜菜碱和赤霉素时缓解效果也较理想. 4种外源物质缓解效果依次为Vc >CaCl2 >赤霉素 >甜菜碱. 研究结果揭示了干旱胁迫下大麻幼苗对外源物质喷施的生理响应,为外源物质处理提高工业大麻抗旱性的研究提供参考依据.
叶尔羌河流域中下游胡杨林春尺蠖虫害蔓延的驱动因子分析
黄铁成, 张晓丽, 陈蜀江, 尹小英, 贾翔, 陈孟禹
当前状态:  doi: 10.7540/j.ynu.20190067
[摘要](508) [HTML全文](575) [PDF 11273KB](8)
摘要:
为探寻胡杨(Populus euphratica Oliv.)春尺蠖(Apochemia cineraius Erschoft)蔓延的驱动因子,以叶尔羌河流域中下游夏河林区胡杨林作为研究区域,采用2001-2016年多时相、中等分辨率的MODIS13Q1数据提取虫害发生区域并划分等级,分析虫害蔓延规律,探寻影响胡杨春尺蠖蔓延的驱动因素. 结果表明:2001年至今,春尺蠖虫害各等级发生面积均有增加,发生范围也在逐年蔓延,由无虫害转移至有虫害的面积占比达59%,发病率已超过50%,急需针对重灾区开展精准治理;在胡杨春尺蠖蔓延过程中,地表温度起主要作用,其次是灾害区距河流距离,灾害区距主要公路距离,体现在重度胡杨春尺蠖虫害发生区域,影响最小的是到虫源点的距离.
数学
D*-度量空间中次相容映象对的公共不动点定理
陶陶, 薛西锋
2020, 42(1): 1-5.   doi: 10.7540/j.ynu.20190203
[摘要](319) [HTML全文](393) [PDF 549KB](8)
摘要:
基于D*-度量空间,首次引入次相容映象对和次序列连续映象对的概念,在去掉空间完备性的基础上证明了4个次相容且相对连续自映象的公共不动点问题.所得结果丰富了D*-度量空间的公共不动点理论.
基于Orlicz函数的模糊数列AI-统计收敛和强AI-收敛
冯雪, 巩增泰
2020, 42(1): 6-13.   doi: 10.7540/j.ynu.20190167
[摘要](1351) [HTML全文](626) [PDF 607KB](19)
摘要:
作为模糊数列理想统计收敛的推广,基于Orlicz函数和非负正则矩阵 \begin{document}$A = \left\{ a {_{nk}} \right\}$\end{document},提出和讨论了模糊数列 \begin{document}${A^I}$\end{document}-统计收敛和强 \begin{document}${A^I}$\end{document}-收敛的相关性质及2种收敛之间的关系,如果模糊数列 \begin{document}$x = \left\{ x {_k} \right\}$\end{document}\begin{document}${A^I}$\end{document}-收敛,则 \begin{document}${A^I}$\end{document}-统计收敛.
降序变换半群${ \Large S_n^-}$上的自然偏序关系
孙垒, 李佳阳
2020, 42(1): 14-18.   doi: 10.7540/j.ynu.20180143
[摘要](426) [HTML全文](445) [PDF 723KB](19)
摘要:
\begin{document}${T_X}$\end{document} 是全序集 \begin{document}$X = \left\{ {1 <2 < \cdots < n} \right\}$\end{document} 上的全变换半群,则 \begin{document}$S_n^ - = \{ f \in {T_X}:\forall x \in X,f(x) \leqslant x\} $\end{document}\begin{document}${T_X}$\end{document} 的降序变换子半群. 赋予降序变换半群 \begin{document}$S_n^ - $\end{document} 自然偏序关系,给出了 \begin{document}$S_n^ - $\end{document} 的特征,刻画了 \begin{document}$S_n^ - $\end{document} 的相容元,描述了 \begin{document}$S_n^ - $\end{document} 的极小元和极大元.
信息与计算机科学
基于HMM的缅甸语语音合成系统设计与实现
刘梦媛, 杨鉴
2020, 42(1): 19-27.   doi: 10.7540/j.ynu.20190387
[摘要](123) [HTML全文](85) [PDF 5106KB](6)
摘要:
由于电子化语言资源较为匮乏,缅甸语语音合成的研究相对滞后. 针对该问题,以开发缅甸语语音合成应用系统为目的,设计并实现了一个基于HMM的语音合成系统. 首先,为了使计算机按输入文本合成出正确的读音,提出并设计了缅甸语的注音方案,其中重点解决了缅甸语中的变音和变调问题;然后,根据缅甸语的语音特点选取声母及带声调的韵母作为合成基元,并按此设计上下文属性和问题集;最后,基于HTS平台,完整实现了音子自动切分、HMM声学模型训练及语音合成. 实验结果表明,该缅甸语语音合成系统具有可行性,可作为后续研究的基线系统.
物理层网络编码与LDPC码联合系统设计及性能优化
张亚鹏, 唐猛, 李海华, 谢灵运, 陈建华
2020, 42(1): 28-35.   doi: 10.7540/j.ynu.20190226
[摘要](227) [HTML全文](185) [PDF 4909KB](11)
摘要:
在双向中继通信系统中,针对物理层网络编码与LDPC码联合方案编译码算法复杂度较高、译码运算时间较长等问题,提出了一种新的系统性能优化方案. 首先设计了基于QPSK调制的物理层网络编码与LDPC码联合通信系统模型,给出中继映射方案和系统各节点译码算法;然后分析了联合通信系统中LDPC码的码率、码长、最大迭代次数等因素对系统误比特率性能的影响,对系统性能进行改进优化;最后对系统译码迭代方案进行优化. 实验仿真表明,该通信系统优化方案能够保证良好的译码性能、缩减译码运算时间、提升信息交换效率.
基于FPGA的LFMCW雷达测速测距优化系统研究
梁颖, 李克丽, 田粉仙, 陈艳霜, 杨军
2020, 42(1): 36-42.   doi: 10.7540/j.ynu.20190132
[摘要](403) [HTML全文](432) [PDF 5024KB](12)
摘要:
针对现有线性调频连续波(LFMCW)测速测距雷达运算准确度低和运算速度慢的问题,提出一种优化的LFMCW雷达测速测距系统的设计方案. 基于FPGA技术,利用正反旋转抵消策略优化CORDIC平行算法;然后利用流水线和并行结构相结合的方式设计实现双核FFT处理器;最后利用回波频差和多普勒频移法完成距离和实时速度的计算模块,最终设计实现了LFMCW雷达的测速测距系统. 在Quartus Ⅱ中调用ModelSim进行功能仿真,证明本系统的数据处理速度比使用单核FFT时提高了46.5%、测距误差为±0.15 m、测速误差±0.1 km/s.
无线Ad Hoc网络中新型N−CSMA协议采用多优先级时的性能分析
韩泽军, 丁洪伟, 保利勇, 杨志军, 柳虔林
2020, 42(1): 43-49.   doi: 10.7540/j.ynu.20180396
[摘要](513) [HTML全文](242) [PDF 3823KB](127)
摘要:
Ad Hoc网络是由大量分布式运行的节点组成,但节点生存周期较短.针对这一不良特性,提出一种基于碰撞长度可变的三时钟多优先级N−CSMA协议,以此来提高节点的传输效率.通过引入多优先级机制和降低信息分组发生碰撞所占的时隙长度来满足不同优先级业务的QoS需求并提高系统的吞吐率,有效的缓解信道拥堵现象,改善了无线Ad Hoc网络的系统性能.最后,通过仿真实验来验证本协议的准确性并与其他协议进行对比,来证明本协议的优越性.
AdaBoost分类器的一种快速训练方法
傅红普, 邹北骥
2020, 42(1): 50-57.   doi: 10.7540/j.ynu.20190214
[摘要](62) [HTML全文](56) [PDF 4316KB](2)
摘要:
针对训练AdaBoost分类器的计算量随候选特征和训练样本数量的增加而急剧增加问题,提出了AdaBoost分类器的快速训练方法. AdaBoost分类器由多个决策桩构成. 由于正负样本特征值分布的随机性,现有方法都在训练样本的特征值中穷举搜索来获得最佳决策桩. 首先,注意到优秀特征阈值−误差(T−E)曲线的近似凸性,提出使用二分搜索法确定最佳决策桩. 与穷举搜索相比,比较操作时间复杂度由O(N)降低为\begin{document}${{O}}\left( {\log N} \right)$\end{document}. 然后,改变计算方式,将估计分类误差的复杂度由O(N)降低为O(1). 最后,综合以上两点,给出了AdaBoost分类器的快速训练方法. 在公开行人检测数据集Inria Pedestrian dataset和Caltech Pedestrian Detection Benchmark上的实验表明,提出的快速训练方法得到的分类器与普通方法的检测性能相当.
基于节点亲密度的标签传播重叠社区发现算法
梁世娇, 柴争义
2020, 42(1): 58-65.   doi: 10.7540/j.ynu.20190291
[摘要](190) [HTML全文](106) [PDF 2106KB](8)
摘要:
针对基于标签传播的重叠社区发现算法中出现的随机性和不稳定性问题,提出了一种新的基于节点亲密度的标签传播算法. 首先,利用网络的局部信息,以模块度增量为依据,对网络中节点进行粗聚类,实现对节点的初步划分;然后,定义节点亲密度函数进行标签的更新和选择. 在人工和真实网络上对算法进行验证. 结果表明,该算法能有效地提高大规模重叠社区检测的准确性和稳定性,并且具有近乎线性的时间复杂度.
物理学
一种RC构件裂缝宽度计算通用方法
冉志红, 陶蜀昆, 林帆, 施静娴
2020, 42(1): 66-72.   doi: 10.7540/j.ynu.20190518
[摘要](172) [HTML全文](169) [PDF 2157KB](11)
摘要:
现行规范对规则截面、单向受力有详细的裂缝宽度计算方法及公式. 对于截面形状特殊、受力形式多样的钢筋混凝土构件,其裂缝宽度计算比较复杂,没有相应的计算公式. 无论是铁路桥梁的容许应力法还是公路桥梁、建筑结构的极限状态法,给出的裂缝宽度计算公式针对的是单向偏心受力状态. 从混凝土结构设计基本原理出发,结合有限细分的思路,提出双向偏心钢筋混凝土构件应力计算和裂缝宽度计算的数值分析方法. 通过几个算例对比计算表明,文中所提出的方法具有较好的工程实用性.
前端开孔的大振幅柱型超声变幅杆
张然, 崔晓娟, 贺西平, 王照伟
2020, 42(1): 73-80.   doi: 10.7540/j.ynu.20190317
[摘要](154) [HTML全文](139) [PDF 7916KB](4)
摘要:
提出了一种前端开横向矩形通孔的柱型变幅杆. 利用有限元方法计算了谐振频率下振幅放大倍数和输出端面位移分布,研究了孔尺寸对变幅杆谐振频率的影响并优化了孔尺寸,得到最大放大倍数,与传统变幅杆相比放大倍数有大幅提高. 分析了优化前后变幅杆的应力. 将变幅杆与换能器相连接,激光测振仪测试了振动系统的频率、振型、变幅杆的输出端面位移分布及相对于变幅杆输入端的振幅放大倍数,测试结果与有限元计算结果一致. 测试结果还表明激励电压与变幅杆输出端位移具有线性关系.
地球科学
基于遥感生态指数的武汉市生态环境质量评估
李红星, 黄解军, 梁友嘉, 王欢, 张一驰
2020, 42(1): 81-90.   doi: 10.7540/j.ynu.20190174
[摘要](377) [HTML全文](764) [PDF 3955KB](21)
摘要:
生态环境质量是影响城市宜居水平的一项重要内容,基于遥感技术可以对生态环境质量进行快速评价,为城市生态环境保护和治理提供科学依据. 从遥感影像中提取归一化植被指数、湿度指数、地表温度、归一化建筑物-裸土指数表示绿度、湿度、干度、热度4大生态要素,然后利用主成分分析的方法将其耦合,建立遥感生态指数(RSEI)综合评价模型,对武汉市2005—2015年的生态环境质量进行评估. 结果表明:研究期间武汉市遥感生态指数等级一般及以上区域面积占比均达80%左右,体现武汉市整体生态坏境质量较好,植被覆盖度较高,生物多样性较丰富. 2005、2010年和2015年,武汉市的RSEI指数均值分别为0.60、0.55、0.53,生态质量为优良等级的区域面积所占比例从2005年的54.40%,下降到2010年的47.63%和2015年的42.44%,全市生态环境质量随着城镇化进程有所下降,但下降趋势逐步放缓,说明武汉市的生态环境保护工作取得一定成效. 在空间上,武汉市生态质量差或者较差的区域主要集中在中心城区,且有沿长江和汉江不断向外扩张的趋势,与遥感影像中城市建设用地扩张方向相吻合.
肯尼亚蒙内铁路区域植被覆盖度时空变化分析
施令飞, 沈坚, 何晓宇, 魏显虎, 张宗科, ThomasG. Ngigi
2020, 42(1): 91-98.   doi: 10.7540/j.ynu.20190216
[摘要](308) [HTML全文](384) [PDF 3164KB](8)
摘要:
通过分析长时序MODIS-NDVI数据,得到2000—2017年的植被覆盖度(Fractional Vegetation Cover, FVC),使用相关性分析、变异程度分析等方法对肯尼亚蒙内铁路区域植被覆盖度进行时空变化分析. 结果表明:① 2000—2017年研究区域FVC值总体呈增加趋势,增速为0.02%/10 a;2013—2017年蒙内铁路修建期间该区域FVC值缓慢上升,从74.82%上升到了76%. ② FVC的总体特征为内罗毕国家公园、察沃国家公园以及蒙巴萨周边低海拔区域植被覆盖度较高,FVC值保持在80%左右;蒙内铁路中段车站等中小城市的FVC值较低,在60%以下. 根据2000—2017年FVC值稳定性表现为面积增加占44.04%,稳定占52.45%,减少趋势占3.51%. ③ 2000—2008年时段,面积转移矩阵比值为0.87,表现出轻度的减少,2009—2013年和2014—2017年2个时间段比值均>1,表现出植被覆盖度(FVC)有改善的趋势.
含管黄土渗流变形规律模拟研究
方世跃, 胡帅军, 王波, 艾虎, 朱雀, 董耀刚, 颉丽, 姚正学
2020, 42(1): 99-107.   doi: 10.7540/j.ynu.20190237
[摘要](285) [HTML全文](367) [PDF 10505KB](12)
摘要:
黄土地区油气长输管道管沟回填土及附近区域中发育有洞穴灾害,对管道安全的威胁日益严重. 尽管原状黄土、公路与铁路路堤中黄土洞穴的成因机理研究较多,但对含管黄土的渗透变形及洞穴灾害研究却较为匮乏. 文章在厘清含管黄土渗流变形流固耦合方程的基础上,构建由原状土、回填土与管道组成的含管黄土渗流变形计算模型. 利用Ansys Workbench中Fluent和Transient Structural耦合求解,模拟分析含管黄土中雨水渗流和土体变形规律. 结果表明:约3 m宽的管沟回填黄土的渗流速度和变形量明显大于原状土;入口流速、回填土孔隙率与密度的增加均会以不同方式加快管沟回填黄土的渗流变形,进而加速管周黄土洞穴的形成与发展;微地貌起伏汇水区、管沟回填土、原状土与回填土的接触面是管周黄土洞穴灾害易发区. 研究结果对揭示管周黄土洞穴成因机理有重要的理论意义,为管周黄土洞穴灾害防治提供参考.
云南局地暴雨分型研究
马志敏, 杨素雨, 王治国, 牛法宝, 连钰, 朱莉
2020, 42(1): 108-118.   doi: 10.7540/j.ynu.20190031
[摘要](326) [HTML全文](388) [PDF 20924KB](16)
摘要:
基于常规观测资料与NCEP再分析资料统计2011—2015年云南局地暴雨过程,对所选个例进行分型研究. 结果表明:局地暴雨可分为副热带高压外围型、两高辐合型、切变线型、热带低压型、孟加拉湾槽型5种类型;副热带高压外围型与两高辐合型暴雨发生频率最高,即副热带高压影响下有利于产生局地暴雨过程;卫星云图显示,该型暴雨主要由MβCS系统直接产生,MαCS与层状云个例较少,强降雨区位于系统边缘,产生于系统移动发展或移动减弱过程中;强降雨区位于TBB梯度大值带,TBB降低时间提前强降雨开始时间2~3 h,强降雨发展滞后于云团发展.
材料科学
固相燃烧法合成LiNi0.10ZnxMn1.90-xO4(x≤0.15)正极材料及其电化学性能研究
梁林巧, 郭俊明, 杨灵艳, 苏长伟, 段开娇, 向明武, 白玮
2020, 42(1): 119-126.   doi: 10.7540/j.ynu.20190433
[摘要](183) [HTML全文](152) [PDF 8080KB](5)
摘要:
用固相燃烧法合成LiNi0.10ZnxMn1.90-xO4 (x≤0.15)正极材料. XRD与SEM表明,所有样品都属于LiMn2O4材料典型的尖晶石结构,无杂相生成,且均为分散性好、结晶性高的类球多面体,颗粒尺寸为100~200 nm. 其中,LiNi0.10Zn0.02Mn1.88O4样品的粒径相对较小,为130 nm. 电性能结果表明,LiNi0.10Zn0.02Mn1.88O4样品具有优异的循环稳定性和倍率性能,在1 C循环1 000次后可维持76.3%的容量保持率,在较高倍率5 C、10 C和20 C,分别释放出98.0,91.7 mA·h·g−1和88.8 mA·h·g−1的比容量,表现出最优的电化学性能.
基于低折射率材料完全带隙光子晶体结构设计
刘会, 闫香, 陈敏, 王军延
2020, 42(1): 127-134.   doi: 10.7540/j.ynu.20190334
[摘要](109) [HTML全文](96) [PDF 7335KB](12)
摘要:
通过降低正方晶格晶格结构对称性,采用晶格结构以及散射子结构简单的矩形晶格介质圆柱二维光子晶体,实现低折射率条件下完全带隙的获得. 基于平面波展开法研究光子晶体完全带隙特性,研究表明:对于介质柱型二维光子晶体,无论矩形晶格还是正方晶格,都偏向于TM带隙的形成,但是晶格结构对称性的降低使得矩形晶格更益于TE带隙的形成,TE带隙宽度和数目的增加,使得矩形晶格介质柱型二维光子晶体可以实现低折射率条件下完全带隙的获得:当介质折射率大于2.0时,即可通过调节光子晶体结构参数获得完全带隙.
化学
基于手性功能单体的S-萘普生分子印迹聚合物的制备及性能研究
胡德琼, 陈涵, 赵莉, 刘迎梅, 字富庭, 胡显智, 成会玲
2020, 42(1): 135-141.   doi: 10.7540/j.ynu.20190396
[摘要](245) [HTML全文](312) [PDF 4063KB](3)
摘要:
S-2-巯基丙酸为手性功能单体,S-萘普生(S-Npx)为模板分子,优化印迹体系和聚合方法制备了18种印迹聚合物(MIP1~18)和相应的非印迹聚合物(NIP1~18). 结果表明,在以纳米二氧化硅(Nano-SiO2)为载体,采用表面印迹法,固定模板分子、功能单体及交联剂的摩尔比为1∶4∶20,甲醇为致孔溶剂时制备的印迹聚合物(MIP3)具有较好的印迹效果. 采用Langmuir和Freundlich吸附等温模型对其吸附行为进行研究,结果表明该吸附过程是以多分子层吸附为主,Scatchard分析显示,离解常数Kd为0.82 mmol/L,最大表观结合能力Qmax为9.92 mg/g. 动力学研究表明,达到吸附平衡时,最大吸附量可达5.73 mg/g,印迹因子为4.82,吸附过程符合准二级动力学模型. 采用扫描电镜(SEM)表征了最优聚合物MIP3及相应的NIP3的结构,并研究MIP3对外消旋体R,S-萘普生(R,S-Npx)的手性拆分能力. 最后结合HPLC研究了MIP3对混旋萘普生的手性拆分能力,拆分因子达到2.31,证明其拆分能力比较好.
3-取代BINOL酰胺催化合成杂环酮衍生物
杨志翔, 王金娟, 陈治明
2020, 42(1): 142-148.   doi: 10.7540/j.ynu.20190152
[摘要](436) [HTML全文](538) [PDF 1493KB](5)
摘要:
探究了高效合成杂环酮衍生物的方法:用3-取代BINOL酰胺( )催化杂环酮与醛的羟醛缩合反应中,高收率、高对映选择性地合成了杂环酮衍生物,并考察其催化活性. 研究结果表明:Ⅰ(x=15%)为催化剂,CH2Cl2为溶剂,于0 ℃反应24 h,杂环酮与醛能有效进行羟醛缩合反应,获得较好的收率(最高89%)和较高的对映选择性(最高91% ee)
Staphylococcus saprophyticus JJ-1协同所合成的钯纳米颗粒还原邻氯硝基苯
郑庆瑶, 熊晶晶, 程园园
2020, 42(1): 149-155.   doi: 10.7540/j.ynu.20190389
[摘要](221) [HTML全文](281) [PDF 5329KB](5)
摘要:
研究细菌合成纳米颗粒原位还原硝基苯类污染物,为废水中有机物的去除提供参考和思路. 首先利用Staphylococcu. saprophyticus JJ-1还原氯钯酸钠合成生物钯纳米颗粒(Bio-Pd NPs),采用一系列表征技术对所合成的Bio-Pd 纳米颗粒的形貌、尺寸、晶型进行分析. 进一步,利用“S. saprophyticus JJ-1/Bio-Pd”复合体系,还原转化邻氯硝基苯(O-Chloronitrobenzene,2-CNB),利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)和高效液相色谱仪(HPLC)对2-CNB的还原途径和还原产物进行分析. 结果表明,S. saprophyticus JJ-1能够合成 Bio-Pd NPs,并于所合成的Bio-Pd NPs协同作用催化邻氯硝基苯的还原. GC-MS分析显示,邻氯硝基苯的还原产物为邻氯苯胺、硝基苯以及苯胺,说明在此体系下既可以实现硝基还原又可以进行脱氯反应. HPLC对邻氯硝基苯及其还原产物的定量分析显示,邻氯苯胺、硝基苯为中间产物,苯胺为最终产物. 此外,研究结果表明,为建立还原2-CNB的“S. saprophyticus JJ-1/Bio-Pd”复合体系,最适的氯钯酸钠浓度为0.2 mmol/L,邻氯硝基苯的浓度上限不应超过0.6 mmol/L. S. saprophyticus JJ-1能够快速的合成Bio-Pd NPs,并于所合成的Bio-Pd NPs构成协同体系,很好地催化邻氯硝基苯(2-CNB)的还原转化.
霸王鞭内生真菌中的一个新的酚类化合物
祝丽君, 陈彦君, 董淼, 周敏, 陈毅坚, 叶艳青
2020, 42(1): 156-159.   doi: 10.7540/j.ynu.20190462
[摘要](166) [HTML全文](136) [PDF 664KB](12)
摘要:
对霸王鞭内生真菌烟曲霉的次生代谢产物进行研究,以期发现新的化合物. 利用MCI-gel树脂、硅胶及PR-HPLC等多种色谱技术进行分离纯化,利用质谱、核磁共振(NMR)、紫外以及旋光对化合物进行鉴定. 从霸王鞭内生真菌烟曲霉中分离鉴定获得3个化合物( 13 ). 其中化合物 1 为一个新的酚类成分,命名为methyl 4-(3,4-dihydroxyphenyl)-2-hydroxy-4-oxobutanoate( 1 ).
反应温度对以鸢尾根为原料的美拉德产物分布及卷烟加香的影响
曲利利, 白家峰, 马扩彦, 宁振兴, 刘绍华, 许春平
2020, 42(1): 160-171.   doi: 10.7540/j.ynu.20190244
[摘要](346) [HTML全文](382) [PDF 1758KB](8)
摘要:
研究了以鸢尾根为原料优化反应温度开发新型的烟用香料. 用GC-MS分析方法检测了鸢尾根发酵液在不同温度(90、100、110、120℃)时美拉德反应产物的挥发性成分,并进行主成分分析,评价了不同温度下美拉德反应产物在卷烟加香中的作用. GC-MS分析结果表明:美拉德反应100 ℃下的样品挥发性香味成分的种类最多,为77种;挥发性成分总含量最高,达1034.37 μg/g. 鸢尾根发酵液美拉德反应产物中特征香气成分含量最多. 将100 ℃时鸢尾根发酵液的MRPs在空白卷烟中加香,烟气细腻,香气丰富性显著提升,刺激性显著降低,余味较舒适. 结合GC-MS和主成分分析结果表明100 ℃是制备具有丰富香味物质和美拉德反应特征香气成分的最佳温度.
生物学
清香木提取物抗氧化能力和酪氨酸酶活性抑制能力的研究
于丽娟, 刘悦, 李智敏, 金鹏程, 周继伟, 杨芳, 谢纯, 肖丹
2020, 42(1): 172-178.   doi: 10.7540/j.ynu.20190460
[摘要](157) [HTML全文](136) [PDF 2265KB](31)
摘要:
清香木(Pistacia weinmannifolia)是漆树科(Anacardiaceae) 黄连木属(Pistacia)中的一种集绿化、药用、抑菌和美容等效用为一体的多效植物. 研究通过水提法、醇提法提取清香木叶中有效成分,测定其中的多酚和黄酮含量、体外抗氧化能力(包括DPPH、ABTS+和羟自由基清除能力)、及酪氨酸酶抑制能力. 结果表明,水提液中多酚和黄酮质量比(干重,DW)分别为42.67 mg/g和18.69 mg/g,明显高于醇提液;体外抗氧化能力分析结果表明,水提液清除DPPH、ABTS+和羟自由基IC50分别为7.95、11.71、3.26 mg/mL,清除能力远高于醇提液;酶促动力学实验证明,清香木水提液对酪氨酸酶活性有明显的抑制作用,并且随着浓度升高其抑制作用愈显著,当质量浓度达到0.2 mg/mL时,抑制率可高达80%;进一步相关性分析表明,清香木多酚和黄酮含量与DPPH、ABTS+和羟自由基、酪氨酸酶活性抑制IC50值都具有显著的负相关性. 综上,可以认为清香木叶提取物中含有丰富的多酚和黄酮类活性物质,可有效清除自由基,抑制酪氨酸酶活性.
外源乙硫氨酸对盐胁迫下高羊茅的缓解效应
江生泉, 薛正帅, 李晨, 汤士勇, 杨志民
2020, 42(1): 179-186.   doi: 10.7540/j.ynu.20190378
[摘要](235) [HTML全文](219) [PDF 591KB](26)
摘要:
为探寻乙硫氨酸对盐胁迫下高羊茅(Festuca arundinacea)的缓解效应,采用盆栽控盐法和随机区组设计,研究了不同浓度乙硫氨酸对高羊茅草坪草耐盐性的影响. 结果表明,喷施外源乙硫氨酸能显著提高盐胁迫下高羊茅草坪质量、相对生长速率,提高了叶片的光化学效率、叶绿素含量和渗透势,降低电解质渗漏率,差异均达到显著水平(P<0.05). 在盐胁迫14 d后,不同浓度乙硫氨酸的草坪质量、相对生长速率、光化学效率、渗透势、电解质渗透率存在显著性差异(P<0.05),以喷施300 mg/L乙硫氨酸的缓解效应最好,但不同浓度乙硫氨酸处理的叶绿素含量差异不显著(P>0.05). 相关性分析表明,盐胁迫下光化学速率与草坪质量、相对生长速率呈现显著正相关(P<0.05),相关系数分别为0.848、0.806;渗透势与草坪质量、相对生长速率也呈现显著正相关(P<0.05),相关系数分别为0.867、0.884;电解质渗透率与草坪质量、相对生长速率呈现负相关(P<0.05),相关系数分别为−0.831、−0.865,但叶绿素含量与高羊茅的草坪质量、相对生长速率相关性不显著(P>0.05). 因此可用光化学速率、渗透势、电解质渗透率指标衡量盐胁迫下高羊茅的草坪质量和相对生长速率. 以上结论为乙硫氨酸缓解高羊茅盐胁迫效应及抗盐机理提供了理论基础及技术途径.
东云‘Corderoyi’的EMS离体诱变及突变体筛选
何佳越, 温鈜传, 尹红, 李瑞娜, 吴学尉, 刘海英
2020, 42(1): 187-193.   doi: 10.7540/j.ynu.20190199
[摘要](232) [HTML全文](290) [PDF 5289KB](6)
摘要:
对多肉植物东云系‘Corderoyi’ 进行不同浓度和浸泡时间的甲基磺酸乙酯(EMS)诱变处理,研究最适合的处理方法、获得不同类型突变体. 实验中以‘Corderoyi’的花梗为外植体进行不同浓度EMS浸泡处理,再诱导分化培养,观察表型变异,进行突变体筛选. 结果表明‘Corderoyi’外植体诱变的最佳处理是0.05% EMS溶液浸泡6 h,外植体致死率为64.86%,突变率可以达到14.50%. 研究筛选得到了4类表型变异稳定、具有观赏价值的多肉植物突变体,可以丰富其种质资源,为景天科多肉植物的诱变提供参考.
咖啡园土壤酸缓冲能力及其影响因素
李正涛, 樊帆, 李世钰, 山云辉, 黄家雄, 吕玉兰, 何飞飞
2020, 42(1): 194-200.   doi: 10.7540/j.ynu.20190295
[摘要](283) [HTML全文](346) [PDF 801KB](17)
摘要:
为探明咖啡园土壤酸缓冲能力及其影响因素,采用酸碱滴定法对云南省德宏州芒市和保山潞江坝两个主产区7个咖啡园土壤不同初始pH值(pH=4.44~5.04)进行分析. 结果表明:供试土壤酸碱缓冲容量(pHBC)在13.8~25.0 mmol·kg−1. 从敏感性分级看,6个样点对酸碱敏感,1个样点稍敏感,说明供试土壤缓冲酸变化的能力较弱. pHBC与有机质、电导率、交换性H+、交换性酸、阳离子交换量和最大持水量呈极显著正相关(p>0.01,n=21),采用逐步回归对pHBC与土壤基本理化性质的因果关系进行分析,表达式为y=0.190x1+0.327 x2+1.297,r2=0.823,其中x1为电导率,x2为阳离子交换量,表明电导率和阳离子交换量对pHBC贡献最大. 应采用合理施肥,调整土壤理化性质等措施以提高咖啡园土壤酸缓冲能力,为优质咖啡生产创造良好的土壤生态环境.
不同产地铁皮石斛紫外指纹图谱鉴别分析
邓星燕, 张霁, 王元忠, 李明, 李干鹏
[摘要](273) [PDF 2792 KB](149)
摘要:
采用紫外指纹图谱结合化学计量学方法分析铁皮石斛样品,建立快速鉴别不同产地铁皮石斛的方法.通过单因素实验确定铁皮石斛特征成分提取条件:最适称样量0.2000 g,最佳提取时间30 min;分别用石油醚、氯仿和无水乙醇3种溶剂提取铁皮石斛样品并进行紫外光谱测定,建立不同产地铁皮石斛紫外指纹图谱.结果显示,铁皮石斛的石油醚、氯仿、无水乙醇提取液在24 h内稳定性RSD分别在0~0.99%、0~1.79%、0~0.52%之间,精密度RSD分别在0~0.04%、0~0.04%、0~0.09%,重现性RSD分别在0~0.34%、0~0.30%、0.03%~0.13%,表明该方法稳定、可靠.以样品紫外吸收波长、吸光度值进行偏最小二乘判别分析,结果表明,主成分得分的二维投影图可以准确区分5个产地铁皮石斛样品.该方法能够简单快速地鉴别同一种源不同产地种植的铁皮石斛,为其他物种的产地鉴别提供参考.
云南2009—2012年4年连旱的气候成因研究
陶云, 张万诚, 段长春, 陈艳, 任菊章, 邢冬, 何群
[摘要](252) [PDF 4298 KB](150)
摘要:
利用云南124个气象站逐月降水资料、NCEP/NCAR大气环流再分析资料、全球海表面温度(SST)资料以及向外长波辐射(OLR)资料,分析了云南2009—2012年连续4年干旱的气候特征,并从异常大气环流、海温、局地对流等方面分析了4年连续夏季干旱发生的成因.结果表明:①云南2009—2012年干旱是一次持续时间长,跨越春、夏、秋、冬四季、影响范围广的全省性严重干旱,最严重的区域主要是滇中及滇东南.并且是发生在云南降水减少的气候背景下.②2009—2012年夏季500 hPa欧亚地区高、中、低纬度的高度场分布不是很相似,但4年的环流配置形势表明东亚冷空气路径偏东,影响中国西南地区的冷空气偏弱,不利于冷空气南下影响云南.另外2009年和2010年副高位置偏西偏强,云南在其控制之下,不利于降水;而2011年和2012年副高位置偏北偏东,其外围的水汽不易输送到云南.③2009—2012年云南大部地区及其南侧的孟加拉湾地区高度场持续偏高,孟加拉湾附近的印缅槽不活跃或偏弱,也不利于南方水汽向云南界内输送.④El Nino事件发展期、La Nina事件衰弱期以及印度洋海温偏暖时都有利于云南干旱的发生和发展.⑤2009—2012年夏季云南局地及其以南大部地区基本维持低层辐散、高层辐合的垂直散度场配置,不利于上升运动的生成和发展.孟加拉湾及南海一带基本为西北或偏东气流控制,向北输送的水汽较常年偏弱,是造成云南连续4年夏季干旱少雨异常气候的直接原因之一.⑥2009—2012年连续4年夏季云南局地对流相对常年偏弱,这也是云南降水偏少的重要因素之一.
基于遗传算法优化的BP神经网络在股指预测中的应用研究
黄宏运, 朱家明, 李诗争
[摘要](446) [HTML全文](61) [PDF 1920 KB](505)
摘要:
针对股票价格不仅受到众多不确定性因素影响而且数据本身具有高度模糊非线性等特点而导致的预测难问题,首先利用具有良好非线性寻优能力的遗传算法来优化BP网络初始权阈值的设置,然后构建了一个基于历史股票价量信息为输入变量,日开盘价为输出变量的股指预测模型,在对观察期内上证综指(开盘指数)的实证研究表明,优化后的BP网络在训练时不仅可以更快地实现收敛,而且对于训练集与测试集样本的预测性均得到明显地提高.
严格对角占优M-矩阵A的A-1∞上界估计式的改进
李艳艳, 蒋建新, 李耀堂
[摘要](281) [PDF 248 KB](147)
摘要:
利用严格对角占优M-矩阵A的逆矩阵A-1的非主对角元素上界的估计式,给出了A-1∞上界估计式的改进.证明了所得估计式改进了几个现有文献的结果,并用数值算例进行了说明.
壳聚糖/牛蒡提取物复合膜的制备及应用
张华超, 薛伟
[摘要](249) [PDF 1819 KB](145)
摘要:
为开发新型复合涂膜保鲜剂,以壳聚糖、牛蒡提取物为原料,明胶、甘油为添加剂制备复合膜,并测试其力学性能、抑菌性能、抗氧化性能,同时将复合膜应用于圣女果保鲜中.结果表明:共混液中壳聚糖质量浓度为0.02 g/mL、牛蒡提取物质量浓度为0.1 g/mL、明胶质量浓度为0.03 g/mL、甘油体积分数为0.5 %时制得的复合膜综合性能最佳,抗拉强度为(26.97±2.26)MPa、断裂伸长率为(104.3±5.4)%、羟基自由基清除率为(94.67±4.3)%、抑菌率为(99.32±3.28)%,表面和断裂面比较平整,未出现分相.该复合膜处理的圣女果硬度、可溶性固形物质量分数、VC质量分数、丙二醛(MDA) 质量摩尔浓度均优于壳聚糖单膜处理和未处理的圣女果,且差异显著(P<0.05).
榆树木材基本密度近红外模型优化的研究
李耀翔, 徐浩凯
[摘要](285) [PDF 1755 KB](142)
摘要:
为探究近红外光谱技术野外测量木材基本密度的可行性,用圆盘模拟伐倒木锯面,采集光谱信号,结合偏最小二乘法(PLS)建立榆树木材基本密度预测模型.其校正模型和验证模型决定系数R2分别为0.845 6和0.801 1,均方根误差RMSE分别为0.023 1和0.026 6,标准误差SE分别为0.023 2和0.026 8.为进一步提高模型预测精度,利用卷积平滑、小波变换等6种方法对光谱信号进行预处理.结果表明,基于小波变换去噪的模型精度最好,校正模型和验证模型决定系数分别为0.899 6和0.866 2,RMSE和SE的值均达到最小.研究表明,近红外光谱技术可用于木材基本密度的野外测量.
不同直链淀粉含量水稻籽粒淀粉积累及其相关酶的活性变化研究
郭连安, 胡运高, 杨国涛, 鄢圣敏, 易军
[摘要](254) [PDF 855 KB](148)
摘要:
以4个不同直链淀粉(AC)含量水稻品种为研究材料,研究籽粒淀粉积累规律及其相关酶的活性变化,并分析了两者之间的相关性.结果表明直链淀粉积累速率、支链淀粉积累速率、颗粒结合型淀粉合成酶(GBSS)和可溶性淀粉合成酶(SSS)活性均呈单峰曲线变化.所有水稻品种直链淀粉含量在花后5~15 d增幅最大;支链淀粉含量在花后5~20 d有一个极显著增加的过程,B6优4761增幅最大.Logistic方程拟合淀粉积累过程发现,直链淀粉积累量的高低主要取决于最大积累速率的高低,而最大积累速率出现的早晚和活跃积累天数的长短决定了支链淀粉积累量的高低.高AC含量品种菲优188直链淀粉积累量、积累速率及GBSS活性最大值显著大于其它水稻品种;糯稻品种成糯88在花后15 d的支链淀粉积累量和积累速率最大,但其籽粒SSS活性较低.灌浆后期,高AC含量品种菲优188的籽粒千粒重明显大于其余水稻品种.相关分析表明,所有水稻品种籽粒淀粉积累速率均与GBSS、SSS活性呈正相关,说明籽粒淀粉积累量的高低还受到GBSS和SSS活性的影响.
入滇池河流柴河、宝象河与盘龙江浮游藻类多样性调查及其水质监测研究
李晓铭, 杨树平, 张宇, 赵世民, 高龙超, 徐涛
[摘要](252) [PDF 634 KB](147)
摘要:
通过对入滇池河流柴河、宝象河与盘龙江从上游到下游河段的24个样点水样水质理化指标测定与浮游藻类研究,利用生物指示法(藻类种属数、藻类密度等)与生物多样性指数法(Maglarf、Shanon-wiener、Simpson多样性指数)对3条入滇池河流进行水质监测分析.结果显示河流各样点浮游藻类多样性与各项理化指标数值没有出现从上游到下游由低到高的顺序变化.各样点理化监测指标TP值达到0.1 mg/L且TN值达到0.8 mg/L,浮游藻类能够被检出.检出藻类的10个水样中,藻类频度大于12.5%的浮游植物主要有硅藻、绿藻、蓝藻与裸藻植物,其中硅藻植物最多,频度最高包括硅藻门的舟形藻Navicula、针杆藻Synedra、小环藻Cyclotella,绿藻门的栅藻Scenedesmus、纤维藻Ankistrodesmus、新月藻Closterium较高,裸藻门的裸藻Euglena较高,蓝藻门的微囊藻Microcystis等较高.3条河的共有藻类有舟形藻Navicula、栅藻Scenedesmus、纤维藻Ankistrodesmus、裸藻Euglena、小环藻Cyclotella,多为富营养化水体指示种.3条河流中盘龙江各样点浮游藻类检出率33.3%最低,宝象河检出率50%,柴河80%最高,宝象河与柴河水样中藻量也高于盘龙江水样,盘龙江水质在近年治理后明显改善.作者认为,在河流水质监测中,浮游藻类的检出率可在一定程度上动态反映河流整体水质状况;生物多样性香农指数比其他指数在较少样本情况下,具有更好的河流水质监测识别度.
喀斯特地区月均降水协克里金插值方法研究——以贵州省为例
闫星光, 吴琳娜, 周涌, 宋具兰, 邓仕雄
[摘要](434) [HTML全文](68) [PDF 2406 KB](414)
摘要:
喀斯特山区地形复杂,地势起伏大,降水量时空分布不均匀,尤其是丰水期降水量的分布直接影响当地经济作物的生长,也是地质灾害发生的诱因.以贵州省77个气象站点30a(1981—2010年)丰水期月均降雨量为基础数据,分析了地形因素(海拔、坡度和坡向)和气象因素(站点压强及相对湿度)与贵州省降水的相关性,并对4种协克里金插值模型方法进行了对比研究.结果表明:采用Pearson相关性分析得出坡向与研究区降水相关性最强,相关系数为0.998.综合对比不同协克里金半变异函数模型(稳定模型、指数模型、球面模型和高斯模型)预测值和实测值的结果表明球面模型的偏差均值最小(MAE=-0.0004),一致性系数最优(RMSE=0.864).采用球面模型的协克里金插值是进行贵州省降水插值的最好方法,这为更有效地识别出喀斯特地区丰水期降水空间分布提供基础.
RP-HPLC同时测定冷水花属3种植物中2种黄酮苷的含量
甘秀海, 梁志远, 赵超, 周欣
[摘要](274) [PDF 383 KB](149)
摘要:
建立反相高效液相色谱法同时测定冷水花属湿生冷水花、冷水花、粗齿冷水花植物中木犀草苷和大波斯菊苷2种黄酮类化合物含量的方法.采用Agilent ZORBAX SB-C18(250 mm×Ø4.6 mm,5 μm)色谱柱,以乙腈-0.2%乙酸水溶液为流动相进行洗脱,检测波长350 nm,流速0.8 mL·min-1,柱温25 ℃.结果木犀草苷和大波斯菊苷分别在2.48~79.36 μg·mL-1、1.68~53.76 μg·mL-1范围内线性关系良好,木犀草苷平均回收率为98.06 %,RSD为1.11%;大波斯菊苷平均回收率为99.18%,RSD为0.98 %.所建立的冷水花HPLC含量测定方法结果准确可靠,可用于不同品种冷水花植物中木犀草苷和大波斯菊苷的含量测定.
同步辐射光源及其应用研究综述
曾昭权
[摘要](3429) [PDF 1300KB](2637)
摘要:
简要回顾了同步辐射研究的历史,较详细介绍了同步辐射光源的频谱特性、光源结构、实验方法及国内外应用研究的发展状况及研究亮点.
云南降水量时空分布特征对气候变暖的响应
陶云, 何群
[摘要](3973) [PDF 2124KB](2369)
摘要:
全球变暖对区域气候的影响研究是当今全球气候变化研究的重要内容之一.利用云南122个测站1961~2006年逐月降水量、气温观测资料及Hardley Center再分析资料,采用回归分析方法,分析了全球气候变暖背景下云南降水的时空变化特征,获得了一些有意义的结果:①近50年来云南降水量夏、秋减少,春、冬季增加,年降水减少;②云南年、四季降水有着明显年代际变化趋势;③相关分析发现,全球、北半球平均气温升高有利于云南春季、冬季降水增加,不利于夏季、秋季及年降水增加;④云南年降水量、春季降水、夏季降水及秋季降水都存在一个或多个显著性突变点,而冬季降水没有检测出突变点;⑤近50 a来云南降水量变化也存在明显的区域分布特征.年降水量及秋季降水量基本为西增加东减少型,春季降水为全省一致增多型,夏季降水几乎为全省一致减少型,冬季降水滇西南减少其余大部增加.