桂林理工大学学报

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桂林理工大学学报

2024, 44(1): 0-0.

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地球科学

大兴安岭北段嘎仙沟地区中侏罗世花岗闪长岩锆石U-Pb 年龄、地球化学特征及其地质意义

孙靖尧, 郑吉林, 魏小勇, 刘军帅, 蔡艳龙, 郭晓宇, 王大可, 杨志伟

2024, 44(1): 1-10.

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大兴安岭北段嘎仙沟地区中侏罗世花岗闪长岩的LA-ICP-MS 锆石U-Pb 年龄为172. 7±1. 1 Ma。全岩SiO2 含量为62. 81%~68.78%, 全碱(ALK)和Al2O3 含量较高, FeOT、 MgO 和TiO2 含量较低; 里特曼指数σ =2. 27~5. 33, Na2O/ K2O=1. 19~3. 57, Mg# =38. 0~49. 0, 属于中高钾钙碱性系列; 铝饱和指数A/ CNK=0. 91~0. 97, 为准铝质岩石。稀土总量为(117. 70~146. 32)×10-6,(La/ Yb)N 值为11. 70~18. 10, 呈轻稀土富集、重稀土亏损的右倾型配分模式; 具轻微的铕负异常(δEu= 0. 86~0. 98), 表明源区没有明显的斜长石残留或分离结晶; 较高的Zr/ Hf、 Nb/ Ta 和Sr/ Y 值, 低Y 和Yb 含量, 富集大离子亲石元素Rb、 Sr 和Ba, 亏损高场强元素Nb、 Ta 和Ti, 指示源岩具有壳源特征。P2O5 随SiO2 含量的增加而降低, TZr 值为700. 50 ~781. 20 ℃, 表明花岗闪长岩的成因类型为I 型花岗岩, 并具有C 型埃达克岩特征。结合区域上的资料表明,中侏罗世花岗闪长岩形成于由碰撞向后碰撞过渡环境, 蒙古-鄂霍茨克洋在中侏罗世的构造体系表现为由挤压向伸展、由地壳增厚向减薄的构造体制转换, 与中侏罗世岩浆活动明显减弱相对应。

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地球科学

广西水汶盆地晚白垩世火山角砾岩锆石U-Pb 年代学及其地质意义

杨金豹, 徐珍珍, 吴祥珂, 杨启军, 冯佐海, 余红霞, 白艳萍

2024, 44(1): 11-18.

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利用锆石U-Pb 年代学和岩相学对广西水汶盆地上白垩统西垌组下段火山角砾岩的形成时代、锆石特征和角砾来源进行了研究, 并探讨了它们的地质意义。该火山角砾岩主要由大量砂岩和变质砂岩角砾、浆屑、玻璃质和细小长英质矿物组成。锆石U-Pb 定年结果主要集中在418~469 Ma, 较年轻的为107、104 和90 Ma; 锆石Th/ U 值均大于0. 1, 且稀土元素球粒陨石标准化配分模式具有明显的Ce 正异常和Eu负异常, 表明其为岩浆成因锆石。锆石形态研究显示, 年龄老的锆石磨圆度较好, 环带不清晰; 年龄新的锆石磨圆度较差, 环带较发育。区域地质资料显示, 原来划分为新元古界的变质砂岩获得的碎屑锆石U-Pb年龄为393~456 Ma。因此, 本文认为上白垩统西垌组下段火山角砾岩中418~469 Ma 的年龄不是该火山角砾岩的成岩年龄, 该年龄段的锆石可能来自早白垩世砂岩角砾, 也可能来自曾被认为是新元古界的变质砂岩角砾。90 Ma 的锆石年龄代表了上白垩统西垌组下段火山角砾岩形成之前, 深部岩浆喷发活动的年龄,该岩浆活动时限比上段的石英斑岩早约7 Ma。

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地球科学

广西北山铅锌矿床矿体形貌及其成矿指示

董海雨, 余　何, 苟晓利, 高友君, 张亦弛

2024, 44(1): 19-28.

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广西北山铅锌矿床是桂北地区储量最大的铅锌矿床, 开采历史悠久, 为矿体形貌研究提供了良好条件。基于野外地质调查和前人研究成果, 认为矿床的形成先后经历了层间滑动、倾伏褶皱和断裂3 个构造变形阶段。矿体形貌研究发现, 矿床从南到北具有不同的侧伏向和侧伏角, 南部矿体向SW 侧伏、侧伏角20°; 中部矿体延伸近SN 向, 侧伏不明显; 北部矿体向NE 侧伏, 侧伏角为10°。矿体形貌成因类型包括岩溶型矿体(Ⅰ号矿体群)、构造-岩溶型矿体(Ⅱ号矿体群)、构造型矿体(Ⅲ号矿体群)和流体型矿体(少量小矿体)。通过矿体形貌类型、成矿构造、矿体力性、力向、力度、韵度、时空等构造成矿参数研究, 综合评价认为矿区具有较好的成矿条件, 矿体形貌等级达到“良好”, 推测矿床形成于印支期或之前。根据矿体形貌评价结果建立找矿模式, 建议矿区下一步找矿方向应在已知Ⅲ号矿体群南部深处侧伏方向以及沿NNE向F3 断层上盘或下盘寻找构造型矿体。

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地球科学

内蒙古阿拉善右旗拜兴图地区土壤地球化学异常特征及找矿预测

李杰伟, 高　文, 罗先熔, 李　超, 张文博, 商振城, 刘攀峰, 邱宏蕊, 刘秀娟

2024, 44(1): 29-42.

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为优选阿拉善右旗拜兴图地区找矿预测靶区, 在查明该区成矿地质条件的基础上开展1 ∶1万土壤地球化学测量。采用元素变异系数、 ILR 变换、 ILR-PCA 多元统计分析法对研究区Au、 Ag、 Co、 Cu、 Pb、 Zn和As 等7 种元素进行分析, 结果表明: (1)成矿元素主要赋存于断裂与矿化蚀变带交汇部位, Au、 Ag 呈现强分异富集特征, 成矿潜力大; Pb、 Zn、 As、 Co、 Cu 呈现低分异富集特征, 成矿潜力较小。(2)ILR 变换可消除原始数据的闭合效应, 使元素呈现标准正态分布; ILR-PCA 第一主成分能最大限度提取原始数据的综合信息, 即PC1 正端载荷(Au-Ag-As)为成矿指示元素, 元素异常强度和形态受断裂与矿化蚀变带控制, 负端载荷(Co-Cu-Pb-Zn)为多期次岩浆热液活动引起。(3)对Ⅰ号找矿靶区进行工程验证, 查明靶区数条金(银)矿体, 金、银含量均达到或超过最低工业品位, 表明拜兴图地区具有较大的金、银找矿潜力。

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地球科学

广西荔浦市土壤硒分布特征及影响因素

蒋羽雄, 文美兰, 蒋柏昌, 沈启航, 潘启明

2024, 44(1): 43-50.

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基于广西荔浦土地质量地球化学评价项目, 对荔浦市表层土壤硒分布特征和影响因素进行了分析研究。荔浦市土壤硒全量变化范围为0. 10~1. 09 mg/ kg, 平均值为0. 44 mg/ kg, 高于全国土壤硒的平均含量, 富硒土壤面积占研究区总面积的63. 57%。成土母质中, 全硒含量以石炭系鹿寨组硅质岩母质发育土壤为最高, 平均值为0. 673 mg/ kg。土壤类型中, 红壤全硒含量最高, 平均值为0. 643 mg/ kg; 洪积土全硒含量最低, 平均值为0. 283 mg/ kg。不同的土地利用类型对土壤硒含量有一定的影响, 林地全硒含量最高, 平均值为0. 613 mg/ kg; 水田全硒含量最低, 平均值为0. 391 mg/ kg。此外, 土壤的有机质、 pH 值与硒含量分别存在着正、负相关关系, 很大程度上控制着土壤硒含量分布特征。

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地球科学

贵州卫城地热资源热储地质条件分析

杨晓飞, 苏翠兰, 锁瑞强, 张学东

2024, 44(1): 51-57.

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贵州卫城地热资源温度高、水量大, 富含对人体有益的锶、锂、氟、铁、钡、碘等微量元素及偏硅酸, 通过对区域地质背景、地热区地质特征、井温数据、 δD-δ18O 关系、 Na-K-Mg 关系调查, 分析其热储地质条件。研究认为: 地热水补给来源主要为大气降水, 深循环加热, 循环深度2 344. 40 m, 热储温度74. 06℃; 大气降水沿构造裂隙下渗, 受区域大地热流加热, 导致温度压力变化, 形成地下冷热水循环运移环境,循环过程中水起到热传导介质作用, 同时汲取围岩中的矿物质, 形成富含人体有益微量元素的地热水; 区内构造既具有导热导水性又具储热储水性, 断裂与碳酸盐岩岩溶热储单元贯通, 形成碳酸盐岩岩溶热储+带状热储环境, 由于运移环境不封闭, 水岩作用弱。

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地球科学

基于SPA-BPNN 的成都市天府新区东部土壤As 含量高光谱估测建模

张　宇, 简　季

2024, 44(1): 58-66.

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为明确成都平原城市边缘带土壤中重金属As 含量, 以四川省成都市天府新区东部为研究区, 对土壤原始高光谱数据进行一阶微分(FD)、二阶微分(SD)、去包络线(CR)和标准正态变换(SNV)处理, 利用皮尔逊相关系数(PCC)和连续投影算法(SPA)筛选出最佳变换光谱的特征波段, 分别建立偏最小二乘(PLSR)、极限学习机(ELM)、随机森林(RF)和BP 神经网络(BPNN)4 种回归模型, 利用高光谱数据进行土壤重金属As 含量估测并进行精度验证。结果表明, 经去包络线一阶微分(CR-FD)变换的光谱与土壤重金属As 含量相关性显著提升, 由0. 473 提高到0. 848; 无论是基于PCC 还是SPA 算法筛选出的特征波段,非线性模型的拟合度以及预测精度均高于线性模型; 相对于PCC 算法, 利用SPA 算法筛选的特征波段建立的模型预测精度明显提升, PLSR、 ELM、 RF、 BPNN 模型验证集的决定系数(R2 )分别为0. 786、 0. 847、0. 856、 0. 942。因此, 以SPA 算法筛选出的光谱波段作为自变量构建的BPNN 模型(SPA-BPNN)是研究区内As 含量的最优估测模型。

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土木工程与测绘科学

不同类型钢纤维UHPC 无腹筋梁受剪性能试验

曹　霞, 任义成, 廉德铭, 金凌志, 李　丽, 何达波

2024, 44(1): 67-74.

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基于单点加载下4 根超高性能混凝土无腹筋梁构件受剪破坏试验结果, 研究其受剪性能, 以钢纤维类型为主要研究参数, 分析钢纤维类型对无腹筋梁的受剪承载力、裂缝发展形态、挠度和韧性等发展规律。结果表明: 端钩型钢纤维对提高超高性能混凝土无腹筋梁的受剪承载力、阻滞裂缝发展及控制试件变形能力作用优于光滑平直型和波浪型钢纤维, 而端钩型Ⅱ钢纤维优于端钩型Ⅰ钢纤维; 端钩型Ⅰ和光滑平直型钢纤维增韧效果较好, 但分担纵筋拉力较少; 波浪型钢纤维分担纵筋拉力较多, 提高超高性能混凝土无腹筋梁抗裂性的效果较好, 但增韧效果较差。经对比分析, 陈璇公式计算值精确度较高, 离散程度小。

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土木工程与测绘科学

3D 打印混凝土的等效单元法有限元模拟

刘晓蓬, 韩小凯, 周　晶, 薛冰寒

2024, 44(1): 75-80.

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针对3D 打印混凝土自身的层面特征和各向异性的力学性能, 目前尚缺少有效的数值模拟方法对3D 打印混凝土进行力学性能分析的现状, 基于变形条件和力学平衡条件, 推导出了3D 打印混凝土各向异性等效单元的线弹性本构模型, 并基于剪应力互等定理给出了3D 打印混凝土的层面应力计算方法。以100mm×100 mm×100 mm 的3D 打印混凝土立方块体为研究对象, 利用ANSYS 有限元软件对3D 打印混凝土立方块体进行了受力性能的数值模拟分析。结果显示: 采用等效单元法得到的单元网格数量减少了64 倍, 位移结果的整体误差能够控制在1%以内, 计算效率提高了430 多倍。通过本文研究, 采用等效单元法实现了具有层面特征的各向异性3D 打印混凝土的有限元模拟分析, 能够保证计算精度的前提下大幅度提高计算效率。

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土木工程与测绘科学

武汉市主城区次浅层地下空间利用适宜性评价

吴江鹏, 荣　耀, 俞俊平, 朱利晴, 孙　洋, 张承客

2024, 44(1): 86-89.

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随着武汉市主城区地铁以及大型地下综合体的兴建, 次浅层(10~30 m)地下空间开发利用成为主城区提高综合承载能力的重点区域。基于武汉市主城区收集的大量钻孔数据, 从岩土体条件、水文地质、地质结构与地震效应和不良地质灾害等四方面构建影响武汉市主城区次浅层地下空间开发利用适宜性评价指标体系。采用指数标度法及最优判断矩阵对层次分析法进行改进, 确定各评价指标权重值。结合MapGIS平台进行二次开发, 运用模糊综合评判法计算武汉市主城区适宜性评价结果值, 结果表明: 适宜性优、良、中及差区域的面积占比分别为7. 14%、 55. 62%、 26. 69%及10. 55%, 该评价结果可为武汉市主城区地下空间开发利用前期规划提供参考。

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土木工程与测绘科学

顾及PWV 的广西地区多尺度PM2. 5 浓度预测

谢劭峰, 张亚博, 黄良珂, 魏朋志, 张继洪, 唐友兵

2024, 44(1): 90-95.

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针对现有的雾霾预测方法较少考虑可降水量的影响, 且大部分预测方法都没有对模型回归残差进行有效处理因而预测精度不是很高的问题, 利用广西南宁、桂林、梧州和百色四市2017 年的PM2. 5 日均值数据, 结合大气污染物、气象因子和大气可降水量PWV 等因素, 分别建立全年和分季度的ARIMA 模型对该地区PM2. 5 日均浓度进行短期预测, 并将ARIMA 模型预测残差分别用前馈神经网络径向基函数RBF 和多层感知器MLP 进行拟合, 以达到优化ARIMA 模型的目的。结果表明, 除桂林外, 分季度ARIMA 模型预测效果优于全年ARIMA 模型, 季度ARIMA-MLP 神经网络预测精度优于分季度ARIMA 模型, 表明该类模型可以用于区域PM2. 5 浓度预测。

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土木工程与测绘科学

新疆地区ERA5 和MERRA-2 大气可降水量精度分析

刘喆栋, 黄良珂, 刘立龙, 黄　玲, 郭　希, 廖发圣

2024, 44(1): 96-102.

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大气再分析资料提供的大气可降水量(PWV)产品在天气变化和气候研究中扮演着极为重要的角色。新疆地区存在地形起伏大、气候复杂和实测高分辨率PWV 产品缺乏等特点, 大气再分析资料提供的PWV 产品可作为有力补充。以新疆地区2018 年11 个GNSS 站数据反演得到的PWV(GNSS-PWV)信息作为参考值, 评估ERA5 和MERRA-2 提供PWV 产品在新疆地区的精度, 并分析两种再分析资料PWV 的偏差(Bias)和均方根差(RMSE)的时空变化特性及其日变化。结果表明: 以GNSS-PWV 为参考值, ERA5 和MERRA-2 在新疆地区的PWV 年均Bias 分别为-0. 97 和-1. 20 mm, 年均RMSE 分别为1. 81 和2. 11 mm, 两种再分析资料PWV 均具有较高精度, 其中ERA5 PWV 精度略高于MERRA-2 PWV; 两种再分析资料的PWV 精度都有明显的季节性变化, 总体表现为夏季精度低, 冬季精度高; 在PWV 日变化分布上, 两种再分析资料与GNSS-PWV 展现出较高的一致性, 能较好地反映新疆地区PWV 的日变化特性。

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土木工程与测绘科学

倾斜摄影三维建模的环绕航摄参数优化

孙保燕, 韦龙华, 周　鑫, 覃禹程, 葛广昊

2024, 44(1): 103-108.

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针对消费级无人机采用传统航带式影像采集进行倾斜摄影测量效率低以及精细度不够的问题, 提出采用环绕式航摄采集像片进行倾斜摄影三维建模。采用正交试验法对环绕航摄所涉及的参数进行优化研究, 创建满足1 ∶ 500 精度要求的非大高差场地的实景三维模型, 得到兼顾建模效率和模型精细度的最优参数组合。基于航带式航摄(五架次)与环绕航摄的对比实验结果表明, 采用最优参数组合的环绕航摄倾斜摄影三维建模既能保证建模精度又能极大提高建模效率和模型精细度, 可应用于非大高差场地实景建模, 促进城市信息模型基础平台的建设。

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土木工程与测绘科学

基于无人机影像匹配点云的土石方量计算

李壁宏, 蓝贵文, 王　威, 甘政政

2024, 44(1): 109-114.

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针对传统土石方量测量中存在受地形限制、耗时费力、成本高等问题, 提出一种基于无人机影像匹配点云的土石方量计算方法。使用单镜头多旋翼无人机获取玉林市某矿山区域范围内正射影像与倾斜影像, 借助Pix4Dmapper 软件对无人机影像进行处理与分析, 提取矿山地表三维点云数据; 利用布料模拟点云滤波算法对所获取的点云数据进行滤波处理, 进而分离非地面点与地面点; 同时利用局部多项式插值算法对地面点云缺失区域进行插值拟合, 生成更加准确的地形特征; 利用EPS 软件对点云成果进行分析, 计算矿山现状开采范围内的土石方量值。结果表明: 基于无人机影像匹配点云的土方量计算所得结果与GNSSRTK实测结果差值比为1. 9%, 计算方法具有可行性与可靠性, 可作为土石方量计算新方法。

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环境科学与工程

漓江上游水沙对降水、土地利用变化的响应

方荣杰, 黄　卉, 张帅普, 代俊峰, 蒋立新, 许景璇

2024, 44(1): 115-122.

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为了探究漓江流域上游水沙对气候和土地利用变化的响应特征, 基于气温、降水量、径流量、输沙量, 结合土地利用数据和归一化植被指数(NDVI)数据, 应用Mann-Kendall 检验法、双累积曲线法分析漓江上游水文气象要素变化趋势, 利用累积量斜率变化率比较法定量揭示气候因子对上游径流变化的贡献率,结合植被覆盖变化特征探讨土地利用类型变化对河流水沙的影响。结果表明: 1965—2019 年漓江流域上游气温呈显著增加趋势, 降水量、径流量、输沙量未呈现显著增加或减少趋势, 同时期NDVI 呈上升趋势, 但土地利用结构未发生明显变化, 仍以林地、耕地为主。漓江上游气温未出现突变点, 降水量与径流量于1991 年发生突变, 1992—2019 年漓江上游NDVI 平均值显著高于突变前的1981—1991 年, 耕地面积平均值与林地面积平均值显著低于突变前的1981—1991 年; 输沙量于2003 年发生突变, 2004—2019 年漓江上游NDVI 平均值与建设用地面积平均值显著高于1981—2003 年。降水对径流改变的贡献率为56. 30%, 降水量-径流量关系并未在突变点前后发生改变。降水量对输沙量改变的贡献率为-12. 67%, 降水量-输沙量关系
在突变后发生改变。

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环境科学与工程

基于三维模型的岩溶洞穴环境承载力测算及影响因子探讨———以云南宜良九乡三脚洞为例

孔夏丽, 夏永华

2024, 44(1): 123-130.

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针对现有岩溶洞穴环境承载力主题研究不足的现状, 以云南宜良九乡三脚洞为例, 通过TLS 获取溶洞点云数据, 建立精细三维模型。根据旅游溶洞规划设计要求, 利用研究区安全水位线高度对初始模型进行切割和面片提取, 去除安全水位线下部模型, 得到旅游洞穴空间模型, 准确计算游客游览空间。在此基础上, 综合考虑CO2 浓度、热量、灯光、河流等多种洞穴环境影响因子, 对传统生态环境容量法进行改进, 建立基于三维模型的岩溶洞穴环境承载力数学模型, 测算尚未开发洞穴的最大环境承载力, 从而更好地指导岩溶洞穴开发设计。通过与传统测算方法从理论及结果进行对比分析发现, 洞穴旅游环境承载力的最大限制因子是热量。根据测算结果, 瞬时承载力最大相差19 146 人, 全天承载力最大相差123 189 人, 本文方法更加科学合理, 更加符合实际情况。

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环境科学与工程

矿源比对自养反硝化深度脱氮除磷性能的影响

钟溢健, 陆祖贤, 李金城, 黄　晶, 罗雪静, 王潇潇

2024, 44(1): 131-137.

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针对自养反硝化技术常规滤料出水中SO2-4 浓度高、不能同步除磷的问题, 通过批次实验探究复合矿源滤料自养反硝化(MSAD)的脱氮除磷性能。对矿源滤料硫铁矿(FeS2)和菱铁矿(FeCO3 )在不同质量配比下脱氮除磷效果进行分析。结果表明, 相比于单一FeS2 为电子供体, 复合矿源(FeS2 和FeCO3 )表现出更高的NO-3 -N 去除速率、较低的硫酸盐浓度和稳定的 pH。在驯化结束后稳定运行的第4 天, m(FeS2 ) ∶m(FeCO3 )= 2∶1系统脱氮性能最佳, NO-3 -N 的去除率为93%; TN 的去除率为86%; m(FeS2 ) ∶m(FeCO3 )= 1 ∶1系统总磷去除效果达到最优(65%)。物种分析证明复合矿源中硫自养反硝化的微生物种类占主导地位。

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环境科学与工程

沉积物粒径对磷营养盐释放的影响试验

杨智婷, 冯民权

2024, 44(1): 138-142.

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为探究环境因子对湖泊沉积物营养盐释放的影响规律, 以雁鸣湖为研究对象, 通过室内试验探讨了5 种粒径(0. 08、 0. 15、 0. 30、 0. 425 和1. 00 mm)沉积物对磷营养盐释放的影响。结果表明, 5 种形态磷含量变化均随沉积物粒径的增大而增多; 不同沉积物粒径条件下, 同一种形态磷含量达到释放平稳所需的时间相同; 而各形态磷之间呈现不同的释放规律, 达到释放平稳所需的时间也不同; 曲线拟合得出总磷(TP)、溶解性总磷(DTP)、溶解性活性磷(SRP)和颗粒态磷(PP)含量与沉积物粒径的最优拟合函数均为对数函数, 溶解性有机磷(DOP)含量与沉积物粒径的最优拟合函数为线性函数。

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环境科学与工程

不同条件下白腐真菌多糖调控合成的铁( 氢) 氧化物的特征

李宁杰, 王小洁, 刘　洁, 杨　锐, 陈　刘

2024, 44(1): 143-148.

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对白腐真菌胞外多糖在铁(氢)氧化物的生物形成过程中的作用展开具体研究, 使用傅里叶红外光谱仪研究了不同多糖浓度、陈化时间、 Fe3+初始浓度、矿化体系pH 和陈化温度条件下白腐真菌胞外多糖调控形成的铁(氢)氧化物的特征, 探究了在不同条件下白腐真菌生物矿化的铁(氢)氧化物的晶型组成和不同相之间的转化规律。结果表明: 适当增大多糖含量可促进铁(氢)氧化物在多糖分子中成核, 且陈化过程中铁(氢)氧化物的晶型和结晶程度均会发生变化; Fe3+初始浓度的升高有助于提高铁(氢)氧化物羟基结合态的稳定程度; 酸性条件下有利于α-FeOOH 的形成, 而在碱性条件下则有利于α-Fe2O3 的形成; 温度的适当升高有利于Fe—O 结晶度的提高, 温度的进一步升高有利于铁(氢)氧化物转化成更稳定的相。

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材料科学

水淬锰渣-炉渣-石灰石复合微粉的活性试验

樊金涛, 刘荣进, 陈　平, 张建兵, 唐小春, 李伦君

2024, 44(1): 149-154.

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研究了经过物理激发的水淬锰渣微粉和炉渣微粉活性指数, 进而确定水淬锰渣、炉渣适宜的比表面积; 采用石膏、生石灰、水玻璃3 种激发剂对水淬锰渣、炉渣、石灰石复合微粉进行了化学激发试验; 探讨单一激发和复合激发对复合微粉的影响。结果表明: 物理激发微粉时, 水淬锰渣的适宜比表面积为470m2 / kg, 炉渣的适宜比表面积为410 m2 / kg; 化学激发复合微粉时, 使用4%的石膏和1%生石灰作为复合激发剂对复合微粉激发效果最佳, 7、 28 d 活性指数达到最高, 此时复合微粉7 d 活性指数为55. 7%, 28 d 活性指数为78.3%, 均满足《用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》(GB/ T 18046—2017)中S75 等级标准。

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材料科学

含松香的聚氨酯载药微球的制备及性能

严成飞, 张发爱, 邵金涛, 余彩莉

2024, 44(1): 155-161.

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采用预聚—扩链—中和法合成松香基聚氨酯(RPU), 以其为载体,以5-氟尿嘧啶(5-Fu)为模型药物,通过悬浮聚合法制备了负载5-Fu 的松香基聚氨酯微球(5-Fu/ RPUMs)。采用单因素实验优化了药物负载条件,通过红外光谱、X 射线光电子能谱、扫描电子显微镜、能谱分析等对载药微球进行表征,研究了载药微球的体外释放性能及药物释放动力学模型。结果表明:成功制备了5-Fu/ RPUMs 微球,平均粒径为35. 0μm,表面光滑圆整且有孔。药物最佳负载条件为:ρ5-Fu = 120 mg/ mL,致孔剂种类为正丁醇/ 甲苯,此条件下RPU 对5-Fu 的包封率达63. 35%,载药量达7. 60%。5-Fu/ RPUMs 在不同pH 下表现出不同的缓释性能,具有pH 敏感性;在pH=6. 8 的PBS 缓冲溶液中,264 h 后的累积释放率为65. 80%,具有长效的缓释作用。

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应用数学

基于CEEMD-LSTM-Adaboost 模型的白糖期货跨期套利策

甘柳燕, 唐国强, 蒋文希, 覃良文

2024, 44(1): 162-167.

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以白糖期货合约SR2201 和SR2109 的5 min 高频数据为研究对象, 在验证二者存在长期均衡关系的条件下, 构建GARCH 模型来刻画残差的ARCH 效应, 将互补集合经验模态分解(CEEMD)方法与长短期记忆网络(LSTM)、自适应提升算法(Adaboost)相结合, 通过预测价差涨跌进行套利操作, 设置不同开平仓阈值, 在样本区间内进行4 种神经网络套利策略对比研究。结果表明: 基于CEEMD-LSTM-Adaboost 模型的神经网络套利策略应用于白糖期货市场可行有效, 并且其在模型预测精度和套利效果方面均比BP、 LSTM和LSTM-Adaboost 神经网络更具优势。

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应用数学

基于QR-MS(2) -EGARCH(1,1) -st 模型的互联网金融指数风险度量

蒋文希, 唐国强, 甘柳燕

2024, 44(1): 168-174.

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基于2012—2021 年互联网金融指数的日收盘价数据, 采用二区制MS-GARCH(1,1)类模型刻画互联网金融指数收益率的波动过程, 通过分析选出较优的模型MS(2)-EGARCH(1,1)-st, 结果显示, 互联网金融指数收益率存在两种划分明显的波动状态: 平缓波动状态比剧烈波动状态的持续性更强, 且剧烈波动存在非对称效应。将MS-EGARCH 模型与分位数回归(QR)模型的组合模型进行互联网金融指数收益率的风险测度, 并通过Kupiec 回测检验方法计算拟合成功率, 结果表明, QR-MS(2)-EGARCH(1,1)-st 求解得到的风险价值(VaR)具有较高拟合成功率。

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