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    桂林理工大学学报
    2021, 41(3): 0.
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  • 地球科学
  • 地球科学
    王葆华, 胡荣国, 司建涛, 赵义来, 刘希军, 李赛赛, 沙培
    2021, 41(3): 471-483.
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    摘 要: 广西高峰矿床位于大厂矿田的南端, 区内出露的岩浆岩主要为呈南北走向, 并对早期形成的矿体产生了叠加改造作用的花岗斑岩岩墙。为探讨花岗斑岩在岩浆冷却结晶时及岩浆期后热液流体之来源和相关交代作用, 对花岗斑岩中以未矿化斑晶(WM-1)、 包体(WM-2)、 矿化斑晶(WM-3)以及基质(WM-4) 4 种形式产出的白云母进行了详细的电子探针分析。结果显示: 花岗斑岩中的WM-1 和WM-2 类型云母属于铁锂云母和富锂多硅白云母, WM-1 白云母可能是熔体冷却结晶过程中, 在流体的作用下钾长石和铝硅酸盐发生反应所形成的产物, 而WM-2 白云母则为WM-1 白云母其后发生脱水熔融作用过程中的残留物, 两者都属于广义上的原生白云母; WM-3 和WM-4 则属于普通白云母和多硅白云母, 为后期热液成因的次生白云母。与原生白云母相比, 次生白云母具有相对富硅、 镁, 贫铁、钠、 钛、 铝、 锂和氟的特点, 暗示在花岗斑岩上侵结晶的过程中, 不同阶段形成的原生白云母和次生白云母其共存的流体在来源和成分上有显著的差异性, 热液流体存在不连续演化的现象。早期流体相对富Fe、 Ti、 Li 和F, 其来源很可能是矿物分离结晶过程中由于熔体中水含量增加而压力的降低, 导致岩浆中的水达到饱和而出溶流体; 而晚期热液流体相对富含CO2、 MgO 和SiO2, 来源于浅部地壳或地表大气降水, 携带了大量的CO2, 并溶解和萃取了围岩中的部分Mg 和Si 之后, 沿早期形成的控矿构造进入深部与后期填充的花岗斑岩脉发生岩水反应, 导致白云母发生绿鳞石和契尔马克替代: :R3+ +AlIV =Si+R2+ (R3+ =Al, Fe; R2+ =Mg, Mn),使其转化为普通白云母+绿鳞石的混溶体。

  • 地球科学
    江 瑶, 刘雪敏, 时志强, 李建亭, 王燕燕
    2021, 41(3): 484-496.
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    摘 要: 白垩纪-古近纪(K/ Pg)界线地层蕴含了全球性的地质事件信息, 特别是显生宙第5 次生物大灭绝事件(如恐龙的灭绝), 该界线的研究一直是学术界的热点。目前国内约30 个地区发现了陆相K/ Pg 界线,主要分布在中国东部地区, 证据包括恐龙蛋铱含量及碳氧同位素, 恐龙牙齿及蛋化石、 微球粒、 黏土矿物、介形类动物群、 轮藻、 孢粉和环境磁学变化, 多为古生物方面的研究, 这些证据所反映出的气候信息相似,地球化学元素异常呈现出等时性和普遍性。中国陆相K/ Pg 界线与国外海相K/ Pg 界线相对比, 由于陆相地层的缺失、 生物演化关系及保存条件的制约, 其研究难度大、 程度低、 进展缓慢, 中国发现的大部分K/ Pg界线点论据不甚充足, 有2 个或2 个以上证据链的界线点只有9 个。

  • 地球科学
    赵 强, 汤静如, 周 青, 舒广龙, 马 鹏, 姜迎久, 孙振江
    2021, 41(3): 497-509.
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    摘 要: 通过对大兴安岭北段主脊呼源地区满克头鄂博组火山岩进行地质调查, 采用锆石LA-ICP-MS UPb
    年代学和岩石地球化学研究, 判断其形成时代并揭示其大地构造背景。满克头鄂博组下部岩石类型主要
    为英安质角砾凝灰岩、 英安质凝灰岩, 上部为英安岩、 流纹岩等。锆石定年结果表明, 满克头鄂博组形成年
    龄为150~159 Ma, 时代属晚侏罗世。岩石地球化学分析结果显示, SiO2 含量在69. 59%~80. 54%, Al2O3
    10. 32%~14. 93%, 全碱(Na2O+K2O)为7. 29%~9. 89%, 岩石属于高钾钙碱性系列; A/ CNK 为1. 02~1. 53,
    A/ NK 为1. 05~1. 56, 属过铝质岩石, 表现出壳源的特点。岩石稀土总量ΣREE = 127. 22×10-6 ~ 191. 26×
    10-6, 轻重稀土分馏明显((La/ Yb)N =11. 57~16. 53), δEu 为0. 27~0. 50; 微量元素亏损Nb、 Ta、 Sr 等, 富
    集Rb、 U、 Th 大离子亲石元素等, 表明满克头鄂博组火山岩原始岩浆是地壳岩石的部分熔融产物, 可能形
    成于蒙古-鄂霍茨克洋碰撞闭合后的岩石圈伸展塌陷构造环境。

  • 地球科学
    王忠亮, 甘 爽, 董子涵, 李文龙, 李俊峰
    2021, 41(3): 510-517.
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    摘 要: 为满足京津冀协同发展、 新型城镇化和生态文明建设的需求, 对高碑店市的浅层地下水水化学演
    化开展了研究。在对该市27 个浅层地下水样品进行分析的基础上, 利用水化学分区、 Gibbs 图、 离子相关
    分析图等方法对研究区的地下水水化学演化特征及形成机制进行了分析与探讨。研究表明, 在浅层地下水
    的流动方向上, 地下水水化学类型由HCO3 -Ca·Mg 型向HCO3 -Na·Ca 型逐步演化; 影响研究区地下水化
    学组分的主要自然因素为岩石的溶滤作用, 且主要来自硅酸岩的风化及碳酸盐岩的溶解; 由于发生了阳离
    子交换作用, Na+浓度随着地下水流动逐渐升高, Ca2+浓度则逐渐降低; 研究区地下水中NO-3 的来源途径多
    样, 除了自然因素之外, 人类活动(如工业污染)对NO3- 浓度的影响也比较大。

  • 地球科学
    代志宏, 朱银红, 卢 鹏, 李正顺, 赵锡荣
    2021, 41(3): 518-524.
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    摘 要: 提出了“非典型隐伏岩溶”的概念, 其特征为: 位于高原山区, 库区碳酸盐岩地层所占面积及规模小, 夹在两个隔水层之间, 地表很难发现其迹象; 由于岩溶体破碎、 透水性强、 地下水侵蚀基准面低 水力坡度大、上覆地层厚薄不一等因素, 上部隔水层易被库水击穿。以云南大雪山水库为例, 通过地质资料分析、 水文地质调查、 钻探、 物探、 区域水化学试验、 同位素试验和示踪试验等手段, 查明了渗漏发生的原因。该库区岩溶地质体岩性为石炭系下统平掌组灰岩、 白云质灰岩等, 上下隔水分别为平掌组安山玄武岩和泥盆系下统温泉组砂 泥岩; 水平向上, 岩溶地质体夹在F3 断层和温泉组砂、 泥岩之间, 或与F3 断裂伴生;库水沿着地下岩溶管道由北向南直接穿过地表分水岭向南部泄露。由于库区碳酸盐岩破碎 透水性强、岩溶、地下河管道复杂深度超过100 m, 因此建议采用水平铺盖方案或南北两侧的悬挂式防渗帷幕。

  • 地球科学
    林高聪, 潘书华, 叶振南
    2021, 41(3): 525-532.
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    摘 要: 基于野外调查和滑坡填图的成果, 将评价单元划分为滑坡单元与栅格单元, 赋予不同的滑块厚度及岩土体强度, 开展滑坡易发性评价; 结合历史地震重现的设定地震方法和地震动衰减经验公式对研究区场地地震危险性进行评价, 利用Arias 强度IA、 临界加速度ac 和滑块位移间的经验式计算滑坡体与斜坡体的累积位移量, 实现对潜在震区地震诱发滑坡的危险性评价。结果表明, 研究区河岸两侧及支沟与黄土地区为潜在地震作用下滑坡高危险区, 局部已有处于稳定状态的滑坡单元在评价结果中显示出整体位移, 可以反映出地震作用下滑坡的复活情况。在尚未开展局地-场地尺度的地震危险性区划时, 可以采用Newmark模型结合设定地震法对潜在震区地震诱发滑坡进行危险性评价。

  • 土木工程
  • 土木工程
    黄立新, 韦 琦, 胡中明, 岳世燕
    2021, 41(3): 533-539.
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    摘 要: 基于2 节点6 自由度的梁单元, 采用Euler-Bernoulli 梁理论和梁的应变能公式, 导出单元模态应变能公式。在此基础上推导出功能梯度材料Euler-Bernoulli 梁的单元模态应变能一阶灵敏度表达式。选取功能梯度材料Euler-Bernoulli 梁横截面顶部弹性模量EU、 底部弹性模量EL 和梯度指数k 作为损伤参数, 进行了单元模态应变能对损伤参数的灵敏度分析。数值算例表明, 单元模态应变能对损伤参数k 的灵敏度数值要比损伤参数EU 和EL 的灵敏度数值大很多个数量级, 并且高阶模态单元模态应变能的灵敏度数值均大于低阶模态单元模态应变能的对应灵敏度数值。通过数值算例进一步探究了损伤参数k、 EU 和EL 的变化对单元模态应变能灵敏度的影响, 这为功能梯度材料Euler-Bernoulli 梁结构损伤识别的研究提供了基础。

  • 土木工程
    田 帅, 张露阳, 孙 博
    2021, 41(3): 540-547.
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    摘 要: 为了研究隐形盖梁置换材料的配比和力学性能, 进行了外加剂适宜掺量试验和硬化混凝土强度试验, 确定满足修补混凝土要求最适宜外加剂掺量, 并制备出适于修复隐形盖梁的C40 早强混凝土; 对比了适宜外加剂掺量条件下高压水洗和刻槽处理对界面粘结强度的影响; 对3 根试验梁进行了单点加载试验,测定出适宜外加剂掺量制备的混凝土修补隐形盖梁时的强度大小。结果表明: 控制NG 掺量在0. 1% ~0. 2%时, 制备出凝结时间适中、3 d 抗压强度达到34 MPa 以上、 3 d 劈裂强度达到2. 72 MPa 以上的C40 早强混凝土; 刻槽和高压水洗处理可以提高混凝土界面粘结强度; 制备出的C40 早强混凝土用于隐形盖梁修补时满足早期通车要求。本文成果可为隐形盖梁的快速修复提供借鉴和参考。

  • 土木工程
    邝贺伟, 张 研, 虞爱平
    2021, 41(3): 548-553.
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    摘 要: 为了利用活性粉末混凝土梁一些易获取的相关参数较好地预测其抗剪承载力, 提出一种基于相关向量机(RVM) 的抗剪承载力预测模型。通过样本训练建立活性粉末混凝土梁抗剪承载力与混凝土棱柱体抗压强度以及梁剪跨比、 配箍率、 纵筋率等4 个主要影响因素之间的非线性映射关系, 并据此对其他样本的抗剪承载力进行精准预测。在相同样本情况下, 将RVM 模型应用于活性粉末混凝土梁抗剪承载力预测实例与BP 神经网络模型的预测结果进行对比。研究结果表明: RVM 模型预测精度更高、 离散性更小;敏感因子分析进一步探究了4 个影响因素选取的正确性及因素与抗剪承载力之间的相关性, 其中剪跨比敏感因子最高, 在活性粉末混凝土梁抗剪承载力相关研究中应重点分析。

  • 土木工程
    张 玉, 刘伯权
    2021, 41(3): 554-559.
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    摘 要: 提出了一种新的轻质混凝土与钢筋粘结强度概率计算方法。结合676 组粘结锚固试验数据和现有粘结强度计算公式, 引入贝叶斯动态更新理论, 完成了粘结强度影响因素的显著性分析, 建立了轻质混凝土与钢筋粘结强度多参数概率预测模型, 利用贝叶斯参数剔除法简化概率模型, 采用分项系数量化分析预测模型的连续性和不确定性, 提出了临界锚固长度建议公式。结果表明: 混凝土抗拉强度、 锚固长度、 钢筋直径 、保护层厚度、 配箍率等因素对轻质混凝土与钢筋粘结性能的影响显著; 概率模型预测值与试验值比值的均值、变异系数及分项系数分别为1. 056、 0. 298 和1. 361, 该概率模型具有较高预测精度和连续性, 能够较准确地进行轻质混凝土与钢筋粘结强度的预测。

  • 土木工程
    盛光祖, 秦建刚, 李 欣, 马行川, 张广潮, 涂建维, 徐朝政
    2021, 41(3): 560-566.
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    摘 要: 武汉市常青路(青年路—三环线) 跨铁路主桥采用一种带有辅助支撑的墩顶不对称转体法施工,使用齿轮齿条驱动作为转体动力系统。在施工过程中, 转体系统的上、 下球铰出现了明显的相对滑移和偏转。为了分析上、下球铰之间相对偏位的产生原因及其影响, 对球铰在桥梁转体过程中的受力状态进行了剖析, 并采用ANSYS 分析软件建立了球铰结构的精细化有限元模型, 计算了相对偏位对球铰结构的不利影响。分析结果表明: 在常青路桥梁转体过程中, 配重吊装和支架拆除等工序使梁体产生的不对称变形和牵引系统对球铰的水平反力是上、下球铰产生相对偏位的两个主要原因。相对偏位产生后, 球铰结构自身能够承受一定的不平衡弯矩和水平荷载, 转体方案安全可行。

  • 土木工程
    余文成, 刘 秀, 刘均利, 薛飞宇, 欧阳平
    2021, 41(3): 567-572.
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    摘 要: BIM 技术在桥梁工程领域的应用日益广泛, 但用于钢桁架桥梁时缺乏统一的设计交付标准, 不利于项目的参建人员在交付模型上的统一和信息的共享。以重庆曾家岩嘉陵江大桥为工程背景, 通过对相关工程行业信息模型交付标准的研究, 结合重庆市山地城市公轨两用桥项目的特点, 对钢桁架桥梁模型的元素及深度进行项目级定制, 初步编制了钢桁架桥梁的信息模型交付标准, 包含模型拆分原则、 交付内容、交付深度等。

  • 土木工程
    张拓威, 胡云进, 夏佳龙
    2021, 41(3): 573-579.
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    摘 要: 为了准确测定岩体裂隙非饱和水力参数, 并揭示裂隙非饱和渗流特性及规律, 设计研发了一套裂隙非饱和渗流试验系统。该系统不仅可以实现真正意义上的岩体裂隙非饱和渗流, 而且使用高精密的柱塞泵、 电子天平、 压力传感器和回压控制系统等, 可确保试验的测量和控制精度。通过开展岩体单裂隙非饱和渗流试验, 初步阐明了单裂隙非饱和渗流的一些水力特性: 实际岩体裂隙相对于概化模型裂隙具有更大的束缚水饱和度, 而且由于薄膜水和孔角毛细水的存在, 当饱和度很低时, 非饱和渗透系数也较概化模型裂隙大。建立了毛细压力与非饱和渗透系数之间的试验关系, 通过对试验数据的分析提出了毛细压力-非饱和渗透系数的拟合公式, 根据与前人所建立的经验公式对裂隙吸水和排水过程拟合结果的对比可知, 本文公式的拟合精度高, 对于深入研究裂隙非饱和渗流具有一定的参考价值, 同时, 试验结果表明本文试验系统是准确可靠的, 可用于岩体裂隙非饱和水力参数的测定及非饱和渗流特性的研究。

  • 土木工程
    胡金龙, 滕耀宝, 樊亚明, 李丽萍
    2021, 41(3): 580-588.
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    摘 要: 以广西280 个国家级传统村落为研究对象, 运用计量地理分析方法, 通过ArcGIS 10. 5 软件, 分析广西传统村落空间分布特征, 并探究主要的影响因素。结果表明: 广西传统村落趋向于凝聚分布, 主要集中在桂北地区, 桂西地区少有传统村落分布, 传统村落分布在广西范围内呈现不均衡性; 在市域尺度上, 传统村落呈集中分布趋势, 形成桂林-贺州主要聚集区和以柳州、 玉林为主的两个次级聚集区; 地貌、 水系分布、 交通可达性、 经济发展以及历史文化因素共同影响了广西传统村落的分布; 不同民族聚居的传统村落显现出不同的选址偏好, 汉族多居住于低海拔、 平坦地区, 少数民族村落多分布在较高海拔的坡地, 传统村落整体趋向于靠近水系分布。

  • 测绘科学
  • 测绘科学
    姚茂华, 周文婷, 黄良珂, 刘立龙, 李 琛
    2021, 41(3): 589-595.
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    摘 要: 获取高时空分辨率的对流层关键参量对气候灾害研究、 气象监测、 GNSS 导航等领域具有重要意义。通过对MERRA-2 再分析资料的空间插值模型进行精化研究, 可为高时空分辨率的对流层关键参量经验模型构建提供重要思路。通过引入残差函数对顾及垂直递减率的空间插值模型进行精化, 构建了RECTm-H 模型, 以中国区域89 个探空站实测大气加权平均温度Tm 和温度T 作为参考值, 对模型进行插值精度评估。结果表明, Tm 和T 年均RMS 分别为1. 71 和2. 25 K, 说明引入残差函数可以有效提升空间插值模型精度, 降低模型区域间精度差异。

  • 测绘科学
    郑阳龙, 徐文兵, 梁 丹
    2021, 41(3): 596-601.
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    摘 要: 针对无人机倾斜摄影测量的特点, 提出最优飞行参数, 满足单镜头无人机影像采集和三维模型重建的要求。利用单镜头无人机, 分别采用3 种航高(60、 110 和150 m)和3 种云台俯仰角(-60°、 -45°和-30°)进行无人机影像数据采集, 另外, 航高为110 m 的影像数据采用了5 种像控点密度分别进行建模; 将RTK 和地面激光雷达分别测量地面点位坐标和建筑物墙立面线段长度作为真实值, 验证各飞行参数下地面点空间位置和建筑物墙立面线段长度的精度。通过综合分析, 得到航高110 m、 云台俯仰角-45°和像控点密度32 个/ km2为最优飞行参数, 可满足国土资源调查的要求。

  • 测绘科学
    邹纪伟, 刘德儿, 康 翔, 兰小机, 杨 鹏, 刘靖钰
    2021, 41(3): 602-607.
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    摘 要: 对于激光点云中的典型地物, 传统点云分割算法由于其适用性不同, 且分割阈值较难设置, 易出现过分割或欠分割现象。针对此问题, 通过分析不同算法的原理及适用性, 提出基于区域增长与欧氏聚类相结合的点云分割方法。该方法通过区域增长将激光点云中的典型地物分为树、杆类及建筑类, 再分别对这两大类地物设置不同阈值, 采用欧氏聚类算法将个体单独分割开来。实验结果表明, 本文方法能将树、杆状物、建筑物等典型地物分割开, 同时解决了因阈值设置不合理而出现的过分割或欠分割问题。

  • 环境科学与应用化学
  • 环境科学与应用化学
    何彩霞, 刘辉利, 张 琴, 乔政皓, 韦春满, 李金城, 陈 航
    2021, 41(3): 608-614.
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    摘 要: 采集桂林会仙湿地8 个样点沉积物及对应的上覆水体样品, 研究了沉积物中氮的赋存形态、 空间分布特征及其与上覆水体氮的相关性。结果表明, 会仙湿地沉积物中总氮TN 含量为5 058. 5(狗石岭)~7 227. 7mg/ kg(七星码头), 可转化态氮EF-N 含量为2 980. 59~6 066. 73 mg/ kg, 占TN 的58. 49%~83. 94%。沉积物中的EF-N 很容易释放到上覆水造成水体污染。桂林会仙湿地EF-N 中各形态氮的占比顺序为SOEF-N>SAEF-N>WAEF-N>IEF-N, SOEF-N 为EF-N 中释放能力最弱的形态, 占EF-N 的39. 16%~49. 41%; IEF-N 是EF-N 中最易释放的形态, 占EF-N 的2. 94%~6. 01%。沉积物TN 与EF-N 有显著相关性(R =0. 854, p<0. 01), 不同形态的EF-N 之间有显著相关性(p<0. 05), 可以互相转化; EF-N 与上覆水TN 相关性相对最高(R = 0. 960, p<0. 01)。

  • 环境科学与应用化学
    张 军, 李 军, 覃海光, 马冬冬, 王敦球
    2021, 41(3): 615-625.
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    摘 要: 调查了会仙湿地典型河流地表水和沉积物重金属As、 Hg、 Cr、 Ni、 Cu、 Zn 和Pb, 以及水葫芦中Cr、 Ni、 Cu、 Zn 和Pb 的分布特征及富集情况, 采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法评价地表水和沉积物重金属污染特征, 地累积指数法和潜在生态风险指数法评价沉积物重金属的污染程度特征及生态风险, 植物富集系数法评价水葫芦(Eichhornia crassipes)富集重金属的能力。结果发现: 夏季地表水重金属含量高于秋季含量, 夏季呈现重污染状态, 秋季呈现轻污染状态, 均为地表水Ⅳ类水质, 主要受Hg 含量特征影响; 两季沉积物重金属均为轻度污染, 但Hg 的强生态风险率高达95. 8%; 水葫芦根部的重金属含量普遍高于茎和叶部, 根部对地表水与沉积物重金属富集的能力大小顺序一致, 均为Zn>Pb>Cu(Ni)>Cr。

  • 环境科学与应用化学
    李金城, 韦春满, 王华鹏, 李路祥, 何彩霞, 周 姣, 张 琴, 刘辉利
    2021, 41(3): 626-632.
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    采用超细纤维浮床技术研究了水力停留时间(HRT)、曝气量、进水浓度负荷等主要工艺条件对典型岩溶地区富营养化水体净化效果的影响, 同时分析了在最佳运行条件下投加EM 菌剂对浮床系统出水的影响。结果表明, 在HRT 为1. 5 d、 曝气量为4 L/ min、 低浓度进水负荷条件下, 超细纤维浮床系统运行效果最佳; 采用EM 菌剂强化后, 浮床系统对化学需氧量(COD)、 氨氮(NH3-N)和总氮(TN)的去除效果均明显提高, 平均去除率分别达到84. 4%、 96. 8%和71. 9%。在最佳运行条件下, 超细纤维浮床系统处理实际富营养化水体的效果良好, 出水主要水质指标达到《地表水环境质量标准》中的Ⅲ类标准, 对于岩溶地区富营养化水体修复有较好的适用性。

  • 环境科学与应用化学
    王慧燕, 熊林, 叶丽丽, 陈余道, 陈永山, 蒋金平
    2021, 41(3): 633-638.
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    石漠化是广西岩溶地区最为严重的生态问题之一, 部分石漠化地区的土壤汞污染问题比较突出。为深入了解广西岩溶区石漠化土壤中汞(Hg)的变化特征及与土壤粒径的关系, 采集广西环江县汞地质背景较高的不同石漠化程度(潜在石漠化、 轻度石漠化、 中度石漠化、 重度石漠化)的表层土样, 运用筛分法研究不同石漠化土壤粒级组成及汞在不同粒级土壤中的分布特征。结果表明, 整个石漠化样地以>0. 25 mm粒级土壤为主(84. 3%~89. 2%), 其次是0. 25~0. 053 mm(10. 1%~14. 5%), 而<0. 053 mm 粒级土壤所占比例最少(0. 38%~0. 83%)。随着石漠化程度的加剧, >2 mm 粒级土壤所占比例减少, <2 mm 粒级土壤所占比例增加。相关性分析表明, 不同石漠化程度土壤汞含量与>2 mm 粒径呈负相关, 与<2 mm 粒径呈正相关, 重度石漠化反之。汞含量具有显著的粒级效应, 随着粒级的减少而增大, 在<0. 053 mm 粒级达到最大值且累积系数较高, 汞在不同粒级上的累积效应与粒级上的含量一致。汞在不同粒级土壤质量累积效应所占比例不同, 粗颗粒质量累积效应比例比细颗粒高。

  • 自动化与信息科学
  • 自动化与信息科学
    刘电霆,胡浩平,吴丹玲
    2021, 41(3): 639-643.
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    在社群化制造中, 按众包方式的产品设计总任务需要被划分成若干恰当规模的虚拟模块, 以便由合适的设计者组成虚拟的社群来承担。针对产品众包设计的原子任务之间和虚拟模块之间的关联性很难定量描述等问题, 采用模糊加权图来建立它们之间的关联模型, 并论述其在功能、 结构相关度等的模糊描述,以及模糊加权图的建立和剪枝方法; 以虚拟模块内最大聚合度、 最小模块间耦合度和最小虚拟模块规模适应难度为目标, 建立产品众包设计的原子任务重组为虚拟模块的优化模型, 并将这种不确定性模型转换成确定型, 采用蚁群算法来求解; 最后举例证实了所提方法的可行性。

  • 自动化与信息科学
    马靖宇,刘继春
    2021, 41(3): 644-653.
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    针对水光互补系统参与中长期电力市场交易, 需要考虑其系统出力曲线与市场中长期价格走势曲线相匹配以提升收益, 与需求侧负荷曲线相匹配以降低暴露在现货交易中的风险, 并且需要在中长期时间尺度下制定机组检修计划以提高企业综合经济效益的问题, 提出水光互补系统多目标中长期发电计划制定方法。首先, 根据灰色理论与分位数回归、 概率统计、 模糊聚类与概率抽样3 种方法分别预测中长期价格、梯级电站来水量和光伏出力水平, 并运用k-medoids 算法进行负荷聚类。其次, 考虑水光互补系统的系统收益、 检修收益和风险损失、 系统出力曲线与负荷曲线匹配度, 建立中长期发电计划多目标模型, 并采用改进的NSGA-Ⅱ算法求取多目标模型的Pareto 最优解。最后以四川某地三级水电站与光伏系统为例进行仿真计算, 验证本文方法的有效性。

  • 自动化与信息科学
    肖汉,肖诗洋,孙陆鹏,郭宝
    2021, 41(3): 654-663.
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    为了提高图像对比度, 解决传统的直方图均衡算法处理速度慢的问题, 提出了基于统一计算设备架构(CUDA)的直方图均衡图像实时处理加速方案。利用图形处理器(GPU)强大的计算能力和CUDA 优化的存储器结构, 以加速直方图均衡中的图像灰度级投票、 分布概率累加并映射以及图像新的灰度值填充等功能进行运算。在CUDA 条件下, 对直方图均衡算法进行串-并行分析, 分别从粗粒度与细粒度角度进行并行设计, 通过实验测定进行了设计参数寻优, 获得了线程块设计参数的最优尺寸。结果表明, 基于CUDA的图像直方图均衡并行算法的性能相比基于CPU 的串行算法和基于开放多处理(OpenMP)并行算法分别获得了61. 58 和32. 00 倍的加速比, 能够为大规模实时性图像处理系统设计提供参考。

  • 应用数学
  • 应用数学
    罗萍,宋奇庆,张伟莉
    2021, 41(3): 664-670.
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    价格歧视是市场中常见的现象, 基于多厂商斯塔克博格博弈模型, 引入了价格歧视, 博弈中厂商可对不同群体以不同的价格销售同质商品。通过后退归纳法和隐函数极值方法给出了多厂商博弈的唯一子博弈完美纳什均衡, 得到了子博弈完美纳什均衡与厂商数、目标群体分类数之间的关系。 分析表明: 无论市场有无价格歧视, 先动厂商的最优产量与群体数目以及市场中的厂商数量无关, 且先动厂商的利润与厂商数量无关; 虽然后动厂商对不同群体的售价不同, 但后动厂商的平均售价与群体数无关; 增加群体分类数时, 所有厂商利润的净增加效果服从边际递减规律; 与无价格歧视比较, 当群体分类数较小时, 价格歧视策略对所有厂商带来的利润改观才最为明显。

  • 应用数学
    黄远良,侯治平
    2021, 41(3): 671-683.
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    以改良品库存管理为研究对象, 研究了销售商通过混合使用提前支付货款、 货到立即支付货款及延期支付货款等3 种支付方式来缓解企业的资金流风险, 并确定最优的库存管理策略以达到节约库存成本的目的。构建延期支付期限大于库存有存货时间长度与否两种情形时库存允许短缺下销售商单位时间成本最小化的库存模型, 并通过模型分析确定最优解的存在与唯一条件。对产品不存在改良与库存不允许短缺等两种退化情形进行了分析, 通过算例考察了主要参数对库存系统的影响, 结果显示: 拖后成本越大时, 库存系统越接近不允许短缺的情形, 这时库存系统的成本就越大。

  • 旅游资源开发
  • 旅游资源开发
    罗盛锋,梁连健,黄燕玲,黄毅,汪菁菁
    2021, 41(3): 684-694.
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    红军长征沿线区域发展红色旅游有利于革命传统文化的传承与保护, 以及扶贫政策的推进。以红军长征沿线的其中62 个地级市(自治州)为例, 根据旅游复杂系统理论, 建立包括资源价值、经济基础、设施条件、市场条件及环境容量等5 个维度共计25 个指标的红色旅游资源开发潜力评价体系, 采用投影寻踪模型,基于粒子群算法进行优化, 定量分析红军长征沿线红色旅游资源开发潜力及其空间分布特征, 借鉴IPA 分析法划分区域类型并提出相应开发策略。研究结果显示: ① 在红军长征沿线区域中, 红色旅游资源价值指数具有多重心、镶嵌结构、“东高西低、南高北低”的空间特征; ② 开发环境指数呈现出多中心、散状分布、东南高西北低的空间特征; ③ 东部地区的红色旅游资源开发潜力较大, 西北部和西南部的较小; ④ 根据IPA 分析法将长征沿线区域各地区划分为优势开发区、潜力提升区、适度发展区和普通潜力区等4 种类型。

  • 旅游资源开发
    刘安乐,杨承玥,明庆忠,秦趣,谈思
    2021, 41(3): 695-704.
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    从乡村旅游内生发展水平、乡村旅游区域旅游产业基础、乡村旅游经济支撑、乡村旅游要素条件及乡村旅游环境本底的5 个子系统筛选30 个指标构建县域乡村旅游发展潜力评价指标体系, 借助ArcGIS10. 2、OpenGeoDa 工具, 综合运用熵值法、 ESDA 等研究方法, 测度贵州省88 个县域单元乡村旅游发展潜力, 并分析其空间分异特征。研究发现: (1)贵州省县域乡村旅游发展潜力差异明显, 乡村旅游发展潜力较好的县区主要分布在设区的市、自治州政府驻地附近, 乡村旅游资源丰富程度和经济发展水平高低是贵州乡村旅游发展潜力差异的重要因素; (2)乡村旅游发展潜力具有显著的空间自相关性, 整体呈现“中心—外围”的空间结构特征, 高水平聚集在省级行政中心和市级行政中心地带, 低水平县区分散且远离在省域和市域中心, 但高水平区域对周边发展潜力低水平辐射带动效应不显著, 整体区域联动发展和区域合作有待加强; (3)要积极引导不同县域根据自身发展主要制约因子, 通过政府公共职能、扩大旅游经济基础和客源规模、提升交通和基础服务设施建设等方面提出乡村旅游转型升级的解决方案, 促进贵州省乡村旅游发展潜力有效提升。

  • 旅游资源开发
    谈思,明庆忠,史鹏飞
    2021, 41(3): 705-714.
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    山地旅游地转型发展是山地旅游高质量发展的重要途径, 对山地旅游地转型发展模式进行研究, 将有助于提高山地旅游发展质量、促进山地旅游改革发展、打造知名山地旅游品牌。基于此, 运用案例分析、对比分析等方法, 以长白山、泰山、黄山为例, 总结了山地旅游地转型发展3 种模式, 包括“生态优化”导向下的长白山旅游转型发展模式、“深度文化”体验下的大泰山旅游转型发展模式与“智慧旅游”驱动下的黄山旅游转型发展模式, 并从旅游地功能、旅游产品、旅游服务、营销模式、经营管理等5 个方面对转型模式进行了对比分析, 提出了: (1)加强生态环境保护, 转变旅游开发方式; (2)加深旅游资源利用程度, 打造旅游产品开发体系; (3)借助智慧旅游平台, 推进旅游优质发展; (4)加快管理体制改革, 促进旅游科学高效发展等4 个方面的建议。