长周期光纤光栅(LPFG)具有不同损耗峰,对外界环境表现出不同的灵敏度;一个损耗峰近似线性区的光强对数值与外界环境参量均具有线性关系,并且折射率在一定范围内时损耗峰中心波长与外界环境参量同样具有线性关系。本文提出两种单个光纤光栅进行温度和折射率同时测量的方法,长周期光纤光栅透射谱的两个不同阶次的损耗峰具有不同的温度和折射率灵敏度;一个损耗峰的近似线性区内光强对数值和其损耗峰同样具有不同的温度折射率灵敏度。利用这两种谱特性实现单个光栅双参数测量。对长周期光纤光栅的光谱进行理论分析和数值仿真,证实了这两种方法的可行性。单个长周期光纤光栅作为传感器较其他结构复杂的传感器的灵敏度相对较低,由于其解调简单、成本低廉、体积小巧,具有很好的应用前景。

为了解决在低电压、深亚微米工艺条件下获得高增益运算放大器的问题,通过引入电流倍增和分流技术,提出了一种新型高增益可调的跨导运算放大器(OTA)。在1.8 V工作电源下采用0.18 μm COMS标准工艺对其进行Spectre模拟,结果表明,该OTA的直流开环增益在61 dB至91 dB可调,最大静态功耗为434 μW,最小共模抑制比为114 dB。所提出的跨导运放与传统OTA相比,具有高增益和增益可调的优点,可适用于通信、电子测量,以及自动控制等系统。

为了解决在永磁同步电机无速度传感器直接转矩控制系统中,扩展卡尔曼滤波器在转速估计时系统噪声矩阵和测量噪声矩阵难以较准确获得的问题,提出了一种基于改进粒子群优化的扩展卡尔曼滤波器转速估计方法,该方法融合了粒子群算法与遗传算法的优点,经过实验仿真表明,当将此方法应用于卡尔曼滤波器系统噪声矩阵和测量噪声矩阵寻优时,与遗传算法、标准粒子群算法相比,改进粒子群优化的卡尔曼滤波器能更加迅速地找到较优解。

本文针对城市交通信号控制中的子区动态划分问题,利用群决策理论和支持向量机算法,综合考虑相邻交叉口间距、路段交通饱和度和信号配时参数等4个因素的影响,提出用于表示子区划分判断依据的“分离/合并系数”的概念,建立了协调控制子区划分模型。最后给出算例分析,运用MATLAB编程计算对控制子区的动态划分过程进行了描述。

本文主要叙述LIF(激光诱导荧光光谱分析)技术的基本原理以及在水源识别中的应用,重点分析LIF技术的系统构成和主要模块的选择设计。通过该系统对某矿的送检水样和标准水样进行荧光实验,得到水样的荧光光谱图。传统的水源识别主要依据水中代表离子的离子浓度进行分析,但是从荧光光谱分析水中代表离子的离子浓度难度较大。本文提出一种较为简单且实用的方法由荧光光谱进行水源的精确识别,即使用相应分析软件分别测量未知水样与标准水样的欧氏距离,得出未知水样的精确分类。对未知水样的水源识别验证了该系统的可行性,解决了当前煤矿无法对突水情况进行实时在线监测的难题,对于煤矿的安全生产具有重要意义。

对洪水灾害损失量能够及时、准确地评价,并提供给相关部门,对减少洪灾带来的影响具有重要意义。因此,为了更好更快地对洪水灾情进行统计,本文以一个乡镇作为洪灾模拟研究区,运用遥感的信息获取技术和GIS空间分析技术对洪灾损失快速有效地估算并以具体的经济货币量表征;建立了一个灾情的快速统计评估模型,准确快速地评估和分析灾情。该研究中的模型和评价方法可以推广到其他地区的自然灾害损失评估中。通过研究,本文提出了一个洪水灾情快速统计评估模型,下一步工作将该方法应用到实际发生洪水地区的灾情统计上面,为有关部门提供决策依据。

针对目标运动检测算法得到的运动目标轮廓存在轮廓不完整、不准确等问题,本文提出一种基于Vibe算法和GVF snake的运动目标轮廓可靠提取算法。首先通过Vibe算法快速定位运动目标的感兴趣区域,并结合数学形态学、边界快速粗定位算法,获得运动目标轮廓粗定位,再利用改进主动轮廓模型能够实时可靠提取运动目标的轮廓。改进的提取算法具有良好的模型初始化条件,使得本方法不仅能够得到准确的运动目标轮廓,而且满足了实时性要求。实验结果表明,该算法能够实时可靠地提取运动目标轮廓。

数据脑本体有重要意义,是脑信息加工处理的基础。传统的源文档选取研究只考虑概念的因素,不能满足系统化脑信息学研究的需要。因此,本文在数据脑本体的理论基础上,首先分析了数据脑本体所需的脑信息源知识具有的概念性、属性性、关系性的特点;然后,针对这些特点采用改进的VSM(vector space model)方法和特征相结合的方法计算文档权值;最后,通过使用与脑科学知识相关的真实文档进行实验,实验结果显示相关文档的概念、属性和关系权值以及每个文档的权值与专家判定结果基本一致,拟合相关系数达0.975 346。

与传统的基于框架的问句分析方法不同,本文结合汉语语法对问句的依存关系进行分析,提取问句的语义及问句各成分间的限制关系,得到主要针对领域本体知识库的问句理解结果。本文把问句分析细化为如下几个过程:命名实体识别、问句分类、问句预处理(包括:分词、词性标注以及句子解析)、问句焦点提取和问句成分间的语义关系及限制提取。最后通过实验验证算法的有效性。

本文在深入分析地理实体时空特征的基础上,对地理实体进行抽象和标准化处理,提出一种针对特征复杂地理实体的地理信息预测推理方法。该方法重点研究了基于RBF网络学习方法的地理实体时空信息预测推理的理论、模型方法和具体过程,通过对地理实体对象化抽象描述和标准化处理,建立时空信息融合的超曲面,并利用RBF神经网络超强的非线性拟合能力,构建了复杂地理实体的时间、空间和属性信息的一体化预测和推理模型,并以桂林漓江阳朔段流域水质中溶解氧(DO)的含量的预测推理验证该方法的可行性,为时空数据处理过程中智慧决策和推理分析提供了有效途径。

对于一个图Γ,如果它的图自同构群Aut(Γ)作用在它的弧集上正则,则称图Γ为1-正则图。本文给出了具有初等交换点稳定子的9度1-正则Cayley图的一个完全分类,证明了在同构意义下,具有初等交换点稳定子的9度无核1-正则Cayley 图只有一个。

设X为有限集合,E为X上的等价关系且I_X是X上的对称逆半群。令I_E^*(X)={f∈I_X:对任意的x,y∈dom(f),(x,y)∈E当且仅当(f(x),f(y))∈E},则I_E^*(X)是I_X的逆子半群。设X为全序集,E为X上的凸等价关系。令OPI_E^*(X)为I_E^*(X)中所有方向保序部分一一变换作成的半群。这是一类全新的半群,有一定的难度和复杂性,通过对它的研究可以探求新的变换半群的结构与性质。本文讨论它的Green关系。

本文讨论广义生灭矩阵Q的对偶q-矩阵Q^*的基本性质,结合基本性质得出在一定条件下Q^*强零入、零出的数字刻画,并由此推出在相应条件下,Q强零入当且仅当Q^*零出,Q零出当且仅当Q^*强零入,从而找到了Q与Q^*在性质上的关联。本文还讨论了最小Q^*函数的基本性质,并得出在一定条件下最小Q-函数的对偶恰是最小Q^*函数。

利用响应面法优化多刺绿绒蒿中总生物碱的提取工艺。在单因素试验的基础上,选择盐酸质量分数、液料比、提取温度为自变量,以总生物碱吸光度为响应值,进行Box-Behnken 中心组合实验设计,采用响应面法( RSM) 分析这些因素对总生物碱提取的影响。响应面优化设计得出的最佳工艺条件为盐酸质量分数3.7%,液料比38∶1,提取温度56 ℃,总生物碱提取率达1.18%。

从短指软珊瑚Sinularia sp.内生真菌Ta31-2的代谢产物中分离得到10个化合物,利用波谱技术确定其结构分别为硬脂酸(1)、软脂酸(2)、肉豆蔻酸(3)、癸酸甲酯(4)、麦角甾醇(5)、fusanolide B(6)、丁二酸(7)、curvulalide(8)、modiolide A(9)和neoechinulin A(10)。其中,fusanolide B(6)为首次从海洋真菌中分离得到,curvulalide(8)和 neoechinulin A(10) 为首次从软珊瑚Sinularia sp. 内生真菌中分离得到。

在已有实验数据的基础上,采用主成分分析法,对12种常用活血化瘀类中草药微量元素与质量之间的关系进行综合评价。本文计算获得了3个主成分及相应的主成分方程,表明主成分分析和因子得分可以用于12种中草药质量的综合评价,分析结果可以为药品研制和应用提供科学依据。

通过高温索氏提取法采用混合溶剂(V_正庚烷∶V_二甲苯=1∶4)对土壤中的可降解聚乙烯(PE)残余物(PEW,M_w=5 000)进行分离提取,分别考察了提取时间和土壤类型对PEW提取率及结构和热性质的影响,同时做根窖实验并进行相对分子质量的测定。结果表明,对PEW的提取率随提取时间的增加而增大,2.5 h后达最大(92.5%);提取时间对PEW的分子结构无明显影响,但对PEW的结晶有一定影响,使得熔融温度和结晶温度分别升高1～3 ℃;提取时间对PEW的平均相对分子质量无明显影响,但会导致相对分子质量分布变窄;土壤类型对PEW的提取率基本没有影响;根窖实验结果表明该提取方法可以用于实际土壤中PEW残余物的降解测试评价,长期跟踪下去还可以评估PE完全降解所需时间。

选取Mn、Pb、Zn、Cu、Cr和Cd 6种重金属指标,对广西桂平锰矿不同区域土壤的重金属含量及形态分布进行分析。结果表明,该矿区土壤中的6种重金属元素含量均超过了广西的土壤背景值,主要污染物是Mn和Cd。Mn元素以铁锰氧化物结合态为主,占总量的73.11%~92.67%;Pb元素主要为可交换态、铁锰氧化物结合态和残渣态,分别占总量的28.96%~46.59%、15.74%~38.62%和18.72%~36.94%;Zn和Cu的形态分布相似,以残渣态为主,分别占总量的61.75%~80.01%和62.75%~85.67%,其次以铁锰氧化物结合态存在,分别占总量的7.34%~18.68%和8.17%~22.93%;Cr元素以残渣态为主,占总量的74.89%~85.87%;Cd元素形态分布相对较均匀,其中可交换态所占比例最大,占总量的28.24%~36.00%。综合土壤中重金属含量和形态分析结果可知,Mn、Cd元素对该锰矿区生态系统的潜在影响较大。

利用粪便样品检测性腺类固醇激素代谢水平在很多物种中已得到有效应用,但是在爬行动物中相应的研究还较少。2011年5-10月对广东罗坑自然保护区的10只(5雄5雌)鳄蜥进行粪便采样,采用乙醇加热法提取粪便中类固醇激素,并采用酶联免疫法成功检测鳄蜥粪便中雌二醇、睾酮和孕酮的浓度。研究结果显示:雄性个体睾酮水平在6月份有明显升高,提示6月份可能是鳄蜥的主要发情期;在进入冬眠前的10月份,鳄蜥怀孕个体的孕酮水平明显升高,与5月份的孕酮水平差异显著(LSD: P<0.05);雌性怀孕和非怀孕个体雌二醇水平无季节性变化,因此认为雌二醇有可能在鳄蜥繁殖周期中并不起重要作用。

选取平均体质量(150±2) g的埃及尼罗、美国尼罗和美国奥利亚罗非鱼各90尾,随机分为25、15和12 ℃共3个试验组,每组设3个重复组,每重复10尾,应用人工室内降温,研究不同低温胁迫对罗非鱼血液生理生化指标的影响。结果表明,在15 ℃ 0、5、10、16 d昏迷和12 ℃ 0、36、72 h时,与对照组(25 ℃)相比,3种罗非鱼血液红细胞数量(RBC)的差异均不显著(P>0.05),血红蛋白(HGB)、平均红细胞血红蛋白量(MCH)和红细胞压积(HCT)降低(P>0.05),平均红细胞体积(MCV)显著降低(P<0.05),平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)显著提高(P<0.05);血清总蛋白(TP)浓度显著提高(P<0.05),白蛋白(ALB)浓度降低(P>0.05);谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)活性显著升高(P<0.05);超氧化物歧化酶(SOD)活性在15 ℃ 0、5、10 d和昏迷时升高(P>0.05),在12 ℃ 0、36、72 h时降低(P>0.05)。

本文研究使凡纳滨对虾精子遗传失活的方法,用波长365 nm和照射距离10.5 cm的不同剂量紫外线照射凡纳滨对虾精液稀释液或精荚,然后进行人工授精。结果表明,新鲜精液稀释液在0~20 s照射范围内,受精作用都仍能正常发生,与卵子人工体外授精仍可获得5%的平均受精率,但胚胎在孵化前死亡;新鲜精荚在5~10 min照射范围内,采用精液移植授精法可获得20%的平均受精率和3%的平均幼体孵化率。精子在2×10⁵个/cm²的条件下,精液稀释液厚度2 cm,经30 s 以上紫外线照射后,精子染色体可完全失活,而精荚经20 min以上紫外照射后,精子染色体亦可完全失活。应用透射电镜对正常和不同时间紫外辐射的凡纳滨对虾精子形态和超微结构进行观察,结果发现,凡纳滨对虾正常精子系单一棘突类型,主要由前端棘突、中间帽状体和后主体部构成,精子无尾部,不主动运动。紫外辐射凡纳滨对虾新鲜精液稀释液10~20 s的精子形态和超微结构与正常活精子无明显变化。紫外辐射30 s的精子表现为顶体和棘突形态正常,而染色质散乱,后主体部壁变薄;紫外辐射60 s时精子就出现明显的受损状态,主要表现为细胞核变形,核区缩小,核膜受损部分破裂,染色质散乱甚至溢出,后主体部或前部胞壁加厚、膜表面皱缩、底部凹陷,顶体部局部受损,细胞质带囊泡化,双层膜肿胀,膜间腔增大。

水稻白叶枯病菌Xanthomonas oryzae pv. oryzae是水稻生产中最严重的细菌性病害之一。本研究采用Tn5转座子随机插入突变的方法构建水稻白叶枯病菌广西菌株K74的突变体库,Southern杂交显示Tn5随机单拷贝插入基因组。通过水稻致病性检测试验,目前获得15个致病力降低50%以上的突变体,为定位Tn5插入突变基因,经质粒拯救、测序、序列分析后发现:4个突变基因为gum基因簇基因,5个为LPS基因簇基因,2个为metB基因,1个为hrpB₁基因,2个是与糖合成转移酶相关基因,1个为编码假定蛋白的基因。其中14个突变基因是已知的与致病相关的基因。实验结果表明本研究成功建立了一个筛选水稻白叶枯病菌致病相关基因的系统,为进一步研究水稻白叶枯病致病相关基因,阐明该病的致病机理奠定基础。

采用微量热法结合高效液相色谱法,研究会仙湿地上覆水、周边居民饮用水百草枯污染状况,同时测定百草枯对湿地底泥微生物代谢活性的影响及对百草枯(0~120 μg/g)的固定/转化率。结果表明,居民饮用水尚检测不出百草枯,但湿地上覆水已检出(1~16.8 μg/kg);相同实验条件下,微生物热功率生长曲线表现出相似性,均出现第二指数生长期;只有120 μg/g(干土)者使微生物生长曲线明显往后推移;外加入的百草枯的转化率为52%~55%(96 h),意味着通过淋溶冲刷至流动水体中的量高达40%~50%。研究结果说明,百草枯对会仙湿地区域中哺乳动物和人类的健康可能存在潜在的安全隐患,建议将百草枯纳入附近水质指标检测范围。