兰州大学学报(自然科学版)

西部资源与环境

  • 干旱区绿洲土壤Cd-Zn复合污染对胡萝卜的影响及富集迁移规律

    武文飞;南忠仁;王胜利;周婷;廖琴;李程程;

    以干旱区绿洲土壤为供试材料,通过盆栽实验探讨了Cd-Zn复合污染条件下,土壤重金属的形态变化及其在胡萝卜中的分布、累积和迁移情况.结果表明:随着重金属Cd-Zn复合胁迫质量分数的增加,低质量分数的Cd-Zn胁迫促进了胡萝卜的生长,高质量分数时明显抑制了胡萝卜的生长;Zn的碳酸盐结合态促进了胡萝卜对Zn的累积;胡萝卜对Cd,Zn的富集系数和转运系数及富集量系数和转运量系数的关系均为Cd>Zn,胡萝卜对重金属的迁移能力为Cd>Zn;胡萝卜对Cd,Zn的积累量与土壤中Cd,Zn胁迫量之间呈现多元非线性关系,Cd,Zn的交互作用因质量分数而异.

    2012年02期 v.48;No.200 1-8+14页 [查看摘要][在线阅读][下载 676K]
  • 甘肃中部蛇苔(Conocephalum conicum(L.) Dum)表皮特征与稳定碳同位素组成沿海拔的变化

    李瑞云;王秋军;高正海;贾高文;孙柏年;

    为了解苔藓植物对环境变化的反应,采集了甘肃中部地区不同海拔的蛇苔植物(Conocephalumconicum(L.)Dum),分析了它的叶状体稳定碳同位素组成(δ~(13)C值)和叶状体表皮特征.结果表明:蛇苔植物δ~(13)C值的范围为-32.399‰~-29.497‰,随着海拔的升高而变大;叶状体表皮细胞面积和空气孔面积均随着海拔的升高而减小.相关分析表明:叶状体δ~(13)C、表皮细胞面积和密度、空气孔面积与海拔的相关性都达到了显著水平(P<0.05).

    2012年02期 v.48;No.200 9-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 660K]
  • 靖远黄土—古土壤色度变化特征分析及古气候意义

    石培宏;杨太保;田庆春;王建永;

    对黄土高原西北缘厚层黄土剖面色度指标研究后发现,在磁化率指标不能很好地记录气候变化及土壤发育的情况下,色度指标的引入能够很好地弥补这一古气候重建上的缺陷.在靖远地区,红度a~*主要受土壤中赤铁矿质量分数变化的影响,随赤铁矿的增加而增大,同磁化率联合使用可以反映土壤发育程度,较好地解释气候的变化过程.黄度b~*受到针铁矿质量分数的影响,此外还可能受到黄铁矿、沼铁矿,褐铁矿等铁矿物的影响,在一定程度上可以反映降水量的变化情况.与a~*一同分析,可以反映土壤发育时期的水热条件.亮度L~*主要受土壤中w(TOC),w(CaCO_3)变化的影响,随w(TOC)的增加而减小,而随w(CaCO_3)的增加而增大.此外在CIELAB颜色系统中a~*的增大会显著地使L~*变小,L~*主要反映了土壤发育时期的降水状况以及植被发育程度.在靖远地区,只有综合考虑色度、磁化率、粒度、w(CaCO_3),w(TOC)才能够合理、可靠地重建气候变化的过程.

    2012年02期 v.48;No.200 15-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1036K]
  • 基于DEA交叉模型的西部地区生态效率时空变化

    陈兴鹏;许新宇;逯承鹏;李恒吉;崔理想;

    建立基于DEA模型的生态效率投入产出指标体系,以2005-2009西部地区11个省份截面数据为样本,采用DEA交叉评价模型和空间对比分析方法,对西部地区生态效率进行时空差异研究.结果表明:从时间上看,西部地区生态效率总体上呈现出增加的趋势,省份之间的差异进一步扩大,其中,陕西一直处于首位,而宁夏一直处于末位.从空间上看,西部地区生态效率存在着明显的区域差异,东南区域整体上要高于西北区域,但是区域间的这种差异呈现出增大的趋势,生态效率分布的重心逐渐向区域中心集中,经济条件好的省份生态效率水平相对较高.最后,依据以上研究发现,提出了相应的建议.

    2012年02期 v.48;No.200 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 475K]
  • 长江源区未来气候变化情景降尺度

    张小文;晏玲;张世强;

    利用台站资料,从气候场的平均态、空间结构、变化趋势以及年内、年际变化方面对IPCC AR4中19个全球气候模式模拟结果及其集合平均在长江源区1961-1999年气温和降水的模拟能力进行了对比,从中优选了CGCM3.1_T47,MRI_CGCM2.3.2,UKMO-HadCM3及MME 18对流域气温和降水模拟较好的模式.然后再利用2000-2009年的台站观测资料分别对四个模式采用差值法和统计降尺度方法进行对比.最后,分别采用Delta和SD方法预估了长江源区21世纪2011-2030年、2031-2060年、2061-2090年A2情景下气温和降水的变化情景.在未来三个时期长江源区将明显增温,多年平均气温将分别升高1.5(1.2~1.9)℃,2.6(2.3~3.2)℃,4.5(3.7~5.3)℃;多年降水呈现微弱的增加趋势,增加幅度分别为9.1%(3.1%~12.7%),11.2%(4.6%~18.2%),15.7%(3.0%~26.3%).

    2012年02期 v.48;No.200 29-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 465K]
  • 东昆仑尕林格铁矿床成因年代学及Hf同位素制约

    高永宝;李文渊;马晓光;张照伟;汤庆艳;

    尕林格矿床发育大量与铁多金属成矿关系密切的花岗闪长岩、石英二长岩、石英二长闪长岩和石英闪长岩体.LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学表明石英二长闪长岩的年龄为228.3±0.5Ma,石英二长岩的年龄为234.4±0.6Ma.地球化学特征也较为相似,SiO_2质量分数中等(58.4%~64.3%),w(FeO~T)/w(MgO)偏低(0.62~1.38),A/CNK值(0.52~0.86)<1,轻稀土富集,轻重稀土分馏明显,中等-强烈的负Eu异常(δEu为0.33~0.82),富集Rb,Th等大离子亲石元素,明显亏损高场强元素(Sr,P,Nb,Ta,Ti等),w(Rb)/w(Sr)为0.12~0.39,具有壳幔混合Ⅰ型花岗岩的特征.锆石Hf同位素组成表明,石英二长闪长岩的εHf(t)为-4.15~3.44,T_(2DM)为1 042~1 523 Ma;石英二长岩εHf(t)为-5.06~1.7,T_(2DM)为1 157~1 587 Ma,二者具有相同的岩浆来源,可能为壳幔混合岩浆作用的结果.综合研究认为尕林格铁矿床中三叠世岩体为东昆仑218~242 Ma俯冲—碰撞转换阶段,地幔底侵古老陆壳,幔源基性岩浆与壳源花岗质岩浆发生不同程度混合作用的产物,中高温岩浆流体与围岩发生水—岩反应是矽卡岩型矿体形成的主要因素.

    2012年02期 v.48;No.200 36-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1483K]
  • 新疆西准噶尔扎合金矿地质特征及成因

    辛存林;孙现辉;陈世伟;都卫东;魏明;

    扎合金矿位于准噶尔板块萨吾尔晚古生代岛弧区的中南段,矿体赋存于海西晚期—印支早期侵入的中性闪长岩岩体及围岩接触部位.矿区内发育北西向和北东向两组断裂.北西向断裂既是成矿热液运移的通道,也是金元素富集成矿的场所,岩体为金矿提供了成矿物质和部分热液.根据矿体产出地质特征,扎合金矿属构造蚀变岩型金矿床;据成矿作用分析,该金矿属中低温热液金矿床.

    2012年02期 v.48;No.200 48-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 521K]
  • 引水暗渠湿陷性黄土—灰土挤密桩复合地基动力特性

    许健;温淑桥;梁媛;张富钧;

    采用时程分析法,对湿陷性黄土地基引水暗渠灰土挤密桩单桩—土体模型的动力特性进行研究,结果表明:在水平地震荷载作用下,桩顶的位移最大,桩与土接触位置桩的位移比土的位移大,桩竖向中心节点的应力很小,桩侧土体应力大且沿径向增大,桩底土体应力随深度增大减小趋势不明显.这些变化规律为多桩与土相互作用时节点位移和应力的变化规律研究和群桩—土体模型是否产生群桩效应分析提供参照依据,同时为桩—土—上部结构共同作用分析提供基础理论.

    2012年02期 v.48;No.200 53-56+61页 [查看摘要][在线阅读][下载 375K]
  • 半干旱地区土壤湿度变化特征

    张婕;张文煜;王晓妍;冯建东;韩婷婷;

    利用兰州大学半干旱气候与环境观测站(SACOL)站2006年5月至2009年12月5~80 cm的土壤体积含水量间隔半小时的数据,分析了半干旱地区土壤湿度变化特征.结果表明:5~40 cm土壤湿度有明显的季节变化,呈现出三高三低的变化特征,80 cm土壤湿度季节变化不明显;土壤湿度浅层比深层波动大,5~80 cm各层土壤体积含水量平均日较差依次为1.08%,0.57%,0.25%,0.11%,0.04%,相比于10 cm土壤体积含水量5.71%的方差,80 cm的方差只有2.69%;土壤湿度大小因土壤深度、季节和天气背景不同而有所差异,春、夏、秋季土壤湿度随深度加深呈降低型,冬季呈现增长型;随着深度的加深,上下层土壤湿度的相关性逐渐减弱,滞后时间在增加,滞后时间最短为3.5h,最长为35 h.

    2012年02期 v.48;No.200 57-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 380K]
  • 基于BRDF订正的兰州地区春季气溶胶光学厚度反演实验

    冯晶晶;陈艳;张武;张兴华;史晋森;张北斗;黄建平;

    利用6S模式反演并分析兰州地区春季气溶胶光学厚度(AOD)分布情况,探讨了双向反射分布(BRDF)对气溶胶光学厚度反演结果的影响.结果表明:兰州地区2010年春季气溶胶光学厚度高值中心位于西工业区和城关区,最大值分别为0.46和0.31.不考虑BRDF时水面上空气溶胶光学厚度反演结果存在明显误差,经Walthall BRDF订正后,水面上空误差明显减小,说明经过Walthall BRDF订正后的6S模式适用于水面上空的气溶胶光学厚度反演.兰州大学半干旱气候与环境观测站(SACOL)站点(35.57°N,104.08°E)反演值和实测值比较表明,在无云晴天条件下,选用Walthall BRDF模式可以提高AOD反演精度.

    2012年02期 v.48;No.200 62-67+74页 [查看摘要][在线阅读][下载 694K]
  • 数值预报产品的历史相似订正方法研究

    赵中军;尚可政;王玉国;王式功;程一帆;

    针对数值预报存在误差的基本事实,提出了一套利用历史相似资料订正数值预报的方案.利用2003-2008年T213 L31数值预报产品和1948-2007年的NCEP资料,建立了100~1 000 hPa等压面的高度场、温度场、风场、垂直速度场和水汽场的24~240 h预报的24 h变量订正方程.采用24 h变量相关系数和均方根误差两个指标,对2009-2010年的T213,L31高度场和温度场、数值预报产品的试应用订正效果进行了检验.结果表明:以24 h变量相关系数衡量,高度场和温度场预报订正效果都是正面的,预报时效为96~192 h,订正效果最明显;以均方根误差衡量,高度场和温度场预报订正效果同样是显著改进的;订正效果存在区域差异,高度场订正效果高纬度显著,低纬度差一些;温度场订正效果低纬度要显著一些.

    2012年02期 v.48;No.200 68-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 466K]
  • 平凉市崆峒山旅游气候及人体舒适度特征分析

    党冰;张博凯;李佳耘;王式功;尚可政;

    利用平凉市7县(区)气象观测站1961-2010年近50年气象观测资料,分析了平凉市及主要旅游景点崆峒山的气候特征.根据气温、相对湿度、风速等气象要素的日平均值,计算出各县区逐日人体舒适度指数及各舒适度等级所占日数的年分布和历年平均值.利用1986-2010年崆峒山客流量资料,对崆峒山客流量和人体舒适度指数的年内变化进行了相关性分析.结果表明:平凉市气候宜人,冬无严寒,夏无酷暑,全年体感表现为冷感到舒适,适宜人们旅游疗养.7县(区)人体舒适度较高,适宜居住时间近6个月.夏季人体舒适度最高,处于舒适水平;春、秋季人体舒适度基本一致,处于较舒适水平;冬季人体舒适度较低,处于不舒适水平.由于地理位置和海拔高度的不同,7县(区)人体舒适度差异明显,其中舒适度较高的县(区)为崆峒、崇信、泾川、灵台,其次为庄浪、华亭、静宁.崆峒山客流量与人体舒适度指数的年内变化呈显著正相关.

    2012年02期 v.48;No.200 75-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 487K]

干旱农业与生态

  • 环境因子对大石鸡种群遗传多样性的影响

    周蓉;李佳琦;李铀;施丽敏;房峰杰;刘迺发;

    分别以mtDNA的非编码基因D-loop和编码基因Cytb为分子标记,研究了大石鸡分布区内12个种群遗传多样性与环境因子之间的相关性.173个样本的D-loop部分序列(1127 bp)中共发现了34个多态位点,定义了44种单倍型;230个样本的Cytb部分序列(807 bp)中共发现了13个多态位点,定义了14种单倍型.基于D-loop和Cytb的单倍型多样性和核苷酸多样性与样本量之间均无显著相关性.所有的种群遗传多样性与环境因子相关性检验中,基于D-loop的核苷酸多样性与降水量的负相关、基于Cytb的单倍型多样性与纬度和相对湿度变异系数的负相关以及基于Cytb的核苷酸多样性与相对湿度变异系数的负相关达到了显著水平,说明纬度、降水和相对湿度变异系数是影响大石鸡遗传多样性的主导因子,低纬度、干旱以及气候稳定的环境下,大石鸡的遗传多样性更高.

    2012年02期 v.48;No.200 80-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 480K]
  • 多种化合物对Fenton反应产生羟自由基的清除作用

    刘国安;韩潇;侯国鹏;刘婷婷;丁兰;杨红;

    以甲基紫作为反应物检测了多种化合物对Fenton反应产生羟自由基的清除作用.结果表明各化合物清除羟自由基的能力都与浓度呈依赖关系.以清除率大小表示其抗氧化作用,其由强到弱的次序为:芦丁,茜素红,HBT>VE,槲皮素>迷迭香酸>香草醛,阿魏酸>Trolox>葛根素,焦性没食子酸,芹菜素>硫脲,茴香醛,亚硒酸钠>VC,香豆素>甘露醇.

    2012年02期 v.48;No.200 86-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 281K]
  • 黄河兰州段水体中有机污染物对MCF-7细胞凋亡的影响及其机制

    丁国武;魏延萍;牛静萍;段蓉;吴小琴;

    采用固相萃取法提取黄河兰州段中中桥(污染断面)、什川桥(自净断面)和新城桥(清洁断面)三个断面水样中有机污染物,用流式细胞仪和激光共聚焦显微镜检测不同断面有机污染物对MCF-7细胞染毒后的周期分布、细胞凋亡率和细胞内游离[Ca~(2+)]i的浓度,探讨水体中有机污染物的细胞毒性作用机制及其与细胞凋亡的关系.结果表明:染毒48 h,各断面MCF-7细胞的凋亡率由高到低依次为中山桥组(31.40±3.00)%,新城桥组(17.63±0.47)%、什川桥组(13.37±1.43)%,均显著高于对照组(8.1±0.25)%(P<0.01);各组细胞主峰均在G_0/G_1期积聚(≥55%),说明有机污染物主要作用于细胞的G_0/G_1期,使细胞停滞于此期.各断面各剂量组有机污染物分别作用于MCF-7细胞24,48,72 h后,在不同时点细胞内[Ca~(2+)]i浓度均升高,均显著高于对照组(P<0.01);各组细胞内[Ca~(2+)]i浓度随染毒时间的延长呈下降趋势,具有时间效应关系;在不同时点上无钙离子组和含钙离子组间均有显著性差异(P<0.05),提示钙离子浓度增加与外钙无关.研究表明,黄河兰州段水体中有机污染物可影响体外MCF-7细胞的周期分布并诱导细胞凋亡,其作用机制还需进一步探讨.

    2012年02期 v.48;No.200 90-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 746K]
  • 高阶非局部奇异半正边值问题正解的存在性问题

    沈文国;

    利用锥拉伸和锥压缩型的Krasnosel'skii不动点定理,研究了一类边值中含有Riemann-Stieltjes积分的奇异高阶半正边值问题正解的存在性问题,其中非线性项.f(t,x)在t=0和t=1处具有奇异性.给正参数λ和函数f(t,x)赋予一定的条件,使得上述问题至少存在一个正解.

    2012年02期 v.48;No.200 97-100+105页 [查看摘要][在线阅读][下载 234K]
  • 广义强丁投射模(英文)

    刘妍平;

    引入了n-强丁投射模的概念,它是强丁投射模的推广.研究了这种模类的同调性质,并讨论了当m≠n时,m-强丁投射模和n-强丁投射模的关系.

    2012年02期 v.48;No.200 101-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 270K]
  • 图的一类新双变量色多项式

    唐晓清;刘念祖;王汉兴;白延琴;

    根据Klaus Dohmen等提出的图的新双变量色多项式概念,探究了一般图关于此定义的减边公式,利用它反复迭代后可以方便地求得任何图的新双变量色多项式,还利用它深入探讨了一些特殊图的新双变量色多项式公式.同时还探究了运用包含等偏序关系,利用Mobius反演法和"格子剖分"法求得图的新双变量色多项式.最后探讨了共点图的新双变量色多项式公式以及图的顶点和边与色多项式的关系.

    2012年02期 v.48;No.200 106-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 399K]
  • 基于置乱扩散同步实现的图像加密算法

    舒永录;张玉书;肖迪;李静;

    基于数字图像加密设计的两个基本原则是置乱和扩散,一般的算法针对于图像分别单独进行置乱和扩散,而本文提出一种两者相结合同步实现加密的算法.先利用一维Ulam-von Neuman映射来控制二维Logistic映射产生两个混沌序列;再将产生的序列作用于原图像,对图像按照某种扫描方式,在每一个像素点上,每完成一次置乱,紧接着进行一次扩散,直到整个图像加密完成.仿真实验表明,与单独置乱扩散的图像加密算法比较,该算法有很大的密钥空间、很高的安全性、很快的加密速度和很强的鲁棒性.

    2012年02期 v.48;No.200 113-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 491K]
  • 单自由度齿轮系统非线性动力学特性分析

    苏程;黄志丹;

    建立了综合考虑齿侧间隙、时变啮合刚度、综合啮合误差等因素的直齿轮副的单自由度非线性动力学模型,利用变步长Runge-Kutta法对单自由度运动微分方程进行数值求解.结合系统的分岔图、相图、Poincare映射图以及FFT频谱图,分析了系统在不同侧隙值下,阻尼比变化时的动力学特性,得到了系统的混沌运动形成过程.

    2012年02期 v.48;No.200 117-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 272K]
  • 约束条件下石蜡—膨胀石墨复合相变材料热膨胀实验

    刘霞;邵鹏;杨嫣;

    采用水浴加热石蜡—膨胀石墨复合相变材料热膨胀压力试验装置,测试了约束条件下纯石蜡以及膨胀石墨质量分数分别为5%和10%的石蜡—膨胀石墨复合相变材料的膨胀压力.实验表明膨胀石墨的加入明显改善了石蜡—膨胀石墨复合相变材料的导热性能,使复合相变材料中石蜡的相变提前发生.膨胀石墨质量分数为5%和10%时,相变时间范围较纯石蜡相变时间分别缩短了30%和40%.膨胀石墨质量分数为5%时,石蜡—膨胀石墨复合相变材料产生的最大膨胀压力比纯石蜡相变产生的最大膨胀压力提高了25%,最大膨胀压力可达87.3 MPa.将石蜡—膨胀石墨复合相变材料用作驱动材料是切实可行的.

    2012年02期 v.48;No.200 122-125+131页 [查看摘要][在线阅读][下载 492K]
  • 基于最大拉应变理论的岩石损伤机理

    康亚明;贾延;房国丽;

    以岩石内部微元体为研究对象,研究了在宏观应力作用下微元体的应力分布特点.将微元体应力的分布按正态分布考虑,结合最大拉应变强度准则,提出岩石微元体破坏的控制条件是最大拉应变.据此建立了微元体的三种破坏方式,研究了不同破坏方式对岩石承载能力的影响,推导出各破坏方式发生的条件及概率,并将微元体的三种破坏与三个方向的损伤因子联系起来,实现了细观与宏观的结合.在此基础上,建立了考虑各向损伤异性的岩石损伤本构模型,推导了参数的求解方法.最后对该模型的合理性进行了验证,发现利用该模型能够很好地解释不同应力条件下岩石的破坏方式以及围压对岩石峰值强度和残余强度的影响规律.

    2012年02期 v.48;No.200 126-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 361K]
  • 一类非线性网络化控制系统的滑模变结构控制

    蒋栋年;李炜;王君;

    基于滑模控制系统滑动模态不变性和T-S模糊模型能有效解决非线性系统建模的优点,研究了一类具有时延和丢包的非线性网络化控制系统的滑模变结构控制问题.采用滑模控制理论设计控制器,证明了在控制器作用下系统能在有限时间内到达滑模面并一直保持在滑模面上,并根据Lyapunov理论和线性矩阵不等式(LMI)方法推证出了系统状态全局稳定的充分条件.最后以一个仿真算例验证了本文方法的可行性和有效性.

    2012年02期 v.48;No.200 132-135+140页 [查看摘要][在线阅读][下载 287K]
  • 一个具有四翼混沌吸引子的新系统及其参数辨识

    褚衍东;湛宁;安新磊;俞建宁;张建刚;

    研究了一个新的复杂的四维混沌系统,该系统每个方程中包含一个三次乘积项,有9个平衡点,它们相对于原点和坐标轴具有完美的对称性,并且相对于线性特性有很好的相似性.基于稳定性理论,通过选取正确的初始值和合适的观测器,迅速、精确地辨识该系统的未知参数.此方法可以推广应用于一类连续动力系统.数值仿真证明了该方法的正确性和有效性.

    2012年02期 v.48;No.200 136-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 258K]

  • 兰州大学学报(自然科学版)征稿简则及投稿要求

    <正>《兰州大学学报(自然科学版)》是由国家教育部主管、兰州大学主办的综合性自然科学学术期刊,创刊于1957年,双月刊,A4开本,国内外公开发行。本刊现为全国自然科学综合类核心期刊,甘肃省优秀科技期刊,已被世界重要检索系统如俄罗斯《文摘杂志》(AJ,VINITI),美国《化学文摘》(CA)、《数学评论》(MR),德国《数学文摘》(ZblMATH)和英国《动物学记录》(ZR)及国内《中国学术期刊(光盘版)》、

    2012年02期 v.48;No.200 141页 [查看摘要][在线阅读][下载 64K]
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