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关于生物柴油/甲醇双燃料喷雾的喷雾相互作用及燃烧特性的实验研究
随着全球碳中和目标的推进,船舶动力系统减排需求日益迫切。国际海事组织(IMO)设定的2050年碳排放强度较2008年降低50%的硬性指标,倒逼行业探索新型清洁燃料技术。在此背景下,生物柴油与甲醇作为替代燃料组合展现出显著优势:甲醇的高能量密度和液体特性简化了储运系统改造,生物柴油的氧含量特性则能有效抑制颗粒物生成。但传统甲醇直接喷射技术面临预混燃烧比例受限、低温启动困难等瓶颈,亟需通过双燃料喷射技术实现性能突破。该研究首次采用系统性光学成像技术,在定容燃烧室内对生物柴油/甲醇双燃料喷射系统的雾化行为与燃烧特性展开全参数域研究。通过对比60MPa和100MPa两种高压喷射条件下的单燃料雾化特征,
来源:Journal of the Energy Institute
时间:2025-11-26
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建模
夏威夷努阿努山谷中白纹伊蚊(双翅目:蚊科)的种群数量:建筑占地面积大小的影响
约翰·M·柯尔施(John M. Kirsch)| 谢嘉伟(Jia-Wei Tay)夏威夷大学马诺阿分校植物与环境保护科学系城市昆虫学实验室,美国夏威夷州檀香山市Maile Way 3050号Gilmore 310室,邮编96822摘要自蚊子引入夏威夷以来,它们导致了本地鸟类数量的减少以及多个登革热疫情的爆发。在欧胡岛(Oahu)的城乡环境中,最常见的蚊子是Aedes albopictus(Skuse)。通过卵捕集和幼虫栖息地采样,我们建立了广义线性模型,以评估城市化对Ae. albopictus数量的影响,并评估其在欧胡岛Nu‘uanu山谷三个地点的环境适应性。连续四周的卵捕集结果显示:低海
来源:Journal of Asia-Pacific Entomology
时间:2025-11-26
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水文连通性驱动着泰特马湖湿地生态系统中的地下水波动和水质变化
塔里木盆地塔里木湖湿地水文生态耦合机制研究塔里木湖湿地作为我国西北干旱区重要的生态屏障,其水文动态与生态系统的相互作用机制一直是研究热点。该研究通过整合遥感数据与地面观测资料,系统揭示了湿地水文连通性、地下水动态和水化学特征的三维耦合关系,为干旱区湿地生态修复提供了创新性理论支撑。研究区域位于塔里木河与车尔臣河交汇处,地理坐标东经87°45′-89°20′,北纬39°20′-39°50′。该湿地地处三个主要沙漠过渡带,具有典型干旱区湿地生态系统特征。自2000年实施生态调水工程以来,湿地面积经历了显著波动,为解析水文要素时空演变规律提供了自然实验场景。研究团队构建了包含水文连通性指数(IIC)
来源:Journal of Arid Environments
时间:2025-11-26
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利用多源遥感技术揭示中国干旱地区在气候和人类压力下的生态脆弱性的时空动态及其驱动机制
黄河流域生态系统脆弱性研究揭示了荒漠化治理的关键路径在北方生态屏障带的关键区域,中国科学院西北生态环境研究院联合河南理工大学研究团队,针对毛乌素沙地这一全球荒漠化监测重点区域,构建了包含14个核心指标的多维度生态脆弱性评估体系。该研究创新性地将SRP压力-状态-响应模型与空间计量技术相结合,系统解析了2000-2020年间生态脆弱性的时空演变规律与驱动机制。一、研究背景与科学问题毛乌素沙地作为我国北方生态安全屏障的核心组成部分,面临气候变化与人类活动叠加的复合型压力。数据显示该区域植被覆盖度在21世纪初仅为23%,经过二十年的生态修复工程,2020年已提升至41.7%。但气象监测表明,同期年降
来源:Journal of Arid Environments
时间:2025-11-26
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预测巨型海藻恢复对食物网和渔业生产的影响
摘要 随着社区和决策者越来越意识到恢复丧失的生态系统服务的必要性,生态系统恢复工作正在取得进展。然而,为了促进利益相关者对恢复目标的参与,我们需要更多关于恢复措施对生态系统服务潜在生态影响的了解。在塔斯马尼亚,巨型海藻Macrocystis pyrifera是一种生产力很高的物种,但其数量已经减少了95%。我们的目标是预测M. pyrifera的恢复对食物网和渔业生产的影响。我们量化了M. pyrifera与主要下层植被物种Ecklonia radiata之间的初级生产力比率,并将其纳入塔斯马尼亚水域的Ecopath with E
来源:Aquatic Conservation: Marine and Freshwater Ecosystems
时间:2025-11-26
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用于生长和成熟反应规范的深度分位数回归
本研究聚焦于利用分位数回归与深度神经网络技术,系统分析鱼类种群在环境压力和人类活动下的生长与成熟异质性。通过构建深层次分位数建模框架,该研究不仅突破了传统均值回归方法的局限,更为种群动态评估提供了创新工具。以下从研究背景、方法创新、实证分析及理论贡献四个维度进行深入解读。一、研究背景与问题提出全球海洋渔业正面临严峻挑战,大规模捕捞与气候变化导致鱼类种群呈现体型退化趋势。以日本带鱼(Trichiurus japonicus)为例,台湾海峡北部与南部种群在生长速率、成熟年龄和体型阈值方面已出现显著分化。传统研究多采用指数生长模型(EGM)和概率成熟反应规范(PMRNs),但这些方法存在三大缺陷:其
来源:Methods in Ecology and Evolution
时间:2025-11-26
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基于仿真的推断方法在近亲标记-重捕研究中的应用:对小种群和非随机交配现象的启示
近亲标记重捕法(Close-kin Mark-Recapture, CKMR)作为估计野生动物种群数量和生存率的重要工具,近年来在渔业、哺乳动物及鱼类保护中应用广泛。然而,传统方法多依赖伪似然模型,这在小型种群或复杂繁殖结构中存在显著局限性。本研究通过系列模拟实验和实际数据验证,提出基于近似贝叶斯计算(Approximate Bayesian Computation, ABC)的模拟方法,旨在解决传统CKMR在小型种群中的低效问题,并探索多参数联合估计的可能性。### 一、研究背景与问题提出传统CKMR方法通过计算个体间的亲缘关系频率(如母子对、半同胞对)来推断种群规模。其核心假设是亲缘关系匹
来源:Environmetrics
时间:2025-11-26
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利用当地改良剂和肥料提高谢弗维尔地区灰化土的农业生产力
摘要 加拿大魁北克省北岸的谢夫维尔市(Schefferville)及其周边印第安原住民社区——马蒂梅库什(Innu)和考瓦瓦奇卡马赫(Naskapi)——面临严重的土壤肥力不足问题。该地区主要发育为灰化土(Podzolic soils),其酸性强、阳离子交换能力低,导致磷等关键营养元素大量固定,难以被农作物有效利用。传统农业依赖从南方城市进口土壤改良剂和肥料,这不仅成本高昂,还加剧了碳排放和环境负担。本研究聚焦于利用本地资源提升灰化土肥力的可行性,通过对比分析腐殖质、矿物岩石及堆肥等改良材料,探索可持续农业模式。### 1. 研究背景与问题提出 灰化土广泛分布于加拿大 Shield 地区及
来源:Canadian Journal of Soil Science
时间:2025-11-26
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一种新的Amphitecna(紫葳科)物种,仅分布于墨西哥南部的山地喀斯特森林中
该研究系统描述了墨西哥新发现的树生物种Amphitecna brevicalyx,揭示了其独特的形态特征与生态适应机制。该物种属于Amphitecna macrophylla组,该组主要分布在中美洲北部,但墨西哥却集中了该组近半数物种。新物种的发现进一步印证了墨西哥南部喀斯特森林作为美洲植物区系多样性核心的地位。在形态学特征方面,该物种展现出显著的进化创新。其花冠直径达23毫米,远超同组其他物种(通常不超过18毫米),而长达58毫米的花管形成独特的空间结构。特别值得注意的是其杯状萼片(spathaceous calyx),其长度仅12-13毫米,覆盖花冠基部的比例不足四分之一,这在现存美洲植物
来源:Nordic Journal of Botany
时间:2025-11-26
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利用声反应器工艺从多种煤原料中生产腐殖酸和富里酸的动力学分析及优化
低阶煤的高效转化与绿色利用研究进展一、研究背景与意义低阶煤作为全球储量丰富的化石燃料,其传统燃烧方式不仅产生大量温室气体,还存在污染物排放和资源浪费问题。近年来,国际能源署(IEA)数据显示,全球低阶煤年消耗量超过30亿吨,但仅约15%实现清洁转化。本研究创新性地采用超声空化技术结合过氧化氢氧化体系,实现了低阶煤向腐殖酸/富里酸类生物活性物质的定向转化,为化石能源的绿色化利用开辟新路径。二、材料与方法体系1. 原料选择与预处理研究选取亚烟煤、镜煤、高藻煤和泥炭四种典型低阶煤为原料。原料经机械粉碎后过筛,获得粒径75-590微米的均质粉末。特别注意到泥炭原料含有高达20%的未矿化有机质,其纤维结
来源:RSC Sustainability
时间:2025-11-26
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塞伦盖蒂草食动物的多维资源划分
非洲塞伦盖蒂国家公园大型食草动物的资源分配机制研究摘要部分指出,非洲草原生态系统维持众多大型食草动物共存的机制复杂,其中身体大小、牙齿形态和水需求三个关键维度构成了资源分配的理论框架。本研究通过整合这三个生态特征,系统解析了15种大型食草动物在空间利用和饮食选择上的分化机制,发现水需求维度在资源分配中具有独特作用,特别是在干湿季节交替时对物种分布格局产生显著影响。研究区域横跨14,763平方公里,包含从稀树草原到山地森林的多样化生境。每年7-10月的干季和3-5月的雨季形成明显的水热梯度,永久性水源仅存在于河流沿岸。研究采用空间追踪和粪便DNA测序技术,结合动物功能性状分析,揭示物种如何通过多
来源:Ecological Monographs
时间:2025-11-26
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一步微波辅助合成基于MoO3−x共价有机框架(COF)的纳米复合材料,用于环境应用中的表面增强拉曼光谱(SERS)检测
本研究介绍了一种新型的一步微波辅助(MW-AT)合成策略,用于制备TpTTA有机框架(COF),并首次成功制备了基于MoO₃₋x-TpTTA COF的纳米复合材料(NC)。该方法显著缩短了合成时间(约1小时),同时在120°C的适中温度下实现了高产率。相比之下,传统的基于溶液的COF合成方法需要在较高温度(≤200°C)下连续加热数天。所制备的基于MoO₃₋x-COF的NC作为一种经济且易于使用的基底,可用于有机染料(如亚甲蓝MB)的表面增强拉曼散射(SERS)检测,其最大增强因子(EF)达到了7.76 × 10⁴。将MoO₃₋x引入COF中具有多种优势
来源:Nanoscale
时间:2025-11-26
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在将一种捕食者重新引入围栏保护区内后,营养级发生了变化
摘要 重新引入顶级捕食者是一种被提出的解决方案,旨在通过调节猎物种群来控制中型捕食者的数量增长以及过度繁殖的食草动物,从而恢复生态系统的平衡。然而,很少有严谨的实验记录捕食者重新引入后的实际效果。我们研究了在澳大利亚一个围栏保护区内重新引入一种本地捕食者(西部袋鼬,Dasyurus geoffroii)后可能产生的生态系统影响。在该保护区内,原本没有大型哺乳动物捕食者的情况下,引入的食草动物(穴居袋鼠,Bettongia lesueur)和中型捕食者(沙巨蜥,Varanus gouldii)数量较多。我们预测袋鼬的捕食行为会减少袋
来源:Austral Ecology
时间:2025-11-26
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多组学研究揭示微塑料会干扰水生植物的氮吸收过程
水生植物能够缓解水体的富营养化问题;然而,微塑料(MPs)和纳米塑料(NPs)可能会影响养分的去除。微塑料/纳米塑料如何干扰氮的吸收机制尚不清楚。本研究探讨了聚苯乙烯(PS)颗粒(0.1–100 μm)在淡水环境中相关浓度(10–1000 μg L−1)下,对典型水生植物——Myriophyllum aquaticum去除NH4+–N和NO3−–N的影响。对于NH4+–N,0.1 μm PS(浓度为100 μg L−1)的处理效果最佳,去除率为92.02%;其次是100 μm PS(浓度也为100 μg L−1),去除率为91.28%。对于NO3−–N,
来源:Environmental Science: Nano
时间:2025-11-26
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符合设计规范的LDPE食品包装,通过嵌入多组分纳米材料来实现食品安全保护,既安全又可持续
### 欧盟安全可持续设计(SSbD)框架下多组分纳米材料食品包装的创新研究#### 一、研究背景与问题提出全球每年因昆虫害导致的农作物损失高达40%,传统合成杀虫剂存在环境残留和健康风险。欧盟食品安全局(EFSA)和疾控中心(ECDC)数据显示,2022年欧洲食品borne疾病暴发事件同比增加44%,凸显食品包装安全的重要性。欧盟法规10/2011要求食品接触材料(FCM)不得释放有害化学物质,而常规塑料包装易受微生物和物理侵蚀。因此,开发兼具安全性和功能性的新型包装材料成为研究热点。#### 二、创新材料设计与制备研究团队以低密度聚乙烯(LDPE)为基材,构建了包含蒙脱土纳米黏土(BNT)
来源:Environmental Science: Nano
时间:2025-11-26
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帕拉伊巴杜苏尔河水样中稀土元素的富集分离
该研究针对巴西帕拉伊巴 дусл河流域(PSRB)的稀土元素(REE)分布特征,首次系统评估了不同季节下水中总浓度(TC)、过滤后浓度(FC)及可溶性浓度(LC)的时空变化规律。研究结合0.45微米过滤技术、扩散梯度薄膜(DGT)被动采样法和化学平衡模型,揭示了该流域REE的迁移转化机制及其环境风险特征。### 研究背景与意义帕拉伊巴 дусл河作为东南部重要水系,不仅承担着城市供水和工业冷却功能,还面临电子制造、冶金加工及生活污水等多源污染威胁。尽管稀土元素在新能源材料、电子工业等领域应用广泛,但其在自然水体中的赋存形态、迁移路径及生物有效性仍存在研究空白。该流域年均工业废水排放量达120万
来源:Environmental Science: Advances
时间:2025-11-26
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利用微生物技术对生态系统进行生物修复
摘要有毒金属和弹药废弃物的处理是环境安全和生态系统保护的重要组成部分。开发能够快速有效减轻污染及其对环境和人类健康影响的新方法和技术仍然是当务之急。作为传统物理化学方法净化污染场地的替代方案,生物修复技术应运而生,展现出巨大的潜力。该过程利用多种微生物的作用,将含有有毒金属的危险化学化合物转化为无毒或低毒物质。了解金属及其化合物的生物可利用性对于评估其潜在毒性以及设计有效的生态修复策略至关重要。金属的生物可利用性取决于它们在受污染环境中被微生物吸收、化学转化或代谢的能力。影响金属生物可利用性的主要因素包括金属的化学形态、环境的氧化还原电位和pH值,以及温度、底物供应、湿度和通气等生态和物理化学
来源:Cytology and Genetics
时间:2025-11-26
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在智利中部的四种不同环境中,Amaranthus cruentus 的基因型表现出比 Amaranthus hypochondriacus 更高的种子产量和产量稳定性
摘要苋菜属(Amaranthus)包含超过60个物种,因其对多种气候条件的适应性而受到广泛研究。本研究评估了三种A. cruentus和五种A. hypochondriacus基因型在智利中部的四种环境下的产量表现和稳定性,这些基因型来自两个地点,并在两个播种日期进行种植。通过方差分析(ANOVA)、AMMI分析、GGE双坐标图、主成分分析(PCA)和路径分析(path analysis)相结合的方法,研究了基因型、环境及其交互作用对种子产量及其各组成部分的影响。结果表明,种子产量的变异主要受每平方米籽粒数(r = 0.97)的影响,其次是高度指数(HI),而地上生物量和物候期的影响较小。A.
来源:International Journal of Plant Production
时间:2025-11-26
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通过对阿根廷潘帕平原上一个以大型水生植物为主的浅湖在过去400年的多指标分析所推断出的环境条件
摘要通过对拉科里纳浅湖沉积物中保存的生物遗迹进行研究,旨在推断过去400年来控制该湖泊水生生物群落及其周边植被的主要因素。研究分析了植物和动物的大型化石,以及水生和陆生的孢粉形态。湖泊的环境历史可以分为三个不同的阶段: - 公元1630年至1781年间,湖泊以大型水生植物为主,水质清澈,周边生长着盐生植被; - 公元1781年至1915年间,水体变得浑浊,环境稳定性较差; - 公元1915年至2015年间,大型水生植物仍占主导地位,但其组成发生了变化,同时草地植被扩展,出现了与放牧相关的迹象; - 外来树种的引入以及人类活动(如农业活动)对生物多样性产生了显著影响。 通过整合生物学、
来源:Hydrobiologia
时间:2025-11-26
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利用MaxEnt模型模拟日本稻田生态系统中Pseudorasbora parva的河流连通性
摘要稻田及其周围的栖息地,包括河流、运河和其他景观元素,为多种生物提供了生存空间。然而,为了提高农业效率,近年来稻田的整合和自动化程度有所增加,这导致稻田与周围水体的连通性减弱,从而引发了稻田生态系统的恶化。在这项研究中,我们利用MaxEnt模型进行了物种分布建模,以探索稻田生态系统中的主要生物——Pseudorasbora parva的适宜栖息地,并评估周围栖息地对其生存的贡献。大多数P. parva的采集点位于流经平原的水体中。在针对P. parva的MaxEnt模型中,与河流相连的运河对该物种的生存具有最积极的促进作用;而预计这些运河之间连通性的减少或丧失会导致其适宜栖息地的减少。另一方
来源:Environmental Biology of Fishes
时间:2025-11-26