以褐藻胶作为选择性培养基的唯一碳源, 从海藻中分离筛选出一株具有良好褐藻胶降解能力的微生物菌株。通过生理生化鉴定、16S rDNA序列分析以及全基因组测序, 对该菌株进行系统的鉴定和生物信息学分析, 揭示可能的褐藻胶裂解酶相关基因。此外, 通过单因素试验、Plackett-Burman设计和响应面法对该菌株的产酶条件进行优化。形态学观察、生理生化特征分析及16S rDNA基因序列鉴定结果确认该菌株为科贝特氏菌属。该菌株基因组全长为4136490 bp, GC含量为62.48%。基因组预测编码3454个蛋白编码基因, 70个tRNA基因和12个rRNA基因。随后进行核苷酸一致性分析, 将其命名为Cobetia marina 29。在基因功能注释方面, 通过GO, KEGG, COG和CAZy数据库, 分别识别出2487, 2271, 2910和145个具有特定功能的基因, 其中3个基因编码褐藻胶裂解酶, 分别属于PL17和PL7家族。最后, 对培养条件进行优化, 在最佳产酶条件下, 酶活性提高至179.29 U/mL, 比优化前提高53.6%。研究结果为褐藻胶的生物降解提供了新的菌种资源, 并为后续工业化应用奠定基础。

以法向振动对摩擦的影响为出发点, 同时考虑振动板的法向和切向振动, 自主设计实验装置, 测量不同振动频率下摩擦力的变化, 并依据Coulomb摩擦定律构建动力学模型, 从宏观尺度分析频率影响摩擦的机理。结果表明, 仿真结果与实验结果基本上吻合, 在法向和切向振动同时存在, 且法向振幅和平均滑动速度不变的条件下, 振动频率越大, 单位时间内出现黏滞或摩擦力方向改变的时间总和更长, 导致界面上滑动摩擦力的降低更明显, 因此Coulomb摩擦定律能够解释低频振动条件下摩擦力降低的原因。

基于深度学习与机器学习相结合的方法, 构建面向作者身份验证的标注数据集, 并采用BERT和动态相似度阈值策略来提升标签质量。然后, 提出一种融合BERT文本嵌入和XGBoost-BO的作者身份识别模型, 该模型通过结合BERT强大的特征提取能力、XGBoost高效的分类性能以及贝叶斯优化的超参数搜索策略, 实现对作者身份的准确判断。同时, 探讨动态相似度阈值策略在提升作者相似度判定准确性方面的有效性, 以及贝叶斯优化在自动调整XGBoost超参数、提升模型综合性能方面的显著作用。实验结果表明, 该方法在各项指标上均优于其他对比算法, 可为作者身份验证提供新的思路和方法。

为了有效地保护患者隐私与数据安全, 探索不同主流大语言模型在医疗文书中脱敏的表现, 设计一套基于大语言模型的医疗脱敏系统。该系统分别以主流开源大语言模型Gemma2, Llama3, Qwen2和Mistral为研究对象, 使用大语言模型管理框架工具 Ollama进行私有化部署; 通过构建统一Prompt提示工程模版作为大语言模型输入, 以接口形式调用大语言模型能力获取医疗文书中目标敏感词, 然后对医疗文书进行敏感词替换, 完成医疗文书的脱敏工作。在虚拟专用服务器上, 单份医疗文书敏感词识别均可在52.420~123.380 s内完成; 在5类医疗文书脱敏、12类敏感词识别以及大语言模型的处理实效性上, Gemma2的整体表现最佳, 其后依次为Llama3, Qwen2和Mistral。结果表明, 在无GPU算力的情况下, 虚拟专用服务器可通过部署大语言模型来高质量地完成敏感词识别和处理, 可以极大地提高医疗文书脱敏的准确性。

针对精确展平变换方法计算地球的振荡模式时, 在搜根阶段容易出现漏根的问题, 在广义反射–透射系数法(GRTCM)框架中引入精确展平变换, 将广义反射–透射系数法推广到环状模式球状无重力弹性地球模型, 然后利用久期函数族计算该模型中的环形振荡模式, 计算结果与MINEOS的精确结果非常吻合。

针对球状分层地球模型, 通过假设每层中的介质参数具有特定的变化规律并引入展平变换, 将球状模型中变系数的常微分方程组转化为可以使用广义反射–透射系数法(GRTCM)求解的常系数的常微分方程组, 并计算理论地震图。计算结果表明, 对于计算震中距在100°以内的理论地震图, 广义反射–透射系数法是正确且高效的。随着球状模型中层厚减小, 该方法的误差得到明显改善。

基于贵州省734份搬迁移民入户调查数据, 从自然资本、物质资本、金融资本、人力资本和社会资本五大生计资本中选取17个指标, 构建搬迁移民生计资本评价指标体系, 用于评价易地扶贫搬迁工程中移民生计资本的动态变化, 探析生计资本对生计策略选择的影响机理。研究结果表明, 1) 易地扶贫搬迁过程中, 不同安置点类型移民家庭生计资本的变化有差异, 其中县城安置点移民生计资本的改善效果最明显, 2019—2022年生计资本达到较好及以上水平的移民家庭增加55.04%; 2) 社会资本是影响生计资本综合变化的最大贡献维度(最低影响幅度为38.87%), 自然资本和物质资本是最大障碍维度(最高影响幅度分别为12.78%和6.71%), 也是移民进行生计策略选择时需重点关注和考虑的维度; 3) 根据生计策略类型转变特征以及移民家庭人均经济收入的差异, 发现集镇安置点移民家庭人均收入的增长幅度最大, 达到59.05%, 县城安置点移民家庭整体改善效果则更为扎实和稳定。据此, 针对性地提出加大中心村耕地保护、促进集镇移民消费和加强县城移民生计资本管理等生计策略优化对策。

以北京城市轨道交通站域空间为研究单元, 基于以公共交通为导向的城市发展(TOD)模式, 采用高斯两步移动搜索法(Ga2SFCA), 将站点乘客与站域公共服务设施作为供需双方, 分析公共服务设施在站域的空间分布特征、可达性情况及其建成环境影响。结果表明, 北京市公共服务设施沿轨道交通站域的分布整体上呈现良好的趋势, 但不同类型设施的可达性差异明显; 社会福利、教育及商业娱乐设施的高可达性可带动区域同类设施的发展, 医疗卫生和文化体育设施则偏向随机分布。基于公共服务设施的供需和可达性, 能够有效地检验作为区域中心的轨道交通站域对周边地区的服务能力, 为城市公共设施的配置和优化提供参考。

以中国西北干旱区的黑河下游地区为研究对象, 基于2000—2022年的MOD13 Q1-NDVI数据, 结合同期温度和降水数据, 深入探讨气候变化背景下该地区植被覆盖度(FVC)的时空变化特征及对气候变化的响应机制, 获得以下结果。1) 黑河下游地区植被覆盖度总体上呈现缓慢的波动上升趋势, 显示出逐渐趋于改善和恢复发展的态势。然而, 该地区植被覆盖度整体水平仍然较低, 核心绿洲区的植被生态稳定性相对较弱, 极易受气候变化和人类活动影响, 表现出较高的生态脆弱性。2) 黑河下游的气候变化既受全球气候变化大背景影响, 又具有区域气候变化的局地特殊性。气温呈明显变暖趋势, 且升温幅度存在明显的波动性; 降水量呈略微减小的趋势, 年际变化极不稳定, 气候干旱趋势显著, 导致植被衰退风险进一步加剧。3) 植被覆盖度总体上与气温和降水量弱相关, 表明气温和降雨量对区内植被覆盖度有一定的影响, 但并非主控因子。植被覆盖度还受到地表水、地下水和土壤水含盐量等多种因子的共同影响和制约。

以文学地理学的“三原”理论(版图复原–场景还原–精神探原)为框架, 使用Markus, ArcGIS, Gephi和GooSeeker等数字人文工具, 解读《全唐诗》中黄河相关诗篇, 探索黄河旅游地意象, 旨在服务黄河国家文化公园建设。结果表明: 1) 黄河国家文化公园旅游地意象的主要感知要素包括地域空间、诗人社会交往、饮食风俗、住宿设施、交通出行、游览景区、采购商品和休闲娱乐等维度; 2) 运用旅游地意象认知–情感模型, 发现黄河流域在《全唐诗》中展现出丰富的认知意象和情感意象, 且旅游地意象是一个动态的交互系统, 具有暂时的稳定性, 不同历史时期, 旅游地意象的主题要素也不断地变化; 3) 数字人文技术在古代文学、地方志和史料等资料研究中具有很好的适用性, 对《全唐诗》的分析和发掘, 可为旅游地意象研究提供新的视角。

基于2020年1月1日至2月15日期间淄博市的在线观测数据, 对新冠肺炎疫情初期淄博市实施管控措施前后PM_2.5浓度、化学组分、二次无机气溶胶生成机制以及来源的变化特征进行探讨。结果表明, 管控期间淄博市PM_2.5质量浓度下降41%, OC和二次无机离子(SO₄²⁻, NO₃⁻和NH₄⁺)是PM_2.5的主要组分, 管控期间只有NO₃⁻的占比下降。对比PM_2.5污染过程发现, 管控期间硫酸盐和二次有机气溶胶的产率上升, 且非均相反应途径对SO₄²⁻浓度的上升起关键作用。PMF源解析结果表明, 二次无机气溶胶、二次有机气溶胶、燃煤源、机动车排放源、道路扬尘源、生物质燃烧和烟花爆竹燃放混合源是淄博市PM_2.5的主要来源, 管控期间燃煤源和二次有机气溶胶两类源的贡献占比增大。未来, 淄博市需要在燃煤源、机动车排放等方向继续加强管控。

采用截至2015年12月的深圳市管理人口数据库中流动人口数据, 使用空间回归模型, 从居住小区尺度, 分析流动人口空间融合的特征和影响因素。结果表明, 深圳市流动人口是小区居民的主体, 且群体分异明显, 农村流动人口具有数量优势; 租赁住房是深圳市流动人口空间融合的重要方式; 已婚状态、受教育时长和农业户籍居民比例对空间融合有显著的正向促进作用, 但是居留时长对空间融合没有显著影响; 与公共住房相比, 商品房和小产权房小区更便于流动人口实现空间融合。在流动人口迁入地城市, 政府有必要完善房屋租赁市场管理制度, 提高流动人口城市自有住房比例, 以便促进社会空间融合。

以菲(PHE)为代表性多环芳烃(PAHs)污染物, 构建水–沉积物微观模拟体系, 采用16S rRNA和18S rRNA测序技术, 研究PHE对水质以及沉积物微生物群落多样性、结构和功能的影响。结果表明, PHE污染改变了上覆水水质参数的数值及其稳定性; PHE主要吸附在沉积物中, 且培养到第56天时, 各处理组中沉积物的PHE降解率均达到99%。不同处理组间的细菌群落(R_ANOSIM = 0.293, P = 0.002)和真菌群落(R_ANOSIM = 0.147, P = 0.031)存在显著差异。PHE处理组中多种与PHE降解相关的细菌、古菌和真菌的相对丰度高于对照组。与对照组和低剂量处理组(PHE(L))相比, 中、高剂量处理组(PHE(M)和 PHE(H))的微生物网络表现出更高的平均聚类系数和更强的正相关关系。在培养后期, PHE(M)和 PHE(H)组中碳固定、氮代谢和硫代谢等功能的相对丰度较低, 而甲烷代谢功能的相对丰度较高。pH是影响细菌、古菌和真菌群落结构和功能的关键因子, 其次是NH₄⁺-N。

基于30 m水平分辨率的数字高程模型和遥感影像数据, 提取准噶尔盆地32个内陆河的7级水系, 分析干旱气候条件下不同下垫面条件(以冰川为主型和以荒漠为主型)的内陆河子流域的水系分级结构特征。结果表明, 尽管准噶尔盆地各子流域在1~4级范围内总体上满足水系结构自相似定律, 但以冰川为主型子流域由于降水量较大且植被覆盖率较高, 其分支比以及河网密度均高于荒漠为主型子流域。进一步分析表明, 以冰川为主型流域的水系结构参数主要受温度、潜在蒸散发和土壤含水量因素控制, 以荒漠为主型流域的水系结构参数则与绿洲面积和植被覆盖特征的关系更密切。

为积极推进低碳高校建设, 以北京大学燕园校区为例, 采用碳排放因子法核算2023年校园全范围碳排放。结果表明: 1) 北京大学校本部2023年碳排放超过25万吨, 其中直接排放(Scope 1)占17.20%, 外购能源间接排放(Scope 2)占55.31%, 其他间接排放(Scope 3)占27.49%; 2) 与2009年对比, Scope 1与Scope 2碳排放增加16.76%, 对应人均碳排放下降19.10%。基于碳排放场景的核算结果, 针对北京大学校本部目前最主要的3项碳排放源(直接和间接能耗、交通以及食物消费能耗)提出碳减排建议, 估算能耗碳减排的潜力超过30%, 交通碳减排的潜力超过5%, 食物消费全生命周期碳减排的潜力超过3%, 总碳减排潜力接近40%, 对应碳减排量每年超过12万吨。

为了研究城郊不同生态系统土壤CO₂浓度的差异、季节变化及其影响因素, 于2023年3月—2024年2月对城郊荒地、林地和草地生态系统土壤进行周年定位监测, 分析土壤CO₂浓度、O₂浓度、酶活性和活性碳氮指标的变化特征。结果表明, 草地的年均CO₂浓度最高, 荒地最低, 林地居中; 各生态系统土壤CO₂浓度亚表层均高于表层; 3种生态系统土壤CO₂浓度的季节变化均表现为夏季高, 冬季低, 春秋季居中; 不同生态系统的土壤碳氮含量及水解酶活性等存在差异; 各生态系统土壤CO₂浓度随气温、土壤温度和含水量指数增加而增加, 与O₂浓度呈指数级负相关。

从反演模型的角度, 阐述贝叶斯方法的基本原理、计算手段、发展历程和研究现状。详细介绍各种贝叶斯方法及其在地质学与地球化学各领域的应用, 并探讨未来发展方向以及需要解决的难点。

梳理我国海洋蓝碳交易相关政策、交易案例及分布、行业标准和方法学, 总结蓝碳交易市场的特征, 探讨面临的挑战和解决方法。当前中国蓝碳市场呈现地域特色化、种类多元化和核算科学化的特征, 也面临市场不规范、交易主体不明确及蓝碳韧性维护不充分等问题。建议通过建立完善的蓝碳交易体系、丰富交易主体和价值实现方式以及加强滨海碳汇生态系统风险评估研究等措施来促进蓝碳市场的健康发展, 为中国实现碳中和目标提供理论支持。