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1.
面向碳中和: 我国蓝碳交易现状、挑战与展望
陈靖夫, 孟仪, 王可昳, 林光辉, 武晓峰, 黄跃飞, 李兵
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1218-1226. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.105
摘要
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434
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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。
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2.
贝叶斯方法在地质学和地球化学中的应用
钱航, 张南, 田猛
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1201-1217. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.021
摘要
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459
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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。
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3.
城郊荒地–林地–草地生态系统土壤CO
2
浓度的差异、季节变化及其影响因素
苏晓曼, 郭淑文, 李宏博, 卢巧改, 吕佳宝, 李芳
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1188-1200. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.107
摘要
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451
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为了研究城郊不同生态系统土壤CO
2
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CO
2
浓度、O
2
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CO
2
浓度最高, 荒地最低, 林地居中; 各生态系统土壤CO
2
浓度亚表层均高于表层; 3种生态系统土壤CO
2
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CO
2
浓度随气温、土壤温度和含水量指数增加而增加, 与O
2
浓度呈指数级负相关。
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4.
校园碳减排潜力与行动: 以北京大学为例
许玮頔, 李富业, 阿都尔一, 翟博, 王霜, 韩凌, 童昕
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1175-1187. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.106
摘要
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507
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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。
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5.
准噶尔流域水系结构特征研究
类婧雯, 崔耀斤, 王易初
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1164-1174. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.074
摘要
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468
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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。
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6.
菲与沉积物微生物群落关系的微观模拟研究
李杨洋, 申伟, Orif Amirzoda, 谢曙光
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1147-1163. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.047
摘要
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459
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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NH
4
+
-N。
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7.
流动人口空间融合特征及影响因素研究——以深圳市为例
谢森锴, 龚岳, 张文佳, 孙珊, 阴劼
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1137-1146. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.104
摘要
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428
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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。
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8.
新冠疫情初期的管控措施对淄博市PM
2.5
化学组成和来源的影响
白雯宇, 徐勃, 赵雪艳, 刘妍慧, 殷宝辉, 耿春梅, 杨文
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1127-1136. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.103
摘要
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392
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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(SO
4
2−
, NO
3
−
和NH
4
+
)是PM
2.5
的主要组分, 管控期间只有NO
3
−
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SO
4
2−
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。
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9.
数字人文技术分析黄河国家文化公园旅游地意象: 以《全唐诗》为例
丛丽, 杨军
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1115-1126. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.048
摘要
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359
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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。
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10.
黑河下游植被覆盖度的动态演变特征及对气候变化的响应
裴小龙, 毛磊, 张金龙, 许波, 张盼望
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1105-1114. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.096
摘要
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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。
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11.
基于TOD站域供需视角的北京城市公共服务设施可达性分析
高巍, 李雅琪, 赵玫, 高勇, 郑文婷, 欧阳玉歆
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1091-1104. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.010
摘要
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418
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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。
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12.
易地扶贫搬迁移民生计资本动态评价及生计策略优化研究——以贵州省为例
景娅婷, 周忠发, 唐芳, 孙耀鹏
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1080-1090. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.095
摘要
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440
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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。
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13.
球状地球模型中合成理论地震图的广义反射–透射系数方法
杨礼萌, 陈晓非
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1071-1079. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.085
摘要
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463
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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。
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14.
利用久期函数族计算球状无重力弹性地球模型中的环形振荡模式
杨礼萌, 陈晓非
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1064-1070. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.084
摘要
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448
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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。
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15.
大语言模型在医疗数据脱敏中的实践与表现
张志立, 杨红, 庞娟, 衡反修
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1057-1063. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.092
摘要
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422
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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。
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16.
融合文本嵌入和机器学习的作者身份验证方法研究
王新民, 朱文卿, 韩卓希, 刘豪
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1047-1056. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.066
摘要
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402
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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。
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17.
低频振动条件下频率对界面摩擦影响的研究
鲁建东, 赵振
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1039-1046. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.081
摘要
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388
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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。
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18.
产褐藻胶裂解酶菌株
Cobetia marina
29的筛选、全基因组分析及产酶优化
钱湘玉, 刘志翔, 唐文竹, 李宪臻
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 1025-1038. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.101
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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。
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19.
2025年第6期目次
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
6
): 0-.
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257
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20.
王承书——隐于时代背后的科学家
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
5
): 1022-1024.
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169
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21.
樟子松人工林土壤多功能性特征及其影响因子
李丹丹, 赵珮杉, 高广磊, 丁国栋, 张英, 任悦
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
5
): 1011-1021. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.079
摘要
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245
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以呼伦贝尔沙地、科尔沁沙地和毛乌素沙地樟子松(
Pinus sylvestris
var.
mongolica
)人工林为研究对象, 采用野外调查和分子生物学相结合的方法, 利用Illumina MiSeq高通量测序, 分析樟子松人工林土壤真菌群落的多样性, 采用均值法量化土壤的多功能性并分析其影响因子, 得到如下结果。1) 樟子松人工林土壤有机碳和水解性氮含量排序均为呼伦贝尔沙地>科尔沁沙地>毛乌素沙地, 且呈显著性差异(
P
<0.05); 毛乌素沙地土壤的有效钴含量显著高于呼伦贝尔沙地和科尔沁沙地, 有效铜、有效铁和有效锰含量则相反(
P
<0.05)。樟子松人工林土壤多功能性的排序为科尔沁沙地>呼伦贝尔沙地>毛乌素沙地, 且呈显著性差异(
P
<0.05)。2) 科尔沁沙地土壤真菌物种多样性最高, Chao 1指数和物种丰富度指数显著高于呼伦贝尔沙地和毛乌素沙地, Shannon指数显著高于毛乌素沙地(
P
<0.05); 科尔沁沙地土壤真菌系统发育多样性指数最高, 且显著高于呼伦贝尔沙地和毛乌素沙地(
P
<0.05)。樟子松人工林土壤 pH值的排序为毛乌素沙地>呼伦贝尔沙地>科尔沁沙地, 且呈显著性差异(
P
<0.05); 毛乌素沙地土壤电导率和土壤含水量显著高于其他两个沙地(
P
<0.05); 呼伦贝尔沙地土壤温度显著高于其他两个沙地(
P
<0.05)。3) 随机森林模型分析结果显示, 海拔、经度、纬度、土壤 pH、土壤温度、真菌Shannon指数和物种丰富度是识别土壤多功能性的重要预测因子, 解释度为83.68%; 地理空间因子对土壤因子和土壤多功能性均表现出极其显著的正效应(
P
<0.001), 土壤因子对土壤多功能性表现出显著的负效应(
P
<0.05), 土壤真菌多样性指数对土壤多功能性无显著影响(
P
>0.05)。科尔沁沙地樟子松人工林土壤多功能性最高, 土壤生态系统更稳定; 生物因子(土壤真菌多样性)和非生物因子共同影响樟子松人工林土壤多功能性, 但非生物因子比生物因子更重要。研究结果有助于从生物和非生物因子角度解析樟子松人工林土壤多功能性特征, 并为合理地利用和管理樟子松人工林生态系统提供科学依据。
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22.
伙伴关系视角下清洁能源项目安全管理研究
彭颖政, 杨佐斌, 陆君君, 孟祥鑫, 唐文哲
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
5
): 999-1010. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.080
摘要
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针对清洁能源项目安全事故原因复杂, 难以依赖单一组织有效解决的问题, 提出一种基于伙伴关系的清洁能源项目安全管理理论模型, 便于充分利用各方资源来加强安全管理。基于调研数据进行模型验证, 结果揭示了清洁能源项目伙伴关系、安全生产规范化与项目安全绩效之间的作用机理, 显示清洁能源项目利益相关方伙伴关系有助于完善安全体系、加强人员管理和数字化管理, 进而促进项目安全生产的规范化和提升项目的安全绩效。
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23.
基于混合策略的高校学生生活节水潜力模拟研究
游梦园, 朱永楠, 赵勇, 兰凤, 刘扬, 秦长海, 师林蕊
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
5
): 987-998. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.022
摘要
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203
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以公共生活用水大户高校为例, 通过全国范围的问卷调查分析, 量化用水管理因素对学生用水方式的影响, 构建高校用水节水潜力模型, 并模拟单一和混合策略作用下高校学生用水情景、节水效果和节水成本。研究结果表明, 我国高校学生人均生活用水量为122.7 L/d, 北方高校更注重用水管理的实时性和透明化, 计费IC卡使用率比南方高16%; 在现有管理方式下, 北方学生人均用水量比南方学生少36%。进一步建立“器具源头节水–管理影响习惯–节水意识提升–末端分质回用”的作用链条, 多元策略模拟结果显示高校学生生活节水潜力为17%~24%。研究结果可为我国高校用水管理和水资源高效利用提供数据支撑和科学依据。
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24.
基于多主体模型的农业土地利用变化空间模拟——以昆明市东川区铜都镇为例
杨微石, 戴尔阜, 吴健生, 张晖, 邢赵婷, 樊帆, 王宏亮, 关宇峰, 陈峰, 陈明磊
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
5
): 976-986. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.073
摘要
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以昆明市东川区铜都镇为研究区, 基于多主体模型, 构建人地交互的农业土地利用变化模型。运用人口普查数据、地理环境数据和实地调研数据, 模拟2010—2015年铜都镇具有空间特征的农业劳动力、农户年收入和农业土地利用变化过程。结果表明, 农业土地利用变化与劳动力、农户收入和坡度相关性较大, 与土壤肥力相关性较小。农业土地利用变化的63.35%发生在低收入农户, 尤其是耕地转草地, 其中87.60%发生在低收入农户家庭。耕地转林地主要发生在人口密度相对较高、坡度较大的区域。模型的模拟性能优良, 空间精度为92.23%。所构建的农业土地利用变化模拟方法可为其他区域提供借鉴, 为我国生态保护、乡村振兴等工程实施提供科学支撑。
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25.
中国西南高山峡谷地区人口、资源、经济与生态(PREE)系统耦合协调的时空演变
姚慧, 吴秀芹
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
5
): 967-975. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.071
摘要
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构建中国西南高山峡谷地区人口–资源–经济–生态四系统评价指标体系, 用熵权法、耦合协调度模型和障碍度模型等方法, 分析2000—2021年该地区PREE系统耦合协调的发展现状、变化特征及影响因素。结果表明: 1) PREE系统的协调水平呈波动地上升态势, 耦合协调水平持续优化, 从轻度失调状态转变为中度协调状态; 2) PREE系统的协调发展水平趋向协调发展, 分布特征从“西高东低”转变为“东高西低”; 3) 教育、地形条件、人口规模和大气污染是制约西南高山峡谷地区PREE系统耦合协调发展的主要因素。
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26.
2000—2020年中国耕地撂荒的时空格局演变与主导因素分析
张豪, 陈祁琪, 蒙吉军
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
5
): 954-966. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.049
摘要
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采用土地利用轨迹变化检测法, 构建2000—2020年中国耕地撂荒的空间信息数据集, 进而分析耕地撂荒的空间格局演变特征及主导因素。结果表明: 1) 2000—2020年, 中国耕地撂荒面积和撂荒率呈现持续增长趋势, 撂荒面积从255.96×10
4
hm
2
增长到3113.03×10
4
hm
2
, 撂荒率从1.29%增长到14.08%, 撂荒率较高的区域集中分布在胡焕庸线西侧; 2) 中国耕地撂荒具有显著的空间自相关性, “高–高”集聚区持续扩大, 集中分布在胡焕庸线两侧区域, “低–低”集聚区主要分布在东部平原区, 在撂荒率持续上升的同时, 农业区内部出现两极分化现象; 3) 2020年, 土壤类型、人口密度、海拔高程、乡村人口占比和地貌类型5个因素对耕地撂荒空间分异产生重要影响, 双因子探测结果均为非线性增强或双因子增强, 自然环境因素组内部的协同效应更强。当自然环境因素存在时, 经济社会因素对耕地撂荒空间分异的解释度显著增强。
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27.
晋西北地区防护林扬尘效应观测研究
闫冰, 张杰铭, 孙立博, 宁晓梅, 余锦亚南, 崔悦, 范明远, 李治学, 常晓敏
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
5
): 947-953. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.082
摘要
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以不同类型的防护林(小叶杨纯林、油松纯林、小叶杨–油松混交林)为研究对象, 采用样地调查与半固定观测方法, 以柠条林、草地和农田为对照, 探究风蚀特征及风蚀引起的PM
1
, PM
2.5
和PM
10
扩散规律, 从而量化防护林的风蚀抑制率和颗粒物削减率。结果表明, 柠条林和草地抑制土壤起沙能力较强; 小叶杨林、油松林和混交林对颗粒物的阻滞作用显著, PM
10
浓度在油松林和小叶杨林内呈先升高后降低的趋势, 在混交林内降低缓慢; 不同植被类型防护林的风蚀抑制率与颗粒物削减率之间呈非线性关系, 油松林对两者的拟合关系最佳; 不同植被类型的防护林抑制土壤风蚀和阻滞颗粒物的功能有差异, 油松林的综合防护作用最佳。
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28.
碳中和视角下基于LCGH模型的河南省地级市低碳绿色高质量发展研究
李丽娟, 李双成
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
5
): 937-946. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.060
摘要
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基于河南省主要工业产品产量及能源消耗数据(尤其是煤炭相关工业), 参考IPCC的碳排放准则, 结合多元线性回归分析, 构建河南省碳排放回归模型。运用SPSS 27.0软件进行因子分析, 计算各地级城市高质量发展得分, 并建立低碳绿色高质量发展模型, 探究影响地级城市高质量发展的关键驱动因素, 得到以下结果。1) 河南省碳排放主要来源于生产、交通、建筑和生活等方面, 豫东、豫北和豫中地区是主要碳源地, 碳汇则主要集中在林地和耕地, 使得豫西、豫南地区碳汇储量较高。2) 河南省低碳绿色高质量发展水平呈上升趋势, 空间差异显著, 郑州市(253 分)、南阳市(53 分)和洛阳市(49 分)位列前三。3) 周口市的低碳绿色高质量发展得分较高(21 分), 但碳排放总量较低(4.28×10
6
t), 单位能源碳排放量较高, 属于工业因素驱动型发展模式; 平顶山市的低碳绿色高质量发展得分较低(–25 分), 碳排放总量较高(1.16×10
7
t), 单位人口碳排放量较高, 属于人口因素驱动型发展模式。4) 为促进区域高质量发展, 提供良好的外部发展环境, 河南省应优化产业结构, 调整能源消费结构, 促进区域平衡发展, 优化产业布局, 完善生态补偿机制。
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29.
钒渣制备催化剂及其对甲苯的催化氧化性能研究
曾倩, 吴艳华, 严政, 李传敏, 曹年平, 何俊良, 刘建英, 杨林
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
5
): 931-936. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.072
摘要
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分别以钒渣(VS)和提钒尾渣(DVS)为原料, 用硫酸浸出其中的金属元素作为催化剂的活性组分, 与NaOH共沉淀, 采用水热合成法制备得到两种钒渣型催化剂(CVS和CDVS), 用于甲苯的催化燃烧。采用X射线荧光光谱(XRF)、BET比表面积分析、扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)等表征技术, 分析钒渣型催化剂的元素组成、织构性能、表面形貌以及材料表层电子环境。结果表明, 所制备的钒渣型催化剂均以含铁氧化物为主, 具有良好的介孔结构。其中, 采用钒渣制得的催化剂(CVS)的比表面积可达190 m
2
/g, 孔径分布较窄, 孔容为0.33 cm
3
/g。CVS表面具有更强的氧物种吸附能力, 使得CVS对甲苯具有良好的催化活性,
T
50
和
T
90
分别为202℃和246℃。
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30.
偏执型人格组织类型量表的编制及信效度研究
章秀明, 冯诗雨, 钟杰
北京大学学报(自然科学版) 2025, 61 (
5
): 925-930. DOI:
10.13209/j.0479-8023.2025.042
摘要
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为编制偏执型人格组织类型量表(SPPOT)并探究其信效度, 以精神疾病诊断与统计手册第5版(DSM-5)诊断标准为框架, 结合人格组织理论和行为样本编制初始量表。样本1为683名有效被试填写的SPPOT和米隆临床多轴问卷(MCMI-III), 样本2为484名有效被试填写的SPPOT和人格组织问卷(IPO), 60名有效被试间隔5周填写SPPOT重测问卷。SPPOT包括18个条目(含4个测谎题), 分为敌意、不信任和偏执观念3个维度, 解释总变异的42.28%, 具有良好的结构效度(
χ
2
/df=1.1, RMSEA=0.01, GFI=0.98, NFI=0.95, CFI=0.99)。总量表及3个因子的Cronbach’s
α
系数分别为0.77, 0.64, 0.35和0.64, 重测组内相关系数分别为0.79, 0.72, 0.63和0.75 (
P
值均小于0.001)。SPPOT与MCMI-III和IPO的效标关联效度良好(
r
=0.13~0.31,
P
值均小于0.001)。偏执型人格组织量表(SPPOT)基本上达到测量学要求, 可用于偏执型人格类型和人格组织水平的测量。
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