最新刊期
      2013 年 第 52 卷 3 期

        研究论文

      • 张雨浓,邓健豪,金龙,刘锦荣,殷勇华
        2013, 52(3): 1-5.
        摘要：创新地提出了唯一性逻辑的概念并给出了其定义。所谓唯一性逻辑，就是判断输入向量中是否存在唯一分量的逻辑。展望了唯一性逻辑可能的应用前景。采用了BP神经网络来建立唯一性侦测与应用模型。计算机实验表明，该文提出的基于BP神经网络的模型可以准确有效地进行唯一性逻辑的侦测与应用。  
        关键词：人工神经网络;误差回传;唯一性逻辑;侦测模型   
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        发布时间：2023-12-11
      • 金虎,白晓淞,王鹏,郑伟强,薛怀庆,牛福龙,周晓燕
        2013, 52(3): 6-10.
        摘要：利用Na2CO3水溶液将蚕茧去除丝胶得到直径为5~15 μm的生物纤维，采用扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）观察了其形貌特征。通过倏逝波耦合的方法，利用SiO2微纳光锥将波长为671 nm的红光、532 nm的绿光、473 nm的蓝光分别耦合进入微米蚕丝生物光纤，分析了其导光特性，测量了光在蚕丝纤维中的传输损耗。制作了2×2、3×1、1×4、环形等光子结构。实验证明蚕丝微米生物光纤具有良好的柔韧性和表面光滑度，其中波长为532 nm的绿光在直径为9.0 μm的蚕丝纤维中传输时的损耗为0.78 dB·mm-1。  
        关键词：光学器件;微米生物光纤;倏逝波耦合;蚕丝纤维   
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        发布时间：2023-12-11
      • 刘夏平,杨红,孙卓,杨坚,刘爱荣
        2013, 52(3): 11-16.
        摘要：针对桥梁挠度各成分的分离问题，利用温度挠度具有周期性的特点，基于奇异值分解提取周期信号原理，提出桥梁挠度监测信号中精确分离各分量的方法。计算及分析结果表明，该方法能有效分离挠度监测信号中各种效应值，挠度分离效果良好，尤其对具有周期性特点的桥梁挠度温度效应分离特别有效，为桥梁挠度信号分离提供了一种有效的方法。   
        关键词：奇异值分解;桥梁挠度;分离;温度效应   
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      • 刘动,陈晓平,黄井武
        2013, 52(3)
        摘要：针对河流冲刷造成堤岸坡脚及坡面缺损的情况建立了将冲刷预测和边坡稳定分析相结合的耦合分析方法。首先基于实测资料建立人工神经网络预测模型，对冲刷作用下堤岸及河床的变形进行预测分析，以获得堤岸坡脚被冲刷后的几何形态，然后在此基础上对边坡进行稳定分析和应力-应变分析，得出被冲刷后的边坡的整体稳定评价和变形特征。通过北江大堤某河段典型断面的计算，验证了所建立的模型和所采用的方法的有效性，对于人工堤防的运行管理具有理论意义和重要的实用价值。  
        关键词：边坡稳定;河流冲刷;人工堤防;神经网络;整体稳定   
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        发布时间：2023-12-11
      • 李奇,黄华,詹杰民,张耀中,郭霖,许潇楠
        2013, 52(3): 23-29.
        摘要：透空结构具有降低海浪作用的功效。该文基于椭圆余弦波一阶分量的浅水波理论和Biot渗流固结理论，分别推导了浅水区固立于可渗透弹性海床上透空圆环墩柱的绕射波浪压力以及由波浪所致海床内渗流压力的数学解，并据此对墩柱所受绕射波浪力与力矩以及渗流浮托力与倾覆力矩进行了实算。结果表明，海况条件和结构参数的变化对波浪所引起的各种载荷存在不同的影响效应，波浪渗流力与波浪直接作用可能具有相同量级。圆环柱外表面的可渗透性对浅水波的直接波浪作用具有明显的减弱效应，而对渗流倾覆力矩也具有一定的减弱效应。此外，圆环墩柱内外柱半径比存在优化取值，以使墩柱达到减载和稳定的双重效果。与Airy波浪理论计算结果相比，浅水波理论的结果能有效反映水波非线性因素的可能影响。  
        关键词：椭圆余弦波;绕射;散射;波浪力;波浪渗流力   
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      • 蒋业文,于昕梅
        2013, 52(3): 30-33.
        摘要：利用压缩感知理论改善图像重构的质量是目前图像处理技术研究的焦点。通过DWT域对图像每级分解时的每个子带中应用分块采样并结合平滑投影Landweber重构算法，提出一种多尺度分块变采样率压缩感知图像重构算法。比较BCS-SPL 和 TV 以及多尺度GPSR图像处理算法，文中提出的算法使重构的图像质量提高了１~３dB。  
        关键词：多尺度;DWT;压缩感知（CS）;变采样率;重构   
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      • 王瑞萍,皮佑国
        2013, 52(3): 34-39.
        摘要：为了实现交流永磁同步电机的高性能速度控制，提出一种能满足系统稳定性和鲁棒性要求的分数阶比例微分控制器。为评价该控制器的性能，将该控制器和采用最优化设计的整数阶比例积分控制器分别应用于同一系统进行了仿真和原型实验。结果表明：采用文中提出的分数阶比例微分控制器的系统响应速度、跟随性能和节能效果均优于采用整数阶比例积分控制器的系统。  
        关键词：分数阶比例微分控制器;整数阶比例积分控制器;交流永磁同步电动机;跟随性能;节能效果   
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        发布时间：2023-12-11
      • 张立明,余红发,宁作君
        2013, 52(3): 40-44.
        摘要：研究了水灰比分别为053、035和027的普通混凝土(OPC)、高性能混凝土( HPC) 和高强混凝土( HSC)在盐湖卤水浸烘、浸烘+30%荷载和盐湖现场暴露环境下盐应力腐蚀行为。试验结果表明：在不同环境作用下,混凝土在应力腐蚀作用下的相对动弹性模量要经历强化和劣化2个发展阶段, 强化和劣化阶段的时间与试验环境和混凝土类型密切相关。水灰比越大，劣化速率越大强化时间越短。浸烘循环+30%荷载作用显著加速了混凝土应力腐蚀破坏进程。OPC应力腐蚀的强化段在浸烘循环+30%荷载时间与长度暴露环境条件的相应时间长度分别压缩了67%。在浸烘+30%荷载循环作用下, 在强化阶段HSC发生应力腐蚀的干湿循环次数分别比OPC和HPC延长了18倍, 因此，在中国盐湖地区，HSC表现出更强的抗应力腐蚀能力。  
        关键词：浸烘循环;应力腐蚀;混凝土;相对动弹模量   
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      • 崔德标
        2013, 52(3): 45-47.
        摘要：主要讨论了二阶非自治(q,p)－Laplace方程组解的存在性。借助一个新的条件，可以说明二阶非自治(q,p)－Laplace方程组相应的泛函满足PS条件，得到二阶非自治(q,p)－Laplace方程组解的一些存在性定理, 最后借助鞍点定理给予证明。  
        关键词：PS条件;鞍点定理;次凸的;惟一解   
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      • 张久远,冯兆永,刘成霞,卫雪梅
        2013, 52(3): 48-54.
        摘要：固体肿瘤的生长分为两个阶段：未血管化阶段和血管化阶段。未血管化阶段的肿瘤处于扩散受到限制的休眠期，直径只有几毫米，而在血管化阶段肿瘤发生浸润和转移。主要研究了织肿瘤细胞破坏并入侵正常组织或细胞质基质的数学模型。这个模型包含了四个含有交叉扩散的抛物方程和一个退化的抛物方程。通过应用抛物型方程的Lp理论、Schauder估计、比较原理和Banach不动点定理，证明了这个模型整体解的存在唯一性。  
        关键词：肿瘤生长;局部解;整体解   
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      • 邬依林,刘屿
        2013, 52(3): 55-62.
        摘要：研究了一类具有未知扰动和变张力柔性梁的二维振动控制问题。柔性梁式结构属于典型的无穷维分布参数系统，其动力学模型由一组偏微分方程(PDEs)和一组用常微分方程(ODEs)混合构成。为了避免控制溢出和实现二维振动控制，基于柔性梁原始无穷维分布参数模型，结合边界控制技术和Lyapunov直接法，设计了纵向和横向二维PD(Proportional Derivative)控制器用以抑制柔性梁的振动，设计的PD控制器简单可行且独立于系统参数，因此具有较好的实时性和鲁棒性。其后利用经典的Lyapunov直接法对柔性梁系统的稳定性和一致有界性进行了证明。最后对所设计控制方法的有效性进行了仿真验证。  
        关键词：柔性梁;边界控制;Lyapunov直接法;稳定性   
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      • 谭立辉,张志刚
        2013, 52(3): 63-66.
        摘要：利用后移不变子空间，给出了周期解析信号与共轭周期解析信号的乘积仍为周期解析信号的充要条件。特别地，当周期解析信号对应的Z变换过圆周解析时，其对应的共轭周期解析信号为有理函数且有理函数的极点恰为周期解析信号对应的Z变换的零点。作为上述结论的应用，考虑了具有长度为n的Fourier级数的周期解析信号保持幅度不变的条件。  
        关键词：周期解析信号;共轭周期解析信号;后移不变子空间;幅度不变   
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      • 李春燕,陆羽,陈烨,郑嘉雯,王军
        2013, 52(3): 73-76.
        摘要：环草石斛是中医临床上广泛应用的石斛药材。为了进一步研究环草石斛的药效成分，采用硅胶、LH-20凝胶及C-18反相硅胶等柱色谱技术对其甲醇提取液进行了系统分离，结果得到7个化合物，分别是：石斛宁(1)，2, 4, 7-三羟基-9, 10-二氢菲 (2)，2,5-二羟基-4-甲氧基菲 (3)，loddigesiinols C (4)，杓唇石斛酚(5)，石斛酚(6)，3,4′,5-三羟基-3′-甲氧基联苄(7)。这些化合物的结构由质谱、核磁共振波谱数据确定，其中化合物2、7首次在环草石斛中分离得到。  
        关键词：环草石斛;分离;结构测定;药效成分   
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        发布时间：2023-12-11
      • 郭琼,王剑,姚俊华,雷玲芳,陈小洁,邓芸,黄兆胜,张翠仙
        2013, 52(3): 77-82.
        摘要：在研究珊瑚微生物混合共培养时发现：在混合培养中南海珊瑚内生细菌L-4对真菌的次生代谢产物明显产生影响，甚至产生此二微生物单独培养时所不产生的物质。对L-4发酵液进行次生代谢产物研究，从中分离纯化得到8个单体化合物，通过现代波谱分析（MS、NMR等）和物理常数对照等手段确定其结构依次为：环（色-丙）二肽（1）、环（甘-酪）二肽（2）、环（丙-酪）二肽（3）、环（缬-酪）二肽（4）、环（甘-苯丙）二肽（5）、环（甘-脯）二肽（6）、环（丙-缬）二肽（7）、环（甘-丙）二肽（8）均为环二肽类物质，且均首次从南海珊瑚内生细菌中分离得到，对进一步研究其可能的代谢机制具有重要意义。  
        关键词：珊瑚细菌;混合培养;次级代谢产物;环二肽;结构鉴定   
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      • 张璇,鹏越峰,蔡青青
        2013, 52(3): 83-86.
        摘要：以第二代聚丙烯亚胺树状大分子（PPI）末端的氨基为引发剂，与L-谷氨酸苄酯的〖WTBX〗N〖WTBZ〗-酸酐（BLG-NCA）进行开环聚合合成了多臂聚丙烯亚胺-聚谷氨酸苄酯聚合物，分别用IR、1H NMR、13C NMR和GPC对聚合物结构进行表征。结果表明，PPI端氨基能够作为引发剂参与反应引发BLG-NCA开环聚合，并证实成功合成了多臂聚丙烯亚胺-聚谷氨酸苄酯聚合物。该聚合物有望成为新型的非病毒基因载体材料。  
        关键词：聚丙烯亚胺树状大分子;聚谷氨酸苄酯;非病毒基因载体;开环聚合   
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      • 刘宁
        2013, 52(3): 87-92.
        摘要：以炭气凝胶微球为原料，分别采用CO2和KOH作为活化剂，研究物理活化和化学活化对炭气凝胶微球孔结构和电化学性能的影响差异，探讨CO2和KOH的活化机理。结果表明，CO2和KOH活化均能有效改善炭气凝胶微球的孔结构，比表面积最高可达1 320 m2/g；同时显著提高材料的电化学性能，活化后的比电容最高可为活化前的3倍。结果还表明两种方法的活化机理不同，CO2活化，有利于保持炭气凝胶微球的中孔，为电子进出提供大量的快速通道，提高传质速率；KOH活化，对炭气凝胶微球的微孔形成非常有利，可增大电化学活化表面，提高电化学性能。  
        关键词：炭气凝胶微球;活化;电化学性能;结构;超级电容器   
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      • 陈保瑜,宋悦,昝启杰,谭凤仪,李喻春,余世孝
        2013, 52(3): 93-102.
        摘要：将深圳特区城市化过程划分为城市化初期、发展期、加速期和后期4个阶段，采用100、200和300 m 3种不同尺度的网格分析方法，定量描述了深圳湾地区基围、红树林和滩涂3种湿地景观类型的变化过程。结果表明：①发展期阶段的基围处在中强度转移的很多，并集中在城市化速度最快的福田区，说明基围在发展期遭受了严重的人为破坏，大量的基围在该区域转化成建成区。从1989年开始，基围发生转入的网格比例很小，且强度较低。②红树林转移的发生区域主要集中在福田红树林保护区附近，其转入基本处于低转移强度。1989年至1998年间，红树林发生了高强度的转出。③滩涂的转移情况较为复杂，一方面体现在空间上转移范围的非连贯性，一方面体现在时间上转入转出的反复性，作为海岸交错的连接带，滩涂的转出基本沿着海岸带分布。围海造田等人为干扰使得滩涂等自然景观不断地向城市建成区等人工景观转移，深圳湾的海岸线逐渐向浅海延伸，海岸线的长度正在不断地缩减。④3种尺度分析都是建立在Jenks自然分类法基础上的转移强度网格，尺度的大小对四类转移强度的空间分布会造成较大的影响，同一阶段同一目标景观的转移强度，会因为网格尺度的不同造成差异。总体上来讲，200 m的网格大小是本研究最适宜的研究尺度，因为它比300 m的尺度保留了尽可能多的景观信息量，同时又剔除了100 m尺度上的信息噪音。  
        关键词：城市化;基围;红树林;滩涂;景观转移强度;网格   
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        发布时间：2023-12-11
      • 叶泉清,薛跃规
        2013, 52(3): 103-111.
        摘要：在一些山茶属分类文献中，将弄岗金花茶Camellia longgangensis毛籽金花茶、陇瑞金花茶处理为淡黄金花茶的异名，中华五室金花茶、直脉金花茶、多瓣金花茶、武鸣金花茶处理为变种-多变淡黄金花茶的异名；对这些被归并分类群做分类探讨。对它们15个居群的花、果实、种子、叶片形态进行研究。以花瓣合生高度、花色特征、子房室数、果皮厚度、种皮是否被毛、叶质及厚度与侧脉关系作为主要分类性状，并根据相似性将种群分为3个分类群组进行性状比较，分析变异，结果显示：除子房室数外其它主要分类性状在3个分类群组之间表现出明显分化。因此，认为将这些分类群归并作淡黄金花茶一个种是不恰当的。结合模式标本检查以及原始文献分析，作者建议将毛籽金花茶、陇瑞金花茶处理为弄岗金花茶的异名，把直脉金花茶、多瓣金花茶处理为中华五室金花茶的异名，并改种名为多变金花茶，两者与武鸣金花茶同为独立种。  
        关键词：弄岗金花茶;中华五室金花茶;武鸣金花茶;居群;分类性状;分类考证   
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      • 刘兵,魏海轩,苏建斌,张洋,王金发,王宏斌,冯冬茹
        2013, 52(3): 112-116.
        摘要：拟南芥的红光/远红光受体光敏色素(PHYs)参与花期调节过程，而铁氧还蛋白色素还原酶(FDBRs)的一种——植物色素合成酶(HY2) 对于光敏色素的合成是必不可少的。研究发现拟南芥铁氧还蛋白——AtFd2 的基因缺失突变体（Fd2KO 突变体）在长日照与短日照培养条件下，较其野生型而言均表现出花期提前的表型，而且显示AtFd2 与AtHY2在叶绿体中发生互作，并且Fd2突变体对光敏色素的反应受到抑制。推测AtFd2 基因的缺失可能通过影响光敏色素介导的相关生理功能进而对植株的花期进行调节。  
        关键词：铁氧还蛋白2;拟南芥;开花   
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      • 丁健,周永章,高全洲,陶贞,钟莉莉
        2013, 52(3): 117-127.
        摘要：岩石的风化作用与碳循环有着极为密切的联系。韩江流域处于湿热地区，是广东省除珠江流域以外的第二大流域。对韩江水系进行了系统采样、测试分析显示，河水水化学组成以HCO3-和Ca2+为主，其次是SO42-和Na+。Gibbs图分析表明，韩江流域河水离子成分主要来源于岩石的风化释放；相关分析和因子分析则表明，蒸发盐岩、碳酸盐岩、硅酸盐岩风化过程对河水离子的贡献率分别为33.4%、27.7%和为10.5%。大气中的CO2通过参与岩石的化学风化过程对河水中溶解质的贡献率为20.2%。韩江流域河水中HCO3-有50.2%来自大气CO2由此估算韩江流域岩石化学风化对大气CO2的消耗量为73.33×108mol/a。在主要支流中，由大到小的顺序是汀江、石窟河、宁江、五华河和梅潭河，分别为2808×108，13.26×10810.22×1085.17×108和2.90×108mol/a。韩江流域岩石化学风化对大气CO2的消耗率为252.2×103mol/(km2.a)。各主要支流中岩石化学风化对大气CO2消耗率最高的是宁江，为718.55×103mol/(km2.a)，其次是石窟河360.14×103mol/(km2.a)，再依次递减的是五华河28204×103mol/(km2.a)，汀江237.73×103 mol/(km2.a)，梅潭河181.18×103mol/(km2.a)；韩江流域的平均化学风化率为54.11 t/(km2.a)，各主要河流由高到低依次为，宁江最高140.5 t/(km2.a)，石窟河71.2 t/(km2.a)，汀江52.39 t/(km2.a)，五华河51.02 t/(km2.a)，梅潭河38.04 t/(km2.a)。  
        关键词：水化学特征;化学风化;CO2消耗;韩江流域   
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        发布时间：2023-12-11
      • 庄畅,刘春莲,吴洁,杨婷婷,殷鉴
        2013, 52(3): 128-132.
        摘要：对珠江三角洲PRD16孔的微体动物群进行了分析，共发现底栖有孔虫12属24种，介形类9属13种，它们可分别划分为3种生态类型。根据有孔虫和介形类微体动物群的分布特征、并结合岩性和沉积粒度特征，推断PRD16孔研究区晚更新世以来沉积环境演化经历了5个阶段：① 34 600 cal a BP以前为河流相环境，形成了研究区最早的第四纪河床相砂砾沉积；② 34 600~23 900 cal a BP推测为河口湾环境；③ 23 900~7 960 cal a BP受末次盛冰期影响，研究区暴露地表遭受风化剥蚀，形成花斑黏土；④ 7 960~2 810 cal a BP为全新世大海侵时期，研究区为河口海湾环境，发育以广盐性有孔虫和中盐-多盐性介形类为主的微体动物群，其间发生了2次小规模海平面波动，受地块区域沉降作用影响，研究区在3 873 cal a BP左右水深达到最大，主要有孔虫和介形类属种的丰度达到全新世最高值； ⑤ 2 810 cal a BP以来海平面持续下降，研究区由潮坪环境变为河口砂坝，随后河流作用增强，又逐渐变为河流冲积-潮上带环境。  
        关键词：珠江三角洲;有孔虫;介形类;晚第四纪;古环境   
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        发布时间：2023-12-11
      • 叶昌东,周春山
        2013, 52(3): 133-138.
        摘要：研究了转型期广州城市空间增长分异规律，结果表明城市空间增长在旧城空间、城市边缘区、城市外围空间和区域性空间四个圈层表现出不同的特点，其中旧城空间表现出由计划经济时期综合性使用功能向商业、居住、办公等专业性功能分化；城市边缘区以居住和工业为主要的功能，采取圈层、轴向和填充的蔓延式增长方式；城市外围空间的以工业和基础设施为主要功能开发，采取综合性城市新区、新城等形式的跳跃式增长方式；城市增长出现向区域性空间的延伸，主要表现为基础设施建设上的功能延伸，包括兼并和竞合两种增长方式；广州城市空间增长分异是政府力、市场力、社区（集体）力3种力量综合作用的结果。广州城市空间增长分异对全国大城市空间增长分异具有代表意义，文章最后基于广州城市空间增长分异特征对转型期中国城市空间增长展开了讨论。  
        关键词：城市空间增长;空间分异规律;广州   
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        发布时间：2023-12-11
      • 叶昌东,周春山
        2013, 52(3): 133-138.
        摘要：研究了转型期广州城市空间增长分异规律，结果表明城市空间增长在旧城空间、城市边缘区、城市外围空间和区域性空间四个圈层表现出不同的特点，其中旧城空间表现出由计划经济时期综合性使用功能向商业、居住、办公等专业性功能分化；城市边缘区以居住和工业为主要的功能，采取圈层、轴向和填充的蔓延式增长方式；城市外围空间的以工业和基础设施为主要功能开发，采取综合性城市新区、新城等形式的跳跃式增长方式；城市增长出现向区域性空间的延伸，主要表现为基础设施建设上的功能延伸，包括兼并和竞合两种增长方式；广州城市空间增长分异是政府力、市场力、社区（集体）力3种力量综合作用的结果。广州城市空间增长分异对全国大城市空间增长分异具有代表意义，文章最后基于广州城市空间增长分异特征对转型期中国城市空间增长展开了讨论。  
        关键词：城市空间增长;空间分异规律;广州   
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        发布时间：2023-12-11
      • 张胜华,高全洲,陶贞,解晨骥,林培松,张超,何文芳
        2013, 52(3): 143-148.
        摘要：河流碳输出过程构成全球碳循环的一个重要环节。基于一个完整水文年的月周期性采样分析，讨论了五华河径流中悬浮颗粒有机质（POM）的性质及其来源，估算了流域有机质的输出通量。结果表明：五华河径流中颗粒有机碳（POC）和颗粒有机氮（PON）的平均含量分别为0.77.mg/L和0.12 mg/L，其中汛期含量高于枯水期；五华河河流总悬浮颗粒物（TSS）、POC、PON含量以及河流颗粒有机质C/N比与流量的关系揭示五华河径流中POM主要源自流域土壤有机质的侵蚀，而且在迁移过程中受到水体微生物的分解；五华河流域POC和PON年输出通量分别为430 kg/〖DK〗(km2.a)和70 kg/〖DK〗(km2.a)，其中汛期POC和PON输出量分别占全年输出总量的74.23%和76.17%。  
        关键词：河流颗粒有机质;C/N;土壤侵蚀;五华河   
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        发布时间：2023-12-11

        论文

      • 史超,谭杨,郭子君
        2013, 52(3): 67-72.
        摘要：在考虑有随机干扰的情况下，对基于比率依赖的两种群捕食者-食饵系统的性质进行了研究。首先通过随机微分方程理论建立此系统的随机模型，并利用构造V函数，结合停时、常用不等式、It o^公式等技巧和方法对此系统的性质进行了讨论。最后，在假设条件下，得到了基于比率依赖的两种群捕食者-食饵系统的随机最终有界、解的渐近矩估计和轨道估计等性质。  
        关键词：捕食者-食饵系统;随机微分方程;It o^ 公式;随机最终有界;渐近矩估计;轨道估计   
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        发布时间：2023-12-11
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