最新刊期
      2022 年 第 61 卷 6 期

        特约综述

      • 郭家华,周舜杰,丘艳莹,李钰,夏俊涛,邹佳慧,江峰
        2022, 61(6): 1-14. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021D087
        摘要：矿区地下水As污染导致严重的环境与健康问题。矿区地下水As释放与迁移转化过程中，硫的生物地球化学循环起关键作用，包括一系列S-As复杂的生物化学反应。硫循环对As污染的影响机制尚不清楚，限制了As污染控制技术的研发与应用。因此，厘清生化硫循环对矿区地下水As污染形成与As形态转化的影响是控制矿区地下水As污染的关键。本文综述了硫的还原、氧化以及歧化等多个硫转化过程组成的硫循环机制及其对矿区地下水As污染形成与As形态转化中的影响。结果表明，硫还原过程对矿区地下水As污染的形成与转化作用具有两面性，既可导致As释放，亦可使As固定；硫氧化过程可把As（Ⅲ）转化为As（Ⅴ）从而被吸附固定，同时可介导As还原使As毒性及可移动性增强；此外，自养的硫歧化过程可改变矿区地下水中S的价态和形态，进而对As的迁移转化产生显著影响。本文对S-As耦合循环对矿区地下水As污染控制的意义与发展前景进行了展望，提出在矿区地下水As污染的形成、转化与控制研究中，应首先明晰地下水硫生物地球化学循环网络并探明其对As形态转化的影响，进而构建S-As耦合转化数学模型，以助于研发更有效的矿区地下水As污染控制技术。本综述有助于增进对矿区地下水As污染形成及As形态转化机制的认识，为矿区地下水As污染有效控制提供可行技术支撑。  
        关键词：高硫矿区;地下水;砷污染;硫酸盐还原菌;硫的生物地球化学循环   
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        发布时间：2023-11-01

        研究论文

      • 朱战强,刘冰,符家颖
        2022, 61(6): 15-27. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021D103
        摘要：在全民健身的政策背景下，结合居民个人属性深入研究邻里绿色空间对居民休闲性体力活动的影响机制，有助于引导更多的居民参与休闲性体力活动，从而提高城市健康水平。本文以广州市26个典型社区为例，通过构建多个广义分层线性模型分析邻里绿色空间与休闲性体力活动之间的关系，并探讨居民个人属性的调节作用。结果表明，邻里尺度下的绿化率和健身设施数均会促进居民休闲性体力活动活跃程度，然而，居民喜欢运动好友数量的增加仅会增强绿化率的促进作用，却会反过来削弱健身设施数量增加对休闲性体力活动的活跃程度的促进作用。鉴于社会支持对于邻里绿色空间对于居民休闲性体力活动的调节，本文建议社区在发动社区成员关心和参与健身运动的同时，也应充分利用甚至扩大绿色空间，注意及时检查和充分配置邻里范围内的健身设施，将邻里绿色空间的健康效益最大化，以促进居民达到休闲性体力活跃。  
        关键词：休闲性体力活动;邻里绿色空间;个人属性;广义分层线性模型;调节作用;广州   
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        发布时间：2023-11-01
      • 司徒淑娉,陈辰,莫海华,何焯燃,安丽娜,邓思欣,周炎,邝敏儿,陈伟华
        2022, 61(6): 28-35. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021D077
        摘要：利用2017—2019年佛山市环境空气监测站点监测的臭氧（O3）数据，结合同期气象观测资料，分析O3污染的时空分布特征及其与气象条件的关系，并开展污染天气分型研究。结果显示，2017—2019年佛山市O3污染呈恶化趋势，污染主要集中在9~10月，其次是5~6月；日变化显示出“单峰”型分布特征，一般在15时达到峰值；从空间上看，O3污染主要集中在南部。O3与日总辐射量、日最高气温、日均气温均呈正相关关系，与日均相对湿度、日总降雨量、降雨时长和风速均呈负相关关系；当日总辐射量高于10.1 MJ/m2、日最高气温高于24.3 ℃，偏西风和风速不高于5 m/s时，有利于当地出现O3污染；降雨发生和持续时间影响降雨对O3污染缓解的效果，短时降雨和夜间降雨不能缓解O3污染。诱发O3污染的大气环流类型能分成8种，副高控制型、台风外围型、均压场型和弱高压脊型诱发的O3污染次数最多、污染浓度最高；不同季节诱发O3污染的大气环流类型不同，夏季和冬季的污染大气环流类型相对单一，春季和秋季的污染大气环流类型相对复杂。  
        关键词：臭氧;污染特征;气象;天气分型   
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        发布时间：2023-11-01
      • 张子慧,李新国,李勇
        2022, 61(6): 36-43. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021D013
        摘要：以博斯腾湖西岸湖滨带为研究区，采取高光谱数据和Sentinel-2A遥感数据，采用包络线去除（CR）法提取并分析箭杆杨、沙枣树和芦苇3种典型植被类别间的可区分特征，利用光谱角匹配（SAM）法对研究区3种典型植被的分布状况进行分类识别。结果表明：① SAM分类方法对3种典型植被的识别百分比为58.47%，基于包络线去除的光谱角匹配（CR-SAM）分类方法对3种典型植被的识别百分比为79.12%，CR-SAM能够突出植被光谱细节特征，减少环境背景对植被光谱的影响。② CR-SAM分类结果的总体分类精度为70.50%，较SAM分类方法提高了17.50%，Kappa系数由SAM分类方法的0.32增加到0.66，CR-SAM分类方法更能满足影像分类过程中的精度需求。③ 3种典型植被中，箭杆杨呈片状分布于道路两侧，面积3.98 km2，占研究区总面积的2.01%；沙枣树主要分布于荒地与耕地之间的过渡带，面积19.76 km2，占研究区总面积的9.98%；芦苇主要分布于湖滨带湿地及开都河下游沿岸，面积174.26 km2，占研究区总面积的88.01%。  
        关键词：植被分类;Sentinel-2A遥感数据;高光谱数据;包络线去除;光谱角制图;湖滨带   
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        发布时间：2023-11-01
      • 祝阳露,张倩,李四菊,曹雪芹,叶思敏,谢智勇
        2022, 61(6): 44-50. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021E053
        摘要：通过水提醇沉、Sevag试剂除蛋白、AB-8大孔吸附树脂脱色得到狄氏副拟杆菌Parabacteroides distasonis胞外多糖粗提物（PEP），并以巨噬细胞RAW 264.7为模型，采用MTT、Griess、DCFH、中性红实验和实时荧光定量PCR，对PEP的体外免疫调节活性进行探究。结果表明PEP为首次从狄氏副拟杆菌中提取到的胞外多糖，PEP是由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖、半乳糖及岩藻糖按照19.35∶8.70∶5.24∶8.17∶1.00的比例组成的杂多糖，并且PEP显示以浓度依赖的方式促进巨噬细胞的增殖，增加巨噬细胞对NO、活性氧的释放，增强巨噬细胞的吞噬能力，并在基因水平上提高巨噬细胞中细胞因子（IL-1β、IL-6、TNF-α）的表达量，表明PEP具有良好的免疫调节能力，为PEP未来发展成为潜在的免疫刺激剂提供了一定的参考价值。  
        关键词：狄氏副拟杆菌Parabacteroides distasonis;胞外多糖粗提物;免疫调节活性   
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        发布时间：2023-11-01
      • 周浩,吴佳韩,陈婷,罗君谊,孙加节,张永亮,习欠云
        2022, 61(6): 51-59. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021E052
        摘要：为探讨miR-130a-3p调节有氧代谢对小鼠运动耐力的影响，选取3周龄生长性能相近的野生型（WT）、miR-130a-3p过表达（130OE）与敲除（130KO）型的FVB雄性小鼠各10只，在高脂饲料喂养条件下，每3 d记录1次小鼠采食量，每周记录1次体质量，并在第5周检测小鼠的肌肉力量、运动耐力，第6周测量小鼠有氧代谢情况。结果显示，与WT小鼠相比，130OE和130KO小鼠的采食量均无显著差异，但130OE小鼠的体增量显著降低（P＜0.05），而130KO小鼠体质量和体增量均显著大于WT小鼠（P＜0.05）；相对于WT小鼠，130OE小鼠CO2产生量显著上升（P＜0.01），130KO小鼠的耗氧量与CO2产生量均显著下降（P＜0.01）；而且130KO小鼠的产热量也显著低于WT小鼠（P＜0.01）。在运动耐力方面，与WT小鼠相比，130OE小鼠的运动时间与距离均显著上升（P＜0.05），而130KO小鼠均极显著下降（P＜0.01）。结果表明，miR-130a-3p过表达能够提高小鼠的有氧代谢，降低小鼠体质量，增强小鼠运动耐力的作用。结果为深入研究miR-130a-3p对骨骼肌能量代谢及其运动机能的调节机制提供了前期基础。  
        关键词：miRNA;miR-130a-3p;运动耐力;有氧代谢   
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        发布时间：2023-11-01
      • 王欣宇,韩亚静,历佳月,黄群义,叶乐夫,付雪
        2022, 61(6): 60-68. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022E009
        摘要：叶面肥通过差异性的肥效和对植物次生代谢的影响直接和间接作用于植株上的昆虫，改变“植物-昆虫”互作系统的发展方向，影响昆虫抗药性及种群发展趋势。研究通过观测自制酵素、商品木醋液和混合液对桃蚜及寄主植物 （小白菜） 的综合影响：包括对桃蚜种群发展的观察，测定桃蚜4种解毒酶活性，测定寄主植物多项生长指标，观察单独饲养桃蚜生长发育过程。结果发现：（1） 酵素施用增加全株生物量，增加根系质量占比，即酵素的“生物肥”作用明显。酵素还能缓解木醋液降低叶绿素含量的作用。木醋液施用降低植株叶绿素含量，增加叶片数量。植株接虫减少叶片数，增大叶面积，矮化植株；（2） 酵素对蚜虫种群数量没有显著影响，木醋液和混合液处理都显著减少桃蚜各虫态数量：其中对有翅蚜的抑制率最高，其次是若蚜，对成蚜影响最小；相比而言，混合液对各虫态的抑制率均高于木醋液单独作用；（3） 酵素和木醋液都显著降低桃蚜产蚜量，而混合液降低更大，各处理桃蚜繁殖历期没有明显变化。对桃蚜的生命表参数各处理都有影响，其中酵素有降低影响，木醋液影响更大，混合液影响最大；（4） 酵素和木醋液均能降低桃蚜体内某些种类抗逆酶的活性。总之，酵素和木醋液及二者混合液都能够对植株起到生物肥作用；混合液施用时对桃蚜各虫态的抑制效果更好，能够对桃蚜生长初期和桃蚜向有翅蚜分化起到明显的抑制作用；酵素和木醋液降低桃蚜对化学药剂抗性，为桃蚜抗性治理提供新思路。  
        关键词：酵素;木醋液;桃蚜;植株;抗逆酶   
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        发布时间：2023-11-01
      • 肖泽恩,黄锡山,韦蔚烜,陆务玲,谭振,刘永宏
        2022, 61(6): 69-73. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022E006
        摘要：采用大米培养基对红树内生真菌Aspergillus sp. GXIMD00016进行规模发酵，利用层析技术对发酵产物进行分离纯化，获得7个化合物。经波谱技术鉴定结构，并通过与文献对比鉴定化合物为aculeatusquinone A（1）、aculeatusquinone C（2）、roseopurpurin A（3）、myxotrichin C（4）、2，7-didechlorovicanic（5）、atraric acid（6）和2，5-dimethyl-1，3-benzenediol（7），其中化合物5为新天然产物，化合物3和4为首次从曲霉菌属中获得。首次考察化合物1～3和5～7对脂多糖 （lipopolysaccharide，LPS） 诱导RAW 264.7细胞产生NO的抑制作用，化合物1～3具有显著抗炎作用，IC50值为16.68～28.15 μmol/L。  
        关键词：红树内生真菌;次级代谢产物;曲霉;抗炎;苯醌   
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        发布时间：2023-11-01
      • 石明凤,李立凤,杨良竹,于红梅,肖铭,唐怀军,王凯民
        2022, 61(6): 74-80. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022C002
        摘要：5-羟甲基间苯二甲酸 （H2HIPA，5-（hydroxymethyl） isophthalic acid）和Co（Ⅱ）离子在水热条件下分别与3，5-二（1H-咪唑-1-基）吡啶（3，5-DIP）和1，1′-（5-甲基-1，3-亚苯基）双（1H-咪唑）（1，1′-MPBI）反应构建出2个配位聚合物［Co（HIPA）（3，5-DIP）］n （1）和 ［Co（HIPA）（1，1′-MPBI）］n （2）。单晶衍射揭示配合物1属于三斜晶系P-1空间群，配合物2属于单斜晶系P21/c空间群。由于采用了相同的金属离子，配合物1和2的Co（Ⅱ）离子中心均呈相似的四面体配位构型。H2HIPA配体与3，5-DIP或1，1′-MPBI作为有机连接体，分别构建出2个四连接具有sql网络的二维层状结构，且均继续通过π-π堆叠形成两重穿插三维超分子化合物。固体紫外及Mott-Schottky测试发现配合物1和2属于半导体材料，对紫外-可见光有很强的吸收作用，能够加快酸性黄的降解速度。  
        关键词：钴配合物;5-羟甲基间苯二甲酸;光催化性能;半导体材料;三维超分子   
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      • 胡玲玲,刘宏宇,殷秋运
        2022, 61(6): 81-88. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022B034
        摘要：NiTi形状记忆合金复杂的相变与塑性变行为与其微结构演化密切相关。通过分子动力学模拟，文章研究了晶界、初始微缺陷对于NiTi合金动力学响应行为的影响。结果表明，晶界能是影响多晶NiTi合金相变应力的主控因素之一。随着晶界能的减小，马氏体相变应力逐渐减小。另外，刃型位错条件下，NiTi合金主要发生B19塑性滑移。Ti空位缺陷与螺型位错条件下，存在B19→B19’相变行为与塑性变形竞争。二者区别主要在于影响NiTi合金塑性变形模式。Ti空位缺陷条件下，以塑性滑移变形为主导。螺型位错条件下，以孪晶塑性变形为主导。  
        关键词：NiTi形状记忆合金;晶界;微缺陷;相变   
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        发布时间：2023-11-01
      • 王灵丽,黄敏,薛田莉,李烨焘
        2022, 61(6): 89-98. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022B019
        摘要：针对预约出行效益，开发了基于SUMO的城市道路预约出行仿真平台。该平台以真实出行需求作为非预约车流输入，利用基于A*算法的实时路径规划算法为预约车辆规划路径，实现预约机制下的真实路网交通运行情景模拟。基于该仿真平台，研究了预约车辆与非预约车辆混行情景下的个体层面和系统层面的出行效益变化。仿真实验结果显示：（1）预约出行能够大大缓解道路交通拥堵状况；（2）随着预约出行率的上升，出行效益提高，但总体增幅呈减小趋势；（3）重点对途径瓶颈路段规律出行群体和远距离出行群体推广出行预约，能够实现出行效益的大幅度提升。  
        关键词：智能交通系统;预约出行;交通仿真;出行效益   
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      • 张亮永,卢强,肖卫国,唐仕英,王敏超,方厚林,张德志
        2022, 61(6): 99-112. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021B112
        摘要：利用某土质场地化爆实验的声震数据，考虑地面反射和地介质耦合作用，对以经验和半经验声学模型为基础的地面爆炸当量预测方法进行了讨论。结合地震波模型，采用声震分析方法分析了地面爆炸当量的预测精度。结果表明：地介质耦合作用对声学方法的地面爆炸当量预测精度影响较大；若不考虑地介质耦合作用，土质场地的当量预测结果明显小于真实值。联合地震波数据增加额外约束进行反演，可以减小当量-爆高（埋深）折中关系，获得较高的当量估计精度。对比多种分析模型发现，采用IPM（improved parametric models）声学模型和近地面声学模型进行声震分析获得的当量预测精度最高。  
        关键词：地面爆炸;当量预测;声学模型;声震分析;声耦合系数   
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        发布时间：2023-11-01
      • 段晓宇,安恒斌
        2022, 61(6): 113-122. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021B109
        摘要：Anderson加速方法是提高不动点迭代收敛速度的一类方法。该方法中的松弛参数一般在区间（0，1］内，且大多数选取为1。考虑扩大Anderson加速方法中松弛参数的选取范围，以求解非线性扩散方程的Picard迭代过程为例，比较了不同松弛参数选取方法的效果。数值结果表明，合适的松弛参数可以有效提高Anderson加速方法的效果。  
        关键词：迭代方法;Anderson加速;非线性扩散方程;参数选取   
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      • 郑野风,陈海南,黄林冲
        2022, 61(6): 123-128. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021B114
        摘要：图像包含丰富的场景环境信息，激光具有极佳的测距精度和可靠性，可以补足二维图像中场景的深度信息。利用图像信息与激光的互补性，文章提出了一种摄像机与激光融合的监测方法。该方法基于目标平面方程和摄像机视场偏转角，建立了目标对象的二维像素坐标到三维空间坐标的转换方法，实现了基础设施结构健康监测任务中对目标地表沉降的自动化监测。最后，通过实验对提出的自动化地表沉降监测方法进行了验证。实验结果的平均相对误差为4.6%，并且在不同监测距离上都能够获得稳定的监测结果。  
        关键词：地表沉降;结构健康监测;相机激光融合;摄影测量;图像处理   
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        发布时间：2023-11-01
      • 李蓉,梁斐,丁静,刘书乐
        2022, 61(6): 129-135. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022B013
        摘要：采用分子动力学模拟方法，对掺杂MgO纳米颗粒的NaCl熔盐纳米流体进行了模拟研究。通过对体系热导率、比热容、数密度分布和配位数的计算，研究了其热物性及传热机理。研究结果表明：在掺杂MgO纳米颗粒后，NaCl熔盐纳米流体的热导率和比热容均有一定幅度的提高。同时，对体系固液界面微结构进行分析，发现：NaCl熔盐在任意半径的MgO颗粒表面都能形成紧密有序的吸附层，这是引起熔盐传蓄热性能改善的重要原因之一。  
        关键词：分子动力学;熔盐;纳米流体;热导率;比热容;界面   
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      • 袁威,梁栋,褚燕燕,刘一荣
        2022, 61(6): 136-143. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022B004
        摘要：以电动车用锰酸锂电池（LiMn2O4）为研究对象，采用理论分析与试验相结合的方式，探究不同过充电倍率下锰酸锂电池的热失控行为特征。结果表明：高倍率过充条件下，电池更快达到热失控状态。3C倍率过充条件下，电池达到热失控的平均时间比1.5C倍率缩短233.4%。过充电倍率对电池的影响主要体现在缓慢温升和快速温升两个阶段，控制措施应当在这两个阶段介入。  
        关键词：电动车;锰酸锂电池;热失控;过充电   
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        发布时间：2023-11-01
      • 王秋,刘骅锋,涂良成
        2022, 61(6): 144-150. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021B113
        摘要：介绍一种基于微机电系统传感技术（MEMS）制备的ng级微震仪，利用MEMS技术开发的微震仪采用加速度输出，具有极低的固有噪声、高的矢量保真度和良好的低频响应，与已商业化的Nanometrics Trillium Compact微震仪性能相当。MEMS微震仪竖直轴器件采用弹簧结构预拉伸设计来克服地球上1 g的重力，使得检验质量在正常工作时处于工作点平衡位置。利用基于边缘效应的电容位移传感技术，大幅提高位移传感灵敏度，保证仪器在相同带宽范围内具有与商用微震仪相当的测量分辨率，从而实现对地脉动振动峰观测。采用互谱相关法对MEMS微震仪及商用微震仪采集的数据进行处理，实验评估MEMS微震仪噪声谱密度优于1×10-8 m/s2/ √Hz@0.1~10 Hz（1 ng/√Hz@0.1~10 Hz）。在实验室内，MEMS微震仪成功监测到2019年12月26日18时36分湖北省孝感市发生的4.9级地震，初步证明了MEMS微震仪具有地震监测的能力。本文将对MEMS微震仪的工作原理、结构、工艺加工和静态噪声测试、环境适应性测试、原理样机研制情况进行详细介绍。  
        关键词：MEMS微震仪;低噪声;地震监测   
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        发布时间：2023-11-01
      • 郑萃翀,肖文勋,唐哲人
        2022, 61(6): 151-157. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022B021
        摘要：针对带锂电池负载的无人机无线充电系统轻量化和大偏移容忍度的需求，提出一种基于宇称时间对称原理（PT对称，parity-time symmetry）的无线充电原边控制技术，该控制方法不需要通信及副边控制，简化了拾取端结构。首先，利用电路理论对PT对称无线电能传输系统进行建模；其次，提出了锂电池分段式充电原边控制算法，阐明了控制流程；最后，搭建了实验样机，验证了原边控制的可行性。结果表明，系统可以在错位80 mm以上的范围内对65 W无人机实现1C快充，最高充电效率约90%。  
        关键词：无人机;无线充电;宇称时间对称;锂电池分段式充电   
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        发布时间：2023-11-01
      • 牟太平,孙伟,邱志雄,肖红萍,张嘎,林沛元
        2022, 61(6): 158-165. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021B101
        摘要：采用有限元-近场动力学耦合方法，分析公路路基悬臂式挡土墙的变形破损；在结构破损的较小区域采用近场动力学离散，实现了挡土墙整体和局部变形破损的全过程模拟。以某路基悬臂式L型挡土墙为例，进行全过程精确模拟。结果表明：（1）墙体处于绕墙底转动模式，墙体以承受水平荷载为主，为受弯构件；（2）在L型转折交叉内侧处有较大的拉应力出现，最终形成了约6 cm的裂缝，破损处有明显的应力集中和应力重分布发生；（3）在同等计算条件下，扶壁式挡土墙拉应力降低了80%，没有出现裂缝。因此，增加扶壁是改善挡土墙受力条件、防止发生破损的有效措施。  
        关键词：挡土墙;破损分析;近场动力学;有限元   
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        发布时间：2023-11-01
      • 李婉婷,凌波
        2022, 61(6): 166-171. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021A003
        摘要：在交错群A167上构造了一个具有非可解点稳定子群的连通7度2-传递非正规Cayley图，并证明了其全自同构群同构于A168。这是目前为止第一个关于有限非交换单群上的具有非可解点稳定子群的连通7度2-传递非正规Cayley图的例子。  
        关键词：对称图;单群;全自同构群;非正规Cayley图   
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        发布时间：2023-11-01
      • 赵小鹏,戴磊,曹小红
        2022, 61(6): 172-179. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021A005
        摘要：利用拓扑一致降标诱导的谱集，给出了算子T及算子函数p(T)有(R1)性质的等价性刻画。另外，上三角算子矩阵的(R1)性质的稳定性得到了研究。  
        关键词：拓扑一致降标;(R1)性质;谱   
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        发布时间：2023-11-01
      • 郭锴,肖倩,马东魁
        2022, 61(6): 180-189. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021A090
        摘要：拓扑压是动力系统和遍历理论中的核心概念，它在热力学形式的研究中具有重要作用。随着物理过程的演化，演化过程在轨道计算中产生变化或误差是很自然的。然而，一个自适应系统应该随着时间的推移减少误差。本文利用C-P结构给出了错误函数下自由半群作用的拓扑压的两个定义并证明它们是等价的，此外，还证明了非紧集上错误函数下自由半群作用的拓扑压和没有错误函数下自由半群作用的拓扑压是等价的。最后，应用上述定理举例证明了平均度量下的自由半群作用的拓扑压等价于Bowen度量下的自由半群作用的拓扑压。  
        关键词：自由半群作用;拓扑压;错误函数;平均度量;C-P结构   
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        发布时间：2023-11-01
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