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期刊信息/Journal information
北京大学学报(自然科学版)
北京大学
北京大学学报(自然科学版)

北京大学

赵光达

双月刊

0479-8023

xbna@pku.edu.cn

010-62756706

100871

北京海淀北京大学校内

北京大学学报(自然科学版)/Journal Acta Scientiarum Naturalium Universitatis PekinensisCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本学报创建于1955年12月,是北京大学主办的自然科学(包括技术科学)综合类学术性刊物。主要刊登北京大学教师、研究生及海内外校友在基础科学、技术科学和边缘科学等领域的研究成果及综述性文章。由北京大学18个理科院、系、所的30名教授组成学报编委会,负责确立学报的办刊宗旨及审定论文的学术质量。学报被国际权威检索文献数据库CA,SA,MR,GR以及EI等收录,是国内自然科学综合类学科的核心期刊,在国内的被引用率、影响因子等在综合类学术期刊中都名列前茅)。
正式出版
收录年代

    中国新疆地区考古陶片的古地球磁场强度研究

    李能韬周庭红黄宝春
    503-512页
    查看更多>>摘要:使用改进的 Thellier-Thellier双加热方法,对来自新疆昌吉、喀什以及塔什库尔干等地的考古陶片样品进行系统的古地球磁场强度实验和岩石磁学实验.结果显示,部分样品携带稳定的原生剩磁,从中获得约1000BC至约 1200AD之间的地球磁场强度数据.经过各项检验和校正后,得到约 5×1022~11×1022 Am2的虚轴向偶极矩(VADM)数据,与同时期中国其他地区的 VADM数据大致处于同一区间,但是变化幅度较大,与全球地磁场模型 SHAWQ2k存在不一致之处.将所得数据与约 800AD的中东地区古地球磁场强度峰值以及约200AD的东亚地区古地球磁场强度峰值进行比较,拟合结果表明,中国新疆地区可能在约 540AD时存在一个古地球磁场强度高峰,达峰时间介于东亚地区与中东地区之间.这一结果与非偶极子场的西向漂移特征相符,进一步说明该古地球磁场强度高峰可能与地球外核结构的演化相关.

    古地球磁场强度岩石磁学新疆地区考古陶片

    滑坡位移预测模型补充评价方法

    田原常啸寅赵文祎程楚云...
    513-520页
    查看更多>>摘要:针对目前滑坡位移预测模型评价方法中总体性指标区分能力不足,以及对滑坡高风险期预测效果评价不准确等问题,设计滑坡位移预测模型快速位移期综合误差(CERDP)和峰值预测误差(PPE)两个补充评价指标以及对应的补充评价技术流程.基于滑坡监测数据的实例研究表明,所提补充评价指标和应用流程合理可行,可以有效地应对均方根误差(RMSE)等指标差异不显著带来的评价不准确问题,遴选出总体性能可靠,在风险时段和最高风险时点表现更好的模型,为滑坡风险管理工作提供有效的技术支持.

    滑坡位移预测模型评价指标补充评价快速位移期位移峰值

    高铁地震波场的高精度密集观测及应用前景:基于通讯光缆的观测和处理结果

    何向阁石永祥苏青青张敏...
    521-527页
    查看更多>>摘要:利用高清分布式光纤声波传感(HD-DAS)系统,进行高铁地震波场的高精度分布式采集.传感单元采用结构简单、成本低廉的通信光缆即可实现很好的监测效果,可以方便地根据实际环境进行布设,大大提高了野外观测的效率.采用多光缆并行布放,信号叠加后可有效地抑制噪声,提高高铁地震信号的信噪比.对HD-DAS系统采集到的高铁地震信号进行数据分析,发现高铁地震信号呈现分立谱特性.通过分析地震波信号的衰减规律,并通过频率-波数谱得到地震波在近地表的传输速度,表明光纤采集的高铁地震波信号可用于探测地下结构,并进一步实现对介质状态变化的监测,从而保障高铁的运行安全.

    分布式光纤声波传感高铁地震应变量分立谱

    气候变化背景下黑河流域"三生"空间转型对生态环境质量的影响

    邹易赵一阳蒙吉军
    528-538页
    查看更多>>摘要:选择中国西北干旱区黑河流域为研究对象,以 ArcGIS10.6和 Mathematica 8.0为研究平台,分析 1990-2020年"三生"空间转型的时空格局,结合植被指数(NDVI)和土壤盐度指数(SI)分析生态环境质量的时空变化,通过建立混合效应模型与归因分析模型,分离气候变化背景下"三生"空间显性与隐性转型对生态环境质量变化的贡献,得到如下结果.1)黑河流域强弱生态空间各占 28.12%和 65%,生活和生产空间仅占 6.88%;30年间生活和生产空间各增长 0.32%和 0.96%,强弱生态空间之间转换频繁(72.8%).生态环境质量变化以 2000年为转折点,由下降变为持续好转趋势.2)"三生"空间显性转型和气候变化对生态环境质量变化的贡献分别为39.8%和 36.6%,降水对生产与生活空间的生态环境有主要贡献,气温则对生态空间环境质量存在非线性影响,隐性转型对生态环境变化的贡献率为 23.6%.3)"三生"空间转型对生态环境的空间异质性影响更强,而气候变化对生态环境的时间异质性影响更强,中游地区生态环境质量同时受显性与隐性转型影响,下游则主要受隐性转型影响.研究结果可为黑河流域的国土空间优化和生态系统管理提供科学依据.

    "三生"空间变化气候变化生态环境质量混合效应模型黑河流域

    喹诺酮类抗生素对氢氧化细菌脱氮性能的影响途径与机理研究

    王希菘石刚丁凌云张曜宇...
    539-547页
    查看更多>>摘要:针对一株氢氧化细菌 Ideonella sp.TH17进行污水生物脱氨氮研究,并应用分子生物学技术解析两种典型喹诺酮类抗生素及其混合物对 TH17氨同化的影响途径和机理.结果表明,低浓度(5 µg/L)喹诺酮类抗生素对 TH17脱氮性能具有促进作用,浓度升高则出现抑制作用,混合抗生素削弱了高浓度抗生素对 TH17脱氮性能的抑制作用.在 5 µg/L喹诺酮类抗生素胁迫下,TH17氨同化基因表达上调,氨同化酶和抗氧化系统酶活性提升.同时,TH17抗性基因表达上调,增加了细胞的抗生素耐受性.进一步地,TH17胞内氨基酸、嘌呤和生物素代谢等通路显著上调,为氮代谢提供能量、底物和辅酶,最终提升了氨同化性能.研究结果从基因、酶和代谢物分子水平上揭示了低浓度喹诺酮类抗生素对 TH17脱氮性能的影响途径与机理,可为污水生物脱氮新技术的开发和应用提供理论支撑.

    氢氧化细菌氨同化抗生素代谢组学

    1998-2019年三峡水库总磷浓度与形态变化及通量汇算

    娄保锋余明星黄波杨妍...
    548-562页
    查看更多>>摘要:研究 1998-2019年三峡水库磷浓度及形态变化,并进行通量汇算.研究时段分为 3个阶段:1998-2002年(阶段 I,三峡水库运行之前)、2003-2012年(阶段 II,过渡时期)和 2013-2019年(阶段 III,三峡水库实现 175 m正常蓄水位,且金沙江下游段向家坝水库运行后),以阶段 I和 III为重点时段进行对比分析.结果表明,随着三峡成库、水位抬高及金沙江向家坝水库和溪洛渡水库的运行,三峡水库悬浮泥沙浓度值已降至很低(常年回水区 2013-2019年均值为 42 mg/L,丰水期均值为 96 mg/L).22年间,泥沙入库量和出库量皆呈下降趋势.三峡成库后的 2003-2012年,泥沙淤积量巨大(平均 1.546亿 t/a);向家坝成库后的 2013-2019年,泥沙淤积大为减少,淤积量仅为 2003-2012年的 37%.2013年是三峡库区磷污染程度由加重趋势至减轻趋势的拐点,之后三峡水库总磷和溶解态磷浓度皆呈显著下降趋势.三峡水库磷的主导形态由颗粒态变为溶解态,溶解态磷占比由成库前的 39%上升为 2017-2019年的 69%.2004-2012年是总磷滞留的高峰期,期间总磷入库量大且年际波动大,约 60%的磷随泥沙发生沉降,年均滞留量为 8.222万 t/a;2013-2019年,总磷入库量大幅度减小且年际波动变小,入库和出库磷通量趋于平衡.总磷、溶解态磷和颗粒态磷通量均表现为丰水期>平水期>枯水期.河流泥沙总磷浓度与泥沙含量正相关的实质是颗粒态磷浓度与泥沙含量的正相关.总磷浓度、通量和形态发生变化的主要驱动力是泥沙含量下降和磷污染控制.

    长江三峡水库通量形态

    基于光腔衰荡光谱技术NO3和N2O5在线测量系统的表征与应用

    张田甜左澎马璟钰叶春翔...
    563-574页
    查看更多>>摘要:报道自主研发的基于光腔衰荡光谱技术的大气 NO3/N2O5在线测量系统及其参数表征结果.在时间分辨率为 1 min的情况下,NO3和 N2O5最低检测限分别为 1.7×10-12和 2.9×10-12.在采样流量 6 L/min和使用 1天滤膜的情况下,利用标准源实验确定 NO3 和 N2O5 的采样损耗分别为 17.0%和 18.0%.Allan方差分析结果表明,在 60~100 s积分条件下可获得较好的系统稳定性.在北京城区开展大气 NO3和 N2O5观测,结果表明测量系统可以满足大气环境中 NO3及 N2O5的高灵敏度测量.

    NO3N2O5光腔衰荡光谱技术参数表征

    中国三大粮食作物耕地生态系统碳足迹分析

    李亚宁吴秀芹
    575-584页
    查看更多>>摘要:基于 2006-2019年全国 NPP、三大粮食作物分布和农业生产投入等统计数据,对中国三大粮食作物的碳汇量、农业碳排放量和碳足迹进行估算,并分析三大粮食作物碳汇量的时空格局.结果表明,1)2006-2019 年全国三大粮食作物总固碳量持续增加,其中水稻、玉米和小麦的固碳量分别占 41.92%,38.62%和 19.46%;三大粮食作物的固碳量远超出农田生产要素引起的碳排放量,两者之比为 5.37:1,表明全国农田生态系统具有较强的固碳能力;2)全国农业碳排放总量持续增加但增速下降,化肥和柴油是主要碳源;3)三大粮食作物耕地生态系统表现出较大的碳生态盈余,2019年碳足迹为 17.55×106 hm2,占耕地比例为 18.62%,即三大粮食作物耕地系统生产排放的 CO2 降低至需要全国不到 1/5的三大粮食作物耕地来消纳.研究结果有助于明晰耕地生态系统在碳循环中的地位,对促进农业碳减排,全国 2030年实现"碳达峰",2060年实现"碳中和"的战略提供科学依据.

    碳汇碳排碳足迹粮食作物中国