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科学技术与工程
科学技术与工程

明廷华

旬刊

1671-1815

ste@periodicals.net.cn

010-62103284

100081

北京市海淀区学院南路86号

科学技术与工程/Journal Science Technology and Engineering北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊向社会介绍科技界、工程界进展情况和为科学家、工程技术专家开展学术交流服务的一份学术性、知识性和动态性杂志。主要内容包括科学技术发展前景和重大建设工程进展情况,科学技术与工程方面的新成果、新知识、科技界和工程界的热点问题等。适合科技工作者、工程技术专家、领导同志、管理干部和图书资料馆(室)订阅。
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    高尿酸血症与运动:急性与长期效应对尿酸代谢的影响与机制

    胡泽鹏崔文莱吴昊
    9689-9700页
    查看更多>>摘要:尿酸酶基因突变所致的血清尿酸(serum uric acid,SUA)水平升高,这在人类进化中曾有助于增强活动和运动能力.然而,随着生活方式和饮食习惯、行为方式的变化,高尿酸血症(hyperuricemia,HUA)逐渐演变为影响人类健康的重要因素.非药物干预,尤其是运动,是调节尿酸和治疗HUA的关键策略.本研究探讨和阐述了急性及长期规律运动对尿酸代谢的影响、HUA患者运动方案,并对长期规律运动干预改善尿酸代谢的潜在机制进行创新性总结.研究表明,急性运动可能通过提高三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)周转率、引发乳酸血症和酮症及脱水导致SUA升高.然而,长期规律运动可改善尿酸代谢并降低SUA水平.尽管缺乏明确且高质量的证据支持,但综合分析现有文献发现,长期规律运动改善尿酸代谢的潜在机制可能包括:控制体重和减少肥胖、改善体成分、改善能量和嘌吟代谢、提升肾脏功能、增强机体抗氧化能力以及调节肠道菌群等.建议在运动干预初期,选择轻至中等强度的慢跑、抗阻训练、瑜伽或结合以上几种形式的运动,尿酸稳定或恢复至正常水平后逐渐增加高强度运动的比例.终身保持运动习惯并结合饮食及营养干预可以最大限度地平衡尿酸代谢.然而,当前针对HUA的运动干预研究面临多重挑战,如研究数量有限、样本多样性不足、缺乏高质量对照实验、个体差异考量不足、对干预机制的理解不全面,以及运动类型和强度选择的适宜性问题.未来研究需全面考虑这些挑战,开展更多高质量研究,深入探讨长期规律运动对HUA干预的分子和生物学机制,以及运动与营养、物理干预协同调控尿酸代谢的潜在机制和应用.

    高尿酸血症运动干预尿酸代谢运动方案

    聚丙烯复合材料动态力学性能及本构表征

    葛宇静白春玉惠旭龙曹乐...
    9701-9709页
    查看更多>>摘要:为研究聚丙烯(polypropylene,PP)复合材料的动态力学性能,进行了 PP-TD20、PP+EPDM-TD20和PP-LGF20 3种材料在准静态和中应变率下的拉伸力学性能测试试验.试验结果表明,TD20和LGF20的加入分别将PP基体的强度极限提升约1倍和3.2倍,三元乙丙橡胶(ethylene propylene diene monomer,EPDM)在韧性方面起到显著增强作用,PP-TD20和PP+EPDM-TD20仍表现为韧性,而PP-LGF20改变为脆性材料.3种材料在弹性和塑性阶段均表现出较强的应变率敏感性,刚度、流动应力、屈服强度和强度极限随着应变率的增加而增大.采用修正的ZWT(Zhu-Wang-Tang)模型和修正的J-C(Johnson-Cook)模型构建几种材料的动态本构关系,识别模型参数,拟合的曲线与试验结果基本一致,表明这两种模型能够准确反映材料的动态力学行为.由修正的ZWT模型推广获得三维应力状态下的本构方程,编写VUMAT子程序,数值模拟得到的载荷-位移曲线与试验结果吻合较好,进一步表明了本构关系的有效性.

    聚丙烯复合材料中应变率动态力学性能本构模型VUMAT子程序

    致密砂岩储层敏感性及影响因素分析:以鄂尔多斯盆地王家湾东南区长6油层组为例

    杜晓濛郭艳琴颉嘉琳赵灵生...
    9710-9717页
    查看更多>>摘要:鄂尔多斯盆地王家湾东南区长6油层组为致密砂岩储层,储层敏感性评价是研究流体对储层伤害的重要手段,对后期的注水开发有着重要的指导意义.基于扫描电镜、铸体薄片、压汞实验和敏感性实验等手段,对储层敏感性及其影响因素进行深入研究.结果表明,研究区主要为长石砂岩,长石、石英、岩屑含量较高,黏土矿物主要为伊利石、绿泥石、伊蒙混层;岩石较致密,孔隙结构较差、孔喉分布不均匀,为低孔低渗储层;敏感性表现为中等偏弱速敏、中等偏弱水敏、中等偏强酸敏、弱-中等偏弱碱敏以及中等偏弱-弱盐敏,黏土矿物的类型和含量影响储层敏感性的主要因素,黏土矿物中的伊蒙混层、伊利石、绿泥石对分别对盐敏、水敏、酸敏影响较大.因此,在注水开发过程中要有针对性地对盐敏、水敏、酸敏采取储层保护措施.

    致密砂岩储层特征孔隙结构储层敏感性

    准噶尔盆地玛西斜坡八道湾组一段厚层砂砾岩储层评价及强非均质控藏特征

    齐洪岩李小石王智忠王爱霞...
    9718-9728页
    查看更多>>摘要:准噶尔盆地侏罗系是增储上产的主力层系,其中玛湖凹陷西斜坡(简称"玛西斜坡)侏罗系八道湾组一段主要为低孔低渗砂砾岩储层,玛西斜坡同一套储层(构造、沉积、成岩条件类似)有的成藏、有的未成藏,亟需开展砂砾岩储层评价,明确控藏特征.利用岩心、薄片、分析化验、试油试产等资料,进行玛西斜坡八道湾组一段厚层砂砾岩储层评价,重点开展储层非均质评价明确非均质控藏特征.研究结果表明:①玛西斜坡八道湾组一段主要发育厚层砂砾岩储层,为辫状河道沉积,储层中主要发育泥质、致密砂岩层、钙质与煤层等4种隔夹层,隔夹层在纵向上增强了储层非均质性;②玛西斜坡八道湾组一段储层孔隙度分布范围2.9%~18.8%,平均孔隙度为10.60%,渗透率分布范围是0.02 × 10 3~255 × 10-3 μm2,平均渗透率为3.29 × 10-3 μm2,其中砂砾岩储层孔隙度分布范围4.1%~15.8%,平均为8.27%,渗透率分布范围是0.05 × 10-3~145 × 10-3 μm2,平均值1.24×10-3 μm2,属于特低孔特低渗储层,储层具有孔喉半径较小,孔隙结构复杂,喉道连通性较差,排驱压力高的特征;③建立起储集空间与含油性的关系,储集空间发育、非均质性弱的层段含油性差,而储集空间弱发育、非均质性强的层段含油性好,储层非均质性是控制准噶尔盆地玛西斜坡八道湾组厚层砂砾岩储层油气成藏的主控因素;④利用数据包络法计算了玛西斜坡八道湾组一段厚层砂砾岩储层非均质指数,主要介于0.621~0.782,属于较强—中等非均质性.试油出油层段储层非均质指数为0.621~0.673,为较强非均质性储层,试油未或少出油层段储层非均质指数为0.674~0.782,为中等非均质性储层.结论认为储层非均质性对玛西斜坡八道湾组一段厚层砂砾岩储层油气成藏具有控制作用,强非均质储层中油气难以逸散而得到保存,油藏主要富集在强非均质储层中.

    准噶尔盆地玛湖凹陷西斜坡砂砾岩储层储层非均质性非均质指数

    蓬探1井区灯二段底水气藏水侵机理

    李娟汪周华欧家强李钊名...
    9729-9736页
    查看更多>>摘要:蓬探1井区灯二段气藏属于典型的超深层碳酸盐岩底水气藏,水侵是影响气藏开发效果的重要问题.目前气藏处于开发早期评价阶段,对气藏水侵机理认识模糊,制约了气藏开发技术政策的制定.基于气藏现有动静态资料,利用数值模拟手段建立不同开发区单井机理模型,开展水侵模式预判、水侵动态主控因素分析.研究表明,蓬探1井区不同类型储层隔夹层发育,隔夹层遮挡作用显著,水侵模式总体表现为水锥型与水脊型;配产比与避水高度分别是影响两类开发区水侵程度与开发效果的主控因素;对水侵机理认识为蓬探1井区开发技术政策制订提供了技术支撑.

    底水气藏水平井合理配产避水高度水平段长度

    陕北典型矿区烧变岩岩石学及地球化学特征

    胡俭王海杨帆姬中奎...
    9737-9745页
    查看更多>>摘要:烧变岩的基础研究对烧变岩水害的防治具有至关重要的作用.为了掌握烧变岩的岩石学及地球化学特征,以陕北榆神矿区张家峁井田为例,通过野外调查、钻孔岩心取样及分析测试,对该区烧变岩的主量元素、微量元素及稀土元素进行了详细的测定分析.结果表明:岩体上部、下部、邻近岩层分别属于板状烧烤岩、烧熔岩、层状烧烤岩,不同类型的烧变岩岩性、颜色、孔隙发育等特征随烧烤程度的不同而呈现较大的差异性.岩石地区化学结果表明:烧变岩主要化学成分为SiO2,其次为Al2O3.岩样主要为硅铝质,镁铁组分含量相对较少,TFe2O3+MgO质量百分比平均值为4.76%,而原岩与烧变岩差异性小,与烧熔岩样亦相差不大.烧变岩亲石元素Rb、Ba含量高于原岩,Sr含量低,Cs、Eu相对亏损.高场强元素中Zr含量在所有样品中普遍较高,不同类型岩样均具有Y、Zr、Pb富集的特征,高场强元素在烧变作用下变化不显著.样品的稀土元素丰度趋势曲线出现差异化分布,标准沉积岩与上地壳平均值相较球粒陨石相似性更高.研究结果将为研究烧变岩的成因及形成环境提供基础支撑.

    烧变岩地球化学特征稀土元素烧变作用水害防治

    准噶尔盆地黄花沟地区下白垩统吐谷鲁群上段沉积特征与铀矿找矿潜力

    杨彦波陈虹王进伟陈放...
    9746-9756页
    查看更多>>摘要:黄花沟地区位于准噶尔盆地北部,随着近年来铀矿勘查的投入,发现层间氧化带型铀矿化,主要产于下白垩统吐谷鲁群上段辫状河三角洲平原辫状河道砂体中.通过对大量钻孔岩心、野外露头的观察,结合剖面对比等手段,研究了吐谷鲁群上段砂体沉积特征及铀成矿潜力.结果显示,吐谷鲁群上段主要发育辫状河三角洲平原亚相,砂体连通性好、厚度大,为含铀含氧水的自蚀源区向盆地径流提供了先决条件;层间氧化带自北西向南东发育,受岩性岩相控制明显,揭露到的铀矿化主要产于氧化带翼部,表明氧化还原作用是该地区铀沉淀富集的主要控制因素;吐谷鲁群上段砂体总体存在后生氧化程度及砂体还原容量低的缺陷,于铀成矿不利,但局部富集有机质地段仍存在形成小型铀矿床的可能,下一步铀资源勘查应关注有机质的分布特征.

    吐谷鲁群沉积相砂体铀矿化

    利用G1-熵权耦合赋权TOPSIS法进行滑坡灾害危险性评价:以雅砻江滑坡灾害为例

    贾强赵璠孙学阳
    9757-9765页
    查看更多>>摘要:四川西部地区地理环境复杂,滑坡空间结构多样且变形剧烈.为有效预防滑坡灾害,需要探究相关区域滑坡危险性可靠评价方法.利用 G1-熵权耦合赋权逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)构建滑坡灾害危险性评价模型,选取高程、降雨、地震动参数等12个评价因子,对雅砻江滑坡灾害危险性进行评价.依据贴近度将滑坡区域分为4个等级,即高危险区(0.75~1)、较高危险区(0.5~0.75)、中等危险区(0.25~0.5)和低危险区(0~0.25).同时,对比了由差分干涉测量短基线集时序分析(small baseline subset interferometric synthetic aperture radar,SBAS-In-SAR)技术得到的4个区域滑坡实测结果和本文评价模型的分析结果.利用G1-熵权耦合赋权TOPSIS得到九龙县烟袋镇桤木林村高生地滑坡、新龙县和平乡甲西村麻西滑坡、德格县年古乡政府滑坡和甘孜县扎科乡达玛滑坡的贴近度分别为0.854、0.686、0.405和0.224,由SBAS-InSAR技术得到滑坡前缘局部变形速率分别为-150、-43、-66、30 mm/a,二者之间有显著的对应关系,证明本文评价模型的准确性.应用G1-熵权耦合赋权TOPSIS法对滑坡危险性评价具有较高的准确性,该方法可为其他地区滑坡地质灾害评价提供参考.

    G1-熵权耦合赋权TOPSIS贴近度滑坡危险性评价SBAS-InSAR技术

    基于I+LR方法及GIS平台的麻城市地质灾害建模

    尹浩程超晏鄂川李凌...
    9766-9778页
    查看更多>>摘要:随着城镇化建设的推进,频发的山地地质灾害不仅制约了山区集镇的发展,还可能造成重大的人员伤亡和财产损失,因此进行地质灾害易发性研究对区域地质灾害的预测、防治工作具有重要意义.为提高山区集镇地质灾害易发性建模的精度及合理性,基于ArcGIS数字高程模型栅格数据,选取地形地貌、岩性、距断层距离、归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)等11个因子,采用信息量、信息量-逻辑回归耦合模型对麻城市滑坡、崩塌灾害进行地质灾害易发性建模,最终通过栅格最大值提取合成综合地质灾害易发性评价模型.通过对单一模型与耦合模型的结果进行ROC(receiver op-erating characteristic curve)检验和合理性验证,以期表明信息量-逻辑回归(I+LR)耦合模型较传统信息量(I)模型评价结果更加合理、精度更高,耦合模型能够较为准确地评价山区地质灾害易发性.

    地质灾害信息量模型逻辑回归模型耦合模型易发性评价

    基于FLUS-ACO模型的农村居民点布局模拟与优化:以张家界市为例

    李康琪陈春李夏瑜
    9779-9792页
    查看更多>>摘要:对农村居民点用地进行合理规划对于平衡城乡用地矛盾具有重要意义.以张家界市为例,首先运用地理信息系统(geographic information system,GIS)分析方法分析农村居民点空间分异特征;其次从区位交通、自然环境、社会经济三个方面选取了与公路、河流、学校、医院的距离、高程、温度和降水等14个指标,运用未来土地利用模拟(future land-use simulation,FLUS)模型在自然发展情景下预测2025年、2030年和2035年土地利用状况;最后提取2030年农村居民点用地数据,基于地理模拟与优化系统(geographical simulation and optimization systems,GeoSOS)平台运用蚁群优化算法(ant colony optimization,ACO)进行空间布局优化,采用景观格局指数量化分析优化前后变化并给出建议.研究发现:①张家界市农村居民点近几年用地增加但聚集度减小,布局总体表现出"中东部密,西北部疏"的分异特征,破碎化明显,需要进行科学合理规划;②农村居民点的分布密度分别为永定区>慈利县>武陵源区>桑植县,布局模式按基本形态可划分为团状、带状、零散和组团模式;③FLUS模型预测2025年、2030年和2035年农村居民点规模通过精度验证,在2025-2035年间由扩张趋于平稳,局部密度增长但整体密度变化不大,形状与其他类型用地相比较为简单;④优化后农村居民点用地整体布局往地势平坦区域聚集,形态表现为"整体聚集、局部分散",该研究可为区域农村用地布局规划提供技术支撑.

    农村居民点FLUS模型蚁群算法(ACO)GeoSOS张家界