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关键词： 波色-爱因斯坦凝聚   涡旋   二维光晶格   复合势阱  

摘要： 利用多重网格预条件共轭梯度法，研究了囚禁在二维光晶格与谐振势组成的复合势阱中的旋转玻色-爱因斯坦凝聚体中的涡旋分布，探讨了光晶格深度、晶格常数和凝聚体旋转频率对旋转凝聚体中涡旋分布的影响.结果表明，由于光晶格势阱的引入，凝聚体中产生涡旋，且涡旋位于外部势阱极小值处.随着光晶格势阱深度的增加，凝聚体集聚在光晶格势阱的底部，形成格点状分布，其中的涡旋形成涡旋对，并融合形成更大的涡旋.在晶格常数较小时，凝聚体中涡旋分布形成类似Abrikosov涡旋晶格，随着晶格常数的增加，凝聚体中涡旋的分布形式出现多样化，出现了内中外三层结构.随着旋转频率的增加，凝聚体中涡旋数目也随之增加，涡旋分布也更加复杂和富于变化，凝聚体密度分布范围也随着旋转频率的增加而扩展.当凝聚体旋转频率接近外部谐振势阱的谐振频率，即凝聚体处于最低朗道能级近似时，其中的涡旋数量大幅度增加，且出现涡旋成对组合与融合现象，并形成了涡旋斑图花纹.

关键词： 表皮生长因子受体(EGFR)   S768I   分子动力学模拟   本质动力学   自由能图谱  

摘要： 表皮生长因子受体(EGFR)基因突变是导致非小细胞肺癌(NSCLC)的重要诱因. S768I点突变作为EGFR的一种罕见突变，目前尚无标准的靶向治疗方法，因此详细了解EGFR S768I突变体与野生型的结构差异对于开发相关药物至关重要.为了探究S768I突变在NSCLC中的作用，对WT-EGFR和S768I-EGFR进行分子动力学(MD)模拟、本质动力学(ED)分析和自由能图谱(FEL)重构. MD模拟表明S768I突变增加了EGFR的全局和局部柔性；ED分析得出的大尺度协同运动表明，区分活性状态和非活性状态的两个重要结构元件A-loop和αC-helix在S768I-EGFR中比在WT-EGFR中具有更明显的过渡到活动状态的趋势；自由能计算显示S768I-EGFR的FEL比WT-EGFR的更粗糙更复杂，这意味着S768I突变体具有更丰富的构象多样性.研究结果为S768I突变导致NSCLC提供了合理的分子机理解释，并为开发针对S768I突变患者的新靶向治疗药物提供帮助.

关键词： 地理教学   生态安全   生态环境安全   全球气候变化   持续健康发展   经济社会  

摘要： 生态安全又称环境安全,是指国家的生态环境处于不受或少受破坏与威胁的状态[1]。2014年4月,我国将生态安全纳入国家安全体系[2]。习近平总书记指出:“生态环境安全是国家安全的重要组成部分,是经济社会持续健康发展的重要保障。”[3]当代国家安全包括16个方面的基本内容。

关键词： 信息技术   地理学科   综合思维   要素综合   素养培养   新课标   地理环境   教学中的应用  

摘要： 《普通高中地理课程标准(2017年版2020年修订)》(以下称“新课标”)指出,综合思维是指人们运用综合的观点认识地理环境的思维方式和能力,其三个表现分别为要素综合、时空综合和地方综合[1]。地理学科的特色之一是从空间的角度研究世界,其观察世界的方法和工具具有独特性。

关键词： 高阶思维   义务教育阶段   综合性能力   问题解决过程   可持续性发展   新课标改革   人才培养   批判性思维  

摘要： 2022年4月,教育部发布《义务教育地理课程标准(2022年版)》(以下简称新课标),明确了义务教育阶段人才培养的具体要求。新课标改革重视学生的可持续性发展,重视学生的实践、审辩、综合以及问题解决过程中批判性和创新性等能力的发展,其中批判性思维、创新精神、问题解决等都指向了高阶思维这一综合性能力[1]。

关键词： 气候变化   低碳   新兴产业  

摘要： 全球性气候变化、金融危机和发达国家以气候变化名义进行的贸易保护,使山东必须加快发展低碳产业,积极调整产业结构,优化能源结构,强化科技支撑,倡导低碳理念,加强国际合作,加强政策保障,抢占低碳产业这一新兴产业发展先机。

关键词： 北极   汞   减排   气候变化   AMAP  

摘要： 北极监测与评估计划（AMAP）工作组于2021年发布了《北极环境的汞》科学评估报告，基于近年来北极环境介质中汞的观测和模拟研究，评估了北极环境介质的汞含量和储量水平，并预测了未来北极环境中汞含量的潜在变化。报告指出，全球大气汞排放主要源于北极以外地区（>98%），部分大气汞可随大气环流远距离传输并沉降至北极生态系统，进而参与北极地区汞的生物地球化学循环。其中2/3的北极大气汞沉降至陆地环境，1/3沉降至海洋环境。陆地环境的汞主要储存于土壤、冰川和积雪中，这部分汞可在河流输运和海岸侵蚀作用下输入北冰洋。汞也可经洋流作用输入北冰洋。储存于北冰洋的汞又可经逃逸至大气、埋藏于大陆架和深海盆地及洋流流出而去除。北极环境的汞主要以无机形式赋存，部分可在厌氧环境中经微生物甲基化过程转化为甲基汞。相比气候变化，初级排放减少对未来北极环境汞含量变化的影响更大。因此，需实施严格且可行的全球人为汞减排政策，以期在未来20年降低北极环境汞含量。报告也指出，未来需更好地量化北极局地汞排放、加强汞的关键环境过程的研究和模型开发、研究携带汞甲基化和去甲基化基因的微生物群落、进行一致的初级排放和气候变化预测及编制全球人为汞排放清单等，以准确评估北极环境汞循环、预测北极环境汞含量变化。

关键词： 祁连山浅山区   SHAW模型   土壤温度   土壤水分   气候变化  

摘要： 祁连山是我国重要的生态安全屏障，其浅山区是连接高寒山区与绿洲平原的过渡地带，土壤水热变化显著影响该区生态系统与水文过程的相互作用。本文利用祁连山浅山区荒漠草地的观测资料，基于SHAW模型对土壤水热动态进行了模拟和分析，利用控制变量法量化了不同冻融阶段气温和降水变化对土壤温度和水分的影响。结果表明：模型模拟的各层土壤温度纳什效率系数（NSE）均大于0.95，且土层越深模拟效果越好，模型模拟的土壤水分总体上能反映土壤水分的动态变化和浅层土壤中降水的入渗过程。不同冻融阶段土壤水热分布的剖面特征差异明显，总体而言，土壤温度波动随深度逐渐变小，而土壤水分随深度逐渐升高，浅层土壤水热过程对气象要素变化更敏感。情景分析表明，气温每升高1.0℃，土壤冻结发展期、完全冻结期和融化发展期分别缩短1.4 d、0.8 d和2.2 d，表层和深层土壤温度分别升高0.6℃和0.1℃，土壤温度升高的幅度随深度减小。降水的变化对完全融化期0.20～1.20 m的土壤水分影响最显著，对融化发展期和冻结发展期的影响体现在0.20～0.60 m的浅层土壤，而对完全冻结期的土壤未冻水含量基本没有影响。研究结果可为气候变化背景下祁连山浅山区脆弱生态系统的稳定性维持提供参考。

关键词： 地球外辐射带   电子通量   三维数据同化   范阿伦卫星   Fortran语言  

摘要： 开发地球电子辐射带的数据同化模型, 对于理解辐射带电子的动态演化过程和辐射带空间天气预报具有重要意义.结合范阿伦卫星的辐射带电子观测数据和外辐射带三维扩散模型, 采用卡尔曼滤波算法, 本文开发了基于Fortran语言的外辐射带电子三维数据同化模型(Three-dimensional Data Assimilative Model of Outer Radiation belt Electrons, 简称TDAMORE), 实现对 L*=3~7、能量范围为0.1~5 MeV、投掷角范围为5°~90°的外辐射带电子时空变化过程的三维重构.通过对2018年8月期间外辐射带电子通量演化过程的重构, 证实TDAMORE模型可以较好地重现不同能量和不同投掷角电子通量在磁暴前后的演化特征.通过分析电子通量的观测和同化结果之间的相关系数、平均误差、平均绝对误差和均方误差, 发现对于能量低于4 MeV的电子, 观测与同化结果之间的相关系数基本大于0.8且误差相对较低.而对于更高能量的电子, 观测与同化结果之间的误差相对较高, 这可能是同化模型忽略了电磁离子回旋波对电子的散射损失导致的.

关键词： 土壤有机碳   土壤可溶性有机碳   淹水   气候变化  

摘要： 随着气候变化的日益加剧， 极端降雨事件的发生更为频繁， 但目前针对极端暴雨对土壤有机碳(SOC)及其不同组分的影响还需要更深入的研究。本研究以河南省“7.20”极端降雨事件为契机， 选择暴雨事件发生后未淹水(CK)、淹水不超过1个月(Y1)及淹水超过2个月(Y2) 3种不同淹水时长的农田为研究对象， 探讨了极端暴雨事件对0～100 cm土层深度内SOC、可溶性有机碳(DOC)的影响及其主要影响因素。研究结果发现: 1)极端暴雨事件发生后， 农田SOC与DOC随淹水时长的变化呈现不同的变化规律， SOC表现为淹水农田整体高于不淹水农田， 且40 cm以下土层增加比例高于40 cm以上土层， 0～100 cm土层内SOC含量CK为3.41～14.25 g·kg-1， Y1为5.45～18.11 g·kg-1， Y2为4.68～15.15 g·kg-1， 随着淹水时长的增加， SOC呈先增加后降低的趋势; 0～100 cm土层内DOC含量CK为414.19～580.39 mg·kg-1， Y1为327.99～874.19 mg·kg-1， Y2为242.34～301.93 mg·kg-1， 随着淹水时长的增加， DOC在0～40 cm土层表现为先增加后降低的趋势， 40 cm以下土层则表现为逐渐降低的趋势， 其中40～60 cm和80～100 cm土层DOC含量CK显著高于Y2。2)极端暴雨事件后不同淹水时长下农田SOC和DOC垂直剖面上的分布规律存在差异， 随着土层深度的增加， SOC均呈降低趋势; DOC在CK处理表现为先升高后降低， 其中10～20 cm土层DOC含量最高， Y1的DOC整体表现为随土层深度的增加而降低， Y2的DOC在0～100 cm土层内变化趋势不明显。3)土壤水分能够显著影响SOC及DOC/SOC， 但与DOC之间未见显著回归关系， 土壤总碳、总磷、总氮等养分含量对SOC、DOC及DOC/SOC存在显著的影响， pH和电导率变化与SOC和DOC的分布未见显著相关性。