• 2023年第4期文章目次
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    • >运筹学与控制论
    • 具有前瞻区间和不相容工件族的流水车间在线排序问题

      2023, 40(4):1-5. DOI: 10.11721/cqnuj20230414

      摘要 (114) HTML (0) PDF 376.92 K (848) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究对多台单位流水车间上具有前瞻区间的不相容工件族无界批处理的在线排序问题。通过组合优化的方法分类讨论得到问题的下界,对算法Am(β)进行了竞争比分析说明这是该问题最好可能的在线算法。给出了该问题的下界为1+η,其中η是方程(2f-1)η2+(f+β)η+β-f=0的一个正根,这里0≤β<1。同时提供了一个最好可能的在线算法Am(β)。通过竞争比分析说明了算法的可行性。

    • 布尔控制网络关于任意输入的能达性、能观性和能检性

      2023, 40(4):6-14. DOI: 10.11721/cqnuj20230418

      摘要 (80) HTML (0) PDF 446.31 K (820) 评论 (0) 收藏

      摘要:在矩阵半张量积理论框架下,研究布尔控制网络关于任意输入的能达性、能观性和能检性问题。首先研究在任意输入下布尔控制网络的能达性,提出任意输入下的能达性和集能达性定义,并构造检验系统在任意输入下能达(集能达)的能达性矩阵(集能达性矩阵)。其次,应用任意输入下集能达性的研究结果,研究布尔控制网络在任意输入下的能观性和能检性问题,获得这两个问题可解的充分必要条件。最后,给出两个例子验证所得理论结果的有效性。

    • 基于ε-支配的昂贵超多目标黑箱问题代理优化算法

      2023, 40(4):15-22. DOI: 10.11721/cqnuj20230404

      摘要 (76) HTML (0) PDF 455.38 K (763) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对求解昂贵超多目标黑箱优化问题的算法进行研究。基于SOCEMO算法,将ε-支配用于目标值采样策略,提出ε-SOCEMO算法。在42个超多目标测试问题上对ε-SOCEMO算法和SOCEMO算法进行了数值实验,结果显示ε-SOCEMO算法在性能评价指标上具有较好的表现。数值实验表明这种改进的目标值采样策略可以提升SOCEMO算法在昂贵超多目标黑箱优化问题上的计算效果。

    • 求解双侧障碍问题的自适应投影算法

      2023, 40(4):23-31. DOI: 10.11721/cqnuj20230411

      摘要 (73) HTML (0) PDF 1.27 M (763) 评论 (0) 收藏

      摘要:对一类具有双侧障碍的自由边界问题得到求它的数值解的自适应投影迭代算法。采用有限差分法将障碍问题离散为有限维双侧障碍问题,该问题等价于一个新的投影不动点问题,可得到双侧障碍问题的投影算法。并通过迭代数据自动调整投影算法的参数,加快其收敛速度。从而提出求解双侧障碍问题的自适应投影算法,给出算法过程和收敛性分析。理论分析和数值算例结果都表明该算法的有效性。

    • >动物科学
    • 悬浮物对斑马鱼胚胎发育的影响

      2023, 40(4):32-37. DOI: 10.11721/cqnuj20230409

      摘要 (74) HTML (0) PDF 1.47 M (800) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究水中悬浮物含量对斑马鱼(Danio rerio)胚胎发育的影响,挑选发育正常的斑马鱼胚胎分为CK组、T1组、T2组和T3组,分别在悬浮物质量浓度为0、10、100和1 000 mg·L -1的水体中培养168 h,每12 h记录胚胎孵化率和胚胎或仔鱼的死亡率,在实验进行72 h后统计仔鱼心率,在实验进行168 h后统计仔鱼畸形率,并于实验进行4、12、24和48 h后拍照观察胚胎的发育情况。结果显示:1) 与CK组相比,T1组、T2组和T3组斑马鱼胚胎的累计孵化率在实验进行60 h后有统计学意义上的下降(p<0.05),且T3组的该项指标在实验进行72 h后直至实验结束均有统计学意义上的下降(p<0.05);2) 在实验进行120 h后直至实验结束,T3组与CK组相比仔鱼的累计死亡率均有统计学意义上的上升(p<0.05);3) 在实验进行72 h后,T1组、T2组和T3组与CK组相比仔鱼心率有统计学意义上的下降(p<0.05);4) T3组与CK组相比仔鱼畸形率有统计学意义上的上升(p<0.05);5) 与CK组相比,T1组、T2组和T3组的胚胎发育较为迟缓。研究结果提示水体中悬浮物质量浓度过高可导致斑马鱼胚胎发育迟缓、胚胎孵化率和仔鱼心率下降、仔鱼的死亡率和畸形率上升。

    • 山银花对黄羽肉鸡血液生化指标及免疫功能的影响

      2023, 40(4):38-46. DOI: 10.11721/cqnuj20230403

      摘要 (83) HTML (0) PDF 702.17 K (823) 评论 (0) 收藏

      摘要:为评估山银花(Lonicerae flos)作为饲料添加剂对黄羽肉鸡(Gallus gallus domesticus)血液生化指标、免疫功能的影响,将150只2日龄的健康黄羽肉鸡随机平均分为5个组进行为期42 d的实验,其中第1 d到第10 d为环境适应期,第11 d到第26 d(12~27日龄)为实验Ⅰ期,从第27 d到第42 d(28~43日龄)为实验Ⅱ期。5组肉鸡每日均饲喂相同基础日粮;对照组(CK组)每日饲喂不含山银花成分的饮用水;4个山银花处理组即T1、T2、T3和T4组在环境适应期饲喂不含山银花成分的饮用水,在实验Ⅰ、Ⅱ期饲喂原药材质量分数分别为1.0%、1.5%、2.0%和3.0%的山银花水提物稀释液以代替饮用水。分别在实验Ⅰ、Ⅱ期结束时检测黄羽肉鸡血清总蛋白、白蛋白和球蛋白的质量浓度,丙氨酸氨基转移酶、天门冬氨酸氨基转移酶和γ-谷氨酰基转移酶的活性,总胆汁酸、肌酐、尿酸、总胆固醇、甘油三酯和葡萄糖浓度,以及免疫球蛋白IgG和IgA的质量浓度;并测定法氏囊、脾脏及胸腺质量和计算免疫器官指数。研究结果显示:5组黄羽肉鸡血清总蛋白、球蛋白的质量浓度和γ-谷氨酰基转移酶活性没有明显差异;与CK组相比,饲喂原药材质量分数分别为1.0%、1.5%和3.0%的山银花水提物稀释液可使黄羽肉鸡血清总胆汁酸浓度和天冬氨酸氨基转移酶活性明显下降,饲喂原药材质量分数分别为1.5%、2.0%和3.0%山银花水提物稀释液可使黄羽肉鸡血清尿酸浓度明显下降,饲喂山银花水提物稀释液使黄羽肉鸡免疫器官指数升高并使血清IgA、IgG的质量浓度明显升高。饲喂原药材质量分数为1.5%的山银花水提物稀释液可有效地促进黄羽肉鸡生长并改善该鸡种的血液生化指标以及免疫功能。

    • >三峡地区资源环境生态研究
    • 新型城镇化与水资源利用效率脱钩关系研究——以三峡库区重庆段典型县域为例

      2023, 40(4):47-58. DOI: 10.11721/cqnuj20230406

      摘要 (68) HTML (0) PDF 846.31 K (790) 评论 (0) 收藏

      摘要:鉴于新型城镇化发展对水资源利用效率提出了更高的要求,为此基于2010—2019年三峡库区重庆段15个县域的面板数据,运用熵值法和超效率SBM模型分别测算研究区新型城镇化水平和水资源利用效率,并借助Tapio脱钩模型探究二者的脱钩关系。研究结果表明:1) 2010—2019年研究区新型城镇化水平总体上升,新型城镇化水平综合指数由2010年的0.209上升至2019年的0.516。重庆中心城区及周边有关县域的新型城镇化水平综合指数较高,多年平均值在0.4以上;三峡库区重庆段腹地县域新型城镇化水平综合指数多年平均值较低,但年平均增速较快,并逐步缩小与重庆中心城区及周边有关县域该项指标的差距。2) 研究区水资源利用效率总体呈“下降—明显上升—小幅回落”的趋势,各县域水资源利用效率时空差异明显,水资源利用效率的变化与地区经济发展水平存在弱相关关系。3) 新型城镇化与水资源利用效率脱钩关系由2010—2013年的强脱钩类型主导演变为2013—2016年和2016—2019年的弱脱钩类型主导,总体发展趋势良好;同时受水资源利用效率的不稳定性影响,脱钩关系逐渐复杂化。研究结果提示未来仍需重点关注研究区水资源利用效率提升问题,应结合研究区实际,针对不同县域出现的问题采取相应措施以推动新型城镇化与水资源利用效率的协调发展。

    • 三峡库区消落带3种人工种植植物土壤理化性质、酶活性及细菌多样性季节变化特征

      2023, 40(4):59-69. DOI: 10.11721/cqnuj20230413

      摘要 (53) HTML (0) PDF 945.59 K (745) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究三峡库区消落带3种人工种植植物狗牙根(Cynodon dactylon)、牛鞭草(Hemarthria altissima)和旱柳(Salix matsudana)土壤理化性质、酶活性及细菌群落的季节变化特征,在2020年春、夏、秋季节于重庆市忠县汝溪河流域3种植物的栽植地共采集了27个混合土壤样本并进行了有关指标的分析。结果显示:1) 3种植物土壤有机质、铵态氮、硝态氮的质量分数等指标在不同季节间存在差异;除牛鞭草土壤中的蔗糖酶以外,其余土壤样本的酶活性均在春季最高。2) 各土壤样本中细菌在门、纲层次上的相对丰度都存在一定的季节差异;除Simpson指数以外,牛鞭草、旱柳土壤细菌各项α多样性指数均在夏季最低。3) 通过冗余分析可知,影响3种植物土壤细菌群落结构的土壤理化因子主要有pH和硝态氮、全氮的质量分数。上述研究结果揭示了消落带人工修复植物土壤细菌群落的季节变化规律,为三峡库区消落带的植被修复提供了一定的理论依据。

    • 重庆市基本公共服务质量的区域差异及分布动态演进

      2023, 40(4):70-80. DOI: 10.11721/cqnuj20230417

      摘要 (52) HTML (0) PDF 1.40 M (734) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过研究共同富裕战略背景下重庆市基本公共服务质量的区域差异及分布动态,为重庆市在创建高品质生活与推进高质量发展过程中实现共同富裕目标提供决策参考。运用Dagum基尼系数、Kernel密度检验、Markov链分析等方法探究重庆市基本公共服务质量的时空格局、差异来源和分布规律,得到以下结果:1) 2010—2020年重庆市及“一区两群”基本公共服务质量整体得到改善,空间上呈现出“主城都市区最高,渝东北三峡库区城镇群次之,渝东南武陵山区城镇群最低”的差序格局。2) 重庆市基本公共服务质量的地区差异渐趋缩小,地区间差异是重庆市基本公共服务质量空间分布不平衡的主要根源。3) 重庆市基本公共服务已呈高质量发展态势,在考察的样本期内并不存在明显的两极分化现象。4) 重庆市基本公共服务质量分布具有邻接依赖性,不同等级状态间的转移大都发生在相邻阶段。从时空两个视角系统揭示〖JP2〗了重庆市基本公共服务质量状态、区域差异及分布演进特〖JP2〗征,进而针对性地提出改善重庆市基本公共服务质量的政策建议。

    • 成渝地区双城经济圈乡村旅游重点村空间分布特征及影响因素研究

      2023, 40(4):81-94. DOI: 10.11721/cqnuj20230416

      摘要 (89) HTML (0) PDF 3.83 M (847) 评论 (0) 收藏

      摘要:以成渝地区双城经济圈351个国家级、省(直辖市)级乡村旅游重点村为研究对象,运用平均最邻近指数、核密度估计、Ripley’s K函数、全局自相关等方法分析成渝地区双城经济圈内乡村旅游重点村的空间分布特征,运用地理探测器、缓冲区分析、地理联系率等方法揭示重点村分布的影响因素,结果显示:1) 乡村旅游重点村在成渝地区双城经济圈呈现集聚型分布,且集聚程度逐渐增强;在集聚尺度上,成渝地区双城经济圈乡村旅游重点村集聚强度的峰值由83 km变化至100 km;2) 乡村旅游重点村在各个城市之间分布不均匀、分层明显,数量上川多渝少,等级上以重庆市中心城区为中心点的高密度区居多;3) 乡村旅游重点村之间具有统计学意义上的正相关集群效应,核密度分布以成都市、重庆市中心城区为双核心点,向外延伸形成多个密集区和次密集轴带;4) 自然环境、交通区位、社会经济、资源禀赋和政策等因素共同作用于成渝地区双城经济圈乡村旅游重点村的分布,其中政策和高A级景区是影响重点村分布中最重要的两个因素。

    • >理论与应用研究
    • 多项时间-两边空间分数阶对流-扩散方程的加权隐式数值解

      2023, 40(4):95-106. DOI: 10.11721/cqnuj20230401

      摘要 (54) HTML (0) PDF 560.40 K (884) 评论 (0) 收藏

      摘要:考虑多项时间-两边空间分数阶对流-扩散方程的初边值问题,基于移位Grünwald-Letnikov公式,将方程中的空间分数阶导数采用加权平均有限差分法近似,得到一种加权隐式有限差分格式。利用能量估计,得到了该差分格式的稳定性。然后利用数学归纳法证明了在相同的条件下,所提出的差分格式是收敛的。最后通过数值例子说明了所提出的差分格式是可靠和有效的,并对方程的数值解和精确解进行了比较,验证了本文的理论结果。

    • 多值动态不确定因果图的推理算法研究

      2023, 40(4):107-116. DOI: 10.11721/cqnuj20230405

      摘要 (69) HTML (0) PDF 526.80 K (735) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用领域知识求解多值动态不确定因果图的联合概率分布所涉及的领域因果图的概率分布表达式构造难度大,针对这一问题,从2类因果循环图出发,提出一种基于图分解的推理算法。该算法极大地简化了全局概率分布表达式的构造过程,有效地降低了领域因果图概率分布表达式构造的难度。提高了多值动态不确定因果图的推理效率。

    • 单位圆周Lebesgue空间的3阶斜Toeplitz算子的极小约化子空间

      2023, 40(4):117-121. DOI: 10.11721/cqnuj20230415

      摘要 (36) HTML (0) PDF 337.68 K (694) 评论 (0) 收藏

      摘要:Toeplitz算子的约化子空间与不变子空间是近些年算子理论研究的热点,斜Toeplitz算子是Toeplitz算子的自然推广,本文对单位圆周上Lebesgue空间3阶斜Toeplitz算子的约化子空间问题进行研究。通过计算以zN为符号的3阶斜Toeplitz算子在单位圆周上Lebesgue空间的典则基上的作用,对N为模3余1、模3余2及模3余0的3类情形定义了SN,由此得到N的划分,对应给出了Lebesgue空间的一组分解H (N)j。证明对j∈SN,H (N)j均为以zN为符号的3阶斜Toeplitz算子的全部极小约化子空间。推广了关于2阶斜Toeplitz算子约化子空间的相关结果,丰富了Lebesgue空间上斜Toeplitz算子的约化子空间研究,对研究斜Toeplitz算子的结构具有重要意义。

    • 基于活动轮廓模型的在线铁谱图像分割研究

      2023, 40(4):122-128. DOI: 10.11721/cqnuj20230412

      摘要 (38) HTML (0) PDF 2.60 M (807) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了准确分割磨粒区域以得到油液中铁谱磨粒的含量,从而获取设备油品及故障信息,以图像可视在线铁谱传感器获取的磨粒图像为对象,引入了基于曲线演化理论和水平集方法的两个区域几何轮廓模型,即LBF模型及IR模型。通过对比这2种模型的分割效果发现:IR模型具有更高的分割准确率和更快的收敛速度。然后进一步分析了模型参数对分割结果的影响,得出不同磨粒浓度条件下对应最优分割效果和最短运算时间的分割参数值,为在线监测中磨粒图像分割参数的自适应选择提供了依据。实验结果表明,研究所采用的分割模型对于磨粒图像具有更高的分割准确率和收敛速度,为后续快速、准确计算油液中铁谱磨粒含量提供了保证。

    • 原子非简谐振动对石墨烯/ZIF-67型复合材料蓄热性能及特征寿命的影响

      2023, 40(4):129-135. DOI: 10.11721/cqnuj20230408

      摘要 (38) HTML (0) PDF 563.76 K (712) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用石墨烯优良的特性与其他材料复合,可赋予复合材料优异的性质并兼具两者的优势;对石墨烯/ZIF-67型(CoO/RGO)复合材料的研究中,在考虑原子非简谐振动情况下采用固体物理学理论和方法,确定了该材料的德拜温度、定容比热和特征寿命随温度变化而变化的规律,并探讨了原子非简谐振动对上述指标的影响。结果表明:1) 石墨烯/ZIF-67型复合材料的德拜温度和定容比热的数值均随温度升高而增大,其中德拜温度随温度升高无较大变化,温度每升高1 K,德拜温度仅升高约0.003%;而定容比热随温度升高呈非线性增大,其中温度较低时定容比热变化较大,温度较高时定容比热有接近常量的趋势。2) 石墨烯/ZIF-67型复合材料的特征寿命约为232 d,并随温度升高而减少,但减少幅度不大,实际使用环境温度对该材料的特征寿命的影响很小。3) 若不考虑原子间的非简谐效应,石墨烯/ZIF-67型复合材料的德拜温度和特征寿命为常量;在考虑到原子非简谐振动项后,则它们均随温度变化而变化,且温度越高,非简谐效应产生的影响越明显;然而非简谐效应对该材料定容比热的影响不明显。研究结果有助于推动有关石墨烯/ZIF-67型复合材料的研究和应用。

    • 水蓼提取物的生物活性测定及挥发性成分的GC-MS分析

      2023, 40(4):136-142. DOI: 10.11721/cqnuj20230410

      摘要 (38) HTML (0) PDF 838.44 K (842) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究水蓼(Polygonum hydropiper)活性成分的功能并拓展该物种的应用场景,以水蓼植株作为原料,分别用水提法和醇提法提取水蓼的挥发性物质,并用气相色谱-质谱联用技术对提取物进行成分鉴定,通过抑菌实验和抑制棉铃虫(Helicoverpa armigera)生长及存活实验探究水蓼提取物的生物活性。结果显示:从水蓼醇提物中分离出16个组分,其中有4种化合物得到鉴定;从水蓼水提物中分离出15个组分,其中有3种化合物得到鉴定;水蓼提取物具有一定程度的抑菌作用,对棉铃虫的生长发育也有一定抑制效果。研究结果提示:体积分数为95%的乙醇在提取水蓼挥发性物质方面的效果要优于水的效果,且水蓼挥发性物质的生物活性有待进一步验证。

    • 复方木香保健酒对脾虚大鼠的影响

      2023, 40(4):143-153. DOI: 10.11721/cqnuj20230402

      摘要 (44) HTML (0) PDF 2.64 M (708) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究复方木香保健酒对脾虚大鼠(Rattus norvegicus)的影响,选取SPF级SD大鼠,采用皮下注射利血平结合不规则喂养构建大鼠脾虚模型,并在造模成功后设置6个处理组,每组含10只大鼠,雌雄各半,其中:正常组(N组)保持正常喂养方式,模型组(T0组)保持脾虚状态,且均不予以药物治疗;莫沙必利组(TM组)予以每1 kg体质量0.01 g的枸橼酸莫沙必利,低、中、高剂量组(T1、T2和T3组)的给药量分别为每1 kg体质量给予10.0、5.0和2.5 mL的复方木香药液(其中药物含量相当于3.00 g·mL -1的生药材)。连续给药14 d后,采集大鼠血样并进行有关血液指标的测定。结果显示:1) T0组大鼠精神萎靡、扎堆、拱背、皮毛枯槁、嗜睡等症状依然明显;T1、T2、T3和TM组大鼠的脾虚症状均有所减轻,与T0组相比体质量增长率和食物利用率有所提高。2) 经过药物治疗,脾虚大鼠血液中的血小板计数得到提升,白细胞计数和总蛋白质量浓度与正常大鼠无明显差异;但血红蛋白质量浓度与红细胞计数未恢复。3) N组与T0组相比血清D-木糖质量浓度有统计学意义上的升高(p<0.05),T3组与N组的该指标差异无统计学意义,但与T0组的该指标差异有统计学意义(p<0.05)。N组与T0组相比血清免疫球蛋白G质量浓度有统计学意义上的升高(p<0.05),但4个药物治疗组与N组的该指标差异无统计学意义。N、T3组与T0组相比血清胃动素均有统计学意义上的升高(p<0.01),N、T3组雄性个体间的该指标差异无统计学意义但雌性个体间的该指标差异具有统计学意义(p<0.05);N组与其他5组相比血清胃泌素质量浓度均有统计学意义上的升高(p<0.05),TM、T3组与T0组相比该指标也有统计学意义上的升高(p<0.05)。N组与T0组的血清血管活性肠肽质量浓度差异具有统计学意义(p<0.01);在雄性个体间,TM、T3组与T0组相比血清血管活性肠肽质量浓度均有统计学意义上的升高(p<0.05),但与N组相比该指标没有统计学意义上的差异;在雌性个体间,T3组与T0、N组相比血清血管活性肠肽质量浓度分别有统计学意义上的升高 (p<0.01)和降低(p<0.05)。N、T0组雌性大鼠的淀粉酶浓度差异具有统计学意义(p<0.05),N、T0组雄性大鼠的该指标差异无统计学意义,T2、T3和TM组与N、T0组相比该指标的差异均无统计学意义。由上述结果可知,复方木香保健酒能提升脾虚大鼠的肠胃运动能力,促进脾虚大鼠消化吸收,增强脾虚大鼠免疫力,最终促进脾虚大鼠的康复。

    • 非根际土壤中丛枝菌根网和碳酸钙互作对香樟幼苗氮磷养分的影响

      2023, 40(4):154-162. DOI: 10.11721/cqnuj20230407

      摘要 (47) HTML (0) PDF 748.31 K (694) 评论 (0) 收藏

      摘要:为考察非根际土壤中丛枝菌根网(后简称菌根网)和碳酸钙互作对香樟(Cinnamomum camphora)幼苗氮磷养分的影响,模拟构建了植物根际和非根际隔室装置,采用尼龙网隔离实现根际与非根际隔室菌根网互联,在根际隔室中种植香樟幼苗并接种丛枝菌根真菌,在非根际隔室施加或未施加外源碳酸钙,培养期结束后测定植物生物量和氮、磷含量。结果显示:菌根网对香樟幼苗植株生物量,氮、磷摄取量及氮磷比有明显影响;施加碳酸钙明对幼苗植株氮含量、氮摄取量及氮磷比有明显的影响;在施加碳酸钙后菌根网明显提升了幼苗植株生物量,氮含量及氮、磷摄取量,叶片氮、磷摄取量和根的氮磷比;在菌根网存在时施加碳酸钙可明显提高植株氮含量、根和叶的氮摄取量以及根的氮磷比;菌根网与碳酸钙的交互作用明显影响了幼苗植株氮含量,氮、磷摄取量和氮磷比,但对幼苗植株生物量无明显影响。研究结果提示非根际喀斯特土壤中互联菌根网和碳酸钙相互作用能够促进植物对氮磷养分的吸收利用。

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