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[成果] 1700241183 广西
S71 应用技术 农业科学研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:主要研究了基于功能性状的喀斯特植物群落构建机制。项目共发表论文4篇,其中SCI 收录1篇,EI 收录1篇,中文核心期刊论文1篇,国外一般刊物1篇。研究成果主要包括以下几个方面:在喀斯特森林土壤异质性及其对树木组成与结构方面的研究研究以喀斯特森林样地为研究对象,基于网格取样的土壤养分数据为基础,采用半方差函数和Kriging 空间插值等方法分析了喀斯特森林土壤养分的空间异质性特征,研究表明,样地大部分养分指标都表现为中等程度变异,各土壤养分指标均具有良好的空间自相关性,其中全磷(TP)、全钾(TK)、速效磷(AP)和速效钾(AK)呈强烈的空间自相关,而pH、全镁(TMg)和速效磷(AN)为中等程度的空间自相关。土壤养分和地形表现为强烈的相关性,表明喀斯特地形因子特别是海拔、坡度和岩石裸露率是造成土壤养分空间变异的重要因素。上述研究发表在SCI 源刊《Scientific World Journal》上。在喀斯特森林树种组成与多样性的空间格局与环境影响因素方面的研究应用数学模糊C-均值分类和模糊排序技术检验了喀斯特森林植物群落和生态因子间的关系。通过数学模糊C-均值分类技术,将100个10m×10m样方分成8组,这8组代表了8种群落类型。通过模糊排序方法表明植物群落的分布与海拔、岩石裸露率存在密切关系,同时与土壤的水分调节存在一定的相关性。这些生态因子共同决定了亚热带喀斯特森林的物种分布与群落结构。上述研究结果对充分认识喀斯特森林植被与环境因子间的关系以及喀斯特植被管理策略和恢复重建具有重要意义。该方面研究发表在学术期刊《Journal of Food, Agriculture and Environment》上。在喀斯特森林植物多样性与群落稳定性方面的研究喀斯特森林物种组成丰富,其物种多样性指数较高。样地的物种多样性不仅具有尺度依赖性特征,同时也表现出较强的区域性分布特征,且这种区域性特征与取样尺度有关。物种多度的方差随着尺度的增加呈线性增加,而丰富度是单峰型的;物种丰富度和多度的变异系数则随空间尺度的增加而下降,生境异质性在茂兰喀斯特森林群落结构构建中起了很大用。通过测定群落的稳定性指标,发现两个森林群落的交点坐标均非常接近于20/80的稳定交点,表明两个森林群落处于一个相对稳定的状态。两个样地具有较高的物种多样性,也在一定程度上体现了群落的稳定性。该方面研究发表在《Energy and Environmental Engineering》上,被Taylor & Francis Group 出版社出版,EI 收录。在喀斯特植物种群和群落的空间结构分析方面的研究采用4种格局强度指数(聚块性指数、格林指数、扩散系数和负二项参数)以及分形维数中的计盒维数(Db)和信息维数(Di),对贵州茂兰国家级自然保护区亚热带喀斯特常绿落叶阔叶混交林中30种乔木的种群空间分布格局及其分形特征进行了分析,同时分析了不同生长阶段(幼树、中树和成树)空间分布的分形维数变化,比较了2种分形维数与5种种群结构参数和4种格局强度指数间的相关关系。结果表明:28种乔木树种的种群空间分布格局均呈现聚集分布,这种普遍的聚集性与喀斯特生境的高度异质性和种子扩散限制密切相关;分形维数值越大,表征种群对空间环境的占据利用能力越强,个体空间聚集强度越强,在群落中往往处于优势地位;反之则表明其对环境的占据能力弱,个体聚集程度越低,往往处于伴生地位;从幼树、中树到成树阶段,30种树种空间分布的Db和Di平均值呈极显著的降低趋势,这可能与种内和种间的密度制约性死亡效应有关,导致种群随年龄的增加其聚集度和空间占据能力逐渐减弱;30种树种的种群多度和重要值与Db和Di均呈现显著正相关关系,表明种群多度和重要值的变化与种群空间占据能力和聚集程度存在密切关系。上述相关研究成果发表在《生态学报》上。
[成果] 1700241182 广西
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:主要设计合成系列具有阴离子响应型的甾体化合物,并将其修饰到银纳米粒表面,构建兼具高选择性和高灵敏度的基于银纳米粒的阴离子传感器。项目共发表EI论文1篇,发明专利2项。研究成果主要包括以下几个方面:课题组合成的胆甾酸修饰的银纳米粒粒径均一,具有非常好的稳定性。合成方法简单,易操作,成本低。脱氧胆酸修饰的银纳米粒(HDC-Ag NPs)可以同时实现对H2PO4-和Ba2+;脱氧胆酸及柠檬酸钠修饰的银纳米粒(HDC+C-Ag NPs)对Cd2+有良好的比色识别检测能力;胆酸和柠檬酸钠共同修饰的银纳米粒(CA+C-Ag NPs)可以作为H2PO4-的比色探针。这些银纳米粒比色探针具有较高的选择性和灵敏度,并进行了实际样品的检测。此外,除了检测阴离子外,还可以实现对金属离子的比色识别。通过将鹅脱氧胆酸3位和7位进行氧化,再与氨基硫脲、苯基氨基硫脲、甲基氨基硫脲反应,合成3个氨基硫脲型胆甾酸化合物,所合成的化合物均经过IR、1H NMR、13C NMR、MS进行结构表征。遗憾的是,尝试各种方法如调节浓度、改变还原剂等方法,都不能合成出稳定的银纳米粒子。利用化学还原法制备稳定的脱氧胆酸、脱氧胆酸及胆酸酸与柠檬酸钠共同修饰的修饰的银纳米粒子,通过紫外光谱、红外、电子透射显微镜进行表征。发现合成的银纳米粒具有很好的稳定性,颗粒均一,单分散性好,在pH 3-10内较稳定。在合成胆甾酸修饰的银纳米粒时,一定要注意快速加入硼氢化钠,搅拌的速度要一致,溶液的配制要准确,才能保证合成的银纳米粒具有较好的稳定性。脱氧胆酸修饰的银纳米粒(HDC-Ag NPs)可以同时实现对H2PO4-和Ba2+比色检测。脱氧胆酸修饰的银纳米粒(HDC-Ag NPs)粒径均一,稳定性好。HDC-Ag NPs对H2PO4-具有较好的比色识别能力,该脱氧胆酸修饰的银纳米粒探针检测H2PO4-的线性范围为6×10-7-6×10-6mol/L,比色检测限为7×10-7mol/L。可用于自来水中磷酸盐的检测,在8×10-7-4×10-6mol/L,A556/A391-logC存在良好的线性,其检出限达5×10-7mol/L。并可用于自来水中磷酸盐的检测。此外,HDC-Ag NPs对Ba2+具有较好的比色识别能力。因而,脱氧胆酸修饰的银纳米粒(HDC-Ag NPs)可以同时实现对阴离子和碱金属离子的双重比色检测。申请专利1项,脱氧胆酸修饰的银纳米粒溶液的制备方法及其应用,申请号201510899858.0。在《化工进展》发表论文 “脱氧胆酸修饰的银纳米粒子比色法检测H2PO4-”已经接收,有稿件录用证明。脱氧胆酸及柠檬酸钠修饰的银纳米粒(HDC+C-Ag NPs)对Cd2+有良好的比色识别检测能力。比色检测限为2×10-6mol/L,并实现自来水中Cd2+的检测。该银纳米探针具有较好的选择性和高的灵敏度,还有较好的抗干扰能力。其机理可能是脱氧胆酸的羰基与Cd2+的配位作用导致银纳米粒的团聚,从而实现比色检测。申请专利1项,胆酸修饰的银纳米粒溶液的制备方法及其应用, 申请号201510899994.X5)胆酸和柠檬酸钠共同修饰的银纳米粒(CA+C-Ag NPs)可以作为H2PO4-的比色探针,其比色检出限达到7×10-7mol/L,具有较高的灵敏度。通过红外光谱、参照实验和电子透射显微镜进一步研究了比色识别机理。
[成果] 1700450647 广西
TQ35 应用技术 技术检测 公布年份:2017
成果简介:该课题属于化学与环境学交叉领域,是研究的热点之一。该发明属于农药检测技术领域,具体涉及一种甲拌磷农药的荧光纳米CdSe量子点探针及其应用。甲拌磷是一种高毒、高效、广谱的内吸性杀虫杀螨剂,有触杀、胃毒、熏蒸作用,对刺吸式口器和咀嚼式口器害虫都有效,如蚜虫、飞虱、蓟马、红蜘蛛、潜叶蝇、拟步行甲、象甲、跳甲、蝼蛄、金针虫等。对鳞翅目幼虫药效较差。甲拌磷进入植物体后,受植物代谢的影响而转化成毒性更大的氧化物(亚砜、砜),昆虫取食后体内神经组织中的乙酰胆碱酯酶的活性受到抑制,从而破坏了正常的神经冲动传导,而导致中毒,直至死亡。由于甲拌磷及其代谢物形成的更毒的氧化物,在植物体内能保持较长的时间(约1-2个月,甚至更长),因此药效期长,但也要特别注意残留毒性问题。迄今为止,甲拌磷农药的检测方法主要有高效液相色谱法、气相色谱法及免疫法等。但这些方法有前处理过程繁琐、分析时间长、仪器及药品成本高等不足。因此,建立简单、快速且灵敏度高的甲拌磷农药检测方法逐渐成为研究重点。近年来,荧光纳米量子点作为一种新型荧光探针,引起了多个研究领域内研究人员的广泛关注。与传统的有机荧光染料和荧光蛋白相比,量子点具有十分优越的光谱性质。这些优越的光谱性质使量子点荧光探针广泛应用于分析检测领域,发挥了巨大的应用潜力。但迄今为止,将量子点荧光探针用于甲拌磷农药检测的相关报道仍未见。鉴于此,课题组研究了一种荧光纳米量子点探针检测甲拌磷农药的新方法,该方法操作简单、检测快速、灵敏度高且选择性好,能进行混合样品中甲拌磷的高灵敏、高选择性识别。为低细胞毒性、高生物相容性量子点等纳米材料的设计及其在生物医学领域的深入应用提供定量数据和提供理论依据。该项目研究暂无社会经济效益,也无存在的问题。
[成果] 1700450648 广西
TQ45 应用技术 技术检测 公布年份:2017
成果简介:该课题属于化学与环境学交叉领域,是研究的热点之一。该发明属于农药检测技术领域,具体涉及一种水胺硫磷农药的荧光纳米CdSe量子点探针及其应用。水胺硫磷是一种速效广谱硫逐式一硫代磷酰胺类杀虫、杀螨剂,对蛛形纲中的螨类、昆虫纲中的鳞翅目、同翅目昆虫具有很好的防治作用。迄今为止,水胺硫磷农药主要用于防治水稻、棉花害虫,如红蜘蛛、介壳虫、香蕉象鼻虫、花蓟马、卷叶螟、斜纹夜蛾等。水胺硫磷能通过食道、皮肤和呼吸道引起中毒,因此,水胺硫磷农药的分析检测显得尤为重要。迄今为止,水胺硫磷农药的检测方法主要有高效液相色谱法、气相色谱法及免疫法等。但这些方法有前处理过程繁琐、分析时间长、仪器及药品成本高等不足。因此,建立简单、快速、灵敏度高的水胺硫磷农药检测方法逐渐成为研究重点。近年来,荧光纳米量子点作为一种新型荧光探针,引起了多个研究领域内研究人员的广泛关注。与传统的有机荧光染料和荧光蛋白相比,量子点具有十分优越的光谱性质,如:激发光谱宽、发射光谱窄而对称、荧光量子产率高、荧光波长可调、抗光漂白性能强等。这些优越的光谱性质使量子点荧光探针广泛应用于分析检测领域,发挥了巨大的应用潜力。但迄今为止,将量子点荧光探针用于水胺硫磷农药检测的相关报道仍未见。鉴于此,课题组研究了一种荧光纳米量子点探针检测水胺硫磷农药的新方法,该方法操作简单、检测快速、灵敏度高且选择性好,能进行混合样品中水胺硫磷的高灵敏、高选择性识别。为低细胞毒性、高生物相容性量子点等纳米材料的设计及其在生物医学领域的深入应用提供定量数据和提供理论依据。该项目研究暂无社会经济效益,也无存在的问题。
[成果] 1700450649 广西
TQ45 应用技术 技术检测 公布年份:2017
成果简介:该课题属于化学与环境学交叉领域,是研究的热点之一。该发明属于乙酰甲胺磷农药检测技术领域,具体涉及一种利用荧光纳米CdSe量子点探针检测乙酰甲胺磷农药的方法。乙酰甲胺磷为内吸杀虫剂,具有胃毒和触杀作用,并可杀卵,有一定的熏蒸作用,是缓效型杀虫剂。在施药后初效作用缓慢,2~3天效果显著,后效作用强。其基本杀虫原理是抑制昆虫乙酰胆碱酯酶。适用于蔬菜、茶树、烟草、果树、棉花、水稻、小麦、油菜等作物,防治多种咀嚼式、刺吸式口器害虫和害螨。迄今为止,乙酰甲胺磷农药的检测方法主要有高效液相色谱法、气相色谱法及免疫法等。但这些方法有前处理过程繁琐、分析时间长、仪器及药品成本高等不足。因此,建立简单、快速且灵敏度高的乙酰甲胺磷农药检测方法逐渐成为研究重点。近年来,荧光纳米量子点作为一种新型荧光探针,引起多个研究领域的广泛关注。与传统的有机荧光染料和荧光蛋白相比,量子点具有十分优越的光谱性质,如:激发光谱宽、发射光谱窄而对称、荧光量子产率高、荧光波长可调、抗光漂白性能强等。这些优越的光谱性质使量子点荧光探针广泛应用于生化分析检测领域,发挥了巨大的应用潜力。但迄今为止,将量子点荧光探针用于乙酰甲胺磷农药检测的相关报道仍未见。鉴于此,课题组研究了一种荧光纳米量子点探针检测乙酰甲胺磷农药的新方法,该方法操作简单、检测快速且灵敏度高,能进行混合样品中乙酰甲胺磷的高灵敏识别。为低细胞毒性、高生物相容性量子点等纳米材料的设计及其在生物医学领域的深入应用提供定量数据和提供理论依据。该项目研究暂无社会经济效益,也无存在的问题。
[成果] 1700450650 广西
TQ45 应用技术 技术检测 公布年份:2017
成果简介:该课题属于化学与环境学交叉领域,是研究的热点之一。该发明属于农药检测技术领域,具体涉及一种对硫磷农药的荧光纳米CdSe量子点探针的制备及其应用。对硫磷是一种广谱性杀虫、杀螨剂,对害虫具有强烈的触杀和胃毒作用,为胆碱酯酶抑制剂。在密闭场所也有一定的熏蒸作用,对硫磷的杀虫效果与气温有密切关系,18℃以上时,熏蒸作用效果更加明显。在18℃以上杀虫效果随温度提高而增加,但药效期相应缩短。对硫磷无内吸杀虫作用,但有较强的渗透力,施于植物叶表面的药液能渗透进入叶内,杀死在叶背取食的蚜、叶蝉和螨。施于稻田水中的药剂,能渗透进入叶鞘内或水稻心叶部位,杀死已侵入叶鞘或心叶部位的螟虫一龄幼虫。在叶上的残效期一般为4~5天。迄今为止,对硫磷农药的检测方法主要有高效液相色谱法、气相色谱法及免疫法等。但这些方法有前处理过程繁琐、分析时间长、仪器及药品成本高等不足。因此,建立简单、快速且灵敏度高的对硫磷农药检测方法逐渐成为研究重点。近年来,荧光纳米量子点作为一种新型荧光探针,引起多个研究领域的广泛关注。与传统的有机荧光染料和荧光蛋白相比,量子点具有相当优越的光谱性质,如:荧光波长可调、荧光量子产率高、抗光漂白性能强等。这些优越的光谱性质使量子点荧光探针广泛应用于分析检测领域。但迄今为止,将量子点荧光探针用于对硫磷农药检测的相关报道仍未见。鉴于此,课题组研究了一种利用荧光纳米量子点探针检测对硫磷农药的新方法,该方法操作简单、检测快速且灵敏度高,能进行混合样品中对硫磷的高灵敏识别。为低细胞毒性、高生物相容性量子点等纳米材料的设计及其在生物医学领域的深入应用提供定量数据和提供理论依据。该项目研究暂无社会经济效益,也无存在的问题。
[成果] 1700450651 广西
TQ45 应用技术 技术检测 公布年份:2017
成果简介:该课题属于化学与环境学交叉领域,是研究的热点之一。该发明属于农药检测技术领域,具体涉及一种氧化乐果农药的荧光纳米CdSe量子点探针的制备及其应用。氧化乐果是根据乐果在生物体内经氧化代谢而形成的一种毒力和毒性都比乐果大的新型化合物。氧化乐果对害虫和螨类有很强的触杀作用,尤其对一些已经对乐果产生抗药性地蚜虫,毒力较高,在低温期仍能保持较强的毒性。主要用于防治香蕉多种蚜虫、卷叶虫、斜纹夜蛾、花蓟马和网蝽等的良好药剂,低温期氧化乐果的杀虫作用表现比乐果快。氧化乐果还有很强的内吸杀虫作用,可以被植株的茎、叶吸进植株体内,并可传送到未喷到药液部,而使在上面危害的害虫中毒死亡。氧化乐果属于高毒农药,但它不易从皮肤渗透进入人体,与乐果的接触毒性差异不大。报道的氧化乐果农药的检测方法主要是色谱法和免疫法,但这些方法的前处理过程繁琐,分析时间较长,成本较高。因此,建立简单、灵敏的氧化乐果农药检测方法显得尤为必要。近年来,荧光纳米量子点作为一种新型荧光探针,引起多个研究领域的广泛关注。与传统的有机荧光染料和荧光蛋白相比,量子点具有相当优越的光谱性质,如:荧光波长可调、荧光量子产率高、抗光漂白性能强等。这些优越的光谱性质使量子点荧光探针广泛应用于分析检测领域。但迄今为止,将量子点荧光探针用于氧化乐果农药检测的相关报道仍未见。鉴于此,课题组研究了一种利用荧光纳米量子点探针检测氧化乐果农药的新方法,该方法操作简单、检测快速且灵敏度高,能进行混合样品中氧化乐果的高灵敏识别。为低细胞毒性、高生物相容性量子点等纳米材料的设计及其在生物医学领域的深入应用提供定量数据和提供理论依据。该项目研究暂无社会经济效益,也无存在的问题。
[成果] 1700450652 广西
TQ35 应用技术 技术检测 公布年份:2017
成果简介:该课题属于化学与环境学交叉领域,是研究的热点之一。该发明属于农药检测技术领域,具体涉及一种甲胺磷农药的荧光纳米CdSe量子点探针及其应用。甲胺磷是一种内吸性很强且兼有触杀和胃毒作用的有机磷杀虫剂。甲胺磷对蚜虫、螨类、稻叶蝉、稻飞虱的防治效果优于对硫磷、马拉松,还可用于防治棉铃虫、粘虫、三化螟、稻纵卷叶虫及蝼蛄、蛴螬等地下害虫。短期内大量接触甲胺磷会引起急性中毒,出现头痛、头昏、食欲减退、恶心、呕吐、腹痛、腹泻、流涎、瞳孔缩小、呼吸道分泌物增多、多汗、肌束震颤等症状。重者会出现肺水肿、脑水肿、昏迷、呼吸麻痹等。因此,甲胺磷农药的分析检测显得尤为重要。迄今为止,甲胺磷农药的检测方法主要有高效液相色谱法、气相色谱法及免疫法等。但这些方法有前处理过程繁琐、分析时间长、仪器及药品成本高等不足。因此,建立简单、快速且灵敏度高的甲胺磷农药检测方法逐渐成为研究重点。近年来,荧光纳米量子点作为一种新型荧光探针,引起了多个研究领域内研究人员的广泛关注。与传统的有机荧光染料和荧光蛋白相比,量子点具有十分优越的光谱性质。这些优越的光谱性质使量子点荧光探针广泛应用于分析检测领域,发挥了巨大的应用潜力。但迄今为止,将量子点荧光探针用于甲胺磷农药检测的相关报道仍未见。鉴于此,课题组研究了一种荧光纳米量子点探针检测甲胺磷农药的新方法,该方法操作简单、检测快速、灵敏度高且选择性好,能进行混合样品中甲胺磷的高灵敏、高选择性识别。为低细胞毒性、高生物相容性量子点等纳米材料的设计及其在生物医学领域的深入应用提供定量数据和提供理论依据。该项目研究暂无社会经济效益,也无存在的问题。
[成果] 1700450653 广西
TB3 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:该课题属于化学与材料学交叉领域,是研究的热点之一。该发明属于纳米材料、分析化学、生物医学领域,具体涉及一种水溶性N-乙酰-L-半胱氨酸修饰的CdTe/CdS核/壳量子点的制备方法。量子点是一种无机半导体纳米材料,又常被称为胶体颗粒、纳米微晶等,主要是由II-VI族元素组成的纳米团簇,其结构中通常含有数百到数万个原子。与传统的有机荧光染料相比,半导体荧光纳米量子点具有优异的光谱性质,使得量子点在生化检测和生物医学领域都得到了相当广泛的应用。因此,发展荧光发射波长可调、荧光量子产率高、生物相容性好的高性能水溶性量子点的合成方法,已成为量子点合成方面的关注焦点。关于水溶性CdTe量子点的制备报道已有很多。这些CdTe量子点表面的Te极易被氧化,导致CdTe量子点的稳定性较差。由于CdTe量子点表面存在的大量非辐射复合中心,导致CdTe量子点荧光性能较差且荧光发射光谱较宽。可通过在CdTe量子点表面包裹一层CdS,达到有效提高量子点荧光量子产率和荧光稳定性的目的。此外,由于这些CdTe量子点主要是采用巯基乙酸、巯基丙酸和巯基乙胺类小分子作为修饰剂,这类小分子稳定较差、易挥发出恶臭味、毒性大、有致癌性、生物相容性差,大大限制了这些CdTe量子点在生化分析和生物医学领域内的应用。因此,研究一种稳定性高、环境友好、生物相容性好的修饰剂制备的水溶性、荧光发射波长可调、荧光量子产率高的CdTe/CdS核/壳型量子点的制备方法成为生物医学领域的关键技术。鉴于此,课题组提出一种水溶性N-乙酰-L-半胱氨酸修饰的CdTe/CdS核/壳型量子点的制备方法,该方法原料易得、成本低、操作简单安全,所制备的量子点具有非常好的水溶性、荧光发射波长可调、较高的荧光量子产率和较好的生物相容性。该项目研究暂无社会经济效益,也无存在的问题。
[成果] 1700451027 广西
O17 应用技术 自然科学研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:该课题来源于广西自然科学基金项目(面上基金):pay-as-you-go模式的Web服务描述和发现(编号:2013GXNSFAA 019346),广西自然科学基金资助经费5万,学校配套经费5万元,共计10万元。课题背景:Web服务作为云计算实现的关键技术受到越来越多的关注。然而Web服务及其语义主要使用schema-first方式描述,相关研究本质上基于pay-before-you-go模式,难于及时描述动态异构的服务信息,导致很难准确快速的发现合适的服务。该项目拟研究pay-as-you-go模式的服务描述和发现机制来解决上述问题。研究成果:项目研究了pay-as-you-go模式的Web服务描述和发现策略,并进行严谨的理论性能分析,为Web服务描述和发现的研究提供新的思路和理论依据,为实时的Web服务发现提供支持,具体如下:研究并建立pay-as-you-go模式的Web服务描述机制和原型系统,能渐进描述Web服务,减少前期构建成本;研究了schema-later模型的松散度与Web服务描述代价及查询效率的内在关系,定义适用于描述Web服务及其关系的schema-later模型;研究了与该模型相适应、使得服务描述内容不断丰富和完善的Web服务信息提取方法。研究并建立了pay-as-you-go模式的Web服务发现机制和原型系统。a)研究了schema-later数据模型的延迟计算和查询方法,该方法支持best-effort查询,方便由简单关键字查询扩展到复杂的语义查询;b)研究了相似度的延迟计算方法,支持best-effort查询,方便由基于相似度的Web服务发现扩展到基于语义相似度的Web服务发现;c)提出了pay-as-you-go模式Web服务发现的评估方法。创新:针对Web服务描述研究的不足,提出pay-as-you-go模式的Web服务描述机制,能渐进描述Web服务,减少前期构建成本;针对Web服务发现研究的不足,提出pay-as-you-go模式的Web服务发现机制,支持best-effort查询。提出pay-as-you-go模式Web服务发现的评估方法,和该领域的其他方法相比,该方法能够评估前期构建、语义添加、Web服务信息更新和语义更新等代价和效果的性能。应用情况:在Web服务描述和发现、服务计算、数据集成和检索方面有一定的应用价值。
[成果] 1700451028 广西
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2017
成果简介:该课题来源于广西壮族自治区教育厅广西高校科研项目:基于数据空间的Web服务发现研究(编号:2013YB148),广西教育厅资助经费3万,学校配套经费3万元,共计6万元。课题背景:云计算中存在海量Web服务,如何有效的描述和发现Web服务是关系到云计算发展的急需解决的重大问题,该项目的研究顺应了国家及广西科技战略发展的需求,具有重要的经济价值和科学价值。然而相关研究难于及时描述动态异构的服务信息,导致很难准确快速的发现合适的服务。该项目拟研究基于数据空间技术的服务描述和发现机制来解决上述问题。研究成果:研究极松散结构数据模型的关联查询方法。课题组设计开发了一种数据空间的关联查询方法,目的在于支持pay-as-you-go模式的关联查询,即:这种关联查询是在查询处理时进行的,而且是渐进的、动态的;且能够使用传统的关系代数理论辅助关联查询,有助于提高关联查询的效率。研究服务描述模型的查询代数。查询代数是实现pay-as-you-go模式查询及其优化的理论基础,如何基于极松散结构数据模型的特点建立完备的查询代数是亟需解决的重要问题。课题组首先给出极松散结构数据模型的形式化定义,进而提出一种基于该模型的查询模型及其查询代数,不仅能够满足数据空间的集合运算、选择、投影等运算,而且能够实现以边为基础的关联查询,支持pay-as-you-go模式虚拟边的动态添加。研究数据空间的访问控制。由于数据空间环境下数据的动态演化、数据描述的细粒度和极松散性等原因,难于构建有效的访问控制机制。课题组研究针对数据空间环境下极松散结构模型、重点支持更新操作的细粒度和动态的访问控制框架。首先定义更新操作集用于数据空间的数据更新,提出支持更新操作的映射方法,可将动态数据映射到关系数据库中;给出支持更新操作权限的数据空间访问控制规则的定义,并分析与关系数据库的访问控制规则二者转换的一致性;提出具有可靠性和完备性的访问请求动态重写算法,从而实现支持动态更新的细粒度数据空间访问控制。理论和实验证明该框架是可行和有效的。应用情况:在Web服务计算、数据集成和检索方面有一定的应用价值。
[成果] 1700450283 广西
TQ31 应用技术 专用化学产品制造 公布年份:2017
成果简介:研究目的与意义:大多数聚合物材料,如塑料、橡胶、纤维、涂料等在户外使用时会发生光老化而缩短使用寿命。为了有效防止聚合物材料的光老化,人们已对聚合物的光老化和光稳定机理进行了广泛的研究并先后研发出几类光稳定剂。但由于聚合物材料在户外应用范围不断扩大和环境不断恶化正使聚合物的光老化变得越来越复杂而光防护难度也日益加大,因此国内外有关聚合物光老化、光稳定机理的研究和光稳定剂的研发一直十分活跃。另外随着石油资源的不断减少,设法提高高分子材料的使用寿命无疑是缓解石油过快减少的有效措施,所以设计应用于木塑复合材料用高效光稳定剂的设计合成显得具有重要意义。主要研究内容及研究成果:该项目主要合成了一系列新型梳状复合型光稳定剂,并将光稳定剂应用到剑麻纤维基复合材料中。项目共发表论文6篇,其中EI收录2篇,中文核心期刊4篇;申请国家发明专利2项,获得授权1项。研究成果主要包括以下几个方面: 可聚合单体的合成将聚乙二醇单甲醚与马来酸酐通过酯化反应合成马来酸聚乙二醇单甲醚单酯,与功能单体(2,4-二羟基-二苯甲酮、2,3-二羟基苯并三氮唑、2,2,6,6-四甲基哌啶醇)中所含有的羟基进一步反应合成功能单体。实际上以马来酸酐为分子桥合UV0-MF-mPEG1200、TMP-MF-mPEG1200、TMP-MF-UV0、TMP-MF-UVP四种功能单体,这几种单体通过共聚合成的梳状复合型高分子光稳定剂,这部分内容发表了1篇中文核心期刊文章。梳状高分子光稳定剂的合成这部分研究是以UV-0、2,4-二羟基苯基苯并三唑单体、2,2,6,6-四甲基哌啶醇与丙烯酰氯或丙烯酸甲酯进行反应,通过自由基溶液共聚合成了3种二苯甲酮类梳状复合型高分子光稳定剂,合成3类苯并三唑类梳状复合型高分子光稳定剂,采用红外、核磁、TG等手段对产物进行了结构表征,这部分获得的研究成果是合成了两大类新型光稳定剂材料,在核心期刊上发表文章2篇,申请专利1项,已经获得授权。梳状光稳定剂在剑麻基复合材料中的应用将上述所合成的复合型高分子光稳定剂应用到不同基体(PP、PE、PVC)的剑麻纤维复合材料中,测试复合材料的光氧老化性能、紫外光照射前后的性能等手段探寻所合成光稳定剂对不同基体剑麻纤维复合材料的光稳定化效果。并与市面常用的光稳定剂UV-531、UV-P的应用情况进行了对比研究。这部分研究结果发现了课题组所合成的高分子光稳定剂的光稳定化效果远高于常用的低分子光稳定剂UV-531、UV-P的效果。研究内容发表文章3篇,其中EI收录2篇,核心期刊1篇;申请专利1项,待授权。
[成果] 1700450284 广西
TQ32 应用技术 合成材料制造 公布年份:2017
成果简介:苯并噁嗪性能优异,在许多领域有望取代传统的酚醛、环氧、双马、氰酸酯树脂和聚酰亚胺等热固性树脂,在电子封装材料、耐烧蚀树脂等许多方面有广阔的应用前景。但其阻燃性仍需进一步提高、方能满足其在高端技术领域的应用。因此,深入开展对聚苯并噁嗪的热降解机理和阻燃机理研究,从而开发出新型无卤阻燃聚苯并噁嗪材料,是一项具有重要理论意义和应用价值的研究工作。主要进行了含吸电子基苯并噁嗪的合成及其热降解机理、阻燃机理研究。项目共发表论文2篇,已经投稿的、待发表的4篇。研究成果主要包括以下几个方面:合成了八种含吸电子基和三种不含吸电子基的苯并噁嗪中间体。分别是对氰基苯酚/苯胺型苯并噁嗪、对氰基苯酚/4,4’-二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪、对氰基苯酚/正丁胺型苯并噁嗪、对硝基苯酚/苯胺型苯并噁嗪、对硝基苯酚/4,4’-二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪、对硝基苯酚/正丁胺型苯并噁嗪、间硝基苯胺/苯酚型苯并噁嗪、间硝基苯胺/双酚A型苯并噁嗪及苯酚/苯胺型苯并噁嗪中间体、苯酚/4,4’-二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪中间体、苯酚/丁胺型苯并噁嗪中间体。系统研究不同种类吸电子取代基对苯并噁嗪中间体的固化反应、固化动力学的研究。用DSC及FTIR研究了苯并噁嗪中间体的固化行为,用Kissinger法和Ozawa法计算了聚合活化能。研究结果表明,强吸电子基硝基和氰基的引入促进了苯并噁嗪环的开环聚合。通过TGA、TG-FTIR和Py-GC-MS测试对含吸电子基聚苯并噁嗪的热稳定性、热降解历程进行了研究。结果表明,硝基和氰基的引入使得聚苯并噁嗪的热稳定性提高和800℃残炭率增加;硝基和氰基的强吸电子特性使得苯环上的电子云密度降低,导致与之相连的C-O键等较易断裂、酚羟基较易被脱除,释放出的羟基自由基把Mannich桥上的-CH<,2>-氧化生成羰基,从而导致聚苯并噁嗪整个热降解过程中CO<,2>一直存在。对聚苯并噁嗪进行燃烧性能测试。实验结果表明,强吸电子基硝基和氰基的引入可使聚苯并噁嗪的极限氧指数增加、使苯并噁嗪的阻燃性提高。
[成果] 1700450285 广西
TB3 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:该课题来源于广西自然科学基金,属于化学与生物学交叉领域,是研究的热点之一。量子点在生物、医学等领域内的广泛应用,使其对细胞和活体的毒性方面的研究也越来越引起人们的关注。迄今为止的各种研究结果表明,量子点在活体、组织、细胞和生物大分子层次上均具有毒性效应,而量子点在亚细胞水平上的纳米生物效应相关报道较少见,其研究尚属于起步阶段。从亚细胞水平上探讨量子点的生物效应及其作用机制,对于深入全面了解量子点毒性机制及扩大其生物医学领域应用范围具有至关重要的作用。该项目采用生物化学、生物酶学和免疫化学方法,研究不同表面修饰、粒径大小和不同壳层包覆量子点作用下雄性Wistar大鼠肝脏离体线粒体离子通道转运、线粒体膜渗透孔MPT、主要功能酶活性以及细胞色素C释放的变化规律,分析细胞凋亡特征及成因;结合量子点对离体线粒体代谢的作用规律进行综合分析,获取不同表面修饰、粒径大小和不同壳层包覆量子点在大鼠肝脏离体线粒体层面的作用机理。该研究结果不仅对进一步阐明纳米材料的生物效应、生物安全性等问题,以及揭示量子点等纳米材料诱导线粒体控制的凋亡途径提供新的视角,而且对开发和利用新的纳米生物标记材料等方面具有潜在应用价值,所取得的成果对促进人们认识量子点生物效应具有重要的意义。该项目研究暂无社会经济效益,也无存在的问题。在该项目研究期间,先后在Colloids and Surfaces B、Journal of Hazardous Materials等SCI杂志上发表论文6篇。由于该项目的突出影响,肖琦研究员于2015年获得国家自然科学基金资助。此外,主要完成人在国内外会议上多次作学术报告,受到同行的广泛关注。
[成果] 1700241042 广西
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:在中国随着计算机的普及和互联网的发展,越来越多的青少年迷上了计算机和互联网这个虚拟世界。当孩子们沉溺于网络不能自拔时,他们往往缺乏对事情的正确判断,对自己的行为也缺乏自制力,影响青少年的健康成长。网瘾成为越来越严重的社会问题,其中有些危害程度达到了触目惊心的地步。研究目的和意义:为解决这个社会关注的问题,课题组公司尝试通过软件管理的办法来解决。该软件系统是一款协助家长引导青少年使用计算机的软件,软件可以引导、提示青少年在家长允许的时间内正常使用计算机,引导青少年登录教育类网站,远离内容不健康的网站,强制或提醒青少年少玩网络游戏,让家长通过屏幕录像、运行记录、上网记录等手段实时了解青少年使用计算机的情况,及时与小孩沟通,并引导、教育,让青少年在信息时代更好的成长;同时,软件智能化的管理和完善的功能,通过获取多媒体(手机与电脑等终端设备)分析与管理,让家长放心,省心。主要论点与论据:软件管理的办法主要有以下优点:由专业的人士代替对计算机和互联网不熟悉的家长管理青少年,让青少年能获取有用的知识,远离不良信息。铁面无私的计算机精确的管理青少年的使用计算机和互联网的时间,有效保障科学性。解决了工作繁忙的家长无力管理青少年的问题,屏幕录像、上网记录能够让家长很好的了解孩子的上机行为。创见和创新:对于出现的负面影响,课题组首先不能把它看作洪水猛兽,应该通过引导和提供更多的有益知识,让好学的青少年在信息时代受益。课题组开发的软件的目的就是基于该想法。社会经济效益: 该软件通过科学的管理、完善的功能,保障青少年健康的成长,解决了家长的后顾之忧,社会效益明显。同时由于解决了相关的社会问题,家长能安心工作,社会也少投入相关的人力物力,由此产生的经济效益更加大。
[成果] 1700241102 广西
P 应用技术 自然科学研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:二十世纪九十年代以来,广西洪涝灾害频繁发生,威胁着人民群众的生命安全,损失也越来越大,每年因洪涝灾害及引发的山体滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害造成的经济损失达几十亿元,严重影响该区经济社会的可持续发展。广西乃至国内的洪涝灾害风险分析、评估和灾年预测研究比较薄弱,当洪涝灾害发生时,未能及时为各级政府、防汛部门和水电、农业部门防洪减灾提供客观、科学、及时的决策依据。针对以上现有的技术情况,广西壮族自治区气象台、广西师范学院联合开展了“广西洪涝灾害风险分析的数学模型研究”(合同编号:桂科攻1355010-8),是2013年广西壮族自治区科技厅下达的广西科学研究与技术开发计划项目(桂财教[2013]第55号文),项目研究期限为2013年1月至2015年12月。项目组采用灾害学原理和方法、模糊数学及灰色理论、优化理论、Copula函数理论 、GIS、系统降维方法、非线性人工智能的理论和方法等多学科交叉的综合技术方法进行研究,较好完成了课题研究内容和目标,取得了以下研究成果并获得验收专家的认可: 收集和整理了广西洪涝灾害的灾情数据和致灾源数据,构建了洪涝灾情数据库、致灾源数据库、与洪涝灾害相关的业务文档库、防洪救灾知识库、科研成果信息库。 建立了广西洪涝灾害信息查询与灾情评估预测系统,形成灾情研究和灾情预测参考数据集,为业务和科研人员进行资料检索、查询以及洪涝灾情评估与预测提供应用平台。 综合运用模糊数学理论、非线性数据处理技术与ArcGIS的空间Kriging插值方法,开展组合权重与ArcGIS相结合的广西洪涝灾害风险分析,研究得出广西洪涝灾害的综合风险集中区域。基于灰色关联度理论,构建洪涝灾害综合评估模型,确定了1985-2014年广西洪涝灾害损失等级和灾害轻重的排序及大型和特大型洪涝灾害出现主要时段。研究多个洪涝灾害预测模型,基于Copula函数开展广西洪涝灾情重现期和灾情发生概率计算。为自然灾害等领域预测建模提供新的思路和方法。 在以上基础研究的基础上,研究开发了“广西洪涝灾害信息查询与灾情评估预测系统”计算机系统并申请了计算机软件著作权(软件著作权登记号:2016R11L600883)。该项目的研究成果,在国内率先运用组合权重与ArcGIS相结合进行洪涝灾情评估和灾年预测,在国内率先用Copula函数进行洪涝灾害的重现期及灾情发生概率计算。该项目研究成果有效提高了由于暴雨洪涝灾害评估和灾情预测水平,按照非工程措施效益惯例计算,可使因洪涝灾害造成的损失减少5%,其社会效益和经济效益都是非常显著的。如:2015年7月23-28日,广西连续6天出现大范围暴雨,是广西大范围暴雨持续时间最长的过程,与历史上造成特大洪涝灾害的“94.7”(1994年7月17-22日)暴雨过程持平。通过项目研发的灾变年预测模型,提前计算出2015年出现的洪涝灾情与1994年相类似。广西壮族自治区气象台决策服务人员在参考这一结果后,根据综合分析,制作了多份决策服务材料送呈党委政府和各有关决策部门,为党政部门提前部署防御工作提供科学、可靠的依据。尽管大范围持续性强降雨致使多地出现洪涝及泥石流、滑坡等灾害,但由于政府部门提前采取了防范措施,全区未造成重大人员伤亡和严重经济损失,根据广西民政厅统计数据显示所造成的直接经济损失为3.43亿元,而“94.7” 特大洪涝灾害造成305人死亡或失踪,直接经济损失约55.3亿元。
[成果] 1700451014 广西
P33 应用技术 其他水利管理 公布年份:2017
成果简介:首府南宁渍涝的气象成因与预警技术研究技术”是广西科技厅2005年批准下达的科学研究与技术开发项目“广西人口稠密地区突发性气象灾害预警技术研究和应用”中的一个课题,课题编号:桂科攻0592005-2B,项目总经费6.0万元。项目研究期限:2005.12-2008.12,实际结题时间为2016.06。该项目针对首府南宁城市渍涝问题,开展南宁城市易涝区、主要干道易涝点的调查分析,并对南宁城市渍涝的气象成因进行深入的分析,对造成南宁城市渍涝的强降水时空分布特征进行研究,归纳出常见暴雨天气概念模型及相应的预报指标,对南宁城市渍涝的气象预警预报方法、南宁城市渍涝的气象预报预警系统开发等开展研究。主要的研究成果为:收集了2001年-2012年南宁城区出现的较大渍涝过程渍涝资料和相应的气象资料,并对这些资料进行整理分析,归纳出在强降水的影响下容易出现渍涝南宁各城区的易涝片区约60个,南宁市区主干道25个易涝隐患点。利用南宁市城区18个自动气象观测站2006年1月1日至2014年12月31日降雨观测资料,研究了市区强降雨的时空分布特征。根据南宁渍涝的个例,分析了造成南宁市城区渍涝的暴雨天气过程的环流形势和影响系统,在该基础上归纳总结出5种造成渍涝的南宁市暴雨天气学模型。从天气学分析、物理量诊断、卫星云图分析、雷达及自动站资料分析等方面对造成南宁市城区渍涝的中、小尺度暴雨系统进行深入的分析研究。找出了南宁市城区渍涝的主要气象成因。根据对南宁市大多车型底座离地高度调查结果,并结合对市民生活、生产影响程度,积水退水时间等,研究了南宁市渍涝气象等级划分;在南宁渍涝的个例分析基础上,研究了降水强度与城区渍涝的关系,初步给出了24小时雨量、6小时雨量、3小时雨量和1小时雨量的降水强度与城区渍涝程度的初步统计关系。通过南宁市暴雨天气模型预报方法、数值预报模型降水预报解释应用方法和卫星云图、雷达资料综合应用方法等,建立了南宁城市渍涝的气象预警预报方法。在以上分析研究基础上,开发了“南宁城市渍涝的气象预报预警系统”。对南宁城区周边的雷达回波和城区各自动站的降水进行实时监控,根据各家数值预报产品以及上面建立的各种暴雨预报模型及预报指标,对南宁市城区的强降水进行预报,结合个自动站的降水实况及居于卫星云图、雷达资料的短时预报,进行内涝等级预警。成果的特色与创新性:根据南宁渍涝的个例,分析了造成南宁市城区渍涝的暴雨天气过程的环流形势和影响系统,在此基础上归纳总结出5种造成渍涝的南宁市暴雨天气学模型。利用Pearson-Ⅲ概率分布方法对南宁市暴雨强度重现期进行推算。建立南宁市强降水预报的神经网络模型。开发了南宁城区渍涝的气象预报预警系统。成果的作用与意义:通过降水强度与城区渍涝的关系研究,结合卫星云图、雷达资料和自动站资料,可以提高由强降水引起的城区渍涝的预见性。课题的研究建立的各种南宁强降水预报天气学模型和神经网络模型,对提高引起的南宁城区渍涝的强降水预报能力很有帮助。开发了“南宁城市渍涝的气象预报预警系统”,为南宁市气象台做好南宁城市渍涝的气象预报预警服务提供了重要的参考依据。课题的研究成果为南宁市的海面城市建设提供了重要的科学依据。
[成果] 1700450765 广西
TK5 应用技术 输配电及控制设备制造 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景来源:根据桂科计字〔2015〕122号文件下达的广西科学研究与技术开发计划项目“新型高效太阳能热泵热水器中试开发与推广”(合同编号:桂科能15122001-3-15),由广西吉宽太阳能设备有限公司、广西师范学院共同承担。背景:在能源危机日益成为人们关注热点话题的今天,太阳能包括直接辐射能、空气中的辐射能,这种取之不尽用之不尽用之不竭的清洁、可再生优质能源,正逐渐被各国所重视并已走进课题组的生活。21世纪,随着“能源危机”出现,燃油价格忽升,经过改进发展成熟的光热技术、空气热泵技术以其高效回收低温环境热能,节能环保的特点,重新登上历史舞台,成为最有价值的新能源科技。技术原理及性能指标:技术原理:太阳能热泵热水器采用热泵循环原理进行工作,是将太阳集热器与热泵蒸发器结合成一体。它主要由太阳能集热器与热泵蒸发器、压缩机、冷凝器、热力膨胀阀、储热水箱等部件组成。该装置的具体工作过程如下:晴天,主要通过吸收太阳热能采集热量使热水升温,在阴雨天和夜晚,空气能热泵可以通过吸收大气中的显热和潜热来维持正常的热泵循环,其效率远高于电辅助加热,从而可以全天候地生产热水。性能指标:产品技术指标达到或超过国家标准,平均热损系数≤9.8W/(M3.K);经广西师范学院太阳能应用实验室检测结果,与传统太阳能带电辅助加热相比节电75%;与热泵热水器相比节电72%。技术的创造性与先进性:利用太阳能热水单元、热泵热水单元组合进行供热水系统的集成,研究太阳能多方式互补技术、能源梯级利用技术、高效供热技术,高效热泵的研制攻关的一系列技术问题;利用智能控制系统实现太阳能、热泵两热水单元的协同优化控制,可单独或同时启动这两个单元,优先利用太阳能,实现节能、环保、健康、安全、可持续供应热水。辅以产品防雷、减震、降噪音等特色设计,研究高质量、高效率、低成本的生产技术,实现性能和功能创新、产热供热保温性能高效、产品高性价比。技术的成熟程度,适用范围和安全性:技术的成熟程度:技术已申请国家专利1项,其中实用新型专利1项,已获授权1项。开发生产新产品1项;应用领域:项目研发的新型太阳能热泵热水器新产品可广泛用于工业生产、家庭生活、学校、酒店、医院、娱乐场所等领域的供热场所。安全性:经国家太阳能热水器质量监督检验中心(昆明)检测及高校相关研究测试表明,该产品多项指标优于国家标准。应用情况及存在的问题:将进一步完善管理制度和加强技术的培训,降低生产成本,继续深入研究新型高效太阳能热泵热水器及开发应用,扩大国内市场销售渠道。历年获奖情况:无。
[成果] 1700450664 广西
S96 应用技术 内陆渔业 公布年份:2017
成果简介:该项目属水产学、生物学领域。广西具有典型喀斯特地貌的地域众多,淡水鱼类资源丰富多样,是全国乃至全世界拥有洞穴鱼类最集中的地区,是世界上研究喀斯特地区特有生物的热点。研究其物种多样性和资源现状,是进一步深化物种演化的认识、资源保护及利用的前提和基础。广西水产科技工作者开展洞穴鱼类研究,包括该项目的前期工作,历时近20年,主要开展了区系调查、物种多样性和分类研究,完成了对广西淡水鱼类和广西洞穴鱼类的系统编目。项目研究成果满足国家可持续发展战略和生态经济发展的需要,促进了学科发展和喀斯特地区鱼类资源的保护。该项目对广西洞穴鱼类资源进行广泛又有针对性的实地调查,采集标本制作保存,采用Nelson(1994)分类系统对标本进行分类学研究;对研究标本(包括采集的标本和已知种类的模式标本)进行形态学测量,检视标本内部结构通过解剖检视脊椎骨、鳃、肠型和鳔囊的结构,拍摄X-光照片获取部分内部骨骼特征,提供详细的物种描述;在该基础上进行多变量形态度量学分析,据此结果进行物种鉴定;收集近20年发表广西洞穴鱼类新种的成果,综合分类、分布、生物学特性、资源现状等的研究,提出广西洞穴鱼类资源保护和可持续利用的意见和建议。该项目取得的主要成果如下:明确了广西洞穴鱼类的物种多样性和种类分布情态。通过系统调查、分类鉴定,发现多个洞穴鱼类新种。完成了广西洞穴鱼类物种的编目,全方位展示了各洞穴鱼类的生物学信息。整理编目专著《广西洞穴鱼类》,系统记载广西洞穴鱼类共4科11属61种(其中盲鱼20种;新种11种)。明确了广西喀斯特地区鱼类资源和生境现状,找出了威胁广西喀斯特地区鱼类的主要原因,并有针对性在提出了相应的资源保护和可持续利用的建议。该项目发表研究论文10篇(中文核心期刊发表8篇,外文期刊sci发表2篇)。
[成果] 1700241157 广西
F30 应用技术 社会人文科学研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:课题来源:由《国家海域县级动态监管能力建设》、《广西海域地理网格编码标准建设》《广西海域海籍基础调查》和《广西北部湾土地规划动态监管预警研究与应用示范》等多个科技开发项目资助下完成,总投入5806万元。项目背景:广西作为“一带一路”陆、海、边相邻的有机衔接重要门户,广西北部湾经济区和沿海开放形成的珠三角、长三角和环渤海三大经济圈,共同构成了中国经济发展的两个金三角和两个黄金海岸,生产总值占全国的比重超过60%,沿海经济成为继京津冀、长江经济带和西江珠江经济带新的增长极,广西这种独特陆海边相连,面向东盟的区位优势,对发展沿海经济带有着极其重要的作用。但随着海域、陆域及海陆过渡带的开发和利用,在对该区域生态、资源和环境监管过程中发现了众多困扰管理部门的难题:陆域、海域没有综合信息(生态、环境、资源、海洋经济)立体监管,传统的单一空间监测导致多个规划冲突、项目重复审批、项目区域重叠和产业经济监管困难等严重问题;海域使用权证统一配号机制很难解决不动产登记海洋行业各部门、各行业之间的时空数据定位、标准和衔接问题,造成很多的信息孤岛。为解决以上综合体的动态监管问题,项目提出的陆海综合体概念,是一个包括陆域、陆海交替的潮间带及海域的,一个区域复杂、资源丰富、人类活动频繁、信息庞大的复杂综合体,空间上包括生态综合体和产业综合体两部分。技术体系上利用空天陆海立体监测、大数据处理与分析、物联网技术等各种方法的综合,实现对复杂陆海综合体的立体监测、数据转换与数据存储,建立相应的数字模型,形成一套对应的复杂陆海信息综合体,以便用于政府管理及各种行业应用的数据统计分析、辅助决策等领域。技术创新性和先进性:首次提出复杂陆海综合体的概念及相关理论体系,建立了广西陆海综合体的动态监管体系,构建了以土地利用规划动态监测预警、海域动态使用监管、海籍调查及动态监管、海域海岛批后监管为基础的广西海陆统筹、多元素多对象动态监管体系,实现了广西沿海县市陆海无缝覆盖。首次实现了新型地球空间网格剖分技术、索引方法和尺度信息,建立陆海综合体地理网格剖分技术标准。该方法简称GeoSOT剖分方法,即基于2n及整型一维数组的全球经纬度剖分网格。GeoSOT剖分框架具有三个重要特征:一是全球覆盖、无缝无叠、尺度完整,对中国测绘、气象、海洋、国家地理网格等现有的数据组织框架具有较好的包容性;二是32级递归剖分,形成了完整的经纬度整型网格,为建立良好的地球数据区位编码体系奠定了理论基础;三是地球空间二维、三维剖分一体化,为建立新型空间信息表达结构提供了新的途径。发明了基于B/S架构的电子证书配号处理方法,从而建立了全国海域权属电子证书统一配号技术体系,实现了全国统一标准、统一数据库、统一系统的海域使用监管规模化运行。确保海域使用权属数据的完整性、准确性、现势性,海域使用权管理实现了有分散性向集中型管理的转变,满足了海域使用权分级管理的需求,提高了海域管理科学化、规范化水平。基于区域分裂分割算法和分层神经网络模糊分类聚合模型,建立了陆海综合体土地资源规划利用动态监测预警系统。该项目在国家海洋局、多个海域行政管理部门和监测技术支撑单位得到大规模广泛应用,取得了显著经济效益;对中国近岸海域生态和空间资源监管,有效促进海域使用生态用海和环境保护,具有重要的社会效益,项目整体技术达到了国际先进水平。技术的成熟程度:该项目形成一套对应的复杂陆海信息综合体,并能通过大数据技术进行重新聚合,实现对复杂陆海综合体的动态监管。项目组已经获发明专利3项,登记软件著作权10个,发表论文40于篇,专著1部;建立了6套标准体系;培养了硕士研究生35名,博士研究生5名,技术成果丰富,并得到了广泛应用,技术成熟度高。应用情况:国家海域复杂陆海综合体动态监视监测管理系统用户已遍及国家海洋局、三大分局、沿海省、市、县500多家海域行政管理部门和技术单位,包括国家监管中心、国家同步数据中心、国家网管中心、11个沿海省(直辖市)、51个市海域动态监管中心、228个县级海域动态监管中心。通过该系统,采集了1993年、2002-2008年以及2009-2013年每年两期低分辨率(20-30米)遥感和4期高分辨率(2.5米)遥感影像,覆盖了全部近岸海域,影像数据已经超过10TB。
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