-
基于强化学习的船舶航程规划优化方法——应用机器学习靠泊时间预测作为时间约束
引言背景全球海运承担了超过80%的贸易运输量,同时贡献了约2.9%的全球CO2排放。为应对此问题,国际海事组织(IMO)通过了《2023年IMO温室气体战略》,目标是在2050年左右实现净零排放,并设定了2030年和2040年的中期减排目标。在此背景下,在变化的海洋环境条件下进行节能船舶路由变得日益重要。研究表明,基于人工智能的路由可使单船年燃油消耗降低约3-5%,而准时制(JIT)到达据报道可使每航次节省约14%的燃料。然而,大多数现有的路由研究仍然忽略了港口侧的不确定性,特别是由港口容量和排队过程驱动的靠泊停留时间(berth dwell time)的可变性,这导致了提前到达等待、额外的燃
来源:Journal of Marine Science and Engineering
时间:2025-12-26
-
波浪摆线转子全生命周期评估:环境绩效与低碳路径优化
波浪摆线转子全生命周期评估:环境绩效与改善路径1. 引言随着波浪能技术向商业化迈进,其可靠性与环境可持续性成为关键考量。全生命周期评估(Life Cycle Assessment, LCA)是评估海洋可再生能源设备环境影响的标准化工具。然而,针对漂浮式波浪摆线转子(Floating Wave Cycloidal Rotor)的LCA研究仍相对匮乏。本研究基于欧盟H2020 LiftWEC项目,对波浪摆线转子进行了从摇篮到坟墓(Cradle-to-Grave)的环境影响评估,旨在填补这一研究空白。2. 材料与方法2.1. 系统描述本研究评估的对象是LiftWEC项目开发的漂浮式波浪摆线转子。该装
来源:Journal of Marine Science and Engineering
时间:2025-12-26
-
分离与鉴定Pseudoalteromonas agarivorans LJ53——一种导致日本紫菜(Saccharina japonica)褪色病的病原菌
海带(*Saccharina japonica*)作为全球重要的经济海藻,其栽培规模持续扩大,但由病原菌引发的病害问题日益严峻。近年来,海带孢子体阶段的白斑病(bleaching disease)因导致叶片腐烂和宿主死亡,严重威胁产业经济效益。该研究通过系统化的分离鉴定、致病性验证及微生物群落分析,揭示了致病菌*Pseudoalteromonas agarivorans* LJ53的致病机制及其对宿主微生物生态的影响,为海藻病害防控提供了新思路。### 研究背景与核心问题海带因富含营养且具有固碳功能,是全球产量最大的经济海藻之一。中国作为全球海带主产区,年产量占全球60%以上,但其规模化养殖常
-
确定水资源类别和资源质量目标的新方法论框架:以姆兹姆武布至齐齐卡马水资源管理区7(WMA7)为例
本研究聚焦于南非Mzimvubu至Tsitsikamma水资源管理区7(WMA7)的水资源分类与质量目标(RQOs)的确定,旨在通过整合水质与水量评估,为可持续水资源管理提供科学依据。研究区域涵盖东开普省的345个次级集水区,总面积约14.3万平方公里,涉及河流、地下水、湿地、河口等多种水文系统。该区域面临农业灌溉扩张、城市污水设施老化、气候变化等多重压力,导致水质恶化(如高营养盐、电导率及大肠杆菌污染)和水文失衡(如基流不足与季节性流量波动)。研究通过构建"质量-水量"双维度分析框架,创新性地将传统RDM流程中的生态需水与用水需求进行系统整合,形成具有区域适应性的管理模型。在方法学层面,研究
-
利用Landsat时间序列对中国沿海地区湿地类型进行分类的新方法
本研究旨在通过整合天目一号(TM-1)卫星的GNSS-R反射数据与多源辅助变量,提升全球土壤湿度监测能力,特别是在云量密集、植被茂密和高纬度地区的应用潜力。针对现有被动微波卫星(如SMA)在观测频率、响应速度及复杂地形覆盖上的不足,研究团队开发了基于TM-1的9公里分辨率土壤湿度反演模型,并系统评估了不同空间聚类与时间分割策略对模型性能的影响。### 一、研究背景与挑战被动微波卫星因传感器尺寸限制和轨道几何特征,在云覆盖频繁、植被密集或地形复杂的区域存在观测间隔长、响应滞后等问题。例如,SMA卫星的每日固定观测模式在高纬度地区因云量影响导致数据缺失,难以捕捉短时降水事件后的土壤湿度快速变化。T
-
时空演变以及政治经济体系变化对旅游空间规划和土地利用的影响:以克罗地亚杜布罗夫尼克的库帕里为例
克罗地亚库帕里度假区政治经济体制变迁下的空间规划研究一、研究背景与核心问题现代旅游业的发展始终与政治经济体制的演变紧密相关。传统研究多聚焦资本主义民主国家的空间规划机制,却忽视了社会主义、君主立宪等政治经济体制对旅游地发展的影响。本研究以克罗地亚库帕里度假区(1880-2024)为对象,系统考察政治经济体制(PES)更迭对旅游空间规划立法、土地使用及管理实践的深层影响。研究揭示:政治经济体制的稳定性直接影响旅游业的韧性发展,体制频繁变动将导致空间规划立法反复调整、土地权属争议频发、规划实施效率下降等系统性风险。二、理论框架与研究方法基于历史制度主义理论,本研究构建了"制度延续性-政策调整度-空
-
在经济效益与生态效益的权衡下优化河口水陆生态过渡带景观:以珠江三角洲为例
珠江三角洲近岸湿地-陆地交错带景观模式优化研究1. 研究背景与问题提出作为全球最具活力的城市群之一,珠三角在快速城市化进程中面临显著的生态经济矛盾。近岸湿地-陆地交错带兼具生态屏障与经济引擎双重属性,其年均人口密度达538人/km²,同时承担着60%的全球经济产出(集中在河口区域)。这种高强度开发与生态敏感性的叠加,导致近十年湿地面积缩减率高达3.2%,生物多样性指数下降18.7%。研究旨在构建能协同优化生态服务与经济效益的决策框架,破解高密度城市群中生态保护与经济发展的制度性矛盾。2. 模型构建与创新研究创新性地整合了CLUE-S景观模拟系统与线性规划优化模型,形成"双核驱动"的决策支持体系
-
探索大都市边缘地区住宅空间分化的模式及其影响机制:以中国北京为例
北京都市郊区住宅空间分化模式及驱动机制研究一、研究背景与核心问题当前中国城市化进程进入深度调整阶段,都市郊区作为核心城市功能疏解与人口导入的重要载体,其住宅空间分化问题日益凸显。研究聚焦于北京第二绿化隔离带区域(五环路至六环路之间),该区域涵盖35个乡镇,总面积达2064平方公里,是北京实施"多中心"城市发展战略的关键节点。核心研究问题包括:1)都市郊区住宅空间分化的具体形态特征;2)影响分化的关键驱动因素;3)差异化模式的空间治理路径。二、研究方法与技术路线研究采用多源数据融合分析框架:1. **空间数据采集**:整合中国房地产价格平台2024年4月数据(覆盖1525个样本点)、高精度遥感影
-
用于冰冻、霜冻和野火检测的雙環形天線的设计与初步研究:在早期预警系统中的应用
本文聚焦于自动化叉车(AGF)在复杂物流环境中完成托盘定位与叉具插入的系列操作。研究团队针对传统方法在动态环境中的局限性,通过优化图像处理算法和传感器标定策略,实现了从环境感知到精准作业的全流程自动化。以下从技术路径、创新点及实验验证三个维度展开解读。### 一、技术路径与核心创新#### 1. 多维度环境感知体系研究构建了三级感知架构:首先通过广角全景相机(覆盖218°视场)建立环境基准模型,其次采用边缘检测算法实时追踪车辆与托盘的相对位置,最后通过三维几何关系解析实现倾角计算。不同于传统方法依赖单一传感器或固定标定板,本方案创新性地将全景图像分解为水平投影面(用于X-Y坐标校正)和垂直投影
-
费拉拉沿海地区(意大利西北亚得里亚海)沉积物的季节性和沿岸特征分析
意大利 Ferrara 海岸带沉积物季节性与跨岸特征研究解读一、研究背景与意义意大利北部亚得里亚海 Ferrara 海岸带作为 Po 河三角洲的重要组成部分,兼具自然保护与经济发展的双重属性。该区域自 1989 年以来已发现存在重金属污染问题,但针对沉积物季节性变化和跨岸差异的系统研究仍属空白。本研究通过整合沉积物地球化学与地貌分析技术,首次实现了对 Ferrara 海岸带(Goro、Volano、Estensi、Spina 四个点位)全年沉积物动态的量化评估,为亚得里亚海区域生态修复提供了关键数据支撑。二、研究方法与技术路线1. 采样设计采用四季分阶段采样(2023.7-2024.7),结合
来源:Environments
时间:2025-12-26
-
创新生物多样性信息系统的经济评估:来自LIFE EL-BIOS项目(希腊)的证据
本研究围绕希腊国家生物多样性信息系统的社会经济效益展开评估,重点分析用户对数据系统的支付意愿及影响因素。该系统通过整合碎片化数据资源,为政府机构、科研单位和环保组织提供标准化、互操作的生物多样性数据支持,旨在提升生态保护决策效率。研究采用混合方法,结合定量经济模型与定性用户反馈,揭示了数字基础设施价值评估的独特挑战与社会经济影响。### 一、生物多样性信息系统的战略价值欧盟环境署数据显示,2013-2018年间仅有15%的栖息地类型达到良好保护状态,而81%处于不达标水平。这种生态赤字凸显了可靠数据支撑的紧迫性——希腊通过LIFE项目开发的EL-BIOS系统,首次实现了从田野调查数据到卫星遥感
来源:Environments
时间:2025-12-26
-
在阿尔布费拉湖(Albufera Lake)的条件下,对苯达唑(Bentazone)进行电氧化(Electrooxidation)和光电氧化(Photoelectrooxidation)处理前后的生态毒性分析
酪氨酸血症1型(HT-1)是一种由 fumarylacetoacetate hydrolase(FAH)基因缺陷引起的代谢性疾病,其核心特征是酪氨酸代谢途径受阻,导致有毒代谢产物积累,进而引发肝、肾及神经系统损伤。尽管nitisinone(NTBC)治疗显著改善了患者预后,但晚诊患者仍面临肝细胞癌(HCC)的高风险。近期一项针对晚诊HT-1患者的代谢组学研究揭示了疾病特有的代谢重编程特征,为理解HT-1进展机制和早期预警HCC提供了新视角。### 研究背景与意义9.8个月)的HCC风险仍显著高于早诊群体。现有研究多聚焦于疾病筛查和基础代谢物分析(如SA、酪氨酸等),而忽略代谢网络的系统性失调。
来源:Environments
时间:2025-12-26
-
二硫苏糖醇(DTT)测定法在评估大气颗粒物氧化潜能中的质量控制方法
本文针对大气颗粒物氧化潜力的测定方法进行了系统性研究,重点解决了当前方法存在的标准化难题。研究基于美国国家标准技术研究院(NIST)的SRM 1648标准参考材料,构建了完整的质量控制体系,为氧化潜力评估提供了可复制的技术路径。一、研究背景与科学意义随着《欧盟环境空气质量指令2024》的颁布实施,氧化潜力(OP)作为PM健康效应的生物标志物指标,其标准化检测流程成为全球环境监测的共同需求。现有研究显示,PM中金属氧化物、有机自由基等活性成分通过催化Fenton反应等途径引发氧化应激,而传统质量浓度标准无法准确反映不同PM组分对人体的毒性差异。本研究通过建立标准化的质量控制体系,为OP的统一测量
来源:Environments
时间:2025-12-26
-
多矩阵方法研究贝加尔湖中的微塑料污染:最高浓度出现在哪些区域?
本文以贝加尔湖博什基科蒂湾为研究对象,通过多环境介质联合采样方法,系统揭示了该区域冬季至夏季微塑料污染的时空分布特征、生物吸附规律及材料组成特征,为深入解析淡水生态系统微塑料污染机制提供了重要依据。### 一、研究背景与科学问题贝加尔湖作为全球最深的淡水湖,储存着全球20%的淡水资源,其独特的地理环境和生物多样性使其成为研究淡水微塑料污染的理想对象。尽管近年来淡水微塑料污染研究取得进展,但贝加尔湖作为生物多样性热点区域,其污染特征仍存在以下科学问题:1. 多环境介质(水体、沉积物、生物体)中微塑料的协同分布规律2. 不同物候期(冰期/非冰期)污染动态差异3. 局部污染源(港口区)对生态系统的放
来源:Environments
时间:2025-12-26
-
氟西汀盐酸盐对不同分类群水生生物的生态毒性
氟西汀(Fluoxetine, FLX)作为选择性5-羟色胺再摄取抑制剂(SSRIs),其环境暴露问题近年来备受关注。本研究通过系统评估FLX对绿藻、蓝细菌、海洋细菌及蜗牛胚胎等关键生物的毒性效应,揭示了该药物对水生生态系统存在的多重威胁。以下从研究背景、方法体系、关键发现及生态启示四个维度进行解读。### 一、研究背景与科学问题全球抑郁症发病率以年均5.7%的速度攀升,导致FLX等SSRIs类药物的年产量突破百万吨级别。此类药物具有高水溶性(log Kow=4.10)和弱酸性(pKa=9.8)特性,使其在污水处理过程中难以通过常规物理化学方法去除,最终以0.1-43 μg/L的浓度水平渗入地
来源:Environments
时间:2025-12-26
-
评估Egeria densa中的铁(Fe)和锌(Zn)含量:样品处理方法、时空分布及其对湿地植食动物的影响
本研究聚焦于南智利"Carlos Anwandter" RAMSAR 湿地生态系统中巴西水藻(Egeria densa)的重金属沉积特征及其采样处理方法的科学评估。该区域作为黑颈天鹅(Cygnus melancoryphus)的核心繁殖地,其生态系统的健康状态直接关系到濒危鸟类的生存质量。研究通过对比分析不同采样处理方式对铁(Fe)和锌(Zn)浓度测量的影响,揭示了当前标准金属分析流程在湿地生态系统研究中的局限性。**研究背景与科学问题** 该湿地自2004年遭遇制浆厂废水排放事件后,植物铁浓度呈现显著异常波动。尽管已有研究指出表面沉积物对金属测量的干扰,但传统方法普遍采用机械清洗消除表面颗
来源:Environments
时间:2025-12-26
-
在Ravda污水处理厂中,冷等离子体作为一种创新的废水预处理和后处理工具:通过微生物代谢潜力进行生物指示
本研究聚焦于冷大气等离子体(CAP)技术在旅游密集型黑海海岸地区污水处理中的应用潜力。通过为期三个月的实验,研究者以保加利亚拉夫达污水处理厂(Ravda WWTP)为对象,系统评估了CAP作为预处理和后处理模块对水质及微生物群落的影响,为解决旅游区季节性污染问题提供了创新思路。### 研究背景与意义黑海沿岸旅游区面临显著的季节性污染挑战。夏季游客激增导致污水处理厂负荷骤增,传统生物处理难以有效去除抗生素、微塑料等有毒污染物,且UV消毒易受成本限制。欧盟2024年新修订的《城市污水管理指令》首次提出micropollutants强制去除标准,要求大型污水处理厂(处理能力≥15万PE)实施四段式处
来源:Environments
时间:2025-12-26
-
利用高分辨率飞行时间化学电离质谱技术(配备正反应离子)对全氟和多氟烷基物质进行实时识别与定量分析
气相全氟和多氟烷基物质(PFAS)的实时检测技术突破及其环境意义一、研究背景与问题提出全氟和多氟烷基物质(PFAS)作为新兴污染物,其终端降解产物具有持久性和生物蓄积性特征。当前研究主要关注PFAS的终端代谢产物如全氟羧酸(PFCAs),但作为前体的气相PFAS(如HFOs、PFOs、PVEs、HF-alkanes)的检测技术存在显著空白。这些气相物质具有高挥发性,在环境中可通过光化学反应或氧化过程生成毒性更强的短链PFCAs。然而,传统检测方法如色谱-质谱联用(GC-MS/LC-MS)存在时间分辨率低、采样过程复杂等问题,难以满足实时监测需求。二、技术创新与方法突破研究团队开发出基于高分辨率
来源:Analytical Chemistry
时间:2025-12-26
-
布尔迪加尔期上部海洋碎屑岩(北阿尔卑斯前陆盆地)中的环境变化及潜在的气候信号
北阿尔卑斯前陆盆地(NAFB)奥利尼阶-小米尼阶沉积物记录了对研究古环境演化和全球气候信号的重要意义。本研究以德国米特多夫黏土矿 pit 为核心采样区,聚焦于 Neuhofen 形成体(NH Fm.)上部的沉积序列,通过微古生物学与稳定同位素分析,揭示了该区从晚渐新世至早中新世(约17.67 Ma)的环境变迁过程。研究选取两条平行垂直剖面进行对比分析:一条位于河道结构之上,另一条位于河道填充物中,共采集18个样本,覆盖约25千米长的沉积序列。以下从研究背景、方法创新、核心发现及科学意义等方面进行解读。### 一、研究区域与地质背景NAFB 作为阿尔卑斯造山带的重要沉积盆地,其厚度达数千米,记录
-
基于生理压力参数对年轻鸵鸟适宜栖息区域的评估
该研究系统评估了稳定空间对青年鸵鸟慢性压力状态的影响,结合皮质酮沉积、血液生化指标及行为观察,为制定科学化饲养标准提供了重要依据。研究团队通过德国某商业农场开展对照实验,将24只混血鸵鸟分为三组,分别配置2.5、5、10平方米/只的稳定空间,同时保证各组均拥有2500平方米的牧草地。样本采集周期达9个月,每月监测一次羽毛皮质酮(fCort)、异噬-淋巴细胞比值(H/L)、肌酸激酶(CK)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)和尿酸(UA)等生物标志物,结合现场行为观察,全面解析空间限制对生理指标的影响。### 一、研究背景与科学问题鸵鸟养殖自19世纪南非 feathers 产业兴起后经历多次兴衰。当前
来源:European Poultry Science
时间:2025-12-26