目的:探讨10 μm级耳科专用CT与多层螺旋CT（MSCT）颞骨成像方案优化的试验对比情况。方法:前瞻性收集10个成人头颅标本（20侧颞骨），于2020年10至11月分别采用4组不同成像条件进行10 μm级耳科专用CT（90 kV、120 mAs；90 kV、140 mAs；100 kV、120 mAs；100 kV、140 mAs）和MSCT（120 kV、220 mAs；120 kV、310 mAs；140 kV、160 mAs；140 kV、220 mAs）扫描。应用5等级评分对图像质量进行主观评分并测量图像的对比噪声比（CNR）。应用热释光剂量片测量不同成像条件下的组织器官吸收剂量，并计算有效剂量。定义质量因数（FOM）为CNR均值的平方与有效剂量的比值。采用χ2检验分析比较不同扫描参数组的主观评分差异，采用配对 t检验分析比较不同扫描参数组图像CNR的差异。分析比较两种设备推荐参数组合的图像质量、辐射剂量及FOM。 结果:对于10 μm级耳科专用CT，100 kV条件下，140 mAs组图像CNR优于120 mAs组（11.27±1.85比10.26±1.38， P<0.001），两组图像主观评分的差异无统计学意义［5.00（4.00，5.00）比5.00（4.25，5.00）， P=0.264］。对于MSCT，120 kV条件下，310 mAs组主观评分及CNR均优于220 mAs［4.00（3.00，4.00）比3.00（3.00，3.00）， P=0.002；5.24±0.62比4.60±0.62， P<0.001］。根据图像质量-辐射剂量最优化原则，10 μm级耳科专用CT和MSCT的成像参数组合分别推荐100 kV、120 mAs和120 kV、310 mAs。10 μm级耳科专用CT图像主观评分和CNR均优于MSCT［5.00（4.25，5.00）比4.00（3.00，4.00），10.26±1.38比5.48±0.22， P<0.001］，有效剂量是MSCT的1/3（82.99 μSv比252.56 μSv），FOM是MSCT的11.16倍（1 268.44 mSv -1比113.71 mSv -1）。 结论:新研制的10 μm级耳科专用CT的颞骨图像质量显著优于MSCT，有效剂量低于MSCT，具有更精准、更安全的应用潜力。

目的:客观评估辐射事故中受伤人员的受照剂量，指导放射性损伤的诊断、治疗和判断辐射事故等级。方法:使用自制辐射场测量架和LiF(Mg，Cu，P)热释光探测器，模拟重建事故源项X射线透射仪出束时的辐射场，以剂量率与距离平方反比关系拟合得到辐射水平空间分布图，作为剂量估算基础；根据实际操作情况，提出了手部皮肤吸收剂量估算的参数计算方法。结果:X射线透射仪出束口方向附近的空气吸收剂量率水平在mGy/h量级以上，出束口外200 cm空间内的空气吸收剂量率最高值为262 μGy/h，最低值为2.1 μGy/h，比环境本底水平高2个量级以上；无论是正常操作还是极端操作情况，辐射事故中两名女性受照射人员短期内总的手部皮肤吸收剂量均超过16.9 Gy，达Ⅲ度或Ⅳ度急性放射性皮肤损伤。结论:手部皮肤受照剂量估算结果为受照射人员放射性损伤的诊断、治疗以及辐射事故等级确定提供了有效支持，辐射场重建方法及剂量估算方法可为同类辐射事故的处置提供参考。

对西藏自治区林芝市雅尼国家湿地公园开展气候监测,在研究区域内架设标准自动气象站获取观测数据,分析雅尼湿地气候特征.结果表明:2019-2021年,雅尼国家湿地公园的年均辐射总量为7474.25 MJ·m-2,近地面年净辐射量为3507.83 MJ·m-2,日均大于0 MJ·m-2,光合有效辐射量为11410.39 mol·m-2,其中夏季辐射量、近地面年净辐射量和光合有效辐射量分别为2260.91 MJ·m-2、1249.94 MJ·m-2和3483.62 mol·m-2.观测期间年总辐射量超过6300 MJ·m-2,太阳能资源的丰富度与稳定度为A级.湿地区域近地面年均气温为10.09℃,以8月气温最高,平均值17.39℃;1月气温最低,平均值1.19℃;近地面气温整体呈现增温趋势,气温增高速率为0.18 ℃·a-1.年均降水量470.1 mm,降水主要集中于夏季,6-9月降水量为258.9 mm,冬季(1-2、12月)降水量仅15.03 mm.年平均风速为5.8 m·s-1,1-6月风速较大,日平均风速最大可达7.38 m·s-1,7-9月风速较小,最小日平均风速为4.3 m·s-1;盛行南风和西南风,占全年天数的85.4％.土壤温度变化呈单峰型曲线,相对稳定,0～40 cm的土壤年均温度为13.38℃;2月中旬至9月中旬土壤吸收热量为主,9月中旬至翌年2月中旬土壤释放热量.各年平均空气含氧百分比在83.5％～87.8％,空气含氧呈降低趋势,降幅为2.0％·a-1,冬季高于夏季.雅尼湿地区域具有较高的太阳辐射量和光能资源,热量水平较高,降雨量及湿润度表明该区处于半湿润区;气温年较差增大,暖湿化过程明显,与青藏高原气候变化趋势一致.

采用开路式涡度相关系统,针对三江并流核心区西藏红拉山滇金丝猴国家自然保护区,通过测量和分析非生长季亚高山常绿针叶林净生态系统碳交换量(NEE),探讨了亚高山森林非生长季CO2通量特征及其主要影响因子.保护区常绿针叶林NEE值在非生长季具有明显"U"型变化曲线,白天表现为碳吸收,夜间表现为碳释放,日间CO2吸收高峰介于12:00到15:00之间,平均每天碳汇时间在10h左右.非生长季各月NEE大小依次为:4月>3月>2月>11月>1月>12月.研究期内气温(T)、相对湿度(RH)、饱和水汽压差(VPD)和光合有效辐射(PAR)等气象因子对净生态系统CO2交换量影响显著.此外,森林碳吸收对温度响应敏感,光合作用在整个非生长季较为明显.各影响因子中光合有效辐射对碳交换影响最大;夜间NEE与5cm土壤温度呈极显著相关性(P<0.01)且NEE随着土壤温度升高而增大;整个非生长季NEE、生态系统呼吸量(Re)和总生态系统CO2交换量(GEE)分别为-596.759g CO2/m2、582.849g CO2/m2和-1179.608g CO2/m2.该亚高山常绿针叶林生态系统与青藏高原其他生态系统类型相比具有明显的碳汇功能.

基于涡度相关和波文比气象土壤监测系统,研究了2016年科尔沁草甸湿地生态系统生长季5-9月CO2通量的动态变化特征,分析了温度、水分等环境因子与其的响应关系.结果表明:生长季累计净生态系统碳交换量(NEE)为-766.18 g CO2·m-2,总初级生产力(GPP)和生态系统呼吸量(Re)分别为3379.89和2613.71 g CO2·m-2,Re/GPP为77.3％,表现为明显的碳汇.NEE各月平均日变化呈单峰“U”型曲线,其中5-7月和8月中旬表现为吸收CO2,8月后半月和9月表现为释放CO2.日间NEE与光合有效辐射(PAR)呈显著的直角双曲线关系,同时受饱和水汽压差(VPD)、土壤含水量(SWC)和气温(Ta)等环境要素调控.回归关系表明,日间NEE达到最大时,VPD和SWC值分别为1.75 kPa和35.5％,而NEE随Ta增加逐渐增大,当Ta达到最大时,并未对NEE产生抑制作用;夜间NEE随土壤温度(Ta)呈指数趋势上升.在整个生长季,生态系统呼吸的温度敏感性指数(Q10)为2.4,且SWC越高,Q10越小,夜间NEE受Ts和SWC共同调控.

双波长光耦合功能成像乳腺诊断技术是一种基于两种特征脉冲波的生物医学光子功能成像的新技术.提出这种具有完全自主知识产权的“双波长光耦合功能成像乳腺诊断系统”,是基于人体乳腺癌变组织中含氧血红蛋白和去氧血红蛋白在两种波长分别为760和850 nm的近红外光上具有相反的吸收特性的原理,且诊断过程对人体零损伤,因此具有无辐射、经济、方便的优点.在设计中,依照脉冲光较连续光透过生物组织可以获取更多有效信息的新思路,结合对透射光电信号的功率谱和互相关功能图的分析方法,能从频谱中不稳定的突变信号定性检测出组织癌变后的血氧浓度变化.同时,借助相关性函数和系数的值,判定出两种波长(760/850 nm)透射信号的波形周期等参数的相似程度.经武汉大学人民医院对547例患者所做的临床诊断,分析结果如下:正常乳腺组织的功率谱曲线的单一性比较好,曲线较平稳;良性病变功率谱曲线波动大,且很不平稳;而恶性病变更加严重.正常乳腺组织在两种波长的近红外光照射下,相关系数在0.9左右;良性病变组织在两种波长照射下吸收特性差异大,相关系数普遍低于0.8,相关性较弱;恶性病变组织相关性低于0.5,趋近于零,相关性小.该结果能有力地支撑理论,表明该系统可以对乳腺疾病做初步诊断.

针阔叶混交林是我国南亚热带针叶林向地带性常绿阔叶林演替的中间林分类型,为我国南亚地区主要森林类型,发挥着重要的生态系统服务功能.基于树干液流技术和对臭氧浓度的连续监测,评价该森林类型的臭氧吸收特征和能力有着重要的环境生态学意义.对鼎湖山天然针阔叶混交林优势种马尾松(Pinus manssoniana)、锥栗(Castanopsis chinensis)、木荷(Schima superba)和华润楠(Machilus chinensis)在自然环境条件下的臭氧吸收能力进行了分析研究.结果表明:在日尺度上,4个优势树种的冠层气孔对臭氧导度(GO3)和臭氧吸收通量(FO3)均呈单峰型曲线,其最大值的时间在干季(10月至竖年3月)比湿季(4月至9月)滞后;季节尺度上,臭氧浓度在湿季达到最大值48.94 nl/L,湿季GO3、FO3和年臭氧吸收累积量(accumulative stomatal O3flux,AFst)均显著高于干季(P＜0.01),华润楠的臭氧吸收能力最强,在干季和湿季可分别达1.11 nmol m-2 s-1和1.71nmol m-2 s-1.随着水汽压亏缺(VPD)增大,优势种GO3降低.光合有效辐射(PAR)超过1500 umol m-2s-1时,优势树种GO3和FO3呈下降趋势.针阔叶混交林的年臭氧吸收累积量超过了保护森林树木所采用的临界阈值,可认为鼎湖山针阔叶混交林受臭氧危害的潜在风险较高.

铁氧化物在土壤中广泛赋存,因其比表面积大,对重金属具有很强的吸附固定能力,深刻影响着土壤重金属的形态转化过程.因此,研究土壤铁氧化物对重金属的固定机制,对于深入理解重金属在土壤系统中的环境化学行为以及评估污染土壤重金属生物有效性具有重要意义.然而,采用传统的吸附模型和化学提取法研究土壤铁氧化物固定重金属的机制具有明显的局限性,无法从分子水平上阐明其固定机制.同步辐射技术在环境土壤学的应用显著推进了在分子水平上认识土壤铁氧化物吸附重金属及其受典型环境因子影响的分子机制.本文主要从同步辐射技术的发展历程、模拟系统和实际土壤系统中铁氧化物在多种因素影响下对重金属固定的分子机制等方面进行了综述,同时对同步辐射技术的未来发展趋势及其在该研究领域的应用进行了展望.

地-气温差指标表征作物水分亏缺状况已经被广泛研究,但地-气温差随作物生育进程的变化特征及其影响因子的观测研究仍较少,制约着地-气温差的准确模拟,基于夏玉米2014年三叶期和2015年拔节期的5个灌溉水分控制试验资料的研究表明:随着夏玉米生育进程的推进,土壤水分的变化显著影响了夏玉米农田的地-气温差,土壤水分亏缺越严重,地-气温差越高.在整个水分处理期间,归一化植被指数是地-气温差的主要影响因子且两者呈显著的线性关系,但不同生育期地-气温差还受其他因子的影响:三叶期后受冠层吸收光合有效辐射比影响且呈显著的线性关系,三叶期至拔节期则受土壤相对湿度和空气相对湿度的影响且呈显著的线性关系.在此基础上,基于2014年试验资料建立了夏玉米全生育期地-气温差模拟模型、营养生长期地-气温差模拟模型和生殖生长期地-气温差模拟模型,并利用2015年夏玉米拔节期5个灌溉水分控制试验资料进行了模型验证,结果表明,夏玉米全生育期地-气温差模型可以解释2015年地-气温差变异的63％,但地-气温差分生育期模拟模型,即营养生长期地-气温差模拟模型和生殖生长期地-气温差模拟模型综合的模拟结果则可解释2015年地-气温差变异的79％.研究结果为基于地-气温差的作物干旱指标定量评估作物干旱提供了依据.

光合有效辐射吸收比例(fraction of absorbed photosynthetically active radiation,FPAR)反映了植被吸收光合有效辐射的能力,是许多陆面模型的重要输入参数.本文旨在研究中国重要的南北气候分界带秦巴山区植被FPAR的时空变化特征.基于2006-2015年MODIS遥感数据及气象数据,采用趋势分析法对秦巴山区植被FPAR像元尺度的时空变化特征进行了分析,并利用相关分析法探讨了植被FPAR变化对气候变化的响应.结果 表明:秦巴山区植被FPAR空间差异明显,呈西北和东北低、中部和东南部高的分布特征,并且随海拔的升高而降低,具有明显的垂直地带性;2006-2015年秦巴山区植被FPAR空间变化表现为中部增加、四周减少的空间格局,显著增加的区域主要分布在嘉陵江、丹江流域及汉江下游地区,甘南高原及川西高原等地呈不显著减少趋势;近10年秦巴山区植被FPAR呈显著增加趋势,增速为4.8％·10 a-1(P＜0.05),以作物FPAR增加趋势最为明显(P＜0.05),并且植被FPAR在冬季上升显著(P＜0.05);从年际水平看,秦巴山区植被FPAR变化总体上与气温的关系比降水量更加密切,但存在植被类型差异:针叶林、阔叶林FPAR与年平均气温相关性更高,草地、作物FPAR受年降水量影响更大.