森林径级结构是树木生长、竞争、死亡等过程的综合反映,也是估算森林生物量、判断森林演替阶段与健康状态以及预测森林碳汇潜力的基础依据.林学领域早期对径级结构的研究以统计描述为主,多采用常见的概率分布函数来拟合样地尺度上径级结构的动态变化,缺乏对其形成机制的阐释.随着宏观生态学的发展,最大熵原理、中心极限定理等被用于解释大尺度上发现的相对一致的森林径级结构,但这类模型侧重概率统计,对具体生态学过程的分析仍然欠缺.2000年以来,在原始成熟森林中发现的径级结构的幂律特征催生了一系列理论研究,包括代谢尺度理论、林窗演替理论等.这些理论尝试从树木个体大小和资源利用之间的关系,以及树木对资源的竞争过程来演绎径级结构达到稳态时幂律特征的形成机制.种群统计平衡理论为稳态径级结构的分析提供了一般性框架,揭示了不同的树木生长速率和死亡率如何导致径级结构特征的变化;在此基础上,种群统计最优性假设为径级结构的分析提供了新的视角.数学层面上,转移矩阵、积分投影、偏微分方程等都是径级结构动力学分析的有力工具,但由于这类数学模型的时间动态解析求解较为困难,研究中通常预先假定森林处于理想的结构平衡状态.而在实际情况下,结构非平衡往往是森林的常态,也是森林碳库变化与碳汇潜力估算的基础.为了更好预测全球变化背景下的森林动态趋势,应明确环境因子对径级相关的树木生长速率、死亡率的影响,并发展径级结构动态特征的解析方法.

砍伐是人类对植物种群最常见的干扰形式之一,种群结构及其动态在砍伐后会经历快速变化和调整时期.以长汀侵蚀退化地为研究区,基于砍伐迹地上马尾松种群4年生活史调查,利用积分投影模型(IPM,Integral Projection Model)结合传统种群统计分析方法,揭示砍伐迹地上马尾松种群增长率变化过程及个体生命率对种群的影响.结果表明:砍伐迹地上马尾松种群处于衰退状态(λ＜1),且衰退程度不断加深.4年内幼苗数量大幅度减少,幼年树和成树数量增加.死亡在生活史各个阶段均有出现,幼苗是死亡的主要来源;植株生长量随着个体的增大和时间的增加而增加,生长增量由大到小依次为:成年树,幼年树和幼苗;植株繁殖概率逐年提升,但新生幼苗数量逐年下降.弹性分析显示,个体尤其是幼苗的存活对种群至关重要,小径级植株的正生长有利于种群恢复,大径级植株的正生长不利于种群发展,而负增长和繁殖贡献均十分有限.

目的 评价常规剂量及低剂量下全模型迭代重建(IMR)及混合迭代重建(HIR)算法对冠状动脉钙化积分(CACS)及患者危险度分层的影响.资料与方法 收集我院疑诊冠心病患者188例进行前瞻性研究.每例患者均行常规剂量及低剂量CT扫描.常规剂量数据采用滤波反投影(FBP)、混合型迭代(iDose4)及IMR计算,低剂量数据采用iDose4及IMR重建,分别记作常规FBP组、常规iDose4组、常规IMR组、低剂量iDose4组及低剂量IMR组.按照CACS值将患者分为低风险(1～10分)、低中风险(11～99分)、中风险(100～399分)和高风险(>400分)亚组.以常规剂量FBP重建方法的CACS为"金标准",分别比较不同剂量下iDose4组及IMR组与常规剂量FBP组CACS的总体及各亚组的差异.结果 常规iDose4组总体及不同风险亚组CACS与常规FBP组比较,差异无统计学意义(P>0.017),低剂量iDose4组总体CACS与常规FBP组比较,差异无统计学意义(P>0.017),但是在高风险亚组,其CACS高于常规FBP组(P<0.017),而常规IMR组、低剂量IMR组总体及不同风险亚组均低于常规FBP组(P<0.017).常规FBP组与其他组危险度评级一致性较好(Kappa=0.969、0.786、0.853、0.633).结论 iDose4与FBP算法对CACS无明显差异,对危险度分层无明显影响,而IMR算法显著降低CACS,从而影响患者的危险度评级.

目的 探讨双源CT高级模型迭代重建算法(ADMIRE)联合能谱纯化的低剂量胸部CT平扫在冠状动脉钙化积分(CACS)及危险度分层的影响及降低辐射剂量的价值.方法 选取疑诊冠心病并有冠状动脉钙化患者进行前瞻性研究,患者均行常规剂量及低剂量CT(LDCT)扫描,常规剂量数据采用滤波反投影(FBP)重建,低剂量数据采用FBP,ADMIRE强度分别为1、3、5进行重建,分别计算Agatston积分、升主动脉CT值、标准差(SD)、信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR)、辐射剂量,以常规FBP重建方法的CACS作为标准,分别比较LDCT不同重建组与常规FBP组之间的差异.结果 LDCT组有效剂量(ED)为(0.056±0.017)mSv;常规FBP组ED为(0.685±0.455)mSv,2组差异有统计学意义(P<0.05);LDCT组升主动脉CT值低于常规FBP组,LDCT组中除ADMIRE 5升主动脉CT值SD低于常规FBP组外,其余各组均高于常规FBP组,LDCT各组中升主动脉CT值SD随着ADMIRE强度的增加逐渐降低且差异有统计学意义(P<0.05),常规FBP组SNR高于LDCT FBP组、LDCT ADMIRE 1组、LDCT ADMIRE 3组,与LDCT ADMIRE 5组差异无统计学意义;常规FBP组CNR低于LDCT组,LDCT组随着ADMIRE强度的增加逐渐升高且差异有统计学意义(P<0.05).Agatston积分差异均有统计学意义(P<0.05),LDCT组均低于常规FBP组,LDCT组中以FBP组最大,ADMIRE 5组最小,受检者钙化风险分级在LDCT组发生不同数量降低一等级,尤以LDCT ADMIRE 5组为著.结论 低剂量胸部CT检查明显降低辐射剂量,ADMIRE可以降低图像噪声,两者结合优化图像质量,降低钙化积分并造成风险分级的降低.