基于残差注意力网络模型的浮游植物识别

浮游植物作为水生态系统中最重要的生物组成部分之一,对水环境敏感,在水环境监测中得到了广泛的关注。然而水生环境复杂多样,准确高效地识别浮游植物是监测工作中的一大挑战。当前浮游植物识别方法可分为经典形态学分类、分子标记和人工智能图像识别三类。前两种方法已被广泛采用,但费时费力,不利于监测机构的大规模应用和推广。同样,利用图像进行自动化分类难以在高准确率与高效率上达到平衡。深度学习技术的发展为此提供了新思路。本文提出一种新的深度卷积神经网络RAN-11。该网络以残差注意力网络Attention-56和Attention-92为基础,凭借通道对齐融合主干上的底层特征与顶层特征,通过调整注意力模块和残差快个数以精简结构,并引入了Leaky ReLU激活函数代替ReLU。以太湖11个优势属共计1036张图像为数据来源进行对比验证。除星杆藻外,RAN-11对单一优势属的的查准率都在90%以上,并且有5个优势属达到100%的查准率。RAN-11的识别准确率为95.67%,推理速率为41.5帧/s,不仅比Attention-92（95.19%的准确率,23.6帧/s）更准确,而且比Attention-56（94.71%的准确率,41.2帧/s）更快,真正兼顾了准确率与效率。研究结果表明：（1）RAN-11在查准率、准确率和推理速率上优于原始残差注意力网络,更优于以词包模型为代表的传统图像识别方法;（2）融合多尺度特征、精简网络结构和优化激活函数是提高卷积神经网络性能的有力手段。建立在经典分类基础之上,本文提出新的残差注意力网络来提升浮游植物鉴定技术,并构建出浮游植物自动化识别系统,识别准确率高、易于推广,对于实现水体中浮游植物的自动化监测具有重要意义。     

旅游干扰下水质对大鲵繁殖行为与繁殖力的影响

通过控制大鲵仿生态繁育池进水量模拟旅游干扰下的水质溶解氧特征,采用红外数字监控系统研究大鲵繁殖行为(产卵与护卵)及繁殖力(相对产卵量、受精率与孵化率)特点,分析它们与水质的关系,探讨旅游干扰导致的水质变化对大鲵繁殖行为及繁殖力的影响。结果表明: 与对照组相比,旅游干扰下大鲵的产卵行为与繁殖力未受到显著影响,但雄鲵护卵行为中的扇尾与搅动时间显著延长,以提高水中溶解氧浓度,满足大鲵胚胎发育需求;此外,旅游干扰下受精卵的孵化时间显著延长,但孵化率未受到显著影响。雄鲵护卵行为变化与受精卵孵化时间延长可能是大鲵对旅游干扰导致的水质变化的一种主动响应。     

连续性血液净化在肾衰危重病人抢救中的应用及效果评价

目的:探讨连续性血液净化在危重病人抢救中的应用及效果评价.方法:选取2010年1月～2012年11月我院收治的危重病人共26例,均采用连续性静脉-静脉血液滤过方法治疗,比较治疗前后的心脏血流动力学参数、肾功能与电解质的变化,观察全部患者治疗前后的临床症状改善情况及临床转归.结果:治疗前后的心率、中心静脉压、平均动脉压、心指数及心排出量差异均存在统计学意义(P＜0.05);治疗后患者的血尿素氮、肌酐及钾水平均明显低于治疗前(P＜0.05);治疗后患者的低血压、低血氧、昏迷改善率分别为66.67％、71.43％及62.50％;26例患者中死亡14例(53.85％),存活12例(46.15％).结论:连续性血液净化可以积极有效地治疗危重病患者,选择治疗的时候需要针对患者的情况进行综合判断和全面评估.     

应用肠道微生物示踪地表水粪便污染的研究进展

人和动物的粪便已成为水污染的重要污染源, 严重威胁着饮水安全和经济发展。水质污染微生物的传统检测指示菌是总大肠菌群、粪大肠菌群、埃希大肠菌、肠球菌和梭菌属。经过调查发现, 上述指示菌由于在体外能存活并繁殖, 并且不同宿主之间没有差异性, 不能准确用于追踪污染粪便的来源, 因此该指标难以直接说明粪便污染源和污染程度。最近的研究表明, Faecalibaterium作为水体粪便污染来源追踪的指示微生物具有很多优点。本文综述了粪便污染指示菌以及其相关替代方法在水质检测中的研究进展, 对各种指示菌进行了优、缺点比较, 展望了Faecalibaterium的应用前景。     

基于大型底栖动物群落的上海市河道水质生物学评价

2011年夏秋季,在上海市全境83个河道断面开展了河道底栖动物采样,共获取底栖动物20个分类单位（种）。9个极严重污染断面未采集到活体生物,生境基本丧失。其余74个有活体生物断面,采用三种常用生物指数：Shannon-Wiener多样性指数、Hilsenhoff耐污指数、Goodnight修正指数分别进行计算及评价。Shannon-Wiener多样性指数判别为25个严重污染和49个重污染断面;Hilsenhoff耐污指数划分38个重污染、5个中污染和31个轻污染断面;Goodnight修正指数划分33个重污染、2个中污染和39个轻污染断面。与典型河道断面的水质理化指标监测值进行对照,Shannon-Weiner多样性指数对河道水质评价的准确度较低,Hilsenhoff生物指数和Goodnight修正指数的水质评价效率及准确度均较高,断面污染等级与水质理化指标基本对应。     

滴水湖叶绿素a时空分布及其与水质因子的关系

根据2011年9月-2012年8月监测数据,分析上海市人工湖泊——滴水湖叶绿素a的时空分布及其与主要环境因子的相互关系.结果表明:滴水湖叶绿素a含量随时间的变化幅度较大,表现为3、7月出现高峰而其他月份较低;叶绿素a含量在空间分布上具有一定的分异性,湖心普遍偏高,其他各点相对较低;对滴水湖叶绿素a采用主成分多元线性回归分析(APCS-MLR),得到描述水质因子的潜变量F1、F2与其相关性较大,建立了潜变量与叶绿素a含量的相关性模型;滴水湖叶绿素a含量与溶解氧(DO)、水温、总溶解磷(TDP)、活性磷(AP)有着密切的相关性;磷为滴水湖水体初级生产力的限制因子;因此,磷是有效控制滴水湖水体富营养化的关键因子.     

血液净化科室设计中的人因工程因素讨论

?????? 目的 人因工程学是考虑人—机—环境间的关系从而提高工作效率和经济效益的一门学科,希望血液净化科室在设计时引入人因工程学理念,达到改善诊治环境,提高工作效率的目的。 方法 考虑三者需求平衡,通过改造设备、合理布局管道、设计透析单元、引入信息系统等手段达到预期效果。结果 医护和病患对科室环境的满意度较过往高。 结论 考虑人因工程因素可以在科室环境设计中最大程度达到功能和美观的统一。     

YLY在中华鳖日本品系温室养殖的应用效果

YLY是采用新型技术、依据中华鳖日本品系温室养殖环境,由长双岐杆菌、嗜酸乳杆菌、硝化菌等菌种联合组成,是针对中华鳖日本品系温室养殖所研发的新型制剂。本试验为探讨YLY试剂在中华鳖黑暗型温室养殖中的应用效益,在112天内,通过一组对照组以及四组试验组的试验,可知YLY试剂在净化水体、增加溶解氧、抑制有害菌生长、提高饵料系数、生长速度具有优良的表现,可取代常用消毒剂使用;并获得了YLY试剂在中华鳖黑暗型温室养殖中的最佳浓度为4ppm。     

管网雨水补给河道用水的人工湿地水质净化流程研究

中国北方部分地区水资源短缺,河道干涸,但夏季雨水资源潜力丰富。虽径流受到一定污染,但较于生活污水和工业废水,其污染程度更低,成分更简单。雨水通过低运行成本的人工湿地净化系统,可以实现较好的净化效果,满足河道景观需求和生态补水。城市管网雨水承载能力过重的城市边缘区,建设更新过程中进行雨污分流制度,更适于采用人工水质净化的方式将城市雨水管网中的雨水进行就近消纳,减轻城市雨水管网压力,并利用表面负荷率（ALR）来确定并校核人工湿地面积。在综合现在人工水质净化主流程预处理单元、人工湿地单元和消毒存储单元3个环节的基础上,以低运营成本、低管理成本、最优净水量为指向,引入物联网技术智能管控系统,行程具有能控制各级出水水质监测、多级管控、净水生态功能与游览景观功能相结合等多重优点的人工水质净化全流程,达到符合河道水质标准的净化效果。该流程为缓解北方城镇河道缺水现状、解决城市雨洪问题提供新思路。     

脓毒症急性肾损伤患者血液净化时机选择对治疗期间微循环系统的影响研究

目的:探究脓毒症急性肾损伤患者血液净化时机选择对治疗期间微循环系统的影响。方法:选取2016年2月～2017年2月期间来我院治疗的脓毒症急性肾损伤患者200例作为研究对象,依据急性肾损伤的诊断和分级(RIFLE)标准将脓毒症急性肾损伤患者分为1期(A组,n=56)、2期(B组,n=70)、3期(C组,n=74),所有患者皆采取连续性肾脏替代疗法。观察不同时期治疗前后微循环的变化。结果:三组脓毒症急性肾损伤患者在性别、年龄、空腹血糖浓度、急性生理功能和慢性健康状况(APACHE)评分、体温、心率指标上差异无统计学意义(P0.05);治疗后,A组患者微血管流动指数低于B组和C组,而灌注血管比例、灌注血管密度及总血管密度显著高于B组和C组(P0.05);A组患者血液流态积分、襻周状态积分、管襻形态积分及总积分显著低于B组和C组(P0.05),而襻顶血管直径显著大于B组和C组(P0.05)。结论:在RLFLE诊断标准1期对脓毒症急性肾损伤患者实施血液净化,可以明显地改善治疗效果,促进微循环系统的恢复。