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2017年 51卷 1期
刊出日期：2017-02-17
1
一维定常对流扩散反应方程的高精度紧致差分格式
祁应楠， 武莉莉
针对一维定常对流扩散反应方程，提出了一种四阶精度的有理型紧致差分格式，其局部截断误差为O(h
4
)；然后通过
Richardson
外推技术和算子插值法将本文格式的精度提高到六阶.因为格式仅涉及到3个网格基架点，所以对于
Dirichlet
边值问题，由差分格式可得三对角线性方程组，可采用追赶法进行求解.最后通过数值算例验证了本文方法的精确性和可靠性.
2017 Vol. 51 (1): 1-6 [
摘要
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553
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7
u
0
-锥度量空间上新的映射不动点定理
袁 轩1， 袁国常2， 雷国营2， 张 宙2
建立了
u
0
锥度量空间(
X
，
d
)的理论，在
u
0
锥度量空间(
X
，
d
)上引入一类满足条件H的映射
T
，得到对于∀
x
∈
X
，令
x
n
＝
Tx
n
－1
，则limn→∞
x
n
＝
x
*，
x
*为
T
在
X
上的唯一不动点.
2017 Vol. 51 (1): 7-11 [
摘要
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12
关于Hadamardlike不等式
王菊平， 郭东星， 曹红艳， 王淑玲， 张持晨
给出了由林明华提出的Hadamardlike不等式问题的部分证明，用直接的方法证明了该不等式当
n
＝2， 3 时不成立，当
n
＝4 时成立以及对于特殊的三对角矩阵，该不等式当
n
≥3 时恒成立.最后，文中给出了一种新的Hadamardlike不等式，此种不等式对于任意的Hermitian矩阵当
n
≥2 成立
2017 Vol. 51 (1): 12-17 [
摘要
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18
基于高阶相关聚类的脱机手写文本行分割
殷亚林1， 刘爱民2， 周祥东3
从手写文档图像中提取出文本行是文档分析的一个重要预处理步骤，但是由于手写文本行之间通常行方向不平行，甚至存在着交叠和弯曲，所以它仍然是一个具有挑战性的问题. 针对该问题，提出了一种基于高阶相关聚类的脱机中文手写文本行的分割算法.首先，使用连通部件构成一个文档超图，然后，在学习所得的相似性度量准则的约束下，通过高阶相关聚类算法将连通部件对标记为属于或者不属于同一文本行；最后，使用unionfind算法将连通部件连接成为不同的文本行.该算法在HITMW脱机手写数据库上的803幅文档上取得了较好的效果，召回率99.05%，错误率为1.96%.
2017 Vol. 51 (1): 18-22 [
摘要
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23
时间尺度上相空间中非Chetaev型非完整系统的Noether理论
祖启航1， 朱建青1， 宋传静2
研究了时间尺度上相空间中非Chetaev型非完整力学系统的Noether理论.首先，基于Hamilton原理，建立了时间尺度上非Chetaev型非完整力学系统的Hamilton方程； 其次，根据时间尺度上Hamilton作用量在无限小变换下的广义准不变量，得到了时间尺度上相空间中非Chetaev型非完整力学系统的Noether等式和守恒量；最后，举例说明结果的应用.
2017 Vol. 51 (1): 23-27 [
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28
含Kerr缺陷函数型光子晶体低阈值双稳态的对比研究
王 筠
运用非线性传输矩阵法对比研究含Kerr缺陷余弦函数型和Sinc函数型光子晶体的光学双稳态.结果表明，选取中心层为Kerr缺陷层的对称结构可以大大降低双稳态阈值；在缺陷层光学厚度不变的前提下，减小中心缺陷层线性折射率而增大两侧介质层周期数均可以实现更低双稳态阈值；研究还表明，在介质层光学厚度相同的前提下，介质层折射率分布函数选取余弦函数形式较Sinc函数形式能够实现更低阈值.
2017 Vol. 51 (1): 28-34 [
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35
基于改进ICA算法对云南地区重力固体潮中地震前兆信息的提取与识别
张艾怡1， 全海燕1， 矣昕宝2
固体潮信号是地球自转在月球和太阳作用下产生的混合复杂信号，其中包含大量的谐波分量，而实际重力固体潮信号中包含了丰富的地震前兆信息.该文提出一个重力固体潮信号的正交分解模型，通过将重力固体潮信号谐波分量，分解在两个正交的方向上，以提取独立的谐波分量：半日波信号、日波信号、长周期波信号.在重力固体潮地震前兆信息分析中引入ICA算法，结合ICA的自身的特点进行算法优化，对重力固体潮信号中包含的三类谐波进行提取.通过对重力固体潮信号中包含的长周期波的分析，研究长周期波的时序变化特征，从中读取其包含的震颤异常波从而提取地震前兆信息.通过对云南地区的实际震例分析表明，长周期波在地震前后的确存在异常变化特征量，此类异常变化常出现在地震前和地震后大约30 d左右.得到的时序特征量的变化容易观察，对于地震前兆信息的分析具有明确的物理意义.
2017 Vol. 51 (1): 35-39 [
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40
联合契约下的三级供应链应对突发事件策略研究
彭海燕1， 陈伟炯2， 梁承姬1
在考虑随机市场需求的基础上，通过建立收益共享价格补贴联合契约模型，可以实现简单的三级供应链系统协调.但突发事件所引起的市场规模剧烈变化，会造成供应链环境不稳定，进而影响到节点企业的正常运行，打乱其原有的生产计划.为此，文章给出了突发事件下的供应链优化应急策略，并改进了原联合契约使其具备抗突发事件性.最后运用数值算例来验证收益共享价格补贴联合契约的有效性，并对供应链系统的总利润在其各成员间如何分配进行了说明.
2017 Vol. 51 (1): 40-46 [
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航运联盟新阶段集装箱运输网络优化
庞金梅， 胡坚堃， 黄有方
为更好地配置航运资源，以互联网环境为背景，针对传统航运受班期、航次和船舶数量约束的缺陷，采用数据挖掘与分析的方法，将枢纽港与支线港口作为首要影响因子，构造了航运联盟新阶段的集装箱运输网络优化模型.在此基础上进一步综合分析了数据整合的重要性.模型分为两部分，以成本最小为目标，首先确定枢纽港，再根据各港口需求分配船舶.联盟使得船舶的运力更大，满载率更高.既可以有效配置资源，又可以显著降低成本，充分体现了规模经济的作用.
2017 Vol. 51 (1): 47-51 [
摘要
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52
2,3-二芳基1,3-苯并噁嗪的合成及对利什曼原虫CYP51活性的初步研究
唐子龙1， 韩新亚2， 李新兴1， 许志峰3， 万义超1
首次对2-(2-硝基苯基)-3-(4-甲基苯基)-1,3-苯并噁嗪(1)与利什曼原虫CYP51的相互作用进行了初步研究，发现化合物1对利什曼原虫CYP51表现出较强的抑制活性，且作用方式类似于底物与利什曼原虫CYP51的I型结合方式.该研究不仅发现了一种新型非唑类针对利什曼原虫CYP51的抑制剂：1,3-苯并噁嗪，而且也为创制新型作用方式的CYP51抑制剂研究提供了依据.
2017 Vol. 51 (1): 52-55 [
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W/Sn/Mg复合氧化物催化合成过氧乙酸的工艺研究
李 莹1， 邓 军1， 李胜楠1， 闫 捷2， 张国孟1， 桂绍庸1， 张光旭1
采用沉淀法制备W/Sn/Mg复合氧化物催化剂，并用其催化乙酸(AA)和过氧化氢(HP)制备过氧乙酸(PAA).考察了催化剂用量、带水剂种类及用量、乙酸与双氧水的摩尔比以及反应时间对产品收率和所得液中平衡水含量的影响，并用正交实验对反应条件进行优化.实验结果表明，适宜的反应条件为：催化剂用量1.5 g，
n
(HP)∶n(
AA
)＝0.5∶1，带水剂乙酸丁酯100
g
，反应时间10
h
，在此条件下，过氧乙酸的收率可达33.83%，反应液中含水量可降低至3.0%左右；催化剂在重复使用一次后，过氧乙酸收率为19.62%，催化活性降低的原因可能是其表面吸附了有机物，部分活性中心被覆盖以及活性组分
WO
3
流失.
2017 Vol. 51 (1): 56-61 [
摘要
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62
溶胶凝胶法制备锆钛酸铅纳米孔状光子晶体阵列
李泽平1,2， 熊 钢1， 梅丽红1， 王 耿1， 屈小鹏2
基于阳极氧化铝模板，使用旋涂法制备了锆钛酸铅纳米孔状光子晶体阵列.利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和能谱仪表征了其结构，形态和尺寸分布.结果显示制备的锆钛酸铅光子晶体呈正方晶相，尺寸统一，分布均匀，同时展现了良好的光学透射特性.这个简单，低成本又可行的制备方法为制备铁电纳米孔阵列结构提供了一条方便又可复制的途径.
2017 Vol. 51 (1): 62-66 [
摘要
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67
新疆金发藓科的新记录属——仙鹤藓属
阿依古丽·图尔荪1,2， 沙毕热木·斯热义力2， 买买提明·苏来曼2库热西·马木提汗1
金发藓科(Polytrichaceae)目前全世界共17属.我国有6属54种，新疆有4属12种.其中仙鹤藓属在全世界有20种，中国有6种，1变种.通过利用扫描电镜法对仙鹤藓属植物的孢子和蒴齿进行微形态观察，利用徒手切片法对其叶片、茎进行切割并在光学显微镜下观察其形态结构并照相，结果发现从新疆天山西部地区特克斯县琼库什台和巩留县塔里木采集的3份标本具有相同的特征，并与文献进行比较后发现其特征与小胞仙鹤藓[Atrichum rhystopphyllum( Müll. Hal.) Par.]一致，确定为小胞仙鹤藓.最主要的特征是叶腹面栉片4～6列，多数高2～5个细胞.仙鹤藓属和小胞仙鹤藓是新疆首次发现的新记录属、新记录种.本文提供了小胞仙鹤藓的详细的形态描述及图版，并提供了新疆金发藓科植物的分属检索表；该种的发现为新疆金发藓科的研究提供了新的资料.
2017 Vol. 51 (1): 67-71 [
摘要
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616
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72
3种木棉光合特性及碳汇能力研究
吴金山， 王亚沉， 徐诗涛， 赵庆杰， 李英英， 于旭东
以美丽异木棉、爪哇木棉、海南木棉叶片为测试材料，利用3051D光合作用测定仪测定3种木棉光合作用日变化规律，分析其相关性，并通过光合速率计算固碳量，从而得出三者碳汇能力.结果表明：3种木棉光合速率(
Pn
)日变化基本都呈“M”型双峰曲线，存在明显的“午休”现象；3种木棉蒸腾速率(Tr)均呈单峰曲线变化，12∶00～14∶00时达到最高，其中爪哇木棉
Tr
在出现的时间和峰值上都早和高于另外两个品种；3种木棉单位日固碳量在 0.59～0.68
g
·
m
－2·
.
d
－1
之间，其中美丽异木棉和海南木棉均为0.68
g
·
m
－2
·
d
－1
，爪哇木棉为0.59
g
·
m
－2
·
d
－1
.3种木棉年固碳量在214.49～246.11
g
之间，其中爪哇木棉比另两品种碳汇能力弱，约低12.8%.通过聚类分析表明，美丽异木棉和海南木棉具有极高的相似性.本研究可为以后园林绿化优良树种选育工作提供参考.
2017 Vol. 51 (1): 72-78 [
摘要
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239
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79
荧光定量PCR测定木糖醇亚硒酸酯诱导人肝癌细胞系SMMC-7221细胞凋亡的机制研究
沈 浩1， 曹 郁2， 雷 明1， ZAHID Kashif Rafiq 1， 吴 雪1， 刘 珂1， 刘艳丽1， 刘金林1， 杨继红1， 赵浩斌1， 祁 超1
木糖醇亚硒酸酯是一种新合成的化合物，其能够引发人肝癌细胞系SMMC-7221细胞凋亡并且其引发SMMC-7221细胞凋亡伴随着谷胱甘肽的消耗.为了提供更多关于木糖醇亚硒酸酯的抗癌机制研究，该实验用荧光定量PCR技术检测经该化合物处理后的SMMC7221细胞中caspase3、caspase-8、caspase-9这3个基因mRNA水平的变化.在经0.5 mg/L 或1 mg/L木糖醇亚硒酸酯分别处理SMMC-7221细胞12、24、36、48 h后，与对照组相比，caspase-3的mRNA表达水平从12～48 h内显著上调；此外，caspase-8和caspase-9的mRNA表达水平仅在24 h显著变化，而在其他时间点与对照组相比变化不明显.与对照组相比，caspase-3、caspase-8、caspase-9的mRNA表达在12 h上升，在24 h到达最大值，在36 h和48 h逐渐下降.木糖醇亚硒酸酯作为一个能够诱导细胞凋亡的有应用前景的抗癌药物，可能是通过内源性和外源性信号通路引发SMMC-7221细胞凋亡，其深层次的抗癌机制需要更进一步的研究.
2017 Vol. 51 (1): 79-83 [
摘要
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84
考虑损失厌恶和退货因素的双渠道定价策略
段永瑞， 代祥艳
该研究了双渠道统一定价和双渠道差别定价问题.考虑了线下渠道的服务水平、线上渠道的退货因素以及消费者的损失厌恶有限理性行为对产品定价策略的影响，得到了不同策略下的最优价格、最优利润和最优服务水平，并分析了退货率对线上渠道价格和需求的影响.最后数值算例表明，在零售商市场份额较高时，制造商应采取双渠道统一定价策略，零售商市场份额较低时，制造商应不开通线上渠道；在双渠道统一定价和差别定价中制造商和零售商的利润均随着退货率的增大而减小；在双渠道差别定价中，制造商和零售商的利润随着损失厌恶程度的增大而增大，而线上与线下的最优价格差随着损失厌恶程度的增大而减小.
2017 Vol. 51 (1): 84-92 [
摘要
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基于政府不同补贴模式下的供应链碳减排策略与协调
曹细玉1， 覃艳华1， 张杰芳2
考虑消费者低碳偏好和政府对制造商的不同碳减排补贴模式，构建了不同碳减排补贴模式下的供应链模型，根据协调条件给出了相应的契约形式及参数.通过对供应链模型的求解，得到了不同碳减排补贴模式下的最优碳减排率和最优订货量.数值分析结果表明：在两种不同补贴模式下，碳减排补贴比例的变化对供应链的最优碳减排率、订货量及期望利润的影响是有较大差异的，而且在碳减排补贴比例相同时，不同碳减排补贴模式下的供应链最优碳减排率、最优订货量、期望利润以及政府给予制造商的碳减排补贴费用也是完全不同的，进而可为政府碳减排补贴政策制定及供应链碳减排优化提供科学的决策依据.
2017 Vol. 51 (1): 93-99 [
摘要
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227
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100
北极航线经济圈贸易网络的结构洞分析
李振福1， 苗 雨2， 陈 晶3
北极航线的开通将会对其经过地区的经济贸易产生巨大影响，该文利用结构洞理论的中介中心性指标对北极航线经济圈的贸易网络节点进行静态比较分析. 研究结论：1) 随着中国经济的发展，中国已成为北极航线经济圈贸易网络中最重要的节点之一. 2)中、韩、日、美、加五国与北极航线经济圈国家的贸易联系最为密切，在贸易网络中占有重要地位. 3)北极航线经济圈贸易主要来自于中国、日本、韩国、美国、俄罗斯等国，这些国家是北极航线经济圈贸易的主要参与者.同时，这些国家也是中国在北极航线经济圈主要的贸易伙伴. 4)北极航线的开通，缩短了东亚、欧洲、美洲的距离，将会使北极航线经济圈贸易联系更加紧密.其中，中国、美国、日本、韩国等国由于拥有丰富的结构洞和活跃的贸易联系，优势更大.
2017 Vol. 51 (1): 100-107 [
摘要
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108
基于输出系数模型的云南洱海流域农业非点源污染研究
张 辰1， 陆建忠1， 陈晓玲1,2
以洱海流域北部罗时江、弥苴河、永安江3个子流域作为实验区，利用输出系数模型对子流域内农业非点源氮、磷污染进行估算，结合罗时江、弥苴河、永安江水质监测数据，对模型输出系数进行率定和验证，得到一组适用于洱海流域农业非点源污染估算的输出系数.利用该组输出系数，对洱海流域范围内农业非点源氮、磷污染负荷进行估算.研究表明：氮、磷污染空间分布具有一致性，乡镇污染输出于地域分布中呈现出“南北高中间低”的趋势.不同非点源氮污染贡献率依次为大牲畜养殖>农村生活排放>种植业>生猪养殖，不同非点源磷污染贡献率依次为种植业>农村生活排放>生猪养殖>大牲畜养殖.
2017 Vol. 51 (1): 108-114 [
摘要
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115
汕头市企望湾砂质海岸冲淤特征及原因分析
张彤辉 1,2,3， 孙兆华4， 郑 忠5， 刘春杉2， 余永明6
在汕头市企望湾布设8条沙滩地形监测断面，根据2014年3月至2015年8月的3次现场测量数据，分析了研究区域内砂质海岸的冲淤变化特征及其成因.分析发现研究区域内沙滩存在一定的季节性冲淤变化，沉积物分布受台风影响显著，纵向沿岸输沙仍是沙滩物质运动的主要方式.
2017 Vol. 51 (1): 115-122 [
摘要
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247
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123
耦合高光谱数据估算土壤含水率的方法
朱亚星1,2， 周桢津2,3， 洪永胜1,2， 周 勇1,2,刘目兴1,2， 于 雷1,2
在田间利用高光谱技术监测土壤含水率(Soil Moisture Content，SMC)成为精准农业研究的热点之一，但农田原状光谱受到土壤表层属性如表面粗糙度、质地、微聚体和其它环境因素的影响，且小尺度区域SMC空间差异较小，增加了SMC光谱信息的提取难度，导致SMC的估算精度较低；基于实验室内经过筛制备的土壤样品的光谱数据建模，虽然模型精度较高，但人为改变土壤结构和紧实度的预处理方式无法表征农田SMC的实际状况.因此，该文尝试提出一种耦合土样原状光谱数据和标准光谱数据估算农田SMC的新方法.通过获取江汉平原潮土土样的原状光谱反射率(
R
und
)和烘干光谱反射率(
R
dry
)；基于
R
dry
确定研究区同一土壤类型在烘干状态下(SMC为0)的标准光谱(Std
R
)；采用差值、比值、归一化的方法耦合
R
und
和Std
R
，得到耦合光谱(Cpl
R
S
、Cpl
R
D
、Cpl
R
N
)；提取耦合光谱中水分敏感波段的光谱(Moe
R
S
、Moe
R
D
、Moe
R
N
)，基于偏最小二乘回归方法(PLSR)建立SMC的估算模型.结果表明，标准光谱具有良好的代表性，能够为光谱耦合提供统一且稳定的背景值；耦合土样的原状光谱和标准光谱可以有效地削减土壤水分以外其它因素对土壤高光谱观测的影响；利用耦合光谱的水分敏感波段建立的SMC估算模型相较基于
R
und
建立的模型，有效降低了模型的复杂度，精度有较大程度地提升，建模集
R
c
(
2
)
从0.46最高上升至0.61，验证集
R
p
(
2
)
从0.49最高上升至0.71，RPD值从1.39最高上升至1.72，模型的稳定性、拟合度和预测能力都得到提升.该方法简单、易推广，为快速准确评估农田墒情提供了新途径.
2017 Vol. 51 (1): 123-129 [
摘要
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473
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130
湖北省国内旅游客源市场竞争态及其成因分析
滕升楠1,2,3， 冯 娟1,2,3， 李 宁1,2,3
国内旅游客源市场是评价一个区域旅游竞争力的重要指标.运用旅游业市场竞争态模型可以很好的在对旅游市场进行定量分析的基础上，准确把握各旅游市场所处的地位和态势，实现旅游市场合理有序的开发.本文应用旅游市场竞争态模型，分析了湖北省2006年～2014年国内旅游客源市场发展状况，并以此为基础，着重从旅游吸引力及区域竞合关系等方面分析了竞争态总体格局产生的内在原因，提出了促进湖北省国内旅游市场发展的相关建议，对未来湖北省旅游业的健康稳定发展具有很好的参考和借鉴意义.
2017 Vol. 51 (1): 130-136 [
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编辑部公告
《华中师范大学学报（自然科学版）》首届青年编委征集启事
我刊参加承办全国性学术会议 第三届全国生态文明学术研讨会暨第七届全国生态文明建设与区域创新发展战略学术研讨会在沪举行
《华中师范大学学报（自然科学版）》再次入选中国科学引文数据库（CSCD）
关于我刊近期发现假冒网站的声明
我刊荣获“中国高校优秀科技期刊”“湖北优秀期刊”等多项荣誉称号
关于疫情防控期间办公情况说明及COVID-19专题征稿启事
本刊荣获2019年中国高校科技期刊“优秀团队”称号
华中师范大学学报（自然科学版）正式加入OSID开放科学计划
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