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1. chinaXiv:202001.00047 [pdf]

Review of the high-power vacuum tube microwave sources

徐伟业
Subjects: Electronics and Communication Technology >> Electron Technology

Since the first vacuum tube (X-ray tube) was invented by Wilhelm Röntgen in Germany, after more than one hundred years of development, the average power density of the vacuum tube microwave source has reached the order of 108 [MW][GHz]2. The maximum power density record was created by the Free Electron Lasers. In the high-power microwave field, the vacuum devices are still the mainstream microwave sources for applications such as scientific instruments, communications, radars, magnetic confinement fusion heating, microwave weapons, etc. The principles of microwave generation by vacuum tube microwave sources include Cherenkov or Smith-Purcell radiation, transition radiation, and Bremsstrahlung. In this paper, the vacuum tube microwave sources were reviewed in order according to the three radiation principles. Among them, the Vircators can produce 22 GW output power in P-band. Vacuum tubes that can achieve continuous-wave operation include Traveling Wave Tubes, Klystrons, Free Electron Lasers, and Magnetrons, with output power up to 1MW. Vacuum tubes that can generate frequencies of the order of 100 GHz and above include Klystrons, Traveling Wave Tubes, Gyrotrons, Backward Wave Oscillators, Magnetrons, Surface Wave Oscillators, Free Electron Lasers, Orotrons, etc. Gyrotrons are very attractive in the millimeter wave and THz fields. The Gyrotrons can output power at the MW level with 3000s pulse width at millimeter wavelengths.

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2. chinaXiv:202001.00048 [pdf]

甘肃省土地利用空间协调度时空分异及态势分析

王全喜; 孙鹏举; 刘学录; 任君; 刘永康
Subjects: Geosciences >> Geography

以甘肃省土地开发强度与土地供给能力的协调关系为研究对象,运用指数计算模型、协调度模型和R/S分析方法研究了2001—2016年甘肃省土地利用空间协调度时空格局分异及态势,以期对国土开发利用、社会经济、资源环境相互协调推进提供参考依据。结果表明:(1) 甘肃省土地开发强度呈现上升趋势,土地供给能力变化幅度较小,基本保持在0.4左右。(2) 土地利用空间协调度时间上呈现上升—下降趋势,空间上呈现从河西走廊地区向陇东、陇南地区递增的空间格局,且河西地区土地利用空间协调状态不稳定,协调等级较低。(3) 各地区土地利用空间协调度的Hurst指数均大于0.5,在未来一段时间内土地利用空间协调度仍然会以延续过去变化态势为主,其中张掖市具有较强持续性,而其余地区持续性相对较弱。整体上,甘肃省土地利用空间协调度时空分异特征仍十分明显。为了满足将来土地开发利用的需求,各市州要明确发展定位,在资源环境约束下合理调控土地开发利用强度。

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3. chinaXiv:202001.00049 [pdf]

基于结构方程模型的休耕地管护意愿及行为分析——以河北省邢台市为例

杨人豪; 杨庆媛; 印文; 李元庆
Subjects: Geosciences >> Geography

实行耕地休耕是我国近年对耕地保护和耕地利用转型的重大国家战略,而农户对休耕地进行管护是保证耕地休耕生态效应的重要前提。研究选取河北省邢台市2个乡镇12个村为分析样本,建立农户特征、家庭特征、认知意识、耕地利用状况等影响因素集合,利用结构方程模型对农户参与休耕地管护的意愿及行为选择进行分析。结果表明:(1) 有无经济补偿对农户休耕管护意愿影响较大。(2) 影响农户对休耕地管护的意愿和行为的潜在变量不尽相同,但认知意识对两者均起较大作用。(3) 党员身份、村干部身份、家庭总人数、农户心中的耕地保护责任人、对休耕政策的满意程度、对休耕地管护技术的了解程度、耕地面积、粮食种植比例等指标变量对休耕地管护意愿及行为产生正向影响;农户年龄、非农就业劳动力数量、家庭收入、耕地破碎度等指标变量对休耕地管护意愿及行为产生负向影响。研究结果为进一步扩大和推进耕地休耕制度落地实施提供参考:建议拓宽政策宣传渠道,完善休耕地管护的补偿方式;加强管护技术培训,激发农民对休耕地管护的热情;提高其管护的能力,保障耕地休耕的效果。

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4. chinaXiv:202001.00050 [pdf]

基于面板门槛模型的中国旅游发展减贫效应研究

兰海霞; 赵雪雁
Subjects: Geosciences >> Geography

发展旅游业作为一种有效的减贫手段已引起政府和社会各界的广泛关注,当前急需科学评估旅游发展的减贫效应,以便为制定切实可行的旅游扶贫政策提供借鉴。基于中国2000—2015年31个省(市、自治区)的面板数据,利用熵值法评价了各地区旅游发展水平,运用面板门槛模型考察了旅游发展的减贫效应。结果表明:(1) 旅游发展存在显著的减贫效应,但因发展水平不同而存在门槛效应。(2) 减贫效应存在“东—中—西”阶梯式递增的变化特征。(3) 随旅游发展水平的提高,减贫效应具有逐步收敛的边际递减特征,其中旅游发展水平处于低区段时的减贫效应最大,中低区段的减贫效应次之,中高区段的减贫效应不显著,高区段的减贫效应进一步缩小,总体呈倒“J”型。基于此,提出了充分发挥旅游减贫效应的对策建议。

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5. chinaXiv:202001.00051 [pdf]

秦巴山特困区农户生计资本及生计策略研究——以商洛市为例

刘倩; 张戬; 何艳冰; 杨新军
Subjects: Geosciences >> Geography

基于秦巴山商洛地区农户问卷调查数据,在可持续生计框架下,聚焦不同群体之间生计资本状况,并探讨其农户生计资本对生计策略选择的影响以及生计资本的耦合性。结果表明:(1) 山区农户生计策略出现明显分化,依据非农收入比重分为纯务工型、务工主导型、兼业型和纯农型4种类型。(2) 调研样本中农户生计资本有限和不均衡,呈现金融资本和社会资本相对较高,自然资本、人力资本偏低的特征。非贫困户中兼业型生计资本总值最高,务工主导型、纯务工型次之,纯农型最低;贫困户中务工主导型生计资本总值最高,纯务工型、兼业型次之,纯农型最低。(3) 非贫困户中人均耕地面积、人均林地面积、耕地质量、职业技能水平、政治资源、就业网络对纯务工型农户向务工主导型、兼业型转变有着积极影响,家庭人均收入、男性劳动力比例则具有负向影响;家庭人均收入和职业技能水平对于纯务工型向纯农型转变有负向影响。贫困户中人均耕地面积、人均林地面积、政治资源对纯务工型农户向务工主导型、兼业型和纯农型转变具有正向影响,家庭人均收入、劳动力教育水平、职业技能水平、联系成本则具有负向影响。(4) 非贫困农户生计资本耦合度依次为兼业型>务工主导型>纯务工型>纯农型;贫困农户则为兼业型>纯务工型>务工主导型>纯农型。因此,开展农户可持续性生计研究,对于农户减贫、促进乡村地区发展具有重要意义。

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6. chinaXiv:202001.00052 [pdf]

河西走廊城乡居民点空间分异特征及绿洲孕育度分析

周亮; 朱彦儒; 孙东琪
Subjects: Geosciences >> Geography

绿洲和绿洲所孕育的城镇与乡村聚落是西北干旱区人类生产、生活和生态的核心,探究绿洲与居民点的关系对干旱区新型城镇化建设与乡村振兴意义重大。研究通过Google Earth目视解译,识别提取河西走廊全域绿洲和城乡居民点空间特征信息,运用GIS空间分析、景观格局指数,系统地对河西走廊2016年城乡居民点的规模、形态结构与类型特征进行分析,并首次提出了干旱区居民点的绿洲孕育指数,进一步分析了城乡居民点的绿洲孕育程度。结果表明:(1) 河西走廊居民点规模与密度分异特征显著,居民点用地规模普遍偏小,平均规模仅为0.05 km2。居民点分布呈现高密度小规模和低密度大规模集聚分布的特征,居民点密度和集聚度均以城市为中心呈距离衰减规律。“热点”探测发现,山丹县以东是河西走廊地区居民点分布的热点区。(2) 居民点形态结构分析表明乡村聚落的连接性和稳定性自东向西逐渐减弱,居民点面积差异性从城市“中心—边缘”在逐渐的缩小,其中瓜州县、玉门市和金塔县等区域居民点的平均形状指数和平均分维数耦合度高,自然分布态势强,斑块形状复杂。(3) 绿洲孕育指数较高的嘉峪关“人—地”关系矛盾突出,城乡发展极大受绿洲规模限制;而凉州区、民勤县等绿洲腹地空间宽广有利于城乡居民点发展。

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7. chinaXiv:202001.00053 [pdf]

走出马尔萨斯陷阱:人口压力与沙漠化的关系

樊胜岳; 周宁; 刘文文
Subjects: Geosciences >> Geography

自1798年马尔萨斯人口原理提出以来,人口压力与自然环境之间的关系就备受关注,根据马尔萨斯人口原理,人地关系存在不可调和的矛盾,当食物难以满足人类生存需要,自然达到对人口规模的承载极限时,过剩的人口将会走向消亡。然而根据史实研究,发现马尔萨斯的人口原理存在一定谬误,人口容量与环境质量并不一定是反向关系。以内蒙古自治区县域面板数据为基础,将人口压力分解为粮食压力和致富压力,考察1990—2010年人口压力对68个沙漠化县沙漠化地区发展变化的作用机制。结果表明:在观测数据范围内,人口压力与沙漠化有紧密联系,2000年前,人口压力不断增加,显著促进了沙漠化扩张,2000年后人口压力通过地域转嫁等方式不断降低,该区的沙漠化程度得到有效缓解;此外,研究还显示内蒙古人口压力对沙漠化的作用呈现明显时空差异。在此基础上本文还对当前如何跳出马尔萨斯陷阱、释放人口压力做出了猜想。

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8. chinaXiv:202001.00054 [pdf]

滴灌条件下盐地碱蓬(Suaeda salsa)种植年限对盐碱地土壤盐分离子分布的影响

王旭; 田长彦; 赵振勇; 张科; 李艳红
Subjects: Geosciences >> Geography

采用时空转化的方法研究了滴灌条件下不同盐地碱蓬种植年限(0 a、1 a、2 a和3 a)对重度盐碱地土壤盐分及盐离子在0~120 cm土壤剖面的分布特征的影响,为盐地碱蓬在盐碱地中的改良利用提供理论依据。试验结果表明:滴灌种植盐地碱蓬后土壤盐分在剖面的分布发生明显变化,根区(0~40 cm)土壤含盐量随种植年限增加而下降,根底(40~120 cm)土壤则先增加后下降;Na+和Cl-因容易被水淋洗和植物选择性吸收多,根区土壤中Na+和Cl-含量随种植年限增加有显著降低,Ca2+和SO42-不易随水移动,淋洗程度低,HCO3-和Mg2+第2 a和第3 a的淋洗效果明显好于第1 a;经过3 a种植后土壤中毒害离子Na+与Cl-和在表层盐分组成中的比例下降,Ca2+比例上升,钠吸附比(SAR)值显著降低。

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9. chinaXiv:202001.00055 [pdf]

民勤绿洲青土湖植被优势种地上生物量估算

张华; 张玉红; 张改改
Subjects: Geosciences >> Geography

青土湖区域属于绿洲—荒漠过渡带,生态系统脆弱,极易发展为荒漠。梭梭、白刺和芦苇为青土湖区域的植被优势种,对其生态系统稳定与健康发展起着关键作用。以青土湖区域梭梭、白刺和芦苇为研究对象,利用空间分辨率为0.5 m的高分辨率遥感影像Worldview-2,采用辅以纹理特征的面向对象分类方法,提取梭梭和白刺的冠幅面积以及芦苇的分布面积;根据野外试验数据,建立梭梭和白刺地上生物量与冠幅面积、芦苇地上生物量与分布面积关系模型。利用关系模型、冠幅面积以及分布面积对青土湖区域植被优势种地上生物量进行了估算,实现了植被优势种地上生物量估算由“点”到“面”的转换。结果表明:(1) 采取辅以纹理特征的面向对象分类方法取得了较高的分类精度,总体Kappa系数为87.9%,总体精度达到91.3%。(2) 研究区植被优势种地上生物量总量为3.17×103 t,其中梭梭地上生物量为0.54×103 t,白刺地上生物量为0.90×103 t,芦苇地上生物量为1.73×103 t,地上生物量芦苇>白刺>梭梭。该研究可以为深入研究青土湖区域生态恢复与碳储量提供参考。

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10. chinaXiv:202001.00056 [pdf]

2000—2015年塔里木胡杨林国家级自然保护区[WTBX]NPP[WTBZ]时空动态特征及其影响因素

赵俊红; 周华荣; 卢雅焱; 孙庆祥
Subjects: Geosciences >> Geography

以塔里木胡杨林国家级自然保护区为研究对象,基于植被NPP、气象、土地利用/覆盖、河流等数据,采用趋势分析、Mann-Kendall突变检验、地理探测器等方法,探究了塔里木胡杨林国家级自然保护区2000—2015年植被NPP时空变化特征及其影响因素。结果表明:(1) 在空间尺度上,塔里木胡杨林国家级自然保护区2000—2015年年均植被NPP为32.25 gC·m-2·a-1,变化范围在5.16~303.87 gC·m-2·a-1之间;年均NPP呈现出以塔里木河干流为带向周边波动递减的空间分布特征。(2) 在时间尺度上,16 a间保护区植被NPP呈现波动增长趋势,年均增加值为0.523 8 gC·m-2·a-1,在2001—2002年和2011—2012年出现突变性上升,2007—2008年出现突变性下降。(3) 影响植被NPP分异的核心因素为土地利用/覆盖、蒸散发、降水、河流缓冲区等,且由多因子协同作用造成;同时,地下水埋深对植被NPP变化有着重要影响。

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