科技导报

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实现汽车强国,必先自强、自尊

郭孔辉

. 2013, 31(21): 3-3.

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设计生命的是与非

杨书卷

. 2013, 31(21): 7-7.

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在新版美国科幻大片《超人:钢铁之躯》中,有着一节和旧版完全不同的剧情桥段:在“氪星”上,人类生命已经完全是在人造子宫中诞生和成长,出生之前,完美的基因设计已经为他们安排好了未来:或者是领袖,或者是战士,或者是科学家,……而超人,则是几百年来氪星上首个自然怀孕、自然分娩的生命体,因为他的父母想让孩子拥有自己选择未来的可能性,而不是延续被“设计”好的人生。

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2013-21 科技新闻媒体关注指数排行榜

高靖云(实习生);王丽娜

. 2013, 31(21): 8-8.

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2013-21 封面图片说明:城市地下联系通道通风排烟设计的必要性

吴晓丽

. 2013, 31(21): 8-8.

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城市地下联系通道 (Urban Traffic Link Tunnel,UTLT)是一种新型地下交通形式,专门用于联系地下车库与地面道路,可有效地整合地下停车资源并减少地面道路交通绕行。UTLT建筑形式不同于一般城市隧道,通常具有主通道呈不规则环状、与多个地下车库及地面干道相连接、出入口与交叉口较多等特征。且其通风竖井布置位置和数量易受地面设计规划的限制,使其通风排烟设计更为复杂。

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致命禽流感病毒会否在人类间传播？

李娜

. 2013, 31(21): 9-9.

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自2013年2月H7N9禽流感病毒感染病例出现,疫情一直处于散发状态,但值得警惕的是,感染该病毒死亡的人数亦在缓慢增加。截至2013年5月3日,全国共计确诊病例127例,其中死亡26例;据光明网消息,截至2013年7月1日,共计132人感染,其中死亡39例。

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2013-21 科技界声音

祝叶华

. 2013, 31(21): 10-10.

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2013-21 科技工作大家谈:应重视城市绿地的生态功能研究

李煜珊;欧阳志云

. 2013, 31(21): 11-11.

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城市是一类以人类活动为中心的社会、经济和自然复合生态系统。城市绿地是城市复合生态系统的重要组成部分,其系统结构和功能在改善环境质量、美化景观、维护城市生态平衡、促进城市可持续发展等方面起着十分重要的作用。然而,城市的快速扩展和人类活动的不断加剧,明显地影响了城市绿地生态系统,导致城市自然生态系统的服务功能不断降低。随着城市化进程的加速和城市环境问题的加剧,人们越来越认识到绿色空间生态服务功能的重要性,在城市绿化建设中不仅关心绿地美化、观赏、休憩等功能,更加注重绿地的生物多样性及生态系统服务等综合功能,城市绿地已成为衡量城市地区生态可持续的重要标准。

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2013-21 科学共同体要闻

古月;李娜

. 2013, 31(21): 12-12.

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2013-21 科技期刊亮点

高靖云(实习生);王丽娜

. 2013, 31(21): 13-13.

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2013-21 科技要闻

高靖云(实习生);祝叶华

. 2013, 31(21): 14-14.

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城市地下联系通道火灾通风排烟设计方法

姜学鹏;付维纲;袁月明;李旭;王伟

. 2013, 31(21): 15-20. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2013.21.001

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城市地下联系通道是一种新型地下交通形式,其火灾通风排烟设计较一般城市直线型隧道更为复杂。针对地下联系通道的构造特点,提出火灾时将车行通道视为一个独立于地下车库的构筑物,依据竖井和出入口布局,利用防火卷帘将整个通道分隔成多个排烟控制区段,使烟气在设定排烟区段内沿车行方向排出地面的火灾通风排烟设计方法。以苏州火车站UTLT为依托工程,将其划分为8个排烟控制区段和3类通风排烟组织方式,利用FLUENT对典型场景火灾烟气蔓延进行模拟计算。模拟结果表明,烟气被限制在设定排烟区段内流动并排出地面,且防止了烟气逆流产生,可有效保证火源下游车辆和火源上游人员的逃生安全,验证了火灾通风排烟设计的合理性。

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非匀速移动载荷刚性路面动力分析

杨立峰

. 2013, 31(21): 21-25. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2013.21.002

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研究了变速交通荷载下的刚性路面动力。首先,刚性路面被认为是一个矩形的Pasternak地基的弹性支承阻尼正交各向异性板,这种假设,特别是对刚性的路面接头,其中一个可能会发现旋转和垂直剪切变形是十分适用的,矩形板块的边界具有提供垂直支撑和弹性转动约束的支承钢销和拉杆。其次,依据经典薄板理论,给出了平板的横向挠度满足的偏微分方程。由该微分方程,系统的自然频率和模式形状可以用两个超越方程求解。以一个谐变振幅集中载荷表示移动交通荷载,载荷沿路面具有可变的速度。路面的动态响应可以从正交性质的特征方程获得,冲击挠度的解析形式由特征方程的正交特性得到。数值算例结果表明,负载的速度和角频率影响刚性路面最大动态挠度,如果移动交通负载以临界速度行驶,路面的振幅将趋于无穷大,从而导致道路被破坏。用本文方法,通过使用叠加原理,也可以应用于多车道连续负载下的路面动力可靠性分析。

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基于Mixed Logit模型的土木系统工程可靠性预测

曹毅;魏连雨;马士宾;于欢

. 2013, 31(21): 26-29. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2013.21.003

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将土木工程与系统工程相结合,应用Mixed Logit模型研究了土木系统工程的可靠性。通过对问卷调查数据的SPSS统计与信度分析,确定了影响土木系统工程可靠性的关键因素,建立了相应的Mixed Logit模型,并以多元统计分析软件SAS进行模拟,对土木系统工程的3种典型模式DBB、PMC和EPC进行了可靠性预测。结果显示,DBB模式的可靠性指标为83.69%,而PMC、EPC模式的可靠性指标分别为76.03%和71.39%,表明DBB模式具有较高的可靠性。该预测方法及结果可为土木系统工程的应用研究提供理论依据。

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球体斜面运动DEM对比分析

闫民;戚超

. 2013, 31(21): 30-33. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2013.21.004

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在已有研究基础上,提出了一个全新的研究物体动力学方法。以球体在45°斜面上运动为例,在推导理论公式、建立理论模型、得出理论速度-时间关系和位移-时间关系曲线后,运用散体单元法理论(DEM),通过Borland C++ Builder 6.0平台开发建立了可视化球体-斜面动力学模型。模拟计算不但获得了球体在滑动运动、滑滚运动、纯滚动运动条件下的速度-时间关系和位移-时间关系曲线,还清晰地观察到球体在斜面上的运动状态。将模拟计算得到的曲线与理论速度-时间关系和位移-时间关系曲线进行比较,结果显示,DEM计算结果与理论计算结果完全一致,说明运用DEM理论研究球体斜面运动是完全可行性的。

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矿山水害灾变链式模型与工程应用

胡建华;何川;邓红卫;林阳帆

. 2013, 31(21): 34-38. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2013.21.005

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矿山水害灾变具有链式的结构特征。结合灾害链式理论与矿山工程特征,探讨矿山水害的断链减灾理论模型与工程控制措施具有重要意义。以某矿山为工程实例,基于灾害链式理论构建了矿山水害的动态灾变链理论模型,将影响矿山水害形成的灾害要素划分为3类集合。构建了集合与集合、集合与集合内要素、要素与要素间的动态理论模型,分析了矿山水害链随时间变化的阶段性特征。提出了针对水害链孕育、潜存与爆发各个阶段特征的3种断链减灾模式和控制措施。应用该模型对某矿山610中段存在的由老窿水患引起的残矿资源回收问题,从断链减灾模式出发,提出了控制水害发生的具体的工程技术措施。研究结果表明,该矿山水害链模型显示的水害链灾源主要由地表水与老窿储水构成,并在工程响应下诱发充水通道形成灾害输出的灾变链结构;水害链模型可以有效描述矿井水害从孕育到发生的过程;610中段水患问题处于爆发状态;针对水害链的结构特征与状态,提出了老窿充填、地下排水和水资源的循环利用等控制水害的断链减灾工程措施,可以实现矿山水害的减灾、治理与水资源利用的协同处置。

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煤层稳定性模糊模式识别评价方法

霍丙杰;张宏伟;郭嗣琮

. 2013, 31(21): 39-43. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2013.21.006

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基于模糊模式识别理论,研究了不同类型煤层稳定性的综合量化评价方法。在分析煤层稳定性关键影响因素的基础上,确定了煤层稳定性评价的特征因子,构建了不同类型煤层的模糊评价语言模式及其隶属函数,提出了煤层稳定性模糊模式识别评价方法。通过实例评价,验证了该方法的可行性,结果表明,该方法可实现对煤层稳定类型的定量划分和归属判定,可为煤层的可采性分析、开采安全性评价以及采煤方法的选择提供依据。

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风琴管空化喷嘴流场数值模拟

胡坤;艾志久;付必伟;贾林;彭旭

. 2013, 31(21): 44-47. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2013.21.007

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风琴管空化喷嘴是一种常见的空化射流喷嘴,利用喷嘴内部特殊结构形成产生空化效应,从而提高射流的打击效果,因此,研究空化喷嘴内部结构对形成的空化效应影响,有利于提高喷嘴的工作性能。本文利用多相流模型研究风琴管空化喷嘴,在出口压力为2MPa工况下,对不同入口压力下喷嘴的内流场进行了数值计算。结果表明,在正常工作压力8MPa情况下,喷嘴喉道位置出现局部低速区和低压区域,且空化位置出现在喉道截面突变位置。同时,研究了喷嘴喉道长径比和存在圆角情况下内部空化情况,发现增大喷嘴喉道长径比实际相当于增加了低压区域,有利于空化的产生;喷嘴喉道变径区域存在圆角会严重影响空化喷嘴的空化性能,且圆角半径越大,临界空化压力越大。

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石油钻探取心工程风险的量化分析

程远方;吴玲妍;崔青;许俊良;董丙响

. 2013, 31(21): 48-52. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2013.21.008

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取心工程存在很大的风险性和不确定性,做好风险分析和预测可以有效规避风险。结合取心工程特性对影响取心工程的风险因素和风险事件进行有效地识别、分析,建立了风险评估指标体系和风险评估的数学模型。利用蒙特卡洛模拟与层次分析法(AHP)相结合的方法对取心风险进行分析计算,综合考虑了多种不确定性风险因素进行组合抽样,列出了蒙特卡洛模拟的计算流程,得到具有可靠度的量化的风险概率分布。同时,根据模拟结果可以得到各指标的不同风险指数,量化了每个风险因素对工程风险的贡献,对计算结果进行了概率统计分析,找出敏感性较大的风险因素或事件。该风险分析方法对各个不确定性参数进行了全面抽样,涵盖了风险发生的各种可能性组合,输入参数的不确定性得以传递并在计算结果中得到反映,避免了信息的丢失,提高了计算结果的准确度。同时,针对不同组合的风险值计算出了其出现概率的大小,更有利于之后的风险管理,提高取心作业的成功率和岩心收获率。通过实例分析,该方法具有较好的评价效果,预测结果合理可靠,预测取心工程风险是可行的、合理的。

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页岩气藏部分压开压裂井压力动态分析

任俊杰;郭平;胡永强;王德龙

. 2013, 31(21): 53-57. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2013.21.009

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压裂井因为能够提高单井产量和降低成本在页岩气藏的开发过程中得到了广泛应用,然而在实际生产过程中由于页岩储层普遍厚度较大,难以被完全压开。为此,综合考虑页岩气的解吸、扩散和渗流特征,建立了页岩气藏部分压开压裂井的渗流模型,应用Laplace变换、Fourier变换和Duhamel原理,结合Stehfest数值反演对模型进行求解,绘制了相应的压力特征曲线并对其进行了流动阶段的划分,讨论了相关参数对压力动态的影响。研究表明,页岩气藏部分压开压裂井的压力特征曲线存在7个主要流动阶段;裂缝的压开程度主要影响球形流阶段表现的明显程度及压力导数曲线前期位置的高低,解吸系数主要影响压力导数曲线下凹的深度,无因次储容系数主要影响压力导数曲线下凹的宽度和深度,无因次窜流系数主要影响解吸扩散阶段出现的早晚。所获得的结果可为利用压裂井合理高效地开发页岩气藏提供理论支持。

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频率域奇异值分解压制随机噪声方法

鲍伟;马继涛

. 2013, 31(21): 58-63. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2013.21.010

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奇异值分解(SVD)是提高信噪比的一种较新的有效手段之一。本文从数学角度阐述了奇异值分解SVD滤波技术增强地震资料信噪比的原理,对比了时间域和频率域SVD技术压制随机噪声的处理效果。结果表明,时间域SVD技术只能对水平或接近水平的同相轴进行信号增强,对倾斜同相轴的处理效果较差;而频率域SVD技术既可以处理水平同相轴,也可以处理倾斜同相轴,对提高地震剖面信噪比具有很好的效果。本文用3个简单的合成地震记录和1个实际地震资料检验了SVD两种方法的应用效果。结果表明,本文方法可以达到随机噪声压制的效果。

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会聚科学的测度及启示

孙孟新;栾春娟

. 2013, 31(21): 64-68. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2013.21.011

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科学会聚是21世纪世界科学发展的趋势和选择。以SCI和SSCI数据库中“气候”研究主题文献为例,借助信息可视化软件和技术手段,绘制了学科可视化知识图谱,分析了会聚科学发展过程中的学科发展趋势。结果表明,全球气候研究分布于自然科学、社会科学、人文科学和跨学科等多个学科门类;气候研究的论文产出接近于指数增长趋势,学科数量接近于线性增长趋势。研究结果对科技人力资源的配置、高等教育人才的培养具有一定启示。

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滑石粉在水处理中的应用研究进展

李萍;李思凡;杨双春;马彪

. 2013, 31(21): 69-73. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2013.21.012

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滑石是一种具有特殊层状结构的镁质硅酸盐,其化学性能稳定,具有独特的孔结构和较大的比表面积,在造纸、涂料、汽车制造等各个领域得到广泛应用。粉末状滑石具有亲油疏水性和优异的吸附性,且储量丰富,成本低廉,近年来,滑石粉成功应用到污水治理领域,已有将其作为混凝剂、助凝剂、助滤剂、吸附剂、吸油剂的相关研究。介绍了滑石的理化性质,综述了近年来国内外滑石粉应用于造纸废水、含油废水、染料废水、芳香族有机废水及重金属离子废水的研究现状,总结了滑石粉在水处理中的改性方法,评价了滑石粉应用在各种废水处理中的优缺点,并对今后滑石粉在水处理中需要开展的工作提出建议。

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储层裂缝表征及预测研究进展

唐诚

. 2013, 31(21): 74-79. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2013.21.013

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全面、准确对致密储层的裂缝网络进行定量表征及预测影响着裂缝性油气田的高效开发。在系统调研国内外裂缝研究成果且详细对比分析的基础上,从地质分析、测井识别、构造曲率法及应力场模拟、地震裂缝检测、非线性理论方法等着手,总结出了储层裂缝表征及预测研究的进展。研究表明,根据成因将储层裂缝划分为构造裂缝和非构造裂缝两大类,构造缝包括区域性裂缝、局部构造缝和复合型构造缝,局部构造缝指与断层和褶皱相关的裂缝;非构造缝主要分为收缩缝和与表面有关的裂缝两大类及9个亚类,裂缝类型不同,其特征及成因机理也不同。采用地质分析与测井解释相结合,建立露头、岩心与测井的识别模式对裂缝进行准确识别。利用地质、测井和构造应力等资料,建立数学模型,对裂缝参数进行定量计算。详细阐述并分析了多种裂缝预测方法的优缺点,最终指明了储层裂缝研究的不足与发展方向。

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大脑的“性别”:现代女性大脑与心理

姜永志

. 2013, 31(21): 80-80.

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在大多数男性更愿意每次只专心做一件事情的时候,为什么大多数女性却可以同时应付诸如照顾孩子、打理工作、烹饪美食、处理亲朋关系等多种事情？这是因为在左右大脑间,女性有比男性更多的神经联系,女性也因此可以同时关注很多事情,应对多种需求。不过,女性大脑的这些特点也让她们在身心两方面都付出了代价。她们所面临的压力不仅改变了她们的大脑结构,还引发了一系列生理和心理健康问题。

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2013-21 图书推介

陈广仁

. 2013, 31(21): 81-81.

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2013-21 读者之声——从“鱼”与“渔”想开来

李东风

. 2013, 31(21): 82-82.

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2013-21 读者之声——我的科研心得体会

尚海茹

. 2013, 31(21): 82-82.

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博士生的成功之道(20)——你面临“如果没有那个人……”现象吗

冯长根

. 2013, 31(21): 83-83.

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当你成为一名博士生以后,你会碰到导师以及其他新的同学和老师。实际上,在此之前,在你的生命之旅中已经出现过许多人,父亲,母亲,小学老师,初中老师,高中老师,大学老师,以及其他的人。

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由“中国人发明X光线”说开去

厚宇德

. 2013, 31(21): 84-84.

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科技开发中的诚信

汪晓军

. 2013, 31(21): 85-85.

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2007年9月,深圳一电路板企业的管理人员打电话给我,想寻求技术帮助。他们每天产生3500吨废水,经处理后,出水的化学需氧量(COD)在100~120mg/L之间,不能达到小于80mg/L的排放标准。他们在最后的沉淀池中投加活性炭,并在出水口投加氯酸钠,依靠活性碳的吸附与氯酸盐的强氧化作用,使COD达标,由此增加的吨水处理成本高达2~3元。

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做企业项目要提防被骗

林中祥

. 2013, 31(21): 85-85.

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做企业的“横向”科研项目,一要货真价实,二要注意防骗。如果一个教师长期与一个企业合作,大家彼此了解,一般来说问题少点;而如果和陌生的企业合作,防骗是一个重要内容。以下我说说几个常见的“陷阱”。

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2013-21 科技人才招聘

《科技导报》编辑部

. 2013, 31(21): 86-88.

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2013-21 智力休闲答案

《科技导报》编辑部

. 2013, 31(21): 89-89.

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2013-21 全球招聘新闻

孙杨慧(实习生)

. 2013, 31(21): 90-92.

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2013-21 《科技导报》作者服务指南

《科技导报》编辑部

. 2013, 31(21): 94-94.

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2013-21 智力休闲

张冰(实习生);王丽娜

. 2013, 31(21): 95-95.

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2013-21 《科技导报》征稿

《科技导报》编辑部

. 2013, 31(21): 96-96.

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2013年, 第31卷, 第21期　刊出日期：2013-07-28

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