城市大气SO2污染控制的多目标分析

本文提出可对城市大气SO_2污染控制与经济发展及节能进行综合分析的多目标规划模型.并给出模型求解的一种简便实用的约束——NISE计算方法.应用该模型对某城市大气SO_2污染控制问题进行了系统分析,得出在中期(1990年)以集中供热为主的环境——能源规划方案,并对远期(2000年)提出合理的大气环境目标值.     

近地面降雨过程研究——模拟和因素分析

用模型和模拟实验方法研究了近地面降雨过程中SO_2和颗粒物洗入对雨水pH值的影响。探讨了几个主要因素与雨水最终pH值的关系,并对我国六个城市大气颗粒物的缓冲性能进行了初步研究。     

宝鸡市春季PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2污染现状分析

收集PM_(2.5)实时监控网提供的2015年春季宝鸡市大气污染物浓度的实时数据,分析宝鸡市各监测点大气污染物PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2的日均值和月均值浓度变化特征以及各污染物的负荷系数。结果表明:各监测点大气污染物月平均浓度3—5月呈下降趋势,但整体的空气质量状况有待进一步提高;宝鸡市大气颗粒物呈区域性污染,各监测点之间的差距较小,而污染气体SO_2和NO_2具有点状污染特征;4种主要的大气污染物中,PM_(2.5)和PM_(10)的贡献率超过一半以上,但SO_2和NO_2同样不可忽视。     

基于灰色GM(1,1)模型的成都市大气污染物浓度预测

基于灰色系统理论的预测原理和方法,在城市大气污染物浓度预测中应用了灰色GM(1,1)模型。该模型通过了残差检验和后验差检验,检验结果均在允许范围内,模型精度较高。采用该模型对成都市2018-2022年大气污染物SO_2、NO_2、PM_(10)、PM_(2.5)年均浓度进行了灰色预测。预测结果显示,成都市未来五年环境空气质量将持续好转,但NO_2和PM_(2.5)的年均浓度仍然较高,NO_2及颗粒物污染防治仍是成都市未来五年大气污染治理的重点。     

大气环境质量目标值的保证率分析

对城市大气污染物的日平均浓度及年日平均浓度的关系进行了分析,并指出在不同的城市及区域由于气象条件和地表因子存在差异,在确定“质量目标”时日平均浓度达标“保证率”是一个重要的因素。十年来监测资料分析表明,常州市区若以TSP年日平均值0.072mg/m~3,SO_2年日平均值0.06mg/m~3作为“质量目标”,相应的TSP、SO_2日平均浓度达标(国家二级标准)保证率将分别为90％、98％。     

安阳市环境空气质量状况、污染原因与对策分析

分析了2008—2017年安阳市城市空气质量自动监测数据,结果显示:影响安阳市空气质量的主要因素及大气污染防治的主要问题是:PM_(2.5)、PM_(10)污染影响普遍,SO_2排放量大,NO_X浓度呈逐渐增高的趋势,臭氧污染显现。10a间安阳市城市大气中SO_2、NO_2、PM_(10)浓度值四季变化规律均呈现冬季秋季春季夏季,且冬季SO_2、NO_2、PM_(10)浓度值均呈显著上升趋势。10a间安阳市NO_2浓度变化呈显著上升趋势,降水类型经历了从硫酸型到硫酸-硝酸混合型的过渡过程。安阳市城区内大气污染物存在显著的空间差异性,位于西北部工业区的铁佛寺监测点位PM_(10)、SO_2、NO_2三项污染因子平均浓度值均为各点位最高值。O_3成为首要污染物的天数在明显增加,2017年4个国控点位的O_3-90浓度值均不达标。     

基于空气质量和气象数据的大气污染物排放水平评估

评估大气污染物排放水平有助于防治大气污染。基于空气质量和气象数据,定量分析了气象因素对大气污染物浓度的影响,在此基础上建立了一种基于空气质量和气象数据的大气污染物排放水平指标——"参考浓度",即同等排放水平、参考气象条件下的大气污染物浓度;以SO_2为例,通过比较我国主要城市SO_2监测浓度、参考浓度与排放水平的相关性,验证了该排放水平指标的有效性;将该排放水平指标应用于我国不同地区大气细颗粒物PM2.5污染的脆弱性分析,得到了不同地区PM2.5排放水平的时空分布特征。结果显示:大气污染物参考浓度相比监测浓度可以更好地反映大气污染物的排放水平。该评估方法可以为大气污染防治提供参考。     

燃煤磁法脱硫试验研究

一、目的与意义徐州是产煤、用煤的工业城市,大气污染是煤烟型的,市区大气中的二氧化硫(SO_2)超标1.27倍。徐州四个火电厂每年用煤50万吨,平均按1.5％含硫量计算,每年向大气排放7500吨硫×2=15000吨SO_2按     

二氧化硫和氟化氢单独和复合熏气对金荞麦影响的初步试验

在工矿区和城市周围大气中,植物往往受到二种以上有害气体复合污染的伤害。六十年代以来,关于气体复合污染(如SO_2 O_3、SO_2 NO_2、SO_2 乙烯、NO_2 O_3、SO_2 HF及SO_2 NH_3等)对植物影响的研究,日益受到重视,有的实验组合对某些植物的伤害表现为增效作用,如SO_2 O_3,SO_2 乙烯;有的则产生拮抗作用,如SO_2 NH_3;有的只是简单相加或彼此不相影响,本工作对孕蕾期金荞麦受到SO_2、HF单独和复合熏气所产生的反应、伤害症状及其对生长、发育和产量的影响进行了实验。     

城市植物叶片含硫量与大气SO_2污染关系及其在污染状况评价中的应用

本文通过对南京市区29个采样点的采样和分析(市区14个点代表一般城市的环境状况、大厂区15个点代表重污染区的环境状况),确认法桐和女贞两种树木叶片含S量与大气中SO_2浓度密切相关。在一般污染状况下,线性回归方程即可很好地用于测算大气SO_2浓度,并评价污染等级;但在较重污染和严重污染的情况下,指数回归方程可以很好地测算大气SO_2浓度,并评价污染等级。     

反渗透膜深度净水系统中膜单元运行电费模型

在膜法深度净水系统中,膜单元的电耗是主要的运行费用。以活性炭、反渗透膜深度净水系统为研究对象,通过理论及实验分析,得出了反渗透膜实时运行电费模型。通过该模型,可以通过在线监测膜分离单元膜通量Jw、回收率m运行参数,以实时计算膜分离单元的电耗,对于工程的最优化经济运行有一定的指导作用。     

基于彩色图像的海上能见度估计

目的实现海上能见度实时估计。方法从图像处理的角度,通过多组多距离彩色模板拍摄实验,分析饱和度同能见度的响应关系,结合最小二乘法和多模型融合,通过误差分析寻找最优模型。结果发现多组彩色模版的图像饱和度同能见度存在一定的响应关系。结论所建模型可以对能见度进行快速、连续地实时观测。相对与传统方法以及各类仪器的观测更具便利性。     

基于实时控制的电絮凝-气浮处理重金属清淤尾水

针对重金属清淤尾水具有污染物浓度高、水质波动大、沉淀性能差等特点,选取pH值和浊度作为实时监测因子,并借助沉淀模拟和数据拟合等手段,建立了比电流与镉残留量之间的实时控制响应模型.结果表明:铝-电絮凝-气浮兼有中和pH值和改善泥水分离的优点,实现了重金属铅、镉和锌的达标排放;此外实时控制策略节省了35.8%的材料消耗和43.4%的电能消耗以及降低了47.9%的产泥量.     

船载CCTV海洋环境实时监控系统设计研究

船载式监控系统通常是地面监控系统的衍生品,在海洋的环境下存在信号阻隔以及监控传输缓慢的现象,并且传输过程没有报警系统,针对上述问题,设计一套在船载CCTV海洋环境下的实时监控系统.选用BMG-COZ-NDIR传感器减少来自海洋环境对监控质量的影响,MSP430F149型号微处理芯片处理监控数据时能够分析出异常数据,并发出报警信号,重新修订传感器信号数据压缩编码,完成实时监控指令,设置报警传输编码,执行报警命令.通过编码信令的搭配实现船载海洋环境下的实时监控.通过设计仿真实验得到结论:(1)设计的船载CCTV海洋环境下实时监控系统在海洋环境下能够保持无阻隔的实时监控;(2)实时监控数据的传输质量以及传输效率优于传统监控系统;(3)对异常数据发出警示.     

虚拟海战场景中气候环境的模拟研究

为了实现真实感的海战环境模拟,针对虚拟海战场景中气候环境的特点,对现有的不规则模糊物体的建模方法进行了设计和改进.详细讨论了海战场景中天空、云、雾、光照和基于粒子系统的雨、雪及闪电的模拟方法,并建立了整体三维气候环境的模型.仿真结果表明,该方法简单实用,可以满足实时海战环境仿真的需求.     

智慧电表设施的节能减排效益评估

智慧电表基础设施（Advanced Metering Infrastructure, AMI）通过电力数据采集、分析和管理,可以优化电力供求平衡.由于AMI的建设需要巨额投资,如何评估AMI建成后节省的电量和减少的碳排放量是目前面临的一个挑战.本研究以香港为例,通过现场测量和分析不同地区不同环境条件下AMI的效能,同时基于研究区块类型、AMI的覆盖率、发电燃料组合结构、参与AMI的人口比例和相关价格激励机制等因素,建立了一套数学模式,量化评估AMI建成后节能减排的成效.结果显示,只要超过70%的人口参与,就可以实现香港政府原先制定的减少碳排放量19%～33%的目标.     

基于变量重要性评分-随机森林的溶解氧预测模型——以深圳湾为例

运用Pearson相关性分析,变量重要性评分和随机森林方法构建了溶解氧（DO）实时预测模型,并以深圳湾为例采用浮标资料预测1,3,6和12h的溶解氧.模型预测结果表明,模型最优的输入条件为pH值,水温,叶绿素a,氧化还原电位和蓝绿藻5个水质指标,1h预报的相关系数在0.9以上,6h预报结果一定程度上可以满足工程要求,但对低溶解氧事件的预报必须在3h以内.     

危险品罐区突发性泄漏事故实时环境风险模拟分析

分析了危险品罐区突发性泄漏事故的动态发展过程,并给出了具体的数学描述.将危险物质的最高允许浓度(MAC)、阈限值(TLV)、最小致死浓度(LCL0)以及美国环保局(EPA)工业环境实验室建立的针对生态系统的周围多介质环境目标值AMEGAE引入到环境风险分析中,建立了针对人和生态系统的环境危害程度分级标准.采用基于数学模型的模拟方法,结合苯储罐突发性泄漏事故,对苯泄漏速率、泄漏后在地表形成的液池的池半径和苯的蒸发速率进行了实时描述.采用改进后的重气扩散模型———箱模型(BoxModel)以及将连续泄漏看作连续的瞬时泄漏,模拟计算了地面附近苯蒸气浓度随时间和空间的分布,并根据文中建立的环境危害程度分级标准,对苯泄漏事故造成的实时动态环境危害进行了分析.     

钻井过程人员异常行为视频智能识别系统

针对钻井现场视频监控人工值守工作量大、异常行为识别不及时、海量视频数据缺乏实时报警等问题,结合钻井作业操作规程建立井控坐岗监测、起下钻、甩钻具等钻井作业场景典型异常行为判别规则,在基于卷积神经网络的目标检测方法基础上,引入SIFT方法和基于强化学习的困难样本筛选策略,提高了算法识别的准确率与鲁棒性。测试结果表明,在像素分辨率1 920×1 080的情况下,该方法整体识别准确率达到85%以上,平均识别速度为135 ms/帧。在此基础上,开发了钻井过程人员异常行为智能识别系统,试点应用结果表明,该系统能够对接入的视频流进行实时检测,及时、准确识别出坐岗人员擅自离岗、起下钻及甩钻具过程人员危险站位等异常行为,有效提升钻井现场安全管理水平。     

机理和数据混合驱动的排水系统控制模型构建方法

针对城市排水系统的优化控制,提出一种机理和数据混合驱动的控制模型构建方法。该方法根据与控制目标的相关程度划分排水系统,并利用长短时记忆神经网络模型和圣维南方程刻画不同分区,可为系统的模型预测控制提供工具支撑。为验证方法的有效性,选取A市某污水处理厂服务片区为研究对象,运用所提出方法,基于机理模型构建简化控制模型,并在实际降雨下将该模型与水库模型和纯数据驱动模型进行对比。结果表明:所构建的控制模型在2个溢流口的模拟准确性相对水库模型提升了3.85%和22.86%,相对纯数据驱动模型提升了5.66%和3.57%(以均方根误差的均值计);模拟效率较机理模型提高了98.7%。该控制模型构建方法可在一定程度上平衡模拟准确性和模拟效率的矛盾,从而可更好地支撑城市排水系统的优化运行。研究结果可为实施排水系统实时控制提供参考。