莱州湾南岸土壤全盐量空间分布及其高光谱反演研究

滨海地区海水入侵易造成土壤盐渍化等生态环境问题,莱州湾沿岸是我国海水入侵最为典型的地区。以莱州湾南岸作为研究区,利用便携式高光谱仪获得样本点土壤的实测高光谱数据,并测得该区域样本点的土壤全盐量。采用地统计学与GIS相结合的方法对全盐量的空间分布特征进行分析,并将经过预处理的高光谱原始测量数据进行一阶、二阶微分变换,连续统去除等变换,建立各种高光谱数据与土壤盐分数据之间的偏最小二乘法回归模型,对比建模及验证结果得到最为精确地土壤全盐量估算模型。结果表明,莱州湾南岸全盐量呈带状分布,呈现东北高西北低的空间分布格局;利用反射率一阶微分建立的偏最小二乘模型对全盐量估算的效果最好,模型决定系数可达到0.904,均方根误差为623.274,建立的模型可较好地反演土壤的全盐量。     

基于野外实测光谱的污灌区土壤重金属污染快速监测

利用光谱反射率反演土壤重金属含量相比传统实验室化学分析方法具有简单高效、成本低、非侵入性等优点。但光谱采集主要局限于实验室内,大大降低了监测的时效性。采集了龙口市污水灌溉区内的32个土壤样本,对9种重金属(Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb)进行了测定,并对土壤光谱进行了野外实测,同时对实测光谱进行光谱变换,提取了去除包络线(CR)、光谱倒数对数(lg(1/R))、一阶微分(RD1)、二阶微分(RD2)4种光谱指标,采用偏最小二乘回归方法(PLSR)建模。结果表明,污水灌溉区内存在严重的土壤重金属污染现象,As、Ni、Cd等重金属富集情况显著,与Fe、Mn呈显著相关的6种元素为Ni、Mn、As、Pb、Zn、Cr,相应的最优建模光谱指标分别为一阶微分(RD1)、二阶微分(RD2)、反射率(R)、反射率(R)、二阶微分(RD2)、去除包络线(CR),验证精度r分别为0.935 3、0.781 4、0.699 6、0.745 8、0.690 1、0.569 6。研究表明,利用野外实测光谱可以提高土壤重金属监测的时效性,预估土壤重金属含量具有一定的可行性,但针对不同的重金属应使用不同的光谱指标建模来达到最优效果。     

矿区植物重金属污染的高光谱特性及其反演模型

植物体内重金属的大量聚集将造成植被叶面反射光谱在特定波段内的特征性变化。以陕西潼关矿区葎草、玉米、苦菜、梧桐典型植被为研究对象,利用ASD Field Spec 4光谱仪采集植物光谱曲线,采用导数光谱、连续统去除法等信息提取方法,分析植物红边位置、红边斜率、植被指数等光谱特征参数与植物样本重金属相关性。选择蓝谷、红边位置等相关性较高的敏感波段,构建矿区两种葎草和梧桐的镉(Cd)、铅(Pb)质量比与其光谱参数定量反演模型。结果表明,葎草、梧桐的Cd、Pb与一阶微分光谱特征相关程度更好,多数符合二次多项式函数关系,然而葎草的Cd符合反函数关系,均方根误差在0.03~0.07。室内试验验证两种植物叶绿素含量与Cd含量负相关,在Pb低浓度时植物的叶绿素含量减少得不明显,随Pb浓度升高,叶绿素含量降低明显。因而植物高光谱特征间接反映植物重金属的含量。     

生态清淤施工过程对巢湖水质影响的模拟

本研究以巢湖生态清淤为例,在水动力模型的基础上,采用平面二维恒定流和悬浮物扩散数学模型来描述生态清淤施工悬浮物的运动形态和排泥场尾水的影响。结果表明:生态清淤施工悬浮物扩散会给清淤区域内及周边约660 m范围的水体水质造成一定的影响。排泥场尾水排放口下游悬浮物最高浓度约4.8 mg/L,TN浓度最大增量约为0.164 mg/L,TP浓度最大增量约为0.004 mg/L。总体来说,尾水排放的SS、TN、TP对湖区的影响范围不大,其影响程度有限。     

油田井场废水配制压裂液处理技术实验研究

针对油田井场废水高悬浮物、高色度、高金属离子浓度的特征,以处理后配制压裂液为目标,通过p H值调节及无机高分子絮凝法对井场废水进行了处理实验。结果表明,碳酸钠作为优选的p H值调节剂,可以在较低的p H值条件下有效去除废水中的高价金属离子;无机絮凝剂聚合硫酸铁在强碱性条件下对于悬浮物、色度的去除效果明显优于聚合氯化铝。聚合硫酸铁絮凝法可以使井场废水达到配制压裂液用水的要求。     

基于模态参数的桥墩结构损伤识别数值研究

铁路简支梁桥桥墩横向振动时,可简化为墩顶具有集中质量的悬臂梁模型,地基约束用地基弹簧模拟。研究墩身的结构性损伤时,该模型与基底固结的悬臂梁模型原理相同。利用冲击振动试验法可以准确得到桥墩的一阶振型和一阶频率,利用这两个参数可以构造出一阶振型比、特征参数、一阶曲率模态差三个指标。以一混凝土悬臂梁为例,用一阶振型比、特征参数、一阶曲率模态差指标进行结构损伤识别的数值研究,总结了特征参数指标在结构损伤前后的变化规律。分析结果表明几个指标对损伤比较敏感。     

电吸附水处理技术对污水悬浮物去除效果研究

为了研究电吸附水处理技术(EST)对污水悬浮物的去除效果,利用电吸附水处理技术对生活污水中悬浮物进行处理分析,结果表明电吸附水处理系统对悬浮物的去除效果较好,符合国家污水排放标准中的规定标准;电吸附处理系统对悬浮物的去除率达到74.07%,而电吸附模块本身对悬浮物去除率仅为14.29%,氯离子、进水中悬浮物的浓度以及进水中的硬度值均对电吸附技术处理悬浮物的效率没有影响。因此,电吸附水处理技术可作为污水处理的一种新型有效方法,进行广泛应用。     

数值分析方法在一起高危工艺分析中的应用

以二级放热反应为研究对象,在反应体系温度、浓度均匀分布的假设基础上,根据反应速率方程和热平衡方程,建立高危工艺反应的温度和转化率随时间变化的数学模型。采用数值计算技术,以一阶差分代替微分,并结合工艺中的恒温过程、绝热过程和飞温过程,编写计算程序求得其转化率、温度在不同时间点的数值解,揭示爆炸事故的发展过程,定量分析操作参数的影响和转化率、温度随时间分布的规律。同时通过对绝热反应时间、冷凝器的冷却能力的分析,结合冷凝器的移热能力和反应放热对反应体系热积累的影响,讨论防止反应失控发生的可能性。最后探讨冷凝器热负荷余量、反应物投料浓度比等因素对控制反应失控的影响。     

辐流式二沉池两相流数值模拟优化研究

用计算流体力学的方法对城市污水处理厂二沉池进行了优 化设计.利用改进的RNG κ-ε模型和多相流混合(Mixture)模型,在 沉淀池外部结构不变的情况下,对辐流式二沉池中部无挡板和有挡板 两种情况下的质量浓度场、颗粒沉降速度和沉淀效率进行了数值模 拟.在此基础上加入稀疏颗粒,采用离散相模型(DPM)对悬浮物颗粒 在沉淀池中的运动轨迹进行了追踪模拟.结果表明,沉淀池中固相颗 粒的行为和分布受湍流和漩涡的影响,显示出与理想沉淀理论不同的 轨迹.水流进入沉淀池后形成异重流迅速向下流动,在池内形成一个 大的回流区.在池半径中部安装竖直挡板能有效增加沉淀池后半部 分的沉速,有利于颗粒物的沉降,能够将沉淀池中悬浮物去除率从 76.9％提高到91.2％,使出水中悬浮颗粒质量浓度降低约62％.     

建筑工人不安全行为致因研究

运用ISM法建立建筑工人不安全行为影响因素的三层四阶递阶结构模型,探究建筑工人不安全行为的发生机理,明确各影响因素的关系结构和层级结构,并根据AHP法划分了影响等级。结果显示,个体因素为表层影响因素,社会环境因素为深层影响因素,其中国家治理监督因素权重最大。最后,从国家、企业、工人三个层次提出了治理建筑工人不安全行为的措施,如完善安全标准化、构建安全诚信体系和奖惩制度、完善平安卡制度和强制安全培训制度等。     

悬浮物测定结果的影响因素

水和废水中的悬浮物(SS)即总不可滤残渣,是水环境的重要因素之一,也是环境监测的一项重要指标。本文对水和废水中悬浮物的各种影响因素,以及实际操作中遇到的问题进行分析,以便得到更精准的数据。     

石材加工行业尘肺病危害风险评估研究

应用国际采矿与金属委员会风险评估模型（ICMM）评估石材加工行业尘肺病风险。 以20家石材加工企业为研究对象,运用ICMM模型的定量法和矩阵法分别评估4个重点岗位的尘肺病风险,并与粉尘作业分级和文献报道进行结果验证。 结果显示打磨、雕刻、切割和破碎4个重点岗位的总粉尘和呼吸性粉尘浓度均超过职业接触限值,超限倍数范围分别为4.3~85倍和3.1~63.3倍。ICMM定量法判定该4个重点岗位的Ⅲ期矽肺风险均为最高级风险水平（不可容忍）,矩阵法判定该4个重点岗位Ⅲ期矽肺风险也均为最高级水平（高风险）。这些风险评估结果得到生产性粉尘作业分级和文献报道的支持。结论为石材加工行业尘肺病发病风险非常高,ICMM风险评估模型可应用于石材加工行业职业健康风险评估。     

三维点云基础上排土场垮塌影响范围研究

高台阶排土场下游常分布有居民区、厂房等,一旦垮塌,后果严重,因此完善的防治与应急准备工作十分关键,而排土场垮塌影响范围的预测是这些工作的重要前提依据。为提升高台阶排土场垮塌影响范围的预测准确性,需要获取准确的地形边界基础数据。通过利用三维激光扫描仪对新建排土场及其下游地形精细扫描,对获取的三维点云数据去噪、拼接、建模等处理,生成精度更高的数字高程模型与三维实体模型。在此基础上,结合新建高台阶排土场地质勘查与设计资料,建立颗粒离散元数值模型,利用PFC3D计算高台阶排土场垮塌影响范围,并与经验公式法计算结果对比分析,结果表明排土场颗粒离散元数值模型精度符合要求,可快速、准确地计算影响范围,从而为相关部门提供科学决策依据。     

矿山监测呼吸性粉尘浓度的可行性

1 粉丝监测存在的问题 粉尘浓度监测是检验和评价防尘效果的一种主要方法。我国的粉尘浓度监测工作采用滤膜称重法延续了30多年,这种方法只测定总粉尘浓度,没有测定呼吸性粉尘浓度,因而不能确切反映出对作业人员的危害,存在局限性和片面性。以南昌有色金属公司所属11个钨矿为例,可以从一个侧面说明问题。这11个钨矿山均为高硅尘矿山,粉尘危害严重,对防尘工作十分重视,积极采取防尘     

Al-SBA-15有序介孔材料对溶液中诺氟沙星的吸附研究

以诺氟沙星(NOR)为目标有机物,对铝改性SBA-15(AlSBA-15)吸附水中有机污染物的特性进行了研究。采用直接合成法制备了Al-SBA-15,并通过X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附、透射电镜(TEM)、X射线荧光光谱(XRF)及红外光谱(FT-IR)技术对样品进行了表征。结果表明,Al-SBA-15对NOR的吸附符合准二级动力学模型和Freundlich等温吸附模型。溶液p H值对Al-SBA-15吸附NOR的性能影响显著,中性p H值下吸附效果最佳,在p H=7条件下,AlSBA-15对诺氟沙星(初始质量浓度为20 mg/L,Al-SBA-15投加量为0.5 g/L)的吸附去除率和平衡吸附量分别为94.15%和37.66 mg/g。推测Al-SBA-15对NOR的吸附机理为表面络合和静电协同作用,且在低p H值或高p H值条件下,静电作用对吸附效果影响较大。     

考虑因素属性及层级关系的十字路口汽车事故致因分析

为了从层次划分的角度分析十字路口汽车交通事故发生的深层原因，引入解释结构模型和交叉影响矩阵相乘法模型并加以改进，利用国家车辆事故深度调查体系中4个省份共290起十字路口汽车交通事故数据，建立事故致因体系。通过构建改进灰色关联度矩阵与解释结构模型并进行混合建模，揭示各因素间的层级作用关系。同时，采用交叉影响矩阵相乘法构建驱动力-依赖性坐标图以进一步分析各致因因素间的相互作用关系。结果显示：十字路口汽车交通事故致因可划分为6级3阶的递阶结构，其中道路状况和交通管理因素是最根本因素，道路设施因素是最关键的间接因素，人的影响是最直接因素。这表明优先解决不良道路状况和其他驱动力因素会明显减少汽车事故发生，提高道路交通安全水平。     

基于DEMATEL-ISM的城市地下综合管廊火灾事故影响因素研究

针对城市地下综合管廊火灾事故的复杂性和不确定,基于人、机、环境、管理、信息5个方面的事故致因因素,考虑事故因素之间的交互与耦合作用,通过德尔菲法确定了城市地下综合管廊火灾事故的影响指标体系,提取了18个影响因素;采用实验室决策分析法找出了关键事故致因因素,在此基础上,利用解释结构模型法划分事故因素间的层次结构,构建城市地下综合管廊燃气舱火灾事故影响因素的多级递阶结构模型。结果表明:城市地下综合管廊火灾事故是近邻致因、过度致因和本质致因因素共同作用的结果,控制较低层级的影响因素是避免系统全面崩溃的有效途径。     

河流重金属随水-悬浮物-底泥迁移转化模型

详细分析重金属在河流中迁移转化过程,并根据质量守恒定律,建立河流重金属随水-悬浮物-底泥迁移转化耦合模型。分析表明:重金属在河流中迁移转化过程包括对流传质、分子扩散传质、吸附和解析传质、沉降和再悬浮传质;根据重金属传质过程及其在体积单元中的质量变化率,考虑河流的状态,建立了河流重金属随水-悬浮物-底泥迁移转化耦合稳态模型和紊动模型,在一定的边界条件和起始条件下,可实现模型的简化求解。     

太湖悬浮物磷的形态分布特征

应用螫合剂分级提取法研究太湖5个湖区悬浮物和表层沉积物中磷的形态分布特征,该方法把磷的形态分为水提取弱吸附态磷(Ex-P)、铁结合态磷(Fe-P)、钙结合态磷(Ga-P)、酸提取有机磷(OrgPac)、碱提取有机磷(Org-Palk)和残渣态磷(Res-P),并对不同形态的磷在沉积物和悬浮物质中的迁移进行了探讨.结果表明,悬浮物和沉积物中磷的形态分布差异很大,悬浮物中磷的主要形态为铁结合态磷和有机态磷,二者的相对含量之和约为80%,而表层沉积物中磷的主要形态是有机态磷,相对含量为50%;悬浮物中铁结合态磷的绝对含量平均值为1 271 mg/kg,表层沉积物中则为190 mg/kg;悬浮物中铁结合态磷相对含量平均值是沉积物中的2.7倍.大量铁结合态磷在悬浮物的沉降过程中可能完成了形态的转化,成为藻类生长的磷营养源.     

电子束辐照降解浸金废水中锌氰络合物溶液研究

研究了电子束辐照降解锌氰络合物溶液,考察了总氰初始浓度、pH值、锌氰摩尔比对总氰的 降解效率的影响.实验结果表明,在相同的辐照剂量下,初始浓度越低越有利于锌氰络合物溶液总氰的彻底降解,锌氰络合物总氰浓度高其降解效率更高;电子束辐照降解锌氰络 合物溶液符合一级动力学方程;在相同的辐照剂量下,随着pH值和锌氰摩尔比降低,锌...