一种优化的环境测点信息管理模型及其在环境质量数据管理系统中的应用

分析了环境质量数据管理系统中环境测点信息管理存在的问题。针对地理空间、时间、环境管理服务功能类别三类影响因素,提出了一种灵活、高适应性、结构和层次清晰的基础点位信息管理架构———三维矩阵单元式测点信息管理模型,在信息系统开发中有效地实现了通过通用化的环境测点子集机制来把特定的环境质量数据查询需求转化为数据提取的规范化、结构化流程,较好地解决了环境质量数据为环境管理服务的柔性适应性问题。     

基于机器学习算法的化学品肝毒性筛查模型

外源性化学品暴露是肝脏疾病的重要病因,有必要筛查肝毒性化学品并进行管理。定量构效关系(QSAR)模型,通过关联化学品的分子结构和毒性效应,可用于肝毒性化学品的有效筛查。本研究旨在构建性能优异的肝毒性化学品的QSAR筛查模型。以往基于机器学习算法的化学品肝毒性筛查模型数据来源单一,覆盖的化学空间有限。本研究搜集整理了4 014种化学品肝毒性的定性数据,使用多种机器学习算法,建立了肝毒性化学品的筛查模型。以PubChem指纹作为模型输入,应用随机森林算法所建模型的效果最优。十折交叉验证的准确率(R_A)、敏感性(R_SE)、特异性(R_SP)和受试者工作特征曲线下的面积(A_ROC)分别为0.714, 0.596, 0.799和0.764;外部验证的R_A,R_SE,R_SP和A_ROC分别为0.733, 0.620, 0.812和0.804。基于分子相似性原理,表征了模型应用域。分子中是否具有氮原子以及氮原子的数量,是决定化学品是...     

中国城镇生态环境遥感监测现状及发展趋势

城镇生态环境是国家生态文明和美丽中国建设的重要组成部分,而目前中国城镇化快速发展过程中出现了重污染天气、黑臭水体、土壤污染、城市热岛效应等突出生态环境问题。环境监测是掌握城镇生态环境质量状况、环境管理和环境执法的基础,遥感技术在城镇生态环境监测中发挥着重要作用。文章主要从通常关注的空气质量、水体水质、土壤污染和生态资源4个方面,从遥感数据源、遥感监测模型方法、存在问题等方面概述目前中国城镇生态环境遥感监测的总体现状,指出目前存在城镇复杂地表高反射噪声与气溶胶多次散射引起污染气体反演的不确定性、现有算法无法适用于高浑浊的城镇黑臭水体和高清洁的饮用水源地这两类特殊光谱特征水体、城镇土壤污染难监测、城镇地表温度与生态要素高精度反演等技术瓶颈,以及时空分辨率低、监测精度不高、技术体系缺乏、专题产品少、业务应用程度低等问题与不足,提出中国城镇生态环境综合监测亟需攻克的系列监测要素精度提升关键技术、业务应用模式、服务模式等发展趋势,为中国新时期生态环境保护、打好污染防治攻坚战、城镇化建设等重要工作提供支持。     

资源环境问题与人口控制

本文结合我国的基本国情,论述了人口规模的超速膨胀与资源环境问题日趋严重的因果联系,从人口、资源、环境统一体的角度,再次强调了控制人口数量的必要性和紧迫性。     

通气-树脂联用技术在养猪废水中的应用

畜禽养殖废水无害化处理并实现资源的回收利用已成为畜禽养殖业未来发展的主要方向。文章探讨了通气速率及阴离子交换树脂添加量对养猪废水中化学耗氧量、氨氮去除率的影响,明确废水处理的最佳条件,并采用磷酸实现对释放的氨气进行回收利用。结果显示:综合处理成本及废水排放标准,通气-树脂联用技术去除废水中氨氮和COD含量的最佳条件:45℃、22.7 g/L阴离子交换树脂、2 L/min通气速率。8 h后COD的含量为310.25 mg/L,低于畜禽废水国家排放标准(COD≤400 mg/L),去除率为79.17%;氨氮的含量为87.9 mg/L,接近国标(NH_4~+-N≤80 mg/L),去除率为85.38%。另外磷酸对氮源的回收率达到90.52%,实现了养猪废水的有效处理及氮源的高效率回收。     

草莓灰霉孢子萌发条件研究

研究了温度、pH、金属离子,以及一些激素、维生素等因素对灰霉孢子萌发的影响,发现灰霉孢子萌发的最适pH有两个峰值,且在不同峰值下萌发管数明显不同;Ca2 、Fe3 等离子能有效刺激孢子萌发.通过正交实验对灰霉孢子的萌发条件进行了优化,孢子萌发的最适条件为:激动素0.01mg/mL,赤霉素0.05mg/mL,维生素B20.15mg/mL,FeCl30.15mg/mL,CaCl20.2mg/mL,不添加CoCl2的萌发率达到了93.3%以上.图6参10     

基于着生硅藻多参数指标评价赤水河生态状况

随着人类活动的加剧,赤水河生态状况受到越来越多的关注,全面了解赤水河的生态状况,识别影响生态状况的主要环境胁迫因子对于赤水河的管理十分重要。笔者分别于2016年春季(4月)和秋季(9月)对赤水河干流着生硅藻及主要环境指标展开系统调查,春季以曲壳藻属相对丰度、高需氧物种、高磷物种、Shannon-Wiener多样性指数为核心参数,秋季以低需氧物种、物种丰富度、高营养物种为核心参数,构建了着生硅藻多参数指标(D-MMIs)。对赤水河干流生态状况进行评估。结果表明:调查期间,赤水河干流中上游样点水体状况优于下游样点,并且春、秋季赤水河生态状况存在差异。D-MMIs与环境因子的回归分析结果显示:影响春季赤水河生态状况的环境因子为COD,影响秋季赤水河生态状况的环境因子为NH4_+~-N。构建的赤水河D-MMIs,能够较好地指示环境胁迫因子对赤水河生态状况的影响,对于指导赤水河的管理实践具有参考价值。     

利用谐振板装置模拟冲击环境

通过对国外近年来发展起来的一种爆炸冲击模拟装置（即谐振板装置）的研究和分析，在现有条件的基础上设计了一种谐振板装置，并利用该装置进行了一系列的试验研究工作，主要研究了设备参数对冲击响应谱的影响。     

基于主成分分析的上海春季近地面臭氧污染区域性特征研究

为研究上海春季近地面臭氧污染的区域性特征,对长三角地区55个城市国控站点及上海市54个城市监测站点2016年5月的臭氧监测网络数据进行主成分分析(Principal Component Analysis,PCA),并将分析结果与气象条件进行综合分析,结果表明,主成分分析在不同的空间尺度下可以解析出行为模式不同的臭氧生成及传输来源主成分,且在较大的空间尺度下可以解析出区域背景臭氧浓度.长三角地区春季区域臭氧特征复杂,存在9个主成分,第一主成分所能解释的背景臭氧浓度在68.8～154.7μg·m~(-3)之间,而上海市主成分解析结果较为集中,仅能解析出两个主成分,且第一主成分即可解释90.5%的臭氧.对比同时段长三角及上海市主成分分析解析结果,上海市春季臭氧污染主要受到来自海洋的东南风影响,高浓度臭氧污染的本地生成贡献显著.