可靠性分配理论在系统安全目标实现中的应用

在系统安全理论中,确定各基本事件的可靠度以实现所给定的系统安全目标值问题一直没有得到很好解决。笔者将可靠性分配理论与故障树分析方法相结合,提出了2个层次可靠度分配法:最小割集之间采取可靠度再分配法,对构成最小割集的各个基本事件之间采取等分配法。从而建立系统中各单元可靠度再分配量化模型。为便于应用,通过实例,详述系统各单元可靠性分配的计算过程。研究表明,运用该模型可准确、简便地计算出各单元的可靠度,使系统在给定的目标值条件下达到系统的安全性优化。     

Fe^0对饮用水中砷的去除效率及影响因素

研究零价铁（Fe^0）的除砷效果,试验考察了Fe^0投加量、接触时间、pH值、DO浓度、温度、腐殖质、竞争性阴离子（SO4^2-,NO^3-,SiO2^3-,H2PO3^-,HCO3^-）对Fe^0除砷效率的影响。结果表明,Fe^0（80目）投加量为2g/L,接触时间180min,pH值为6.5,DO值6.5mg/L的条件下,对质量浓度为1mg/L的含砷水样,Fe^0对As（Ⅴ）的去除率高达96.5%,而对As（Ⅲ）的去除率只有75.8%。降低水样pH值或提高DO可显著提高Fe^0的除砷效率,温度对Fe^0除砷影响不大,水体中的腐殖质、磷酸盐、硅酸盐的存在会由于竞争性吸附而导致Fe^0除砷效率下降。采用Fe^0颗粒去除饮用水中的砷高效、经济,具有良好的应用前景。实际应用中,对于DO值较低的地下含As水,可通过充氧提高Fe^0除As效率。当水体中腐殖质、磷酸盐或硅酸盐浓度较高时,应考虑采取相应的预处理措施。     

基于修正的化学品评分排序模式识别油田废弃物中的主要污染物

油田废弃物中污染物数量众多,对环境危害较大,需要对其中的主要污染物进行识别,以便有重点的监管油田废弃物.采用化学品评分排序模式(SCRAM)对油田废弃物中的污染物进行筛选,针对SCRAM在应用过程中存在的问题,对SCRAM进行了修正:在总分计算时增加了检出率和检出浓度2个因子,并且使用几何级数法定义检出浓度的5级赋分标准.在确定油田废弃物中污染物的初选名单后,应用修正SCRAM对液态废弃物、固态废弃物中直接检测以及使用浸出毒性法检测的污染物进行排序.通过对比SCRAM修正前后污染物排名的变化,论证了模型修正的必要性.最终得出54种油田废弃物中的主要污染物.     

城市电子废弃物资源化管理模式构想

通过对惠州市电子废弃物收集体系组成、去向以及电子废弃物处置方式的调查,分析惠州市电子废弃物收集和处置存在的一系列问题,结合实际提出了城市电子废弃物资源化管理模式的初步构想。     

富营养化水体中铵态氮对金鱼藻生长的影响

通过控制pH（7和9）范围以区分分子态氨(NH3)和离子态氨(NH+4)，研究了不同浓度铵态氮(NH+4 N)对金鱼藻生长的影响。研究结果表明：金鱼藻〖JP+1〗相对生长速率的变化范围为每天-010~003。在分子态氨浓度小于022 mg/L时，铵态氮对金鱼藻的毒性是由离子态氨和分子态氨共同作用。在分子态氨达到最大浓度439 mg/L时，〖JP〗金鱼藻的生长速率显著减少，直至死亡。随着铵态氮浓度的增加和胁迫时间的延长，金鱼藻体内碳氮比下降,叶绿素含量下降，光合作用减弱,相对生长速率下降。试验结果为合理利用金鱼藻来改善水质提供科学依据，同时也为研究分子态氨对沉水植物的胁迫作用提供参考。     

农业清洁生产模型与实证研究

农业清洁生产是解决农业面源污染的有效途径,是农业可持续发展的保证。基于农业清洁生产的目标,从农业输入、生产系统、农业输出三方面、分层次构建农业清洁生产的模型。该模型可以提供对于农业清洁生产现状及其结构、功能的认识;还可对农业清洁生产的预期行为进行预测,以便采取措施,即改变输入变量的数值和条件,对其进行控制;且通过一些变量的阈值和评价指标作为限制条件,使农业清洁生产系统能符合规定的标准。论文通过对新疆绿洲天山北坡经济带农业清洁生产的案例研究,结合实施农业清洁生产的条件分析和农业资源利用及农业面源污染研究,分析设计了农业清洁生产相应的技术措施,以利将污染控制纳入农业生产的全过程中,从产前、产中以及产后减少污染物的产生。通过经济、环境和社会三方面定性和定量研究相结合,佐证了所构农业清洁生产模型的正确性、可行性和实用性。     

中国森林凋落叶氮、磷化学计量特征及控制因素

建立中国森林凋落叶养分浓度及其化学计量比数据库,分析养分浓度及其化学计量比与主要环境因素之间的关系,对预测中国森林生态系统生物地球化学循环具有重要意义.通过收集已报道的中国森林凋落叶氮(N)、磷(P)浓度及其相关变量,探讨地理因素(纬度,LAT)、气候因素(年平均气温,MAT和年平均降水量,MAP)和叶特性(常绿与落叶、阔叶与针叶)对中国森林凋落叶N、P和N/P的影响.结果显示,N浓度和N/P随LAT的升高而降低,P浓度随LAT的升高而升高;N浓度和N/P随MAT和MAP的升高而升高,而P浓度随MAT和MAP的升高而降低;常绿树种和落叶树种N浓度差异不显著,落叶树种P浓度比常绿树种高53%,而N/P比常绿树种低57%;相反,阔叶树种N浓度比针叶树种的高37%,而P浓度和N/P在两者之间没有显著差异.综上,中国森林凋落叶N、P及N/P受环境因素和叶特性综合影响,特别是气候因素对凋落叶P浓度和N/P的影响尤为显著,这为预测全球气候变暖背景下森林物质循环提供了理论依据.     

不同养殖模式池塘沉降颗粒营养物质组成特征

2012年4~10月采用自制沉降颗粒收集装置收集主养草鱼和黄颡鱼池塘生态系统中沉降颗粒物,开展了颗粒物质的垂直沉降量以及沉降颗粒中碳氮磷等营养物质的组成及沉降通量的季节变化特征的研究。结果表明:养殖可以显著提高池塘颗粒物质的垂直沉降量,主养草鱼池塘中颗粒物质垂直沉降量显著高于主养黄颡鱼池塘(p0.01),且两种养殖模式池塘颗粒物质沉降量随着养殖时间推进有显著增加的趋势。主养草鱼的池塘中颗粒物质垂直沉降量在100.39~414.66g/(m2·d)之间变化,平均为224.46g/(m2·d),主养黄颡鱼池塘中沉降颗粒物质垂直沉降量在34.14~272.91g/(m2·d)之间变化,平均为155.18g/(m2·d)。两种养殖模式沉降颗粒的碳氮磷成分在养殖周期内的变化规律不明显但具有相似的变化趋势,主养黄颡鱼池塘沉降颗粒中TN、TC、TOC和TON的含量均比同时期主养草鱼高,且均随着养殖时间的推进,沉降颗粒中碳氮磷的总量呈增加趋势。两种养殖模式池塘沉降颗粒中的C/N比值与沉积物中的C/N比值较为接近,表明沉降颗粒与沉积物营养物质来源具有一定的相似性,同时养殖系统内养殖对象与其所处环境的相互依存和相互影响对颗粒物质的产生以及沉降具有重要作用。     

基于两种样品前处理方法对比研究小冬克玛底冰川雪坑中痕量元素

通过对唐古拉山小冬克玛底冰川雪坑中非季风季节沉积的雪样分别进行酸化处理和消解处理后,利用高分辨扇形磁场等离子体质谱仪(ICP-SFMS)测试了样品中19种痕量元素(Ba、U、Sr、Rb、Tl、Mo、Cs、Pb、Sb、V、Cr、Mn、Fe、Co、Al、Cu、Ti、Li、As)的酸化浓度和总浓度.研究结果表明,痕量元素浓度的变化范围较大,元素Al的最大/最小浓度比为326(酸化浓度)和465(总浓度),元素Pb相应比值为27和48.雪冰中痕量元素的总浓度一般大于该元素的酸化浓度,其中,元素Pb、Fe、Sb、Ba、Al、Ti的酸化浓度占总浓度的平均比值分别为91%、76%、60%、52%、33%和21%.一般地,样品中不溶微粒含量越大,酸化浓度占总浓度的比值越小;不溶微粒含量越小,则相反.对痕量元素的富集系数(EF)分析表明,各元素总浓度EF均值小于酸化浓度EF均值,揭示了用酸化浓度计算EF存在对痕量元素人为来源影响的高估.人类排放是小冬克玛底冰川中痕量元素的来源之一,对于元素Mo和Sb,人类排放估计是主要来源.利用后向轨迹模型模拟出小冬克玛底冰川雪冰中痕量元素在非季风季节主要来源于青藏高原西部及中亚中东地区.     

基于数值模拟与资料同化探究长三角地区冬季PM2.5污染过程的气象影响

细颗粒物(PM_2.5)累积主导着长三角地区冬季空气污染,其中,气象要素具有重要的作用.本文结合WRF-Chem模式和WRF-FDDA技术,针对2019年1月12—16日发生在长三角地区的一次典型PM_2.5污染过程进行数值模拟分析.通过敏感性试验,量化分析地面气象因素（温度、风速、相对湿度）对该地区PM_2.5浓度的影响,并利用对自动气象站观测资料的四维资料同化试验,探究气象场改进对PM_2.5模拟的改善.模拟结果表明,长三角地区PM_2.5污染受气象条件影响程度较为显著,PM_2.5浓度与风速和温度呈显著负相关,与相对湿度呈正相关.水平风速减少40%、温度增加3℃、相对湿度增加20%分别造成了+4.68%、-2.82%与+2.2%的PM_2.5浓度变化.而同化气象资料显著地改善了模拟的气象场精度,其均方根误差（RMSE）统计项中相对湿度减小9.68%,温度减小1.02℃,风速减小0.35 m·s^-1,这也使得PM_...