基于系统动力学—投入产出分析整合方法的江苏省产业用水综合效用分析

产业用水结构的欠合理一定程度上制约着社会的发展,如何科学评价产业用水情况,取得在经济效益、水资源和环境资源约束下的协调发展已成为目前区域社会经济发展面临与亟待解答的科学问题。以江苏省为例,提出了系统动力学—投入产出分析整合方法,在构建反映产业结构、用水结构和排污结构的互动反馈的水资源综合利用系统动力学模型基础上,通过敏感性分析确定对系统影响较大的关键变量,运用投入产出分析技术,对江苏省各部门用水特性、排污特性和经济效益特性进行计算测度,由此构建了3种产业发展模拟方案。依据系统动力学模型输出结果,对2025年3种方案下的重点产业部门用水综合效用情况进行对比分析,进而优选出"节水治污型"方案,并最后提出保障方案实施的对策建议,为江苏省产业和用水结构调整提供决策依据。     

Complementarity of No‐Take Marine Reserves and Individual Transferable Catch Quotas for Managing the Line Fishery of the Great Barrier Reef

Abstract: Changes in the management of the fin fish fishery of the Great Barrier Reef motivated us to investigate the combined effects on economic returns and fish biomass of no‐take areas and regulated total allowable catch allocated in the form of individual transferable quotas (such quotas apportion the total allowable catch as fishing rights and permits the buying and selling of these rights among fishers). We built a spatially explicit biological and economic model of the fishery to analyze the trade‐offs between maintaining given levels of fish biomass and the net financial returns from fishing under different management regimes. Results of the scenarios we modeled suggested that a decrease in total allowable catch at high levels of harvest either increased net returns or lowered them only slightly, but increased biomass by up to 10% for a wide range of reserve sizes and an increase in the reserve area from none to 16% did not greatly change net returns at any catch level. Thus, catch shares and no‐take reserves can be complementary and when these methods are used jointly they promote lower total allowable catches when harvest is relatively high and encourage larger no‐take areas when they are small.     

混凝土结构使役环境中氯离子浓度控制系统设计

本文结合湖北省自然科学基金项目"混凝土结构使役环境的智能模拟(2008CDB396)",在前期"211工程"项目"单轴约束可调式混凝土温度应力试验机"研究基础上,针对现有混凝土耐久性试验机在侵蚀溶液注入与氯离子浓度控制环境的空白,采用C51单片机为控制器,设计了一种混凝土结构使役环境中氯离子浓度控制系统,用于自动调节混凝土耐久性实验,模拟实验环境箱内的侵蚀溶液氯离子浓度,保证混凝土耐久性实验试件所处环境氯离子浓度稳定在设定的范围。系统采用溶液缓冲调节与循环注入方式,控制单元采用直读式离子浓度控制器,信号采集更方便。本系统不仅结构简洁,工作可靠性高,还能减少人力浪费,提高运行经济性。     

水土流失地区农田可持续利用的评价模型研究

通过水土流失地区不同农业生产方式对土地质量及土壤生产力的影响研究，探讨不同作物及其不同的种植方式对农田可持续利用的评价预测模型及土地资源利用的价值核算方法。通过对山西省闻喜县的案例应用验证，表明了在农业可持续发展研究中应用的可行性。     

A型导流片在静电除尘器中的应用

静电除尘器内气流分布是影响其脱尘效率的主要因素之一。为提高静电除尘器的除尘效率,国内外学者及工程师利用试验与计算机模拟的方式对如何调节除尘器内的气流分布进行了大量的研究。无论是早期提到的均匀气流法,还是近年来提到的斜气流理论,都提及了使用多孔板调节静电除尘器内气流的方法。但是针对某些静电除尘器及其设计要求来说,单纯的使用孔板进行调节气流已无法满足设计方提出的气流分布指标。在这里A型导流板结合孔板被用来调节静电除尘器气流进口罩内的气流,用以达到优化集尘区气流分布的目的。通过使用数值模拟的方法计算了静电除尘器内三维气流分布状况,对比了针对某静电除尘器项目单独使用多孔板调节气流的分布与使用多孔板与A型导流片相结合调节气流的方法,提出A型导流片在调节静电除尘器气流的优势,及较好的工程应用前景。     

沿海和河口城市防灾设防标准系统分析

本文针对天津、上海、青岛等三种不同类型的沿海、河口城市，运用灰色理论、随机模拟等方法进行了洪水、风暴湖、巨浪等环境因素的计算，并进行了灾害经济损失的风险分析，给出了不同的防灾设防标准。     

大气超细颗粒物观测和扩散模拟研究进展

总结了近年来不同地区对不同环境下大气超细颗粒物的观测和扩散模拟研究进展。大量的观测研究结果表明,大气超细颗粒物的时空分布、组成特征、形成和成长的特性因观测地区的不同而存在很大差异,受气象因素和局部污染源的影响很大;其来源主要包括固定、移动燃烧源的直接排放和大气中颗粒成核现象,前一种来源一般是局部的,而后一种来源则是区域性的。目前,大多数关于大气超细颗粒物扩散的模拟研究都是针对其质量浓度的,对其数浓度扩散的模拟研究主要集中在小范围(机动车排放烟云的研究方面),在城市区域范围上的研究和应用还很少。最后,探讨和展望了大气超细颗粒物今后的主要研究方向和研究中面临的挑战。     

基于SWAT模型的汉江流域水资源对气候变化的响应

汉江流域未来的气候变化趋势和对水资源的影响，将直接关系到南水北调工程和引江济汉工程的使用和效益。因此，分析研究汉江流域水资源对气候变化的响应特点，可为地面调水、空中水资源开发、应对气候变化的不利影响和更好地保护南水北调中线水源区的水资源提供科学依据。以1971～2000年为基准期，应用SWAT模型对汉江流域基准期内的逐月径流进行了模拟；在30 a基准期径流模拟的基础上,以全球变化背景下可能出现的25种不同气候变化模式为假设条件,模拟出各假设气候变化模式下汉江流域水资源状况，获得了各气候变化模式下汉江流域水资源相对于基准期的变化率，研究了汉江流域水资源对气候变化的响应程度。结果表明：模型模拟精度高于评价标准（〖WTBX〗Ens>05，r2>06〖WTBZ〗），SWAT模型适用于汉江流域的径流模拟；不同气候变化情景下,汉江流域径流变化较实际蒸散发的变化明显；降水对地表径流、基流的影响要大于气温；气温对实际蒸散发的影响大于降水;降水增加或气温降低都会导致径流增加,而降水增加或气温增加都会导致实际蒸散发的增加.     

PCF型湿式脱硫除尘器入口结构优化

以PCF型湿式脱硫除尘器为物理模型,利用Fluent软件包,采用RNGк-ε湍流模型和SIMPLEC算法,对装置内三维流场进行数值模拟.模拟结果发现,原倾斜入口(A)的装置内烟气分布不均匀.提出了水平入口(B)、左入口(C)、右入口(D)3种优化结构,并分别对A、B、C、D入口装置内气流速度、湍流强度与压降进行了模拟分析.结果表明,C、D入口使装置内气流速度分布更加均匀,且增强了装置内湍流强度,但C入口会导致压降增加,因此最佳入口为D.最后,针对入口D装置中的低速区,模拟分析了30°、45°与54°3种不同切入角度,得出45 °效果最佳.     

单纤维过滤介质表面尘粒捕集的随机模拟

基于控制面概念和粒子运动轨迹计算,建立单纤维过滤介质表面尘粒捕集的三维随机计算模型,采用Ku-wabara流场表征单纤维表面的气流绕流特征。计算分析了St数、无量纲粒径及单纤维过滤模型填充密度对沉积物形态结构和积尘状态下单纤维捕集效率的影响。结果指出,St数对沉积物形态结构具有显著作用,随St数减小,沉积物由紧密的堆积结构演变为分叉显著的树枝状结构。模拟结果还发现,无论过滤条件如何变化,无量纲单纤维捕集效率随捕集粒子数呈近似线性增加关系。