考虑流固强耦合效应的深水桥墩地震反应分析

基于任意拉格朗日-欧拉(Aribitrary Lagrange-Euler,ALE)描述的Navier-Stokes方程,建立了考虑流固强耦合效应(Fluid-structure interaction,FSI)的深水桥墩地震反应分析整体有限元模型,分析了流固强耦合效应对桥墩墩身相对位移、剪力和弯矩反应的影响,讨论了不同水位下的流固耦合效应及其影响。算例结果表明:流固强耦合效应将使墩身位移和内力反应明显增大,增大幅度与输入地震波的频谱特性存在相关性;输入地震波的位移峰值越大,流固耦合效应对位移反应的影响越大,对内力反应的影响越小;水位对深水桥墩内力反应的影响较对位移的影响显著。     

滨州市沿海防潮工程的生态响应

地处黄河三角洲腹地的滨州沿海为风暴潮多发区,沿海防潮工程建设已取得了显著的经济社会效益,同时也带来了一些负面生态效应,主要表现在:海岸侵蚀、潮滩潮沟退化、贝壳堤岛部分丧失、鱼类回游通道截断和入海河流水质恶化等。建议今后应加强防潮工程生态影响监测与评价,海岸带生态修复和防潮工程技术研究,以充分发挥沿海防潮工程的作用。     

化学品危险性鉴别分类研究的现状与展望

从对GHS(化学品分类及标记全球协调制度)化学品危险性鉴别分类的分析出发,归纳和总结了联合国、欧盟、美国以及中国的化学品危险性鉴别分类研究现状;提出化学品危险性鉴别分类是获取化学品安全信息、评估化学品的固有危险性的重要手段;给出化学品危险性鉴别分类试验必须满足OECD(经济合作与发展组织)的各项标准和准则;对化学品危险性鉴别分类的应用前景及未来工作进行评述和展望;指出为化学品安全管理、事故应急救援、事故调查及做好基础数据的积累是今后研究工作的努力方向;提出了借鉴GHS,REACH(化学品注册、评估、许可和限制)等先进化学品安全监管法规,对完善我国的化学品安全监管制度,化学品鉴别分类标准的重要现实意义。     

生态岛建设过程中环境类指标构建研究——以崇明岛为例

提出了将压力 状态 响应（PSR）模型与系统分析法理论集成起来构建生态岛建设过程中环境类指标的方法和步骤。指标构建过程分为4个步骤：（1）首先利用已有生态区域（岛）相关环境类指标确定备选指标集；（2）利用PSR模型对指标逻辑关系进行分析筛选；（3）以2010年为近期目标年，利用系统分析法确定指标核心要素，得到二次筛选指标；（4）以2030年为远期目标年，以综合性和动态性为依据确定最终指标。以上海市崇明岛为例，确定水、气、土为核心考核要素，构建了基于崇明生态岛建设过程的近期及远期目标的环境类考核指标体系。指标评价结果表明，崇明生态岛建设过程中环境类综合指数为72，其中环境压力指数、环境质量指数、环境保护指数分别为85、80和51，与崇明岛实际较为吻合。部分研究结果已在崇明岛生态建设过程中得到实际应用。     

响应面法优化超临界水氧化处理农药废水

在间歇式超临界水氧化系统中对草甘膦农药废水进行降解实验。选取温度、反应时间、过氧量3个量为因素量，总有机碳(TOC)去除率为响应量进行中心组合设计（CCD）。在实验的基础上，利用响应面分析法（RSM）对实验结果进行分析及参数优化：建立了TOC去除率与各个因素关系的二次多项式数学模型；分析了各个因素单独的及相互作用对TOC去除率的影响；优化结果表明，在温度483℃、反应时间29.2 min、过氧量148.4%的条件下，达到了最佳效果，此时TOC的去除率为100%。     

脂肽类生物表面活性剂液体发酵条件的响应面优化

通过Plackett-Burman和Box-Behnken实验对解淀粉芽孢杆菌XZ-173液体发酵生产表面活性素进行了响应面优化研究。首先使用Plackett-Burman实验对影响表面活性素产量的17个因素进行显著性筛选,结果表明,MnSO4、CuSO4、温度和转速为显著性因素。再运用Box-Behnken实验对这4个显著因素的取值进一步优化,得到各因素优化后的数值分别为4.4 mg/L(MnSO4)、0.18 mg/L(CuSO4)、29℃(温度)和163 r/min(转速)。响应面分析结果表明:该菌株产生表面活性素的最佳培养基为:葡萄糖15 g/L,蛋白胨5 g/L,L-谷氨酸钠6 g/L,KH2PO40.8 g/L,MgSO40.4 g/L,KCl 0.4 g/L,酵母提取物3 g/L,L-苯丙氨酸2.5 mg/L,MnSO44.4 mg/L,CuSO40.18 mg/L,FeSO40.12 mg/L;最适培养条件:pH 7.5,温度29℃,转速163 r/min,接种量5%,装液量50 mL/250 mL,摇床培养36 h。在优化后的条件下,表面活性素实际产量为336 mg/L,实际实验结果与模型预测结果相一致。表面活性素采用HPLC技术分离,发现其在浓度仅为50 mg/L时EI24就可达到70%以上,反映了表面活性素优异的乳化活性以及广阔的应用前景。     

高效脱硫菌的筛选及其性能研究

从高硫污染的活性污泥中富集培养，分离纯化得到一株可以降解噻吩的菌株s_4，并对该菌株的形态特征进行观察。应用Design—Expert8．0．5b软件进行响应面优化实验，研究了反应时间、噻吩浓度、微生物浓度3个因素的组合对菌株s_4脱硫效果的影响，并拟合得到多元二次回归方程，得出最佳实验条件。拟合结果表明，当反应时间27．46h，噻吩浓度为1．04％，微生物浓度4．04％时，预测噻吩降解率为14．8％，通过验证得最佳条件下的降解率为14．3％，与预测值相符。     

碱液预处理玉米秸秆的条件优化及添加剂的选择

利用稀NaOH溶液预处理玉米秸秆,以去除木质素,减少半纤维素、纤维素的损失为目的,采用响应曲面法对预处理条件进行优化,得到的最佳预处理条件为:NaOH溶液浓度0.77%(w/w),预处理时间16 h,温度45.6℃。并且,进一步研究了不同添加剂(聚乙二醇、吐温-80和尿素)与NaOH溶液协同作用下秸秆中木质素的去除效果,结果表明尿素与NaOH的混合溶液对木质素去除效果最显著。秸秆在45.6℃,0.77%NaOH和0.2%尿素混合溶液中浸泡16 h后,纤维素回收率为86.33%,半纤维素回收率为69.89%,木质素去除率为64.93%;与原秸秆相比,纤维素含量提高了31.70%,半纤维素含量提高了6.62%,木质素含量减少了46.48%。     

基于景观尺度的流域土地覆被变化及其水文响应

水资源短缺已成为限制华北地区社会经济发展的主要因子之一，其中山区来水减少问题已成为该区域水资源研究亟待解决的关键问题。采用景观格局分析法及统计学方法对华北土石山区典型流域--红门川流域土地/覆被变化及其水文动态响应进行分析。结果表明：(1)1990～2005年流域景观呈破碎化趋势，其中，优势景观林地在研究时段内面积变化不大；耕地、建设用地面积增加趋势显著，增幅分别为431%和444%；水域减少趋势最为明显，减幅达208%。(2)土地利用/覆被变化对流域径流有显著调节作用：随着土地结构不断优化，森林、耕地面积的增加，1998～2005年流域平均年径流系数较1990～1998年下降77%；丰、平和枯水年径流系数则分别减少64%、31%和85%；当剔除降水因素后，土地利用景观结构优化使得月径流系数减少16%～100%。(3)土地利用/覆被变化对流域径流的调节作用呈现季节性,植物生长季径流调节尤为显著     

关于随机振动试验

为了更好地进行随机振动试验，本文叙述了随机振动试验中需要的一些基本技术方法。