乌鲁木齐市近年来大气降尘变化规律及空间分布特征

基于乌鲁木齐市多年监测的降尘数据,对乌鲁木齐市城区的降尘量进行了统计分析,得出了乌鲁木齐市近10年来降尘的总体变化规律;利用方差分析方法检验了不同季节降尘的显著性差异,发现采暖期的降尘量明显大于非采暖期;按行政区分析降尘量的分布变化,结果为不同行政区存在差别;利用秩相关系数法对其进行了趋势分析。结果表明,乌鲁木齐市的降尘呈下降趋势。利用Arc GIS9.3中的普通克里格插值方法绘制了乌鲁木齐市城市自然降尘的空间分布图。     

气相色谱-质谱法测定大气中98种挥发性有机物

通过色谱-质谱联用法(简称GC-MS),利用低温冷阱技术对大气中的VOCs进行浓缩富集,然后经过加热解吸分别至毛细管色谱柱和FID检测器及MS检测器,对大气中98种挥发性有机化合物(VOCs)进行分离、定性、定量测定。方法检出限为0.008×10-9~0.100×10-9(V/V);线性相关系数的平方值为0.992 7~1,相对标准偏差为4.0%~20.2%,总体标准偏差为0.154 2~0.952 1。     

磷矿浆催化氧化湿法脱硝研究

采用液相催化氧化NO_x的方法,通过磷矿浆中过渡金属离子的催化作用,达到净化电厂烟气中NO的目的。考察了烟气含氧量、吸收温度、磷矿浆固液比及气体流量对磷矿浆湿法脱硝的影响。结果表明,试验最佳条件为NO进口质量浓度670 mg/m~3、磷矿浆吸收温度25℃、固液比500 g/L、流量0.3 L/min、含氧量20%;优化条件下的磷矿浆脱除效率最高可达88.9%。随着磷矿浆湿法催化氧化脱硝反应的进行,p H值不断下降,导致磷矿浆逐渐失效,需补入新鲜矿浆,维持吸收液的p H值以保证良好脱硝率。     

小尺度上蜜蜂传粉服务与耕地利用集约水平之间权衡关系研究

传粉作为重要的生态系统服务之一,对维持野生植物群落和粮食生产至关重要。近年来随着全球农业投入迅速增加,耕地利用集约化程度大幅提高,昆虫传粉能力受到严重影响。由于全世界约2/3的主要粮食作物依赖传粉服务,因此传粉服务的下降将威胁着全球粮食安全。然而,传粉服务与耕地利用集约水平的相互关系有待在全球各地区进行进一步验证,尤其在中国这种农业大国。以鄱阳湖滨湖区典型村落为研究对象,基于高精度土地利用数据、传粉蜜蜂生物物理数据、区域社会经济以及实地调研数据,采用InVEST模型、GIS分析工具、数理统计和回归分析方法。定量揭示小尺度上耕地集约利用与蜜蜂传粉服务之间的权衡关系。结果显示:(1)研究村落2000年和2013年蜜蜂传粉服务丰度平均值分别为0. 127和0. 108,期间下降幅度为15. 50%。总体上,研究村落蜜蜂传粉服务有较明显的削弱。(2)受退耕还林、退田还湖以及耕地撂荒等因素的综合影响,研究村落耕地利用区域减少了37. 66 hm~2,约占村落土地总面积的13. 55%。但由于农药、化肥、机械以及劳动力等投入的增加,该村各耕地利用类型的集约度分值均有大幅度提高,增幅均高达2倍以上。(3)耕地利用集约度变化与蜜蜂传粉服务变化回归系数为-0. 164,两者呈负相关关系,也即两者之间存在此消彼长的权衡关系。研究村落耕地利用集约度的提高削弱了蜜蜂传粉服务功能。     

汉江下游鱼类早期资源及梯级联合生态调度对鱼类繁殖影响的初步分析

汉江是长江一级支流，鱼类资源较为丰富。目前汉江中下游建有4座水利枢纽工程，对鱼类洄游和繁殖产生较大影响。在鱼类繁殖季节，为促进汉江中下游鱼类繁殖，2018年6月汉江中下游首次实施梯级联合生态调度。该研究在汉江下游汉川段设置监测断面，采集鱼类早期资源，以分析汉江下游鱼类早期资源多样性，及生态调度对促进汉江下游鱼类繁殖的效果。监测结果表明汉江下游卵苗种类共有36种（属），其中22种为产漂流性卵鱼类。监测期间卵苗总径流量为118.78亿尾（粒），其中四大家鱼卵苗为0.87亿尾（粒），占0.73%，其中鱼卵0.69亿粒，推测汉江下游有4处四大家鱼产卵场。梯级联合生态调度期间，汉川江段出现一次鱼类产卵高峰，鱼卵径流量占总径流量的34.1%，其中四大家鱼鱼卵占家鱼卵总径流量的85.5%，表明梯级联合生态调度对汉江下游鱼类，特别是四大家鱼的繁殖具有积极的作用。建议今后继续开展生态调度，并加强监测和分析工作。     

液液萃取-气相色谱法测定水质可萃取性石油烃C10~C40

建立了以环己烷为萃取剂、气相色谱法(氢火焰离子化检测器,FID)测定水质样品中可萃取性石油烃(C_(10)～C_(40))的分析方法。以正构烷烃混合标准溶液为定性和定量校准标准,以色谱峰面积总和与混合标准溶液总浓度建立校准曲线进行外标法定量。方法检出限为0.01 mg/L,经验证方法精密度和准确度良好。同时,分别以气相色谱法和红外光度法测定了地表水、污水处理厂出水、海水和化工废水等实际样品,对比实验结果表明,在可萃取性石油烃C_(10)～C_(40)的碳数范围内,气相色谱法的测试结果与红外光度法无明显差异,有较好的可比性。     

海河干流流域暴雨径流非点源污染负荷解析与控制策略

随着点源污染逐渐得到有效控制,非点源污染对海河干流流域水环境污染的贡献日益增大,对其污染负荷进行科学测算成为海河干流水质达标方案制订的重要前提。基于GIS技术,通过土地利用类型划分,利用PLOAD模型对海河干流的暴雨径流非点源污染负荷进行了计算。结果表明,海河干流流域建设用地的比例依海河流向自上而下逐渐递减,而涉农用地逐渐增加,城区地表径流与农业面源污染分别是上、下游地区重要的非点源污染负荷来源。关于流域的暴雨径流非点源污染负荷,CODCr为15 619.29 t/a,NH3-N为369.16 t/a,TN为851.20 t/a,TP为250.29 t/a。为改善海河干流水质,非点源污染控制应纳入流域的污染物总量控制计划中,与点源污染一起参与环境容量的分配与控制。     

基于ACF-AMDF的气井环空液面回波特征提取方法

为了精确有效地提取声波法检测气井环空液位的回波周期，在分析环空中测试波的传播特征及基音周期检测的基础上，提出1种基于检测信号短时自相关函数(ACF)及平均幅度差函数(AMDF)的液面回波周期提取方法；利用自主搭建的室内模拟实验系统开展了不同初始环空压力下环空液位检测实验；对检测信号进行中心削波处理并计算ACF/AMDF，提取出液面回波周期并与理论计算值对比分析；同时分析了现场环空液位检测信号，提取其回波周期。研究结果表明:提出的新方法能有效地用于提取环空液面回波周期；室内实验中，该方法最大误差绝对值为1.54%；该方法能够有效抑制液面回波信号中的随机噪声及接箍反射波等，处理后的信号曲线在回波周期处峰值更加突出、集中，而在其他位置更加平滑，提高了对液面回波周期特征的辨识能力。     

走滑断层作用下X80管道设计应变规律和神经网络预测

走滑断层是埋地管道常见的地质灾害威胁，断层作用下管道会发生较大的拉压应变而失效。为得到X80管道的设计应变，基于有限元方法建立了走滑断层作用下管道的应变响应数值计算模型，模型使用壳单元模拟管道，非线性弹簧单元模拟土壤约束，采用西二线实际工程的管道应变影响参数范围，计算了管道的设计应变；为预测管道的设计应变值，基于以上参数化分析得到的4 817组设计应变结果，采用人工神经网络建立了管道设计应变预测模型。结果表明:该神经网络模型预测结果的最大相对误差小于10%，预测准确性良好，且该方法具有较高的计算效率，可以为断层作用下埋地管道的应变设计与评估提供参考。     

MoS_2/Bi_2S_3异质结光催化剂的制备及其光催化性能

以五水硝酸铋为铋源、钼酸钠为钼源、硫脲为硫源,采用简单的一步水热法合成了MoS_2/Bi_2S_3异质结光催化剂,采用XRD,SEM,TEM,BET,UV-Vis DRS技术对其进行了表征。表征结果显示,MoS_2纳米片在Bi_2S_3微棒表面生长,增加了比表面积和活性位点,并形成异质结构,促进了光生载流子的迁移,抑制了电子-空穴对的再复合。实验结果表明:钼酸钠与五水硝酸铋的质量比为1∶2时制备的复合光催化剂性能最好,反应180min时对亚甲基蓝的去除率可达96.4%,明显高于MoS_2和Bi_2S_3,且具有较高的稳定性;该催化剂对罗丹明B、甲基橙和4-硝基苯酚的去除率分别为97.1%、93.1%和90.5%,表明其对污染物具有普适性。