不同源汇信息提取方法对区域CO2源汇估算及其季节变化的影响评估

从大气二氧化碳(CO2)浓度观测资料中准确提取源汇或本底信息对区域及全球碳源汇及大气CO2浓度长期变化趋势的定量估计至关重要.本研究以瓦里关大气CO2浓度观测资料为例,探讨了同期地面风和同期一氧化碳(CO)浓度观测资料作为源汇信息提取或本底值筛选因子的有效性.结果表明,地面风和同期CO浓度在冬季可作为筛选因子,但是夏季将其作为筛选因子不是十分有效.采用局部近似回归法(robust estimation of background signal,REBS)、傅里叶变换法(Fourier transform algorithm,FTA)和新发展的平均移动过滤法(moving average filtering,MAF)进行大气CO2浓度源汇及本底信息提取.结果表明,MAF法因其以每2周为一个拟合窗口,采用不断变化和调整的过滤标准,避免了在局部将抬升浓度或吸收浓度百分比过高或者过低估计,优于另外两种方法.3种方法对因区域排放源导致的大气CO2的抬升量的结果无显著差异,但对因区域吸收汇导致的大气CO2降低量差异明显.结果表明,3种方法均可以对受到人类活动排放源影响的CO2抬升浓度合理地筛分,但只有MAF法可对夏季吸收浓度较好地判别.MAF法获得的1995~2008年瓦里关大气CO2多年平均季振幅为约10.3×10-6(摩尔分数,下同),与前期观测结果一致;而REBS法得到的大气CO2逐年季振幅约为9.1×10-6,将会导致低估区域或全球CO2通量值.     

环境测试舱自吸附甲醛重释放规律与影响因素研究

广泛用于板材污染物释放量测试、空气净化产品净化效果测试等实验中的环境测试舱,往往由于其内壁黏附性杂质而对目标测试物产生不可忽视的自吸附作用,自吸附污染物将作为二次释放源出现重释放,研究目标测试物的自吸附消耗量及重释放规律,探索有效控制措施,有利于对环境测试舱实验应用及室内污染控制提出指导性实际意义。分别选取0.2%甲醛溶液、大芯板作为同一自制玻璃环境测试舱2期实验(I期、Ⅱ期)的不同甲醛释放源,通过近90 d追踪测试,经不同释放源、不同控制条件下舱内壁自吸附甲醛的多次重释放实验,结合非线性拟合分析方法,总结出舱内壁自吸附甲醛重释放甲醛浓度变化符合一阶递增指数函数:y=A1×exp(-x/t1)+y0,(A1<0、t1>0)。曲线参数y0值可用于评价实验条件下测试舱内自吸附甲醛残余量;y0值与环境舱舱体材质、环境温湿度、舱外甲醛浓度及空气交换手段有关,而与释放源及其释放平衡浓度高低无明显关系。大开舱门短时间抽气式空气交换对舱内自吸附甲醛残余有适度清除效果,使y0值降低,同时有利于再次平衡状态的快速建立;而长时间的无动力空气交换,或者自来水洗及去离子水洗等处理手段对舱内壁自吸附甲醛残余无明显清除作用。     

建筑施工高处坠落事故研究

高处坠落是建筑施工中经常发生的安全事故之一。笔者首先通过对上海市 1995～ 2 0 0 1年建筑施工安全事故档案资料的统计整理 ,发现建筑施工高处坠落事故主要集中在建筑物临边、洞口 ,脚手架、操作平台 ,机械设备和模板工程等部位 ;进而采用曲线拟合的方法得到了上海市建筑施工安全事故年发生起数的预测模型 ,并通过对 2 0 0 2年、2 0 0 3年的预测值同实际数据的比较 ,对预测模型进行了验证 ;最后 ,笔者按照事故致因理论 ,从人、物、环境等因素系统分析了高处坠落的事故原因 ,提出了预防坠落的控制措施和有关建议。     

Preferred Handrail Height for Spiral Stairs—A Fitting Trial Study

Stairways are, in general, a thoroughly studied subject, but there is almost no scientific data available about spiral stairs. They are, however, widely used in homes, industrial sites and public buildings. The purpose of this study was to determine preferred handrail heights for a spiral stairway. The most preferred handrail height for descent was 105 cm. On the other hand, 95% of the participants regarded handrail heights between 95 and 100 cm satisfactory for descending. Participants’ anthropometric data was combined with the handrail height preference to develop a draft of a model to predict preferred handrail height for other user populations.     

南太湖地区小型浅水湖泊自净能力季节变化研究

以南太湖地区小型浅水湖泊为对象,研究了湖泊水体自净能力季节变化的特征.结果表明,湖泊对高锰酸盐指数、总氮(TN)、铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)、总磷(TP)、叶绿素a(Chl-a)的净化能力季节性差异较大.各水质指标春季和冬季自净效果较好,夏季自净效果较差的是NH4+-N和NO3--N,秋季是TP和Chl-a.湖泊四季水体有机污染较轻,TN、TP污染严重.TN、TP浓度条件适宜藻类生长,水体容易发生富营养化,磷为限制性因子.Chl-a浓度显示湖泊在夏秋两季处于富营养化水平,冬春两季转变为中营养水平.浮游植物的生长与暴发对水质有较大影响,并影响到湖泊的自净能力.影响水体pH值和溶解氧(DO)浓度的主要因素是水生植物的种类和数量,农田肥料流失和农村生活污水排放是造成水体中氮磷含量过高的主要原因.过量使用有机肥使得夏季湖泊水体中有机氮占TN的主要部分,其他季节NO3--N占TN的主要部分.主成分分析结果表明,影响南太湖地区小型浅水湖泊自净能力的3个主成分分别为浮游植物因子(水温、pH、高锰酸盐指数和Chl-a)、农田排水因子(pH、DO和TN)和营养因子(TN和TP).聚类分析结果表明,3个湖泊11个采样点4个季节的水质可聚为两大类,春秋冬季为一类,夏季为一类,这一结果是受温度变化及农田排水所致.利用水温和pH拟合出用于计算湖泊水体中的高锰酸盐指数、TN、TP、Chl-a的线性方程,提高了现场快速预测能力.     

第二阶梯湖泊富营养化自然地理因素及效应

为了明晰影响我国地形地貌第二级阶梯湖泊富营养化的主要自然地理驱动因素,为湖泊富营养化的有效治理提供参考,采用曲线回归方法分析了位于我国第二级阶梯的云南和新疆湖泊中Chl-a以及营养状态综合指数(TLI)与自然地理特征的相关性.结果表明,平均水深、海拔以及年均温与TLI指数具有较好的相关性,拟合模型分别符合三次/对数模型、二次模型和三次模型.Chl-a与年平均日照时数具有较好的相关性,拟合模型符合二次/三次模型.分析富营养化效应,藻类生长对透明度的影响以及营养物质对浮游藻类的生态效应(Chl-a/TP),结果发现,新疆湖泊中Chl-a与透明度呈倒数关系,云南湖泊中Chl-a与透明度呈幂函数关系;Chl-a与总磷的线性方程的斜率分别为177.595(云南)和222.758(新疆).影响我国第二级阶梯湖泊富营养化的主要自然地理驱动因素是湖泊的平均水深、海拔、年均温度及年平均日照时数,透明度与Chl-a含量的相关性以及营养物质TP对浮游藻类的生态效应存在区域差异.     

线性拟合法对水质中镉的测量不确定度评定研究

应用top-down技术中的线性拟合法,通过对不同浓度标准样品的多次重复测定,利用方差分析确保校准曲线处于偏倚受控状态,并运用控制图技术对回归曲线的变异进行动态监控。在期间精密度条件下,通过合并较低和较高两个浓度标准样品检测结果方差的方法,对电感耦合等离子体质谱法测量水中镉的不确定度进行估计。这种方法避免了复杂的分量计算,减小了易造成失误的风险,有助于仪器分析领域的不确定度评定。     

水中BOD_5快速测定方法研究

生化需氧量是评价水体受有机物污染的相对耗氧指标。此生物氧化全过程进行的时间长,如在20℃培养时,完成此过程需100多天。BOD5标准测定方法采用稀释接种培养法,缺点是测定周期太长(需5天),不能及时反映水质指标,因此人们一直在研究BOD的快速测定方法。文章从BOD的特点研究BOD2和BOD5的关系,摸索了一种BOD5的快速测定方法;根据菲尔甫斯定律,找出了BOD2与BOD5的相关关系,通过BOD2与BOD5的拟合,建立相关方程,推导出BOD5速测公式,根据BOD2的值能够快速测定BOD5的值,缩短了分析周期,符合环境管理的要求。本方法较严密,省时,可供大家研讨。     

GM（1， 1）正弦模型修补气温监测缺失数据的探讨

目的建立预测精度较好的大气温度监测缺失数据修补的方法和模型。方法采用正弦函数对GM(1,1)标准模型进行修正,建立分段的GM(1,1)正弦修正模型对缺失数据进行修补。以万宁试验站某天监测的温度日记时值数据为试验数据,同时建立GM(1,1)标准模型、GM(1,1)时序修正模型和GM(1,1)正弦修正模型,对比分析各模型的修补误差,确立较好的修补模型。结果从模型的拟合效果分析,GM(1,1)标准模型和GM(1,1)正弦修正模型的拟合性最好,GM(1,1)时序修正模型的拟合性相对较差一些;从预测精度上分析,GM(1,1)标准模型和GM(1,1)时序修正模型预测修补效果差,平均相对误差分别达到22.54%和17.70%,而GM(1,1)正弦修正模型预测修补的平均误差仅为3.14%,得到了较大的改进,预测效果好。结论正弦修正模型能很好地修补缺失数据,其修补效果比时序修正模型和标准模型都要好。     

针铁矿的非生物还原解离特征及Slogistic模型拟合

以针铁矿为研究对象,分析了电子供体和针铁矿浓度以及氧化还原中介体AQS对针铁矿非生物还原解离作用的影响.结果表明,在没有氧化还原中介体的参与下,针铁矿的非生物还原作用十分微弱;AQS加入体系后,针铁矿的非生物还原程度在经历一定的反应时间后显著加剧,且还原过程中生成的解离态Fe(ΙΙ)含量随时间的变化趋势符合典型的Slogistic曲线特征.Slogistic拟合结果表明:一定电子供体浓度下,不同浓度针铁矿的非生物还原Slogistic模型拟合的校正R2在0.9887~0.9953之间.当针铁矿浓度维持为一恒定值时,电子供体浓度不足的情况下,针铁矿的非生物还原的Slogistic 曲线特征较弱;当电子供体浓度充足的条件下,Slogistic模型拟合的校正R2系数可高达0.9967.电子供体和针铁矿浓度以及氧化还原中介体AQS的参与对Slogistic模型拟合参数均有一定的影响.