埋地管道泄漏天然气在分层填筑土壤扩散数值模拟研究

城市埋地天然气管道发生泄漏不易被发现,并易产生爆炸、火灾、中毒等次生事故,针对低压埋地天然气管道施工分层填筑与不分层填筑的两种情况建立模型,依据多孔介质模型修正后的基本控制方程,采用FLUENT组分运输模型、RNG k-ε湍流模型,对管道沟渠分层填筑与不分层填筑气体泄漏扩散情况进行数值模拟。根据仿真土壤含气摩尔量划分三个浓度区域进行分析,分层填筑土壤分界处砂土含气量达到低浓度的时间较快约为60 s,12 min可以达到高浓度区域。两种材质交界面处,高浓度气体扩散存在延迟,中浓度和低浓度气体扩散在交界面处扩散曲线有明显拐点,进入到上层土壤材料后扩散速率加快,不分层填筑模型扩散速率没有明显改变。     

煤自燃预测预报多参数指标体系研究

煤自燃是一个复杂氧化过程,要经历不同的氧化阶段,且同一煤矿不同煤层煤样具有不同的自燃氧化特性,故应建立相应的预测指标体系。从开滦集团东欢坨矿5煤层、7煤层、8煤层、9煤层、11煤层和12煤层采集煤样,利用程序升温-气相色谱联用实验,分析了各煤样自燃氧化过程中各指标气体随温度的变化规律,依据升温氧化实验数据,将煤自燃过程划分为初期氧化、缓慢自热、临界加速和热解裂变4个阶段,优选出各煤层煤自燃不同阶段适用的预测指标。结合各自燃阶段的温度范围得出了预测指标的对应范围,并运用灰色关联分析法确定了各煤层煤自燃不同阶段指标预报优先级,最终建立了东欢坨矿各煤层煤自燃预测预报多参数指标综合体系且设计了全矿井煤自燃预报指示方案。该体系及方案的设立提高了东欢坨矿煤自燃预测预报结果的准确性,同时可为其他煤矿防灭火工作提供一定的理论指导和方法参考。     

复采煤层孔隙结构变化及自燃特性研究

为了研究复采煤层的自燃发火规律,采用程序升温实验与低温液氮吸附实验,对复采与原生煤样的孔隙结构和自燃特性进行实验研究。研究表明,由于复采煤样前期的开采破坏,复采煤样的微孔以及小孔所占百分比增大4.395%,比表面积是原生煤样的1.48倍。复采与原生煤样均出现滞后现象,但在相同压力时,复采煤样剩余吸附量与吸附量之差要大于原生煤样,复采煤样最大吸附量也要多于原生煤样。此外,复采煤样也拥有更多墨水瓶孔,最终导致复采煤样吸附氧的能力要大于原生煤样,氧化反应更加剧烈,更易自燃发火。宏观表现为复采煤样产生的CO浓度以及耗氧速率均高于原生煤样。     

河南省耕地资源利用效益的影响因素及特征分析

耕地资源利用效益的分析和评估对于保障国家粮食安全、提高耕地资源利用效率具有重要意义。本研究建立了耕地资源利用效益指标体系,借助SPSS和GIS软件,利用主成分分析法对1999年、2002年、2005年和2008年河南省18个地级市耕地资源利用效益的影响因素和变化趋势进行了评价分析。结果表明:①在10年间,河南耕地面积保持基本稳定,耕地利用总体效益有所增加,分布特征发生变化,由北高南低转为东高西低。②就耕地资源利用效益的影响因素分析看,10年间,耕地利用效益主要受社会经济条件的强烈影响,影响粮食产量的主要因素由化肥施用量逐渐转变为单位耕地面积农业劳动力的数量和素质;提高复种指数是扩大作物播种面积、挖掘耕地利用潜力和提高农作物总产量的有效途径;农机动力的投入和农业机械化水平的提高对耕地利用效率具有重要推动作用;农业投资比重的提高,有助于提高土地耕作效率,提高粮食产量。在综合评价分析的基础上,提出了河南省耕地资源利用效益提高的途径和合理利用耕地资源的对策建议。     

浙江三门湾湿地遥感时间序列演变分析

海湾湿地演变的时空特征分析,对明晰海湾资源环境基底、了解综合开发潜力,促进湾区可持续发展具有重要意义。以浙江三门湾湿地为研究区,利用1984—2019年Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像数据,基于湿地地物光谱指数时间序列变化特征,对三门湾湿地信息进行提取并分析了其动态变化。结果表明：1984年以来三门湾湿地面积变化显著,主要位于宁海县南部、三门县东北部以及象山县西南部地区;从海湾面积变化趋势看,1984—2002年呈波动下降趋势,2003—2009年呈加速下降趋势,2010—2019年则呈平稳发展趋势。围填海等人类活动导致海湾形态变化显著,海岸带管理政策的供给过程变化成为海湾湿地演变的重要因素之一。研究可为后围填海时代湾区建设与海湾可持续发展提供决策支持。     

柴油污染包气带的气相抽提影响因素

气相抽提(SVE)是一种经济、高效的土壤原位修复技术。为了研究介质、介质含水率和通风方式对SVE去除效率的影响,并探讨实验运行过程中包气带不同深度柴油浓度的变化规律,实验利用了有机玻璃柱模拟包气带环境,开展柴油污染的SVE实验。结果表明,对于不同介质,SVE去除粗砂中柴油的效率高于中砂;不同含水率,含水率为1%的粗砂中柴油的去除率大于含水率为12%的粗砂;不同的通风方式,连续通风的效率大于间歇通风。此外,不同深度介质均出现柴油浓度先升高后降低的趋势。     

长江中下游地区PM_(2.5)传输规律分析

采用WRF-CAMx-PSAT模式对长江中下游地区PM_(2.5)传输规律进行模拟研究,定量估算长江中下游地区典型城市PM_(2.5)空间来源贡献,分析区域传输的季节变化规律。结果表明,典型城市省内年均贡献率为39.7%~83.2%,省外年均贡献率为16.8%~60.3%,秋冬季污染物区域传输贡献较高,春夏季较低。结合后向轨迹模型对长江中下游典型城市—武汉市2015年1月3次重污染过程的空间来源进行分析,发现各过程污染气团来向差异明显,分别由北部、北部偏东、西北部长距离、西北部短距离气团输入。北部气团输入时,区域传输贡献显著。两次重污染过程,山东、安徽、河南、河北4省对其贡献总共为41.5%和48.2%,省内贡献为51.1%和40.3%;当西北部气团输入时,4省对其贡献仅为15.6%,但省内贡献较高,达74.9%。     

震荡时间和温度对砂土中DOM提取的影响研究

文章以取自郑州市新密县王沟村的砂土作为研究对象,通过对DOM的理化指标测试,结合紫外-可见光谱、三维荧光光谱技术,研究了不同震荡时间(0.25、0.5、1、2、4、6、12和24h)和温度(4、25、35℃)对提取砂土中DOM的影响。研究结果表明:在25℃下,DOM样品的DOC含量在1 h内快速增加并在1 h时达到最大值的96%,UV_(254)在0.5 h内快速增加并在1 h时达到最大值,EC值在0～1 h内快速增加并达到最大值的89%。3个温度下的DOM样品UV_(254)和DOC均有良好的线性关系,说明DOM样品中可能含有较多的共轭双键或苯环类的简单芳香族化合物,而且25℃下的DOM样品有机质含量高于4℃和35℃。紫外吸收光谱随着波长的增加而快速减小,25℃的吸光度略高于其他2个温度。在25℃下DOM样品的3个类蛋白荧光物质(B_1、T_1、T_2类蛋白荧光峰)和类富里酸峰(A峰)的峰强均高于其他2个温度,可能是因为DOM样品在25℃下的高稳定性。因此考虑到DOM的环境稳定性,对砂土DOM提取的最佳震荡时间为1 h,最佳温度为25℃。     

上海市主要饮用水源地水重金属健康风险初步评价

对上海市主要饮用水源地(黄浦江上游地区和陈行水库)水中重金属含量进行了调查研究,并应用水环境健康风险评价模型对其进行健康风险的初步评价.结果表明,黄浦江上游和陈行水库由致癌物质Cr,As,Cd通过饮水途径引起的个人年健康风险平均值分别表现为Cr>As>Cd和As>Cr>Cd,风险值为10-7~10-5 a-1,Cr和As的风险值高于部分机构推荐的最大可接受风险水平(1×10-6 a-1),而低于国际放射防护委员会(ICRP)和美国环境保护署(US EPA)的推荐值(5×10-5和1×10-4 a-1),成为上海市饮用水源地主要的致癌因子;黄浦江上游和陈行水库由非致癌物质Pb,Cu,Zn,Hg导致的个人年健康风险平均值分别表现为Pb>Cu>Zn>Hg和Hg>Cu>Pb>Zn,风险值为10-12~10-10 a-1.各采样点重金属类致癌物质的风险值明显高于非致癌物质.      

喜树资源及其开发利用

对喜树的分布、生物学特征、用途、生态和经济效益、推广开发利用前景进行了分析，介绍了喜树的培育技术等。提出结合林业生态工程的建设，加大对喜树资源的培育力度，是实现其资源可持续利用的主要途径。