模拟环境条件下δ-MnO2氧化As(III)的搅拌流动动力学特征

采用搅拌流动法研究了酸性水钠锰矿及水羟锰矿2种δ-MnO2矿物氧化As(Ⅲ)的动力学过程,构建了可用于多相体系的搅拌-流动氧化还原反应动力学模型.经过As吸附量的校正后,该模型对酸性水钠锰矿及水羟锰矿氧化As(III)动力学数据拟合度分别为0.980和0.951,模型拟合得到pH 7时2种矿物单位比表面上氧化As(III)的初始反应速率常数k分别为0.131,0.014min-1×m-2.相比而言,该速率常数明显高于批量法得到的表观速率常数kobs,0.021,0.001min-1×m-2更接近真实的化学动力学参数.搅拌流动法与批量法得到的不同矿物的速率常数大小趋势一致,即尽管酸性水钠锰矿对As(III)的氧化率低于水羟锰矿,单位比表面上酸性水钠锰矿氧化As(III)初始反应速率却远高于水羟锰矿.反应过程分析表明,反应初始阶段,As(III)的吸附为主要限速步骤;而随着反应的进行,矿物表面反应位点逐渐钝化或减少,反应位点数量成为限速步骤.     

天山中部流域尺度森林变化水文响应定量分析——以乌鲁木齐河流域为例

为了对天山中部流域尺度森林变化水文响应进行定量分析,论文以乌鲁木齐河流域为研究区,基于流域1980-2013年水文气象资料,在分析流域径流变化规律的基础上,使用SWAT模型,根据天山云杉分布的生境限制因素,设定了5种不同的云杉分布情景,据此,确定不同丰枯年份云杉林变化对径流的影响。结果表明：1）SWAT模型能较好地模拟乌鲁木齐河流域月径流过程,在林地状况恒定的前提下,影响模型模拟的最敏感的参数为地表径流参数CN2,率定期与验证期R²和Ens均高于0.85,相对误差|Re|均小于5%,模型模拟精度较高;2）在相同气象条件下,丰水年、平水年、枯水年云杉林变化与径流呈线性相关,云杉林面积每增加1%,三种年份径流深分别减少0.06、0.05、0.04 mm,且在丰水年和平水年径流增加更显著;3）随着云杉林面积的减少直至消失（林地覆盖率由17.73%到0%）,情景间径流差异的变异系数、波动范围变化逐渐增大,其波动范围扩大5.1倍。山区云杉林的分布,可有效减少地表径流及其波动范围,这对年内径流分配不均的流域水资源稳定、对森林水源涵养功能的定量研究以及林区水资源科学调控和管理都具有重要意义。     

黄河水体硝化过程的模拟实验研究

通过室内模拟自然条件下黄河水体中氨氮的硝化过程,研究黄河水体悬浮颗粒物的含量与底物浓度对硝化作用的影响．结果表明,在实验控制的泥沙含量范围内,泥沙含量愈高,驯化期愈短,硝化效率也相应愈高;而底物浓度愈高,微生物的驯化期相应加长,硝化效率则递减．平均硝化速率与含沙量存在对数相关关系(R^2=0．9755),与泥沙上吸附的氨氮量呈线性相关(R^2=0．9805),与底物浓度亦有线性相关关系(R^2=0．9668)．在黄河水体模拟实验中,发现7月份水体中的硝化反应符合零级反应动力学．     

基于AHP和扩展集对理论的采空区遗煤自燃危险性评价研究

采空区遗煤自燃严重威胁着煤矿的安全生产,因此为了提前采取有针对性的防范措施,有必要进行遗煤自燃危险性评价。采用层次分析法确定各评价指标的权重,根据集对分析法的基本原理结合采空区遗煤自燃的具体情况,对集对理论进行了扩展,并重新构建了基于确定不确定信息的分析模型。将该模型应用于新集二矿210610工作面,评价结果表明该模型分析过程合理、置信度高,为采空区遗煤自燃危险性评价提供了一种新的方法,同时也为煤矿有针对性的采取安全防范措施提供了参考。     

从水质水量相结合的角度评价黄河的水资源

论文建立了流域水资源数量与质量联合评价的方法,提出了水资源功能容量与水资源功能亏缺的概念。根据黄河流域1997～1999年间主要水文站点逐月的水质监测数据、水文数据及各取水口逐月的取水量数据,对黄河流域的水资源进行了水质水量综合评价。结果表明,1997、1998和1999年,黄河具备水资源功能的总水量分别为210.99×108m3、288.04×108m3和292.43×108m3,分别占总天然径流量的66.3％、65.6％和67.4％,从3年平均来看,黄河具备水资源功能的总水量只占实际需求水资源量的53％,其中,大约47％的水资源短缺是由水体污染所导致,剩余的53％是由水量短缺所导致。黄河的水资源功能容量和水资源功能亏缺均较大,且前者大于后者,说明在大部分情况下,黄河实际的水质要优于达到水资源功能所要求的水质。     

川贵地区长江干支流河水主要离子含量变化趋势及分析

收集整理了川贵境内长江干流及某些支流近30年来河水主要离子含量资料,发现该地区河水主要离子含量有以下变化趋势：Ca²⁺、SO²-₄含量及总硬度与总碱度的比值均有升高趋势,某些站点的pH值和HCO^－₃含量还有下降趋势。通过对上述离子含量变化与当地酸沉降、氮肥施用量的关系分析,初步认为当地河水水质变化趋势是环境酸化过程在酸不敏感地区对陆地水水质影响的一种表现。     

终端区点融合进场程序运行安全和效率仿真评估

为解决繁忙终端区运行效率低下的问题，提出了一种基于点融合进场程序的终端区运行安全和效率评估方法。首先考虑空域结构、障碍物和下降梯度等限制条件，以成都终端区为研究对象，设计点融合进场程序并对其进行安全性评估。使用SIMMOD软件对传统区域导航(Remote Area Navigation, RNAV)进场程序和点融合系统(Point Merge System, PMS)进场程序进行模拟仿真，对比了两种运行模式下、不同交通流场景下的航班冲突次数和运行时间。结果表明：正常流量情况下，PMS程序较RNAV程序的冲突次数和总运行时间分别减少了80.92%和6.79%;极限流量情况下，PMS程序较RNAV程序的冲突次数和总运行时间分别减少了17.31%和1.21%。研究表明，点融合程序对于正常流量情况下终端区运行安全和效率提升效果较好，极限流量情况下效果不明显。     

“林光互补”:库布其沙漠治理的探索

从单一的工程措施到复合生态治理是沙漠治理的必然趋势。为探寻沙漠复合生态治理的可行性方案，探究复合生态治理的实践过程和综合效益。通过对库布其沙漠“林光互补”的实践，进行案例研究。发现“林光互补”复合生态治理，以在沙漠地区建设光伏板的方式，将太阳能转换为电能，利用光伏板下降温增湿的优点，发展板下种植，实现经济效益的同时，减少了风沙对发电设备的影响，促进了当地生态的修复。“林光互补”的复合生态治理将经济发展与生态修复互构，促进沙漠地区的良性运行。同时还应考虑生态与人类生活的关系问题，实现沙漠治理的可持续发展。