基于Copulas函数的多维干旱变量联合分布

通过构建多变量联合分布进行干旱分析,可揭示干旱的演变规律.根据新疆乌鲁木齐和石河子气象站的长系列月降水资料,提取干旱历时、干旱烈度和烈度峰值3个干旱特征变量,基于4种对称的Archimedean Copulas函数分别构建二维、三维干旱变量的联合分布;基于5种非对称的Archimedean Copulas函数构建三维干旱变量的联合分布,以进一步推求各自的重现期.经拟合优度检验,Frank Copula 函数对干旱历时和干旱烈度、干旱历时和烈度峰值的二维联合分布的拟合度最好;Clayton Copula 函数对于干旱烈度和烈度峰值的二维联合分布以及干旱历时、干旱烈度和烈度峰值的三维联合分布拟合效果最佳.单变量的重现期介于二维、三维变量联合重现期与同现重现期之间.表明Copulas函数能描述多维干旱特征变量的联合分布.     

环境因子对红斑顠体虫生长的影响

讨论了环境中氨氮的浓度、pH值、盐度、温度对红斑顠体虫生长的影响.结果表明,在pH值为7时,氨氮对红斑顠体虫的急性毒性半致死浓度为264mg/L;红斑顠体虫对氨氮长期接触时的最大可接受浓度在20～50mg/L;氨氮对红斑顠体虫的毒性随pH值的增加而增加;盐度在1000mg/L以下,对红斑顠体虫的死亡没有影响;温度在15～30℃,红斑顠体虫的表观增长速率满足Arrhenius拟合,其表观增长率随温度增加而增大,但35℃时红斑顠体虫的生长减缓.     

北京地区PM_(2.5)与空气污染物的关系模型

为了研究北京地区PM2.5与空气污染物的质量浓度关系。从PM2.5监测网收集2013-04-01~2014-05-15期间PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3等主要空气污染物数据,用多元线性回归模型建立PM2.5与空气污染物的质量浓度关系。结果表明:北京地区PM2.5与空气污染物PM10、SO2、NO2、CO、O3的质量浓度相关系数分别为0.9172、0.6332、0.7683、0.8166和-0.1797,优化的拟合方程为:[PM2.5]=-22.5925+0.569109×[PM10]+23.94913×[CO]+0.113025×[BPM2.5],模型的估算值与观测值相关系数为0.9426,此方程能较好地模拟北京地区的PM2.5质量浓度。     

西安市PM2.5污染特征及其估测模型

为了研究大气中PM25污染特征以及其随时间变化规律,基于西安市2013年1月-2014年4月间SO2、NO2、CO、03、日最高温度(Tmax)、日最低温度(Tmin)、PM2.5、PM10等因素的监测数据.运用统计学原理和多元回归分析方法,分析了PM25的污染特征及相关因素对其产生的贡献度,进一步建立了四季的最优多元回归模型.研究结果表明,西安市年平均质量浓度124.9 μg/m3,四季的平均污染浓度从大到小依次为冬、春、秋、夏;春夏两季贡献较大的为SO2、CO;秋冬两季贡献较大的为NO2、CO;最终建立的模型的相关系数较高,模型很好地拟合了冬春两季PM2.5变化趋势,能较准确地反映了西安市PM2.5的污染特征,具有一定的理论和实用价值.     

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.     

酸碱盐改性对活性炭吸附油气特征的影响

采用酸碱盐溶液浸渍方法对活性炭进行改性,探究了其吸附油气的特征,考察了改性后的活性炭对油气吸附量和穿透时间的影响,采用BET、SEM、XRD及FT-IR等方法对活性炭进行了表征。结果表明:改性后的活性炭孔结构和表面化学性质发生了明显的变化,2~#样品(醋酸改性)比表面积最大为1 264.33 m~2·g~(-1),碱改性活性炭对油气的吸附性能优于其他改性方法,3~#样品(氨水改性)吸附容量最高为0.279 g·g~(-1),拟合动力学速率常数k′值是0.096 3,5#样品(氢氧化钾改性)穿透时间最长为130 min;改性处理后,增加了活性炭表面的—OH与C=C含量,正丁烷主要以—CH_2基团吸附在吸附剂表面。在综合酸碱盐溶液改性的基础上,利用Yoon-Nelson动力学方程对吸附曲线进行拟合,评价改性活性炭对油气的吸附性能。以上研究结果可为活性炭吸附油气的工业应用提供参考。     

多种拟合函数在绕组温升试验中的适用性分析

采用拟合函数对零时刻电阻值进行数值计算,是精确测量绕组温升的重要方法,而不同的拟合函数对计算结果的影响是造成该项试验数据偏差的重要因素。本文提出了对拟合函数选择的基本要求,从数值数学和物理传热学理论两方面阐述了常用拟合函数的特点,通过试验的方法,提出应优先采用三角函数、指数函数或多项式函数,并就其适用场合进行了说明。     

江苏省沿海地区经济发展与碳排放相关性研究

与能源结构和能源效率因素相比,经济发展对人均碳排放的影响最为显著.以江苏省沿海地区能源消费情况为基础,研究得出地区碳排放、人均碳排放,并且1999-2008年该地区碳排放量与人均碳排放量的增加趋势一致.选取人均GDP来代表经济增长数据,人均CO2排放代表碳排放数据,借助环境库兹涅茨曲线(EKC)模型来分析江苏省沿海地区经济发展与CO2排放之间的关系和演变态势.根据环境库兹涅茨曲线研究江苏省沿海地区经济发展与人均碳排放之间的关系,相关性研究结果表明,最优拟合模型中参数α0为0.245 7,α1为3.658 14e-5,α2为1.318 32e-8,α3为-3.298 09e-13,所以根据模型设定判断得出:1999-2008年间江苏省沿海地区人均碳排放置和人均GDP并不符合标准的环境库兹涅茨曲线(倒U型)关系,而是表现为三次方曲线模型.同时,依据人均碳排放量的变化特征,将江苏省沿海地区人均碳排放分为两个阶段:1999-2006年,人均碳排放量随着经济的增长持续增加;2006-2008年人均碳排放量随经济增加趋势变缓.     

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。     

酸碱调质对污水厂剩余污泥电渗深度脱水的影响

以城市污水处理厂机械脱水后的剩余污泥为对象,研究了不同pH条件下酸碱调质对污泥电渗脱水的影响。试验结果表明:电渗脱水过程的前30 min污泥含水率下降迅速,之后逐渐变缓。Matlab拟合结果表明:含水率随时间的变化曲线与高斯函数(二维)高度吻合(R~2>0. 99)。pH5时,pH越大电渗脱水效果越差。说明微酸性环境有助于污泥的电渗脱水;当pH为5时,脱水所得泥饼的含水率为32. 5%,耗电量和腐蚀量分别为201. 7 k W·h/t和20. 1 kg/t,为试验最低值。