空气质量降维B—P神经网络评价法及其MATLAB实现

用主成分分析将多维空间的样本数据降维到低维空间，将其作为BP网络的输入。BP网络的算法采用LM优化法。描述了该网络的MATLAB语言实现过程。     

超声辅助离子液体微萃取-液相色谱-串联质谱法测水中六溴环十二烷

建立了超声辅助离子液体液-液微萃取(USA-IL-DLLME)结合液相色谱-串联质谱测定水中六溴环十二烷3种异构体(α-HBCD、β-HBCD、γ-HBCD)的分析方法。实验中分别考察了离子液体萃取剂的种类及体积、超声时间、样品p H及盐浓度等因素的影响。在最佳条件下,HBCDs 3种异构体在0.5~100μg/L质量浓度条件下有较好的线性关系,相关系数大于0.998,最低检出限分别为156.4、84.6、85.5 ng/L,测定下限分别为0.626、0.339、0.342μg/L。相对标准偏差(n=5)为5.3%~9.7%。采用该方法对实际环境水样进行了检测与加标回收实验,在1、20μg/L 2个添加水平下,加标回收率为71%~102%。方法具有简单快速、有机溶剂用量少、绿色环保的特点。     

济南市表层土壤中PAHs的分布、来源及风险分析

以山东省济南市为研究区域,采集测定了35个表层土壤样品中16种优先控制PAHs的含量,在此基础上对其组成特征、来源和环境风险进行了分析.结果表明,16种PAHs在所有样品中均具有较高的检出率,部分达到100%.含量范围为55.8—1.24×104μg·kg-1,平均值1.27×103μg·kg-1,中位值263μg·kg-1,低于已报道的我国其他地区表层土壤PAHs的污染水平.各功能区含量高低顺序为工业区、交通繁忙区、商业居民区和农田.PAHs组成分析与因子分析表明,济南市表层土壤中PAHs为混合源,煤、石油等化石燃料不完全燃烧作用占优势.16种PAHs的Bap总毒性当量浓度(TEQBa p)在0.54—1.37×103μg·kg-1之间,7种致癌性PAHs的TEQBap占总TEQBap的98.9%,是环境风险的主要贡献者.农田土壤风险水平较低,工业区土壤风险水平较高,需要管理部门特别注意.     

湖南市场和污染区稻米中As、Pb、Cd污染及其健康风险评价

为了更好地了解和评价湖南大米中As、Pb和Cd含量及其对人体的健康影响,在对湖南矿区和冶炼区水稻土壤重金属污染调查的基础上,分别以湖南各地市场大米和污染区当地生产的稻谷样品为例,对其进行重金属含量分析及对人体的健康风险评价.结果表明,湖南各地市场大米样品中As、Pb和Cd的平均含量分别是0.20、0.20和0.28mg·kg-1,其中,衡阳市场大米中的As、Pb和Cd含量最高,其次是株洲和湘潭市场的大米.污染区稻谷中As、Pb和Cd含量分布均为:谷壳糙米精米,污染区精米中As、Pb和Cd的含量分别是0.24、0.21和0.65mg·kg-1,其中,来自衡阳常宁市水口山铅/锌矿区的稻谷样品中的As、Pb和Cd含量最高,其次是株洲清水塘冶炼区和湘潭锰矿区的稻谷.与市场大米样品相比,污染区精米中As、Pb和Cd的平均含量比市场大米样品高.无论是市场大米样品,还是从污染区稻田采集的稻米,均以衡阳地区稻米中的As、Pb和Cd污染最为严重,其次为株洲和湘潭地区.在As、Pb和Cd的健康风险评价中,Cd是湖南各地稻米中影响人体健康的主要因子,株洲和湘潭的Cd污染区达到90%以上,其次是As和Pb.     

黄河三角洲新生湿地土壤碳氮磷分布及其生态化学计量学意义

河口湿地是连接陆地生态系统和海洋生态系统的纽带。土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)元素是湿地生态系统营养水平的重要指示物,显著影响湿地生态系统的生产力。本文研究了黄河三角洲新生湿地不同植被下土壤C、N、P的分布特征和生态化学计量特征。结果表明,1)黄河三角洲新生湿地C、N、P含量分别为1.2~8.4、0.2~0.8、0.4~0.6g/kg,平均值分别为3.5、0.4、0.5g/kg;土壤表层的C、N、P含量显著高于亚表层。2)黄河三角洲新生湿地C/N、C/P、N/P比值分别为4.62~12.67、2.02~16.39、0.22~1.53,平均值分别为8.77、6.81、0.77。土壤C/N、C/P、N/P比值随土壤剖面深度向下递减,不同植被土壤之间的C/N、C/P、N/P比值有所不同。土壤生态化学计量比值显示黄河三角洲新生湿地土壤有机质分解快,氮的矿化度高。因此,提高该地区土壤有机质的归还,同时适当增加氮肥使用成为湿地生态恢复的优先选项。     

煤矸石-聚氯乙烯复合塑料研究初探

煤矸石(以下简称为矸石)属于粘土类矿物质,它主要是由铝、铁、硅酸盐的酸性矿物质所组成。目前我国大约有10亿吨的积存,并且每年还将产出矸石1亿吨,不仅占用了大量农田,而且由于自燃严重地污染了环境。国内外主要采用的处理方法有回收煤炭、烧沸腾炉、制水泥、制砖、提取碱式氯化铝等。与聚氯乙烯混合炼制复合塑料属首次尝试。 一、矸石-聚氯乙烯塑料的制备过程 将矸石粉碎成小于200目的颗粒,然后与PVC树脂、增塑剂等其它原料按一定比例混合均匀,经捏合、造粒、挤压等几道工序即可生产出不同型号的塑料管和全塑鞋。     

东营市地下水碘化物的空间分布特征及影响分析

为研究东营市地下水碘化物的空间分布特征以及对环境和饮用水安全的影响,对域内的山前平原区和黄泛平原区分别布设了48个和47个调查点位。结果表明:东营市地下水碘化物质量浓度均值达到(0.247±0.263) mg/L,其环境质量呈现由南向北逐步恶化的变化趋势,超过90%的国土面积处于地下水环境质量标准Ⅳ类。山前平原区南部是东营市唯一具备可饮用地下水的区域,域内以适碘地区为主,缺碘地区和高碘地区分别位于区域东南部和第二次海侵古海岸线附近。总体上,可饮用地下水处于中等缺碘水平,海(咸)水入侵已成为影响可饮用地下水适碘地区范围的关键因素,需引起高度关注。地下水所处的环境地质概况、海(咸)水入侵和大气降水是影响碘化物空间分布的重要因素。     

基于浅层地下水特征因子构建的内梅罗指数法在东营市海水入侵评价中的应用

本文选取浅层地下水特征因子（Cl-、SO₄2-、TDS、γClγHCO₃、SAR）作为参评因子,将内梅罗指数法应用于东营市海水入侵的调查评价中。其评价结果显示,70个调查点位中高达83%的浅层地下水受到了海水入侵,其中严重入侵占比为56%。空间插值分析表明:东营市超过90%的国土面积处于严重入侵等级,海水入侵程度由南向北呈带状分布,由陆向海方向逐级增强,域内4个地下水漏斗中心区已有3个受到海水入侵影响。通过与模糊综合评价法进行对比以及与东营市海水入侵现状进行一致性分析,结果表明只要筛选合适的地下水特征因子,内梅罗指数法可以用于海水入侵评价。     

东营市化工聚集区地下水TOC污染空间分布特性

为掌握东营市化工聚集区地下水受有机污染的总体程度,对该市三县两区96个调查点位的地下水TOC进行了监测。结果表明:化工聚集区地下水TOC质量浓度分布范围为1.5~19.6 mg/L,87.5%的数据集中在2~10 mg/L区段,其中2~4 mg/L的区段数据最密集,数据分布呈对数正态分布。受区域内外部因素共同影响,地下水超标率和异常值比率分别达到62.5%和18.8%,且由南向北呈明显上升趋势;存在浓度均值超标和异常突变数据的化工聚集区数量分别占调查总量的75%和62.5%。地下水TOC受环境地质分布影响显著,黄泛平原区比山前平原区污染范围和程度更高;河口区和广饶井罐区分别是东营市和广饶县地下水污染最严重的地区,广饶县西北部是东营市地下水TOC水质最好的地区。     

衡山冻雨金属元素污染特征和来源解析

冻雨是冬春季节常见的灾害性天气,在我国主要分布在南方山区。冻雨在到达地表前以过冷水形式存在,是一种特殊的降水类型,其化学特性鲜见报道。2015年12月—2016年3月在南岳衡山气象站（海拔1265.9 m）收集了38个冻雨样品,使用电感耦合等离子体质谱分析了其中25种金属元素的浓度,并运用正定矩阵因子法受体模型解析了其来源。结果表明：冻雨中25种金属元素的浓度变化范围达7个数量级（2×10⁻⁴—4×10³ μg·L⁻¹）,且大部分元素的浓度随着冻雨温度和pH的降低而增加。26%的冻雨样本受东北气团的影响,地壳元素浓度较高;而来自西南气团的冻雨样本占38%,重金属污染较重;南部气团（36%）携带的元素浓度相对较低。与国内外其他高山站点观测结果相比,衡山冻雨中金属元素的浓度水平整体上高于雨水但低于云水。通过富集因子分析发现,冻雨中Sb、Se、Cd、As、Zn和Pb等重金属明显受到人为源的影响,呈严重富集特征。源解析结果表明燃煤对冻雨化学成分的贡献最大（占31%）,二次源、扬尘、工业排放和生物质燃烧的贡献分别为30%、18%、15%和6%。本研究提供了第一手的冻雨化学观测数据,研究结果不仅有助于理解冻雨的形成过程,也为其生态环境风险评估提供了科学依据。