基于时间序列模型的民航擦机尾事件预测研究

擦机尾事件的发生对民航运输航空运行安全有极大的影响。为预测某一时期内民航擦机尾事件的发生率,采用自回归移动平均模型(ARMA模型)对国内民航运输航空擦机尾事件进行预测,预防运输航空擦机尾事件,提高运行安全性。以1989—2015年我国民航运输航空飞机擦机尾事件为基础数据,采用时间序列模型和AIC准则构建了飞机擦机尾事件发生率预测模型和模型阶数,对后3年的飞机擦机尾事件发生率进行了预测,并将预测值与实际值进行了对比分析。结果表明:民航运输航空飞机擦机尾事件发生率的时间序列模型为AR(1)模型,其预测值与实际值之间误差的绝对值均小于40%,且采用的数据量越丰富、数据越新,相对误差越小;利用该时间序列模型对我国民航运输航空飞机擦机尾发生率的预测精度较高,可有效提高运输航空运行的安全性。     

基于对数正态分布的腐蚀损伤预测方法

目的针对铝合金结构展开腐蚀预测方法研究,为飞机铝合金结构腐蚀损伤经济修理提供支撑。方法采用基于对数正态分布的统计学方法,开展飞机铝合金结构服役环境下的腐蚀损伤分布规律研究,并在此基础上进一步开展基于概率的腐蚀损伤预测方法。结果使用对数正态分布对腐蚀损伤分布进行描述是可行的,基于对数正态分布的概率腐蚀损伤预测方法在不同可靠度下精度有所差异。结论基于对数正态分布所建的腐蚀损伤预测模型可以实现对腐蚀损伤的预测。服役环境下,飞机铝合金结构腐蚀深度、体积及面积的扩展速率随时间的增长逐渐减缓。     

机场飞机起降循环污染物扩散分布研究

国际民航组织规定飞机的标准起降循环(LTO)为滑行、起飞、爬升和进近(不包括巡航阶段)4个阶段,而对机场污染产生影响的主要在起飞和降落阶段。为了计算的可行性,首先简化飞机在机场起飞降落的活动路线,分阶段计算出4个阶段对总的污染排放浓度的贡献;然后计算得出整个民航机场飞机起降循环过程的污染物扩散模型。基于此模型,用MATLAB软件对飞机在机场起飞降落过程中排放的NOx扩散分布进行仿真。     

基于遥感时-空-谱特征及随机森林模型的土壤重金属空间分布预测

获取土壤重金属的含量特征及空间分布是预防土壤污染和制定环保政策的关键.选取济南市长清区为研究区,系统采集304处表层土壤样品（0~20 cm）,利用多源遥感数据构建土壤重金属的光谱特征、时间特征和空间特征;进一步采用相关分析法选择出与土壤重金属密切相关的时-空-谱特征,并将其作为输入自变量,实测土壤砷（As）含量值为因变量,建立基于随机森林（RF）算法的空间预测模型,完成土壤重金属的含量估算和空间分布预测.结果表明：①As含量均值超出背景值43.17％,低于农用地土壤污染风险规定的筛选值和管控值,表明As在土壤中出现富集,但处于可管控范围内.②在单个遥感特征构建的土壤重金属空间预测模型中,精度由高到低依次为：空间特征（RPIQ=3.87）>时间特征（RPIQ=2.57）>光谱特征（RPIQ=2.50）,空间特征对土壤重金属空间预测最为重要.③基于“时间-空间”、“时间-光谱”和“空间-光谱”组合特征的土壤重金属空间预测模型均优于单个特征构建的模型,其精度系数RPIQ值分别为4.81、4.21和4.70.④利用“时间-空间-光谱”特征组合输入的随机森林模型达到最佳的空间预测精度（R²=0.90;RMSE=0.77;RPIQ=5.68）.⑤As在空间分布上从西北到东南含量逐步降低,主要受到黄河冲淤积和工业活动影响.研究采用的遥感时-空-谱特征结合随机森林算法的土壤重金属空间预测技术,可为土壤污染防治及环境风险管控提供有效的方法支持.     

中国民航机场飞机起飞着陆(LTO)循环排放量估算

为了估算飞机在民航机场的污染物(HC、CO、NOx、SO2)排放量,基于国际民航组织(ICAO)标准中的起飞着陆(LTO)循环概念,采用其发动机排放数据库(Engine emission data bank),结合我国民航机队资料和民航飞行数据,通过计算全国123个机场1周内飞机LTO循环的气体污染物排放量,拟合出LTO循环数与各种污染气体排放因子的关系.结果表明,2002～2006年民航机场LTO循环排放量分别为24680.54、24701.30、31084.55、35633.84、40645.55t;2006年我国全民航机场飞机LTO循环HC、CO、NOx、SO2的排放量分别为1514.48、14341.16、23095 19、1694.71t,旅客吞吐量前20位的机场排放占全国排放总量的68.25%.考察对比了2003及2004年度全国7大空域的机场飞机LTO循环排放分布,结果表明,在标准LTO循环的进近、滑行、起飞以及爬升4种模式中,滑行段所排放的污染物约占整个循环的50%,滑行时间降低4min,排放总量降低6%.     

天津机场飞机污染排放及其特征研究

通过对天津机场民航飞机飞行数据及机队构成的调研,结合国际民航组织(ICAO)标准中发动机排放数据库估算了2016年天津机场起飞着陆阶段(LTO)中各污染物的排放量,并利用航空路监测点环境质量数据定性分析了天津机场飞机尾气扩散对周围环境的影响。研究结果表明:飞机在LTO过程中,CO、HC、NO_x、PM_(2.5)排放量分别为1 160.1,133.1,1 515.6,38.1 t;其中,飞机在滑行的模式下对HC和CO的贡献最大,分别可达到93.77%和93.60%;在爬升模式下,对NO_x的贡献量最大,为48.17%。航天路监测点CO污染受到机场影响明显。     

关于土壤元素环境背景值数据统计处理中的一些问题

随着环境科学研究和环境保护工作的发展,环境背景值的研究在我国日益受到人们的重视。环境背景值研究数据量很大,要求统计的项目也多,需要用数理统计方法和计算机来处理所得到的大量数据。本文拟就在土壤中元素环境背景值数据统计处理中遇到的一些大家所关心的统计问题,进行初步的探讨。 一、元素含量分布类型检验 土壤中元素含量波动范围较宽,其分布有些遵从正态分布,有些遵从对数正态分布或其他各种形式的偏态分布。对于分布类型的检验,已有多种方法,各有特点,检验效率各不相同,对一组数据各种方法检验的结论有时也不相同。针对具体问题,使用何种检验方法为好,也无公认一致的看法。鉴于这种情况,通常是同时采用多种检验方法,根据各     

地下水中Rn浓度的对数正态分布

从有关文献中搜集了地下水中Rn浓度的数据,根据这些数据和为本研究所获得的数据计算了平均值、中数、众数、标准偏差、偏倚系数和直方图。利用X~2检验值,比较了正态分布函数和对数正态分布函数与直方图的吻合度。比较后发现除了一例之外,所研究的浓度分布都是对数正态分布的。在假设正态分布和对数正态分布的两种情况下,比较了中数、众数的测量值和理论值,再次发现Rn浓度为对数正态分布。     

贵州省闪电定位资料中小幅值地闪范围研究

采用2006—2015年贵州省ADTD闪电定位资料,应用Matlab软件中的曲线拟合工具箱对数据进行对数正态分布拟合,利用非参数正态分布检验中的Kolmogorov—Smirnov检验方法(简称K-S检验方法)分析各区间拟合效果,最终确定贵州省闪电定位系统资料的"小幅值地闪"干扰区间为-10~2k A,该结论为贵州省闪电资料修正提供理论依据,在使用ADTD闪电定位资料时可先将此区间误差数据剔除。该研究为利用闪电定位资料确定雷电灾害风险区划提供重要参考。     

基于修正Gaussian Puff模型的飞机LTO循环PM2.5排放及扩散特性研究

为评估飞机细颗粒物(PM_2.5)排放对机场周边环境的影响,构建了飞机起飞着陆（LTO）循环排放及扩散特性评估模型.首先基于机载QAR数据中的空燃比、燃烧室入口温度等热力学参数,采用一阶近似-形成氧化法的耦合模型（FOA-FOX）对细颗粒物排放特性进行评估;然后建立飞机LTO循环坐标系,结合航空器运行特征对Gaussian Puff模型进行修正,将实时排放强度及气象数据作为输入源,计算LTO循环不同时刻下的扩散浓度分布,分析影响扩散浓度的因素;最后结合计算结果,对上海浦东国际机场进行污染物监测点的布局.结果表明：LTO循环的PM_2.5排放强度约为38.61～845.78 mg·s^-1,进近和起飞爬升阶段高于滑行阶段;进近后期、滑行阶段及起飞初期的扩散浓度对人群影响较大,下风向4000 m几乎不构成污染;风速增加、大气稳定度降低会不同程度地增大扩散速率.