基于多通道长短期记忆网络的PM2.5小时浓度预报

PM_2.5作为主要的大气污染物之一,严重影响空气质量和人体健康. 基于深度学习的PM_2.5小时预报研究中,不同输入要素的历史时间序列对PM_2.5预报结果的响应情况存在差异. 因此,基于太原市2019—2020年空气质量监测站、气象观测站的数据,提出一种多通道长短期记忆网络(Multi-Channels Long Short Term Memory,MULTI-LSTM)模型对PM_2.5浓度进行预报. 首先使用独立的长短期记忆网络(LSTM)学习每个输入要素,然后将每个模型的学习结果进行融合,最终获得未来多小时的PM_2.5浓度预报结果. 将单通道LSTM模型(BASE-LSTM)和LSTM扩展模型(LSTME)作为对照模型,与MULTI-LSTM模型的预报精度进行对比. 结果表明:不同观测窗与预报时效下,MULTI-LSTM模型在测试集上的预报精度明显高于其他2个对照模型. 其中,MULTI-LSTM模型在8 h观测窗和6 h预报时效组合下,均方根误差(RMSE)、平均绝对百分误差(MAPE)以及拟合指数(IA)分别为20.26 μg/m3、51%、0.91. 对未来逐6 h的预报中,观测窗宽度从8 h增至32 h,MULTI-LSTM模型的预报精度无明显变化,观测窗宽度为40和48 h时,RMSE比8 h观测窗下分别下降了2%和3%. 此外,增加LSTM层深度不会提升模型的预报精度. 研究显示,利用MULTI-LSTM模型作为PM_2.5浓度小时预报模型,通过选取合适的观测窗宽度与气象要素,可获得精度较高的预报结果.      

雾霜当前 凸显科技责任

2013年12月伊始,我国中东部地区迎来了大范围雾霾天气。中国气象局的权威数据说,此次雾霾共波及25个省份,100多个大中型城市,全国平均雾霾天数创52年来之最。而安徽、湖南、湖北、浙江、江苏等13地均创下历史最高纪录。     

河南财鑫集团以环保之名“绝境逢生”

说起河南财鑫集团有限责任公司（以下简称“财鑫”）,河南人并不陌生,这个蛰伏在郸城一隅,名震周口的企业,有着一股特有的生长韧性。     

高原长的管理经

有人称他“老黄牛”,是因为他作为班组长吃苦耐劳;也有人称他“千里马”,是因为他在班组管理上勇于创新。他是日照港股份二公司机械一队装载机甲班班长高原长。装载机甲班56名机械司机全由“清一色”的外聘劳务工组成。长年轮换操作使用装载机、挖掘机等进口流动机械,专门从事矿石、煤炭等大宗散货船舶的清扒舱、垛位堆高加高和场地装车作业,有日照港“铁甲团队”之称。     

多环芳香化合物生物降解及遗传学研究进展

多环芳香化合物广泛分布于水体、土壤和大气中,对人类的健康造成了严重的危害。利用生物技术对这类有机物进行降解是行之有效的新途径。文章综述了多环芳香化合物的降解菌株、降解途径及初始羟化双加氧酶的最新研究进展。     

文圣常 一个献身海洋研究的人

永远澎湃着的浪花激起他研究的热情,永远广阔的海洋影响着他的性格和修为。从那次传奇式的转折开始,一位老人就把海浪作为毕生研究的对象,穷其一生观察它、追踪它、解读它,50多年执著于它。这位老人就是……     

牛粪发酵沼液DOM与Fe (III)离子络合机制研究

采用荧光光谱、红外光谱、平行因子（PARAFAC）分析及二维相关光谱（2D-COS）分析来解释Fe （III）与牛粪发酵DOM的络合异质性及机制.结果表明,PAFAFAC能够识别6个荧光组分,包括类蛋白（C2）、类富里酸（C1）、类腐殖酸（C4、C5）、类蛋白与类富里酸和类腐殖酸结合的荧光组分（C3、C6）.2D-SYS-COS分析仅能识别类蛋白和类富里酸荧光物质,DOM中类蛋白荧光为主要的荧光组分.2D-COS分析表明,在334nm处的类富里酸荧光组分优先与Fe （III）离子发生络合作用,络合次序为334nm→306nm.DOM中能够优先与Fe （III）发生络合作用的为仲铵盐-NH₂基团,各官能团组分与Fe （III）发生络合作用次序为2265→2771→1528→1310→1805→1479cm^-1.双对数模型计算结果表明牛粪发酵沼液DOM能够与Fe （III）形成高化学稳定性的络合物,其络合常数在4.34~7.03之间,研究结果能够为沼液施用土壤金属离子的形态分布和迁移转化提供理论指导.     

胚胎绒毛膜对微塑料颗粒与镉联合作用的影响

利用胚胎发育技术和代谢组学技术,以100nm（n-PS）和70~250μm（μ-PS）两种粒径的聚苯乙烯（Polystyrene,PS）颗粒为研究对象,从微塑料与胚胎绒毛膜相互作用这个角度,探讨了不同粒径微塑料颗粒和镉（Cd）对斑马鱼胚胎发育联合毒性的差异.结果表明,Cd单独暴露、及其与n-PS和μ-PS联合暴露中,胚胎绒毛膜上Cd的蓄积量分别为3.82,13.66,11.35mg/g,而这三个暴露组中Cd在胚胎体内的含量分别为0.24,0.16,0.20mg/g.n-PS更为显著地增加了Cd在胚胎绒毛膜上的蓄积、降低了Cd在胚胎中的含量（P<0.01）.但是μ-PS却更大程度地降低了Cd的胚胎发育毒性（P=0.006）.代谢组学的数据证实,由于PS颗粒对胚胎绒毛膜堵塞作用,纳米PS颗粒能够促进Cd作用下胚胎的氧化压力和细胞的能量需求.因此,胚胎绒毛膜在微塑料对水生生物早期发育的毒性研究中起着重要作用.本研究能够为微塑料在环境中的生物可利用性和效应研究提供一些新的思考方向.     

长江经济带环境规制对工业绿色转型的影响研究

本文立足长江经济带环境规制与工业绿色转型实践，分析了双重市场激励型规制影响工业绿色转型的内在机理，并利用2002—2017年长江经济带11个省市面板数据进行实证分析。研究发现：①双重市场激励型规制均显著地促进了工业绿色转型，但是费用型规制的促进效应存在递减特征。②异质性检验表明，费用型规制对长江中下游地区、人均GDP较高省份以及第二产业占比较高省份的工业绿色转型促进效应更为明显。③中介效应模型检验结果显示，提高末端治理技术是工业绿色转型的重要渠道。④研究还发现，费用型规制对高能耗行业、二氧化硫排放量和粉尘排放量具有显著的抑制效应，投资型规制对废水排放量和固体废物排放量的抑制效应更明显。⑤随着工业绿色转型程度的不断提升，双重市场激励型规制对工业绿色转型的边际效应先后呈现“ L”形骤降特征。因此不断优化与创新环境规制手段，才是持续推进工业绿色转型的关键所在。