竖井中羽流前锋上升时间的实验研究

利用PolyU/USTC大空间实验厅内的小尺度竖井实验台,测量了开放和封闭竖井中羽流前锋上升时间,结合理论分析的结果,得到了羽流前锋上升无量纲时间和竖井无量纲高度之间的定量关系式.结果表明,在相同火源、相同竖井尺寸条件下,开放竖井和封闭竖井中的羽流前锋上升无量纲时间分别和无量纲高度的1.03次方、1.50次方成正比,与火源热释放速率的1/3次方成反比.由于烟囱效应的作用,开放竖井中的羽流前锋上升速度最快;非受限空间次之;封闭竖井内最慢.各种决定性因素对羽流前锋上升的影响程度由大到小顺序为:内外压差、壁面导热 粘滞力、空气卷吸.     

基于Rockfall数值模拟的边坡落石防护网修复加固方案研究∗

某水电站尾水支洞边坡多次发生落石灾害,原被动防护网已发生局部破损,严重威胁着尾水支洞施工期和运行期的安全,需对原防护网进行修复加固。由于山体陡峭、地貌复杂,人工调查无法确定落石源,采用高精度无人机航摄初步排查出四处可疑危险源区域,利用Rockfall 软件进行落石轨迹模拟计算,通过对比分析计算成果与观测到的落石落点位置与威胁区域分布情况,反分析确定了两处落石源。在此基础上,根据落石源的落石运动特征,复核分析了原防护能力不足的原因,发现原防护网的能级和高度不足是导致落石灾害发生的主要原因。通过提高防护网的能级和高度,提出了原位修复和增高加固两种方案。研究结果表明：两种方案均能有效减小落石威胁区域面积、降低落石率、改善运动特征参数。其中增高加固方案的防护效果更加显著,落石被全部拦截,落石弹跳高度和动能的最大值分别降低了69.64%、66.02%。对被动防护网破损部位的修复加固,综合考虑现场实际情况与落石模拟计算成果进行修复方案设计更为科学合理。研究成果可为该工程的落石防护方案提供科学依据,为类似工程设计与落石分析提供参考。     

洞庭湖水和沉积物中有机磷酸酯的分布特征及风险评估

有机磷酸酯（OPEs）作为阻燃剂和添加剂,广泛应用于生产生活,在环境中普遍检出. 为探究其环境行为,采用超高效液相色谱-串联质谱联用仪（UPLC-MS/MS）测定洞庭湖的表层水和沉积物样品中13种OPEs,共检出11种,检出率分别为5.26%~100%和58.3%~100%, ∑OPEs 含量范围分别为2.06~2 028 ng·L^-1和19.6~ 2 232 ng·g^-1. 从整体上看,表层水中 ∑OPEs 浓度呈现入湖河流>湖区>出口的趋势,而沉积物中浓度的空间分布与水动力呈相反趋势. 和国内外湖泊相比,洞庭湖OPEs污染浓度处于较高水平. 在检出的11种OPEs中,磷酸三正丁酯（TnBP）和磷酸三异丁酯（TiBP）是水中主要的污染物,占 ∑OPEs 的52.3%和22.4%;沉积物中主要为磷酸三苯酯（TPhP）,占总量的31.2%. 相关性和主成分分析结果表明,洞庭湖OPEs污染主要受工业生产排放、渔业养殖业和大气沉降的影响. 风险熵评估结果显示,水体中检出的多数OPEs的生态风险相对较低,但在部分采样点由2-乙基己基二苯基磷酸酯（EHDPP）引起的生态风险需引起关注.     

首都国际机场移动源大气污染物排放清单研究

根据收集到的首都国际机场飞行区活动水平数据,采用适合估算各类移动源污染物排放量的方法和排放因子,建立了2013年首都国际机场移动源排放清单。结果表明,首都国际机场2013年移动源NO_x、CO、HC、SO2和PM_(2.5)排放总量为6 287.1 t、3 596.1 t、364.2t、373.4 t和185.0 t,分别占北京市各污染物总体排放的3.4%、0.3%、0.1%、0.4%和0.2%。其中非道路移动源是各污染物排放的最大贡献源,NO_x、CO、HC、SO2和PM_(2.5)排放量的90.7%、86.7%、79.4%、97.4%和81.3%来源于飞机,中型窄体客机及大型宽体客机贡献突出。相较而言,道路移动源排放比例较低,对HC、CO、PM_(2.5)和NO_x各污染物的贡献率为9.1%、8.6%、6.7%和4.4%。通过标准LTO循环方法估算飞机逐月排放,对LTO循环次数与各污染物排放量进行拟合,发现飞机排放的HC、CO、NO_x、SO2和LTO循环次数之间呈现较为明显的正相关关系,从而提出一种本地化的基于LTO循环次数估算飞机污染气体排放量的简单方法。此外,减少滑行时间可有效降低飞机在LTO循环过程中的污染物排放。     

中国土地沙漠化、水土流失和盐渍化的原因和驱动力:总体分析

论文收集了102篇沙漠化、79篇水土流失和64篇盐渍化的案例研究(共245篇),运用总体分析方法,把造成3种生态环境问题的因素归结为四类原因(农业扩张、资源利用、基础设施建设和自然因素)和五类驱动因子(经济、制度、技术、文化和人口)。分析结果表明,生态环境问题绝大多数由多因子所引起;在原因层面上,对沙漠化、水土流失和盐渍化案例影响最频繁的因子分别是农业扩张因子(92%)、资源利用因子(90%)和自然因素(86%);从驱动因子的层面上看,对沙漠化、水土流失和盐渍化案例影响最频繁的都是经济因素,影响频率分别为86%、81%和89%;总体来看,在发生生态环境问题的区域中,往往以经济因素的影响最为常见(85%),其次为技术(69%)和人口因素(62%)。因此,不适当地发展经济是造成我国沙漠化、水土流失和盐渍化日益严重的重要原因。     

氢氧化钙除河道水中磷的试验研究

用氢氧化钙去除河道水的总磷。结果表明：在先1分钟300r／min快速搅拌,后5分钟40r／min搅拌的条件下,直接投加1250mg·L^-1。氢氧化钙时,出水总磷为0．046mg·L^-1,可达到《景观娱乐用水标准》（GB12941—91）中C类标准（11P≤0．05mg·L^-1）和《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）中II类标准（TP≤0．1mg·L^-1）;在同样的反应条件下,预先调节水样pH至10,投加量达到3250mg·L^-1时,出水总磷达0．068mg·L^-1。该药剂对COD和浊度均有良好的去除效果,但对氨氮的去除效果不明显。     

基于EFDC城市景观湖泊水动力模拟研究

城市景观湖泊是生态城市建设的重要组成部分,其水流缓慢,水动力交换和自净能力较弱,水质易受城市排污、径流、人为活动等因素影响。本文应用EFDC(environment fluid dynamic code)三维模型研究分析了典型城市景观湖泊-天印湖的水动力特征,模拟了2011年9月至2013年12月水龄变化过程和时空分布,分析降雨径流和风力驱动对水龄的影响力。结果表明:天印湖的水动力主要驱动力为降雨径流,风力对水龄的影响很小。研究结论有助于理解城市景观水体的水动力特性以及进一步研究水动力对水质变化的影响,并为城市水环境建设和保护提供一定的方案支持。     

珠江三角洲土壤中的有机氯农药的分布特征

为确定珠江三角洲土壤中有机氯农药的含量、来源以及组成特点,对珠江三角洲中心地带广州、佛山、东莞城市群的土壤进行了采样、处理以及气象色谱分析,测定了其中有机氯农药的含量:其中,三地土壤中HCHs的含量范围是0.19～42.3,均值4.42 ng·g-1,而且在四种HCHs的单体中β-HCH的含量在三地的土壤中分布最高;三地土壤中DDTs的含量范围是3.58～831,均值82.1 ng·g-1,而DDT/(DDD+DDE)的比值在一些样品中大于2甚至更高,说明近期内仍然存在着DDTs的使用和排放.广州东莞佛山三地土壤中有机氯农药的总量分别为205、46和105 t,构成了一个潜在的南海有机氯农药污染源.     

有机无机配施下西北旱区麦田土壤N2O的排放特征及微生物特性

有机无机配施可为作物提供长效持续的营养物质来源,研究旱地农田有机无机配施带来的环境效应和土壤酶活性及微生物特性,对减少化肥面源污染,改善生态环境有重要意义.本试验以3个梯度氮水平(NO、N1、N2):0、150、300 kg·hm-2为主处理,单施化肥和有机无机配施(+M)为副处理,有机肥施用量为30 t·hm-2;测定了小麦生长季的温室气体N2O排放通量和土壤酶活性,硝态氮及铵态氮含量和土壤物理性质.结果表明,土壤N2O排放通量最高的为N2+M处理,排放通量达到0.190 4 mg·(m2·h)-1,N2+M处理较NO累计排放量提高了 255％;N2和N2+M处理N2O的排放通量和增温潜势高于N1和N1+M处理,而产量低于N1和N1+M处理;微生物量碳氮以N2+M处理分蘖期最多,分别为346.31 mg·kg-1和33.36 mg·kg-1;N2+M处理的土壤酶活性较高,其次是N2处理,NO和NO+M处理土壤酶活性较低;通径分析表明,铵态氮(NH4+-N)、土壤磷酸酶(AKP)和微生物量氮(MBN)对N2O排放通量的直接影响较大,其他间接影响较小可不予以考虑.研究旱地麦田有机无机配施的环境效益,与多方面因素相关,合理地配施有机肥可以平衡产量与土壤环境的综合效益.     

生态文明建设的善治结构:三明治模型

在评析西方社会变革"三明治模型"的基础上,将其扩展应用于生态文明建设。借鉴西方社会变革的成功经验,基于我国实际构建生态文明建设的善治结构设计,构建了由生态政府、生态社会和生态公民协同至善的"三明治模型",并详细阐述了这一模型的动态演进过程和治理运行机制,为深化这一领域的研究提供了新视角和新思路。在生态文明建设的善治结构中,生态政府的重要职责是增强国家力量,生态企业发挥主责作用,生态公民的草根运动则是最广泛的基础。