开敞空间可燃气云爆炸冲击波超压及灾害动力响应研究评述

为了进一步梳理和分析开敞空间可燃云爆炸冲击波超压传播规律及灾害动力响应方面的各项研究成果,推进可燃气体爆炸安全防控,减少人员伤亡和经济损失。在分析现有研究的基础上,总结开敞空间可燃气云爆炸冲击波超压传播规律及灾害动力响应研究等方面存在的不足,提出开敞空间多元混合气体爆炸冲击波超压传播规律研究、多影响参数下可燃气云爆炸冲击波超压传播规律定量分析、基于可燃气云爆炸冲击波超压作用下的承载体动力响应等未来研究的关键技术问题。     

基于CFD-DEM的旋风除尘器内气固流动特性研究

为了研究旋风除尘器内气固流动特性,采用CFD-DEM耦合算法研究不同入口气体速度下旋风除尘器内颗粒流态、静压、径向速度及轴向速度分布特征。结果表明:煤屑颗粒在离心力和径向曳力的作用下以螺旋颗粒条带靠近除尘器的壁面稳定向下移动,随着入口风速的增加煤屑颗粒条带变宽,条带与除尘器的第1次接触的拐点上移,螺距减小;除尘器内部压力轴向变化较小,径向变化较大,随着入口气体速度增加,除尘器壁面附近高压区范围和压力也随之增加,除尘器上方和下方的负压区变宽并朝轴向方向延伸;随入口气体速度增加,除尘器内径向速度和轴向速度逐渐增加,煤屑颗粒在除尘器中部聚集较多,煤屑停留时间变长,入口气体速度为15 m/s时,煤屑颗粒在除尘器内停留时间最长。     

基于热湿交换理论的巷道风流温、湿度影响因素研究

为了研究巷道风流参数的影响因素、预测风流温湿度的变化规律,结合热湿交换理论,建立了风流与围岩壁面之间热湿交换的数学模型,以及贴体坐标系下围岩内部温度场的导热微分方程;利用数值方法,将围岩内部的导热问题与影响风流参数变化的热湿交换问题耦合起来,并以大柳塔煤矿52505综采工作面为例进行计算,得到了与实测参数较为一致的模拟结果,验证了该数值方法的有效性。研究结果表明:风流温度受原始岩温、入风流温度、局部热源强度等因素的影响,风流相对湿度与入风流温、湿度以及井下湿源的数量和强度有关;巷道壁温作为将围岩温度场与风流参数之间关联起来的主要因素,对模拟结果影响较大,其数值取决于壁面与风流之间热湿交换以及围岩原始岩温。     

特长隧道风仓接力通风关键参数及其效果研究

通过长斜井进入正洞施工的特长隧道,往往面临独头通风距离过长、工作面风量不足等问题,造成污染物难以在规定时间排出洞外。以衢宁铁路鹫峰山隧道风仓接力施工通风为依托,采用数值模拟方法研究了风仓长度、隔板长度及风机布置方式对轴流风机通风效率的影响,分析了原压入式通风和风仓接力通风洞内CO运移特性。结果表明,风仓长度从10 m增至25 m时,轴流风机通风效率大幅提高,风仓长度大于25 m时,对轴流风机通风效率的影响不大。设置中隔板会影响空气在风仓内的分流并产生较多旋流,从而降低风机通风效率;轴流风机远离斜井端对称布置,风仓内部风流的引流速度和引流范围最大,风流运动路径最优,通风效率最高。由于压入式通风受限于斜井断面尺寸及现场布置方式,当通风距离超过3 000 m后,无法满足洞内作业环境规定的条件。在正洞与斜井交叉部位设置密封的风仓,形成接力通风,能大幅度延长通风距离,提高通风效率,改善洞内空气质量。     

基于PSR模型的城市生态安全评价与贡献度研究——以铜川市为例

以铜川市为例进行城市生态安全评价和指标分析,采用压力-状态-响应模型和层次分析法构建出含有项目、因素、指标的铜川市生态安全评价体系。通过生态不安全指数定量表示城市的生态安全状况,对铜川市2014-2016年的生态安全状况进行了综合评价,并计算分析了各指标对城市总体生态不安全指数的贡献度。结果表明,铜川市的生态安全处于“临界安全”状态,并呈现逐渐向好的发展趋势。人均灌溉农田面积、地表水环境质量、环境空气质量和环保投资占GDP比例对铜川市生态不安全指数贡献度较大,应给予重视。     

江苏省沿江地区饮用水系统适应能力评估

在对饮用水系统适应能力界定的基础上,基于水源地、供水系统、用水系统、排污处理系统和社会系统等环节的适应性要素构建沿江城市饮用水系统适应能力评价指标体系和评价模型,并据此对江苏省沿江地区城市饮用水系统适应能力分异特征、类型及影响因素进行深入探讨。结果表明：长江南岸地区饮用水系统适应能力高于江北地区;从各子系统适应能力得分情况来看,需加大省辖市水源地的保护力度,合理规划港口、码头等的布设;加快江北地区供排基础设施的建设;培养经济发达地区的节水意识;提高全区的技术水平     

基于河流健康的辽河干流生态调度分期研究

河流健康受水文条件、人类活动干扰等因素影响存在季节性特点。作为以维护河流健康为目标的生态调度,在四季变化明显的北方地区也应具有分时期的特性。以辽河干流为研究区域,以月为单位对其河流健康进行评价,探讨河流健康的年内变化规律。研究表明辽河干流河流健康状况存在明显的分期特性,不同时期健康状况差异较大。基于上述特点,提出以分期生态调度的方式来改善河流健康,并划分出封冻期、汛前枯水期、汛期、汛后枯水期4个时期。同时确定出封冻期的最小生态需水、枯水期的河流自净需水、汛期的输沙需水的需水要求。最后耦合出辽河干流生态流量过程并与Tennant法比较,表明该流量过程符合天然的径流节律,能更好地维护河流健康     

我国耕地生态安全评价及障碍因子诊断

耕地生态安全评价及障碍因子诊断是改善耕地生态系统状况、促进耕地可持续利用的重要基础。在界定耕地生态安全内涵的基础上,构建了基于PSR模型的评价指标体系,采用熵值法和障碍度模型,对我国耕地生态安全进行了评价。研究表明：（1）1996~2010年我国耕地生态安全水平总体不断提高,综合指数从0484 4增加到0626 9,安全等级经历了“临界安全-较安全”的演变历程;（2）压力指数总体上呈现下降趋势,状态指数和响应指数总体上呈现上升趋势;（3）长远来看,系统压力是影响耕地生态安全的首要因素,1996~2010年系统压力和系统状态的障碍度分别以年均533%和052%的速度增加,而系统响应的障碍度以年均802%的速度下降;（4）影响耕地生态安全的主要障碍因子包括单位耕地面积农药负荷、单位耕地面积化肥负荷、人均耕地面积、土地垦殖率、水土流失程度等。为了促进耕地生态安全水平不断提高,需要进一步转变经济发展方式,加强土地利用监督管理,降低经济增长对土地资源的过度消耗;大力发展绿色农业,合理施用农药、化肥;积极开展农村土地整治,加强高标准基本农田建设;加大环境治理力度,有效控制水土流失程度     

中国西部环境政策回顾及建议

西部生态环境脆弱而屏障作用显著.在新一轮西部大开发的背景下,对过去西部地区生态环境保护与管理政策进行回顾和总结,辨析其实施成效与存在的问题,并进一步提出相关政策建议,对今后西部国土开发和生态环境保护具有重要意义.本文通过对我国西部生态环境政策进行梳理和分析,发现:①西部地区的生态环境政策在不同阶段具有不同特征,改革开放以前(1949-1977年)主要是开发带动治理,改革开放-西部大开发之前(1978-1999年)逐渐由开发转变为以保护为主,西部大开发十年期间(2000-2010年)开始全面实施生态环境保护和建设;②在空间上,通过自然保护区设置、生态移民、财政转移支付和差别化的生态环境政策,在一定程度上促进了生态、社会、经济的协调发展;③在各项政策和工程实施下,西部生态环境退化趋势得到明显缓解,同时,农牧民的生活条件和经济收入得到较大提高,在生态环境治理、全社会参与、环保投资等方面探索出诸多成功经验;④生态环境政策还存在一些亟待解决的问题,如生态环境建设多以各个部门主导,缺乏统一规划和政策协调,有些政策缺乏充足的科学依据,生态补偿政策缺乏总体还需进一步完善,环境政策实施效果评估,反馈环节还较薄弱等.针对这些问题,本文最后提出建议.     

三江源生态移民对草地资源依赖性分析

基于移民、牧民访谈和问卷调查,对青海三江源泽库县生态移民的生活情况进行调查,分析移民对草地资源依赖性变化,以了解生态移民政策的成效与不足,并探讨现有政策中存在的相关问题,对三江源生态补偿政策和制度的制定完善提供参考和研究基础。研究结果显示:生态移民家庭经济收入有所提高,畜牧业收入占家庭总收入比例下降,生态补偿、务工、经商对于家庭收入的作用已明显显现。移民家庭从事畜牧业降为20.1%,务工家庭增加到37%,30.5%的移民参加过技能培训,但能源使用经济负担有所增加。53.90%的牧民愿意移民,但对移民后就业及生活设施建设仍有较大顾虑。总体而言,生态移民生活整体情况有所改观,移民后草地资源不再是家庭主要收入的基础。政府应完善技能培训体系,加快后续产业培育,重视生态移民工程前期规划,加大生态补偿资金支持力度。