贵州遵义下寒武统黑色页岩区土壤重金属污染和人体健康风险评价

为清晰认识贵州遵义地区下寒武统牛蹄塘组底部黑色页岩区土壤及农作物重金属健康风险,以该黑色页岩区的表层土壤及农作物为研究对象,分析其重金属含量,采用单因子污染指数、内梅罗综合污染指数法和健康风险评价模型分别评价土壤和农作物重金属污染程度及健康风险,厘定主要的重金属污染物及其暴露途径.结果表明:①研究区土壤Cd、Cu、Ni和Zn平均含量均超过贵州省土壤元素背景值和GB 15168-2018《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》中土壤风险筛选值.研究区粮食类作物水稻中Cr、Ni、Zn含量,玉米中Cr、Pb含量,以及甘薯中Cr、Ni、Cd、Pb含量均超过国家相关标准中的标准限量;蔬菜类作物（白菜、辣椒、萝卜）中Cr、Ni、Zn、Cd和Pb含量均超过国家相关标准中的标准限量.②内梅罗综合污染指数法评价结果表明,研究区旱地土壤重金属综合污染等级为中度污染,内梅罗综合污染指数（NIP）为4.10,水田土壤则为重度污染（NIP=5.38）;粮食类农作物水稻、玉米和甘薯NIP值分别为10.7、8.99和36.9,重金属综合污染等级均为重度污染;蔬菜类农作物白菜、辣椒和萝卜NIP值分别为10.4、11.4和26.1,重金属综合污染等级均为重度污染.③健康风险评价模型结果表明,在摄食农作物、手口摄入和皮肤接触3种暴露途径下,研究区土壤和农作物重金属对成人和儿童的非致癌总风险指数（HI）分别为10.2和25.7,各重金属的非致癌风险大小排序为Cr > Pb > Cd > Ni > Zn > Cu.土壤Cd和Cr对成人和儿童的致癌健康风险均在可接受范围内;Ni存在一定的致癌健康风险.研究显示,贵州遵义地区下寒武统牛蹄塘组底部黑色页岩区土壤和农作物重金属复合污染已给当地居民造成一定程度的健康风险,摄食农作物是主要的重金属暴露途径,其中水稻和白菜中Cr、Cd和Pb是造成非致癌健康风险的主要污染物.      

柴油预喷参数对进气预喷甲醇柴油机燃烧和排放的影响

在一台满足国Ⅵ排放的柴油机基础上,采用进气预喷甲醇的方式替代原机的尿素辅助的选择性还原技术（SCR）,探究不同柴油预喷油量和预喷时刻对发动机燃烧、性能和排放的影响.结果表明：在最大扭矩转速1690 r·min^-1和280 N·m （1.25 MPa BMEP）工况下,当甲醇在整个燃料的能量占比（占总燃料能量的63%~65%）和柴油预喷时刻不变时,柴油预喷油量从1.5 mg·cyc^-1（占循环喷油量8%）增加到7.5 mg·cyc^-1（占循环喷油量48%）可以有效改善甲醇混合气的活性,此时达到50%燃料燃烧放热量（CA50）会提前,燃烧速率增大,气缸内燃烧爆压（P_max）和最高压力升高率（R_max）提高,同时有效热效率（Brake Thermal Efficiency,BTE）增加6%,PM、CO和THC比排放分别降低50%、61%和29%.但预喷油量超过6 mg·cyc^-1时,NO_x排放显著增加.相比之下,柴油预喷时刻的变化对发动机燃烧的影响较小.适当提前预喷可以在降低P_max和R_max的同时减少NO_x、CO和PM比排放.因此,采用优化的柴油预喷参数可以获得更高的有效热效率和极低的排放.     

2021年杭州湾及其邻近海域秋季营养盐分布特征和混合行为

营养盐是构成海洋生物资源的物质基础,也是我国近岸海域最主要的污染因素。本文基于2021年9月杭州湾及其邻近海域的调查资料,分析了该海域营养盐的形态、结构和分布特征,探讨了营养盐污染的潜在来源及影响因素。结果表明,总氮(total nitrogen,TN)平均浓度为1153μg/L,硝酸盐氮(NO₃-N)和溶解性有机氮(dissolved organic nitrogen,DON)是氮元素的主要形态,分别占TN的40.9%和39.1%;总磷(total phosphorus,TP)平均浓度为112μg/L,颗粒态磷(particulate phosphorus,PP)是磷元素的主要形态,占TP的61.7%。在空间分布上,各形态营养盐整体上呈现由近岸向远岸浓度梯度降低的趋势;嵊泗海域表、底层浓度差异明显。除颗粒态营养盐比值(氮磷比)小于16外,其他各形态营养盐比值远高于16,调查海域呈现显著的磷限制。NO₃-N、无机氮(dissolved inorganic nitrogen,DIN)、溶解性总氮(dissolved total nitrogen...     

基于分岔理论的人-机-环煤矿安全系统的混沌调控

运用分岔理论对人-机-环安全系统中的事故发生机制进行深层次研究;事故的演变过程具有典型的混沌特性,在煤矿安全生产这个大系统中,由于管理的缺陷,会导致人因的不安全频率的振荡和物(包括环境)因的不安全频率的振荡,互相作用,反复迭代。这些不安全频率在一定的时空上产生耦合现象,系统就会出现混沌,即可能会导致事故的发生。由此建立基于分岔理论的事故控制模型,并提出控制事故的新理念。安全工作就是要使系统的控制熵保持负值,确保系统从无序向有序的方面发展,实现本质安全化。     

基于边缘网关的电动汽车集群SOC聚类调控方法及系统

电动汽车大规模接入电网时容易对电网造成冲击,经典的充电桩各自调控充电的模式不容易实现电网最优调控。而有序充电方式有助于减少对电网的冲击,但还存在应用推广的难题。本文提出一种基于边缘网关的高渗透电动汽车调控方法,利用边缘网关收集到的各个充电桩充电信息,根据电网可分配给充电桩的电量裕度,进行全局的充电桩电量分配,实现不冲击电网基础上的最大程度满足充电桩充电。论文首先研究基于边缘网关的电动汽车集群调控系统的框架和关键模块,接着研究基于电动汽车SOC的高效聚类方法的充电桩调控方法和流程,最后的算例验证了本文方法相较于充电桩各自调控的传统方法具有更好的效果。     

冰冻雨雪灾害对江西林业影响的评估技术探讨

2008年初南方发生了持续冰冻雨雪灾害天气,造成了重大的经济损失。论文以江西林业在雪灾中的受损情况为研究实例,基于GIS、RS技术,在多数据源的支持下,阐释灾害评估的新技术研究方法与处理流程,快速地对江西林业受损情况做出相对精确的评估。根据MODIS提取出的雪灾前后的NDVI变化情况,同时利用多源土地利用数据进行融合处理获取江西植被分布数据,进一步结合研究区的DEM数据,利用GIS提供的叠合处理分析工具得出NDVI变化与树种林型、地形高程、坡度、坡向等各个因素的关系。文章最后根据上述分析结果,提出了灾后的重建建议及对GIS、RS技术的结合应用提出展望。     

伽玛相机在放射源搜寻监测中的应用

放射源在工业、农业、医疗等各领域已广泛应用,随之放射源丢失事件时有发生,伽玛相机能够实现放射源远距离成像、定位和活度估算,减少人员受照剂量。本文介绍了某型伽玛相机基本性能,在²⁴¹Am、⁶⁰Co和¹³⁷Cs多枚实源共存环境条件下对其核素识别、热点定位进行测试,验证了其有效性,同时针对¹³⁷Cs源进行了不同成像距离处的活度估算,根据实验结果提出了相关建议,为伽玛相机在搜源应急监测中更好的应用提供技术参考。     

鄂西北山区土地利用的地形梯度效应与空间结构特征

地形因素在一定程度上影响着土地利用变化,对区域土地利用格局与空间结构特征有着重要影响。该文以鄂西北山区房县为研究对象,利用DEM提取高程和坡度信息,并生成地形位指数,借助GIS的空间分析功能,采用地形位指数、分布指数和土地利用强度综合指数,系统分析房县土地利用的地形梯度效应;在此基础上,应用分形理论探讨其土地利用的空间结构特征。结果表明:(1)房县各土地利用类型的空间分布具有明显的地形梯度特征,高程、坡度及地形位对房县土地利用格局的形成有着重要影响;(2)水域、交通用地、居民点及工矿用地、耕地的优势分布区间集中在低地形位区间,园地、草地和未利用地的优势分布区间集中在中地形位区间,林地的优势分布区间集中在高地形位区间;(3)房县土地利用强度综合指数随着地形位指数的增加逐渐降低;(4)房县各土地利用类型分布具有明显的分形特征,分维数介于1. 275 3～1. 759 3之间,各类用地的稳定性大小依次为:水域居民点及工矿用地园地林地耕地草地交通用地未利用地。研究结果可为该地区土地利用总体规划及土地资源优化配置提供科学的决策依据。     

抗生素抗性基因在生活及工业混合废水处理系统中的分布和去除

抗生素抗性基因(ARGs)由于其广泛的传播与转移,成为日益严峻的环境问题。污水处理厂(WWTP)被公认为ARGs的主要来源之一。膜生物反应器(MBR)是一种新型污染物去除工艺。在一个具有传统生物处理和膜系统处理的城镇污水处理系统的进水中,检出17种ARGs,并首次检出甲氧苄啶类ARGs。进水中sulΙ基因的绝对丰度最高,随后依次是tet C、sulⅡ、tet W、dfr A1、flo R和dfr A13基因。不同的处理系统去除同一种ARGs效果各不相同,MBR对ARGs去除效果显著优于传统生物处理工艺,同一个处理系统处理不同类ARGs,四环素类ARGs被去除的效果显著优于其他ARGs被去除的效果,绝对丰度下降了3.8个数量级。ARGs没有真正意义上的去除,只是从水体转移到污泥中,污泥中的ARGs不断积累。     

湖北省兴山县大型子囊菌物种多样性研究

湖北省宜昌市兴山县是三峡库区的重要组成部分。为全面掌握该县大型子囊菌物种资源,提高对三峡库区生物多样性的认识,于2016年10月—2018年8月不同季节进行10次大型子囊菌标本采集和资源调查,并采用形态分类学和分子系统学方法进行物种鉴定。结果表明,兴山县大型子囊菌有4纲5目20科48属96种,其中杯紫胶盘菌(Ascocoryne cylichnium)、橘色小双孢盘菌(Bisporella citrina)和波托绿杯菌(Chlorociboria poutoensis)等40个物种为湖北省首次报道。优势属为盘菌属(Peziza),共有9种,占总种数的9.38%;优势科为火丝菌科,共有17种,占总种数的17.71%。多数大型子囊菌物种主要分布于海拔800～1 600 m的区域,林分类型以常绿落叶阔叶混交林为主,分布最广泛的物种是异常粒毛盘菌(Lachnum abnorme)。大型子囊菌营养类型中,土生41种,木生40种,虫生10种,菌寄生2种,土生和木生兼生3种。根据LSU rDNA序列构建兴山县大型子囊菌主要物种系统发育树,反映了这些子囊菌物种之间的亲缘关系。