深度学习在危险天气自动识别中的应用研究

基于机器视觉的危险天气自动识别技术近年来已成为研究热点,但模型识别准确率不高和模型不够轻量化是该项技术面临的主要问题。针对上述问题,提出了一种利用CycleGAN网络自动扩展危险天气数据集的方法,有效解决了数据集数据量不足、数据类型不平衡的问题。同时,还提出了一种三通道融合卷积神经网络(3-Channel Convolutional Neural Network, 3C-CNN),该网络主干分支采用迁移学习的技术方案,并利用多分支结构提取并融合天气图像中的整体与局部特征。结果表明,利用CycleGAN网络扩充的WeatherDataset-6Plus数据集能够有效改善深度学习模型的训练性能,3C-CNN模型的6类天气现象综合识别准确率达到了98.99%,识别速度达到220帧/s。该方法在保证准确率的同时实现了模型的轻量化,有利于其在嵌入式设备中部署。     

氯盐协同作用下含汞土壤热脱附实验研究

采用自配硫酸汞和氧化汞污染土壤开展热脱附试验。研究了热脱附温度(200~500℃)、热脱附时间(25~120 min)、热脱附氯盐药剂(氯化铁、氯化镁和氯化钙)对土壤中汞热脱附率的影响。结果表明:氯盐对汞热脱附的促进作用明显,未添加氯盐的硫酸汞和氧化汞样品中汞的去除率分别为29.4%~52.8%和16.3%~69.2%,添加氯化铁、氯化镁和氯化钙后硫酸汞样品中汞的去除率分别为95.6%~97.9%、78.7%~94.6%和45.2%~94.9%。三种氯盐对汞热脱附的促进顺序为氯化铁>氯化镁>氯化钙;汞的去除率都随着温度和停留时间的增大而增大,温度越高停留时间的影响越小,添加氯盐可有效缩短样品中汞的去除率达到稳定所需的时间。对样品进行XRD分析得出:添加氯盐之后在加热过程中生成了挥发温度相对较低的氯化汞和氯化亚汞。     

城市景观空间格局变化的研究方法及实例

航空遥感技术的应用和地理信息系统(GIS)的建立,给城市景观格局的研究带来了新的方法。系统论和信息论中的许多新思想被大胆地引入了景观空间格局的研究。本文以沈阳西郊为例,利用航空像片为原始资料,采用嵌块体的数目和面积大小;景观的异质性;嵌块体的转移矩阵三个指标,讨论了30年来沈阳西郊观格局的显著变化。人类建设活动的干扰作用对景观格局的演化起了决定性作用。本文提出的土地利用城市化指数是景观空间分析的有用指标。     

基于颗粒能量耗散模型的多相网格质点法的旋风分离器模拟

提出一种配合网格质点法的能量耗散模型,考虑颗粒之间碰撞引起的能量耗散效应以描述颗粒的团聚行为。采用该模型模拟的旋风分离器颗粒流发现：较其他模型具有较高的预测精度,模拟结果与实验吻合较好,验证了耗散模型可行。旋风分离器的中心形成负压区域,而在靠近壁面处形成高压区域。气相场呈现以中心为轴同转向不同流向的双螺旋结构,大部分颗粒被夹带到壁面附近,聚集在一起,形成聚团并产生分离,模拟结果发现旋风分离器在模拟条件下的分离粒径为1×10-5 m。     

燃煤引起的有机氯污染

氯是煤中的有害元素之一,煤燃烧时氯一部分以ＨＣｌ的形式释放出来,一部分则生成三致剧毒有机氯化物－－二恶英和呋喃。重点介绍了燃煤引起的有机氯化物地环境的污染与 及它的形成机理,形成条件、煤质影响和它的传输方式,对氯污染的评价与防治有重要的意义。     

煤炭自然发火预报指标气体研究

利用指标气体预报煤炭自燃是预防和控制煤炭自燃火灾的重要方法,不同煤样自然发火的指标气体及临界值可能不同,在实际预报中,应根据矿井实际情况选择正确的指标气体及其临界值.通过自燃特性试验,研究了高头窑煤矿2-3煤层煤炭自燃过程中的标志性气体,分析了各气体产生量随煤样温度变化的曲线.确定该矿的主要指标气体为CO、C2H4及稀烷比.当CO含量持续存在并不断增加则认为煤炭已自燃,C2H4含量达到0.5ppm意味着煤体的温度可能已经达到145℃.该结果对该矿煤炭自燃火灾的预防和控制工作具有重要意义.     

油品贮运中的烃污染及控制对策

石油炼制工业,在石油化工加工过程、液体燃料燃烧和废气的排放、原油及其产品在貯运过程中,都以各种形式向大气中排放烃类。由于烃类的散发,使油品质量变坏,能源浪费;尤其是不饱和烃类和某些低饱和烃能参与光化学烟雾的形成,造成空气污染,危害生物和人的生存与活动。目前,大多关注的是在炼油厂生产过程中排放烃的污染与控制。而忽视了对原油及其产品在貯运过程中,对环境的影响。美国洛杉矶炼油厂调查过油品在貯运过程中向环境中排放的烃占工厂中总的烃排放量的30～50％。我国各炼油厂年加工的烃损失约为70～80万吨,而油品的貯运损失约为30万吨左     

我国城市大气颗粒物重金属污染研究进展与趋势

为研究我国城市大气重金属(Pb、Cd、Cr、Cu、Ni、Zn、As、Hg)污染水平与特征,本文收集了近年发表的相关文献,并梳理统计了国内46个主要城市重金属数据。研究发现,我国城市大气重金属污染水平差异很大,各重金属浓度大致呈Zn>Pb>Cr≈Cu>As>Ni>Cd>Hg的分布规律;在时空分布上,表现为北方高于南方,内地高于沿海,冬春季高于夏秋季。其中,北方城市大气重金属Pb、Cd、Cu、Ni、Zn、Hg、As分别比南方城市高40. 3%、14. 3%、42,7%、140%、60. 8%、27. 7%和86%。我国城市大气重金属来源多样,主要有生活来源、工业来源、交通来源和其他来源。此外,由于不同重金属赋存形态的差异,其生物有效性也存在很大差别。鉴于城市大气重金属污染已经对居民身体健康构成潜在威胁,建议今后应从大气细粒子和超细粒子、重金属赋存形态、重金属毒理学以及健康风险评价等方面加大研究力度。     

含水层压缩空气储能选址评价方法研究

含水层压缩空气储能(Compressed Air Energy Storage in Aquifers,CAESA)是解决间歇性清洁能源安全高效利用的极具潜力的技术.鉴于目前国际上尚无其实际工程,含水层压缩空气储能选址评价体系研究对于该技术从理论到实践的推动具有重要意义.借鉴理论研究和相似工程经验,选择储层性质、地质安...     

针铁矿改性生物炭的制备及对Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

在不同热解温度及原料配比条件下,采用水解共沉淀方法制备针铁矿改性生物炭材料（GMB）,借助SEM-EDS、XRD、FTIR、XPS进行表征,并进行Cr （Ⅵ）吸附实验,探究吸附性能和机理。结果表明:1）经改性后生物炭表面生成了羟基氧化铁（FeOOH）,吸附能力有大幅提升;2）热解温度为600℃,生物炭与Fe （NO₃）₃·9H₂O的质量比为1:12时制备的GMB600-12表现出最佳吸附性能,最大吸附容量为20.67 mg/g;3）准二级动力学揭示Cr （Ⅵ）的吸附以化学吸附为主,Langmuir和Freundlich模型都能很好地描述GMB对Cr （Ⅵ）的吸附特征;4） XPS的结果进一步表明GMB去除水溶液中Cr （Ⅵ）是氧化还原和表面吸附协同作用的结果。