基于大涡模拟的甲烷点源排放无人机观测实验：排放速率及其不确定度估算

无人机已被证明是适用于甲烷点源排放速率估算的一种新颖且有效的观测平台,然而对其估算的准确度与不确定度尚缺乏有效分析与量化。利用包含已知排放速率被动示踪物的大涡模拟,再现了1种强湍流混合环境下的甲烷羽流并对羽流进行了连续多次模拟飞行观测实验,通过逆高斯方法（IG）和质量平衡方法（MB）对排放速率进行了估算并量化了其准确度与不确定度,最后对不同的飞行时间安排及差异化的空间飞行策略进行了探究以提升估算效果。结果表明,对于研究所涉及的大气混合条件,通过IG和MB方法对多次模拟飞行估算的排放均值可达到既定排放值的95.3%和86.1%,不确定度为56.6%和56.9%;通过单架无人机多次重复飞行采样进行估算可显著降低不确定度,5次重复飞行可降至＜30%;2架无人机在不同高度的同步飞行可使MB方法估算的不确定度降至35.2%～51.9%,IG方法则对该措施不敏感。研究仅考虑甲烷的传输扩散过程,结果也适用于其他被动示踪物的点源排放估算。     

衡山酸性云水对森林冠层的作用

利用现场同步采样的方式采集并分析了衡山山顶针叶、阔叶林冠层云水和纯云水样品。比较表明这三类样品的化学组成有很大差别。与云水比较,针叶林冠层云水酸度增加,说明针叶林冠层可放出酸性物质,增加云水的酸度;而阔叶林冠层云水则相反,对云水中的酸有中和作用。在酸性云水作用下,森林冠层被淋失一定的营养物质,这将对植物的生长发育构成危害。同时,研究还表明植物等天然源排放出的有机酸可对云水体系构成一定影响。      

简议公众健康风险评价方法在环境质量评价模式中的应用

解析了当前环境质量评价模式中在理论与实践中存在的一些缺陷,推荐使用公众健康风险评价方法来补充环境质量评价模式的不足之处,还介绍了有关公众健康风险评价的基本概念、原理及其风险水平计算.      

中国环境科学理论研究及发展

主要介绍20年来中国环境科学基本理论研究及其发展。即大气和水环境科学与环境生态学和环境管理学主要理论研究及其发展。20年来中国环境科学发展甚为迅速,根据环境流体力学基本理论,研究污染物在大气和水环境中迁移扩散规律,与国际上同类研究并驾齐驱。大气环境化学研究中,对光化学烟雾和酸雨形成条件和机理;水环境化学中,对重金属形态转化和氮、磷转化规律取得许多基本结论。与国外同类研究尚有一定差距。特别污染有机化学基本理论研究甚为薄弱。环境生态学20年来做了大量研究工作,积累了许多资料,对一些巨大环境生态问题,如富营养化作用、赤潮等问题形成机理尚待突破。环境管理学成就最大,从实践中已探索出中国环境管理学研究的道路。已为1992年在巴西召开的“联合国环境与发展会议”所肯定。中国自然环境复杂,经济迅速在发展,会出现许多新的环境问题,其形成规律和防治途经有待全国环境科学研究者研究。     

新型石墨材料对水中油性物质脱除的实验研究

讨论了膨胀石墨吸附材料对各种油类及各种水面漂浮油的吸附实验结果,同时讨论了对乳化状低含量含油废水的吸附处理结果和对设备清洗废水的过滤处理结果,并将部分结果与棉花和活性炭对油性物质吸附的数据进行了比较。结果显示,膨胀石墨无论对各种单纯油类、水面浮油以及乳化状液中的油和低含油废水中的油都有极好的吸附脱除能力。     

安全综合评价中的若干问题及其改进方法

针对目前广泛应用的安全综合评价法,分析了它存在的若干问题,并提出了改进方法。首先,根据评价指标的时间特性把评价指标分为静态和动态评价指标;并提出了评价指标的常权和变权原理及非线性无量纲模糊处理方法;最后,建立了安全综合评价的结构模型,使得安全综合评价这一方法更具实用性、合理性和可操作性     

峨嵋山金顶地区酸性云雾水对植物冠层的作用和影响

本文研究了峨嵋山高海拔地区针叶、阔叶树冠层云雾水滴和云雾水滴酸度、化学成分及酸性云雾对植物的影响。 结果指出,与云雾水比较,针叶树冠层云雾酸度增加,而阔叶树冠层雾云滴则相反。说明针叶林冠层促进了云雾水酸化的作用,阔叶林冠层则对酸性云雾水有中和作用:在酸性云雾水作用下,针叶和阔叶林冠层能淋溶出大量营养离子。表明峨嵋山高海拔地区的酸性沉降,特别是酸性云雾水对冷杉针叶林构成潜在的危害。      

典型污水处理厂对多环芳烃及其衍生物的去除及再生水健康风险研究

多环芳烃(PAHs)在水环境中可以通过化学或微生物作用转化成其衍生物(SPAHs),而SPAHs可能具有更强的毒性和"三致性"从而危害人体健康。为探明污水厂中PAHs和SPAHs的存在性及不同二级处理和再生水处理工艺对它们的去除效果,对北京及广东共4座污水处理厂中PAHs及SPAHs进行了检测,同时对再生水进行了健康风险评价。结果显示:从进水浓度来看,4座污水处理厂中,低环芳烃浓度(191.8~394.2 ng·L~(-1))明显高于高环芳烃(89.3~108.2 ng·L~(-1));SPAHs中氧取代物(OPAHs)总浓度(253.8~322.2 ng·L~(-1))高于甲基取代物(MPAHs,44.3~220.4 ng·L~(-1))。不同二级处理工艺对PAHs的去除率为43.7%~58.2%,对SPAHs的去除率为45.8%~52.1%。不同再生水处理工艺对PAHs和SPAHs去除率差别较大,PAHs的去除率范围为1.8%~41.1%,SPAHs的去除率范围在2.35%~25.9%。结果表明,目标物的去除以生物降解为主,此外,吸附在固体颗粒上,随颗粒沉淀去除也是主要途径之一。通过对污水厂再生水的风险评价,苯并[a]芘(BaP)和二苯并[a,h]蒽(DBA)2种强致癌物TEQ浓度均高于1,其致癌风险较大,安全性有待提高。     

螺旋锚复合基础对村镇生土建筑抗震性能影响研究∗

村镇生土结构因其抗震能力不足在遭遇地震时产生破坏严重,而螺旋锚基础能提供抗拔力来防止建筑物的隆起和倾覆。针对砂土中螺旋锚锚盘埋深、间距及数量对上拔承载特性及极限上拔承载力影响因素进行数值模拟研究,通过对比优化确定螺旋锚复合基础参数。并以中国村镇典型单层生土结构为研究对象,对条形基础生土结构和螺旋锚复合基础生土结构进行地震反应分析,以此来研究适合村镇生土结构的抗震构造加固措施。基于非线性动力时程分析方法,提取结构顶层位移,研究螺旋锚复合基础对生土结构地震反应的影响。结果表明：①埋深比为 10.5,锚盘间距为 4.5D 时的双片螺旋锚上拔承载特性最好;②在地震动作用下,螺旋锚复合基础形式在一定程度上影响结构的整体抗震性能,螺旋锚复合基础使生土建筑的抗震性能显著提升;③螺旋锚复合基础在地震动作用下的轴力最大值未达到其极限上拔承载力,基础坚实可靠;④地震动作用下,螺旋锚复合基础降低了生土结构的破坏等级,提高了结构的性能水平。     

电化学法用于微污染水脱氮处理实验

采用电化学方法,以轻度污染的温榆河河水为研究对象,考察了电化学方法对微污染地表水中氨氮的去除效果,探讨极板间距、反应时间以及板间电压对氨氮去除的影响。研究表明:反应时间为10min,板间距为1.0cm,板间电压为11V时,该方法对去除微污染水中氨氮有较好的处理效果,对氨氮的去除由原水的8～36mg/L降至2.4～11mg/L,去除率能达到70%以上,同时总氮的去除与氨氮去除呈现良好的相关性。