基于ERT技术的微生物矿化固砂过程监测研究∗

微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)技术在土体改良方面具有良好的应用前景,同时兼顾了生态环境效益。为了对MICP固砂过程进行实时监测,提出将高密度电阻率层析成像技术(ERT)与MICP相结合的方法,通过开展相应的室内试验,验证方法的可行性。试验过程中,将石英砂填入高度60 mm、直径176 mm的圆柱模具,并在四周设计了16个电极,采用喷洒工艺在砂土表面限定区域进行了三轮MICP处理,利用自主研发的ERT系统对不同处理阶段的试样进行了电阻率测试,对比分析了MICP处理过程中试样内部电性参数的空间变化规律。结果表明:(1)MICP处理过程中,处理区域呈现低电阻率特征,低电阻区的范围与电阻率大小主要与菌液和胶结液在砂土介质中的入渗扩散过程有关。(2)对MICP固化砂样进行洗盐风干后,之前处理区域由低电阻区转变为高电阻区,主要是因为微生物诱导生成的碳酸钙胶结作用导致砂土介质的密实度增大。(3)利用ERT技术可以有效追踪MICP处理过程中砂土内部电阻异常区的形成与扩展,并与MICP固砂过程与固化效果建立联系,说明采用ERT技术监测MICP固砂过程具有可行性,为研究MICP固砂机制和评价固化效果提供了新的技术思路。     

全球升温1.5℃和2.0℃对长江寸滩站以上流域径流的影响

基于多领域间影响模型比较计划推荐使用的4个全球气候模式GCM数据（GFDL、Had、IPSL和MIROC),分别驱动SWIM、SWAT、HBV和VIC水文模型模拟长江寸滩站以上流域径流量,研究全球升温1.5℃和2.0℃情景下研究区径流量变化。研究表明：（1）在全球升温1.5℃时,水文模型和GCMs模拟的年径流量增幅分别在 5.5%~8.3%和3.5%~11.4%之间;在全球升温2.0℃时,水文模型模拟的径流量增幅在4.8%~6.7%,IPSL模拟的年径流量呈微弱减少趋势,HAD和MIROC模拟的年径流量分别增加6.7%和19%。来自GCMs的不确定性分别是来自水文模型的2.6和 2.1倍;（2）在两个不同升温条件下,月径流量集合平均的占比与基准期各月径流量的占比表现出高度一致性,但是升温1.5℃和2.0℃时的月最大径流量占比分别为47.8%和40.5%,表明在未来升温时段内,月径流量占比变化并不显著,但是极端月径流的变化较大;（3）全球升温1.5℃时,枯、丰水期日径流量增幅分别为3%和10%,但枯、丰水期径流贡献率变化幅度都不大。全球升温2.0℃时,枯、丰水期增幅分别为3.6%和8%,但枯、丰水期径流贡献率都呈下降趋势。全球升温1.5℃和2.0℃时,50年一遇（P=2%）的洪水流量,将分别比基准期增加26.3%和20.7%。基准期50年一遇的洪水将可能变成20年一遇,多年平均最大日径流量较基准期也有增加。     

基于结构方程模型的地铁乘客安全行为影响因素分析

为了研究地铁乘客安全行为的影响因素,通过对北京、上海、广州、深圳等城市的地铁乘客的多项安全指标的抽样调查,建立了关于乘客安全行为的结构方程模型,研究了影响地铁乘客安全行为的主要因素。结果表明:良好的地铁安全氛围能有效提高乘客的安全知识水平、安全动机、安全心理水平、安全参与行为水平;安全参与行为水平同时受到乘客安全知识水平和乘客接受安全培训状况的影响,其中,乘客安全知识水平的高低取决于乘客接受安全培训状况;安全服从行为则与安全动机存在较强的正相关关系;乘客的安全心理水平只跟地铁安全氛围有关,安全氛围越好,乘客安全心理水平越高,安全知识作为中介变量同时影响着安全氛围与安全参与行为、安全培训与安全参与行为、安全氛围与安全动机以及安全培训与安全动机之间的关系,提高乘客安全知识水平是提高乘客安全行为水平的重要途径。     

1986~2015年中国东南沿海致灾气旋#br# 及其直接经济损失变化特征

将造成经济损失的热带气旋定义为致灾气旋。基于1986~2015年浙江、福建和广东省180个致灾气旋路径、灾情以及气象数据,研究致灾气旋发生的频次、经标准化处理的经济损失及风雨的时空变化特征。（1）1986~2015年东南沿海地区致灾气旋频数整体呈上升趋势。广东省致灾气旋发生频次最多,浙江省相对较小,但强度高于台风的致灾气旋发生频次增加显著。（2）浙江、福建和广东省致灾气旋造成的经济损失呈上升趋势,但占各省当年GDP的比重均有所减少,广东省比重下降最为显著;浙江省受致灾气旋经济影响最严重,损失较高的致灾气旋发生概率最大,福建省受致灾气旋影响相对较小。（3）降水量及风速是造成致灾气旋直接经济损失的重要因素,风速是影响广东省经济损失的主要因子,浙江省受降水量变化影响显著,而福建省受降水量及风速影响相对较小。浙江省东部和南部、福建省东北部以及广东省东部和西南部致灾气旋发生频次高,引起风速大、降水多,造成直接经济损失最严重。研究结果有利于深化对东南沿海地区热带气旋基本特征及损失的认识,为中国东南沿海热带气旋防灾减灾政策提供了参考。     

基于引力和客运联系的浙江省城镇网络特征

根据浙江省城镇间相互引力和客运班次等数据分别构建了城镇联系网络,利用复杂社会网络分析、比较分析等方法,从点、线、网3个层面对网络特征进行了剖析。结果显示:杭州市辖区对外联系规模最大,其次是宁波市辖区和温州市辖区,各地对外联系规模的分级比较明显,而节点间客运联系的规模分布较为均匀。基于两种方法的节点联系规模总体上呈现北高南低、中间凸显的分布态势。城镇间首位和次位联系空间分布均呈现中心-辐射式地域分割,但两种方法的分割范围不同,强联系多分布于区域中心节点与周边区域之间。浙江省城镇网络密度仍较低,而杭州市辖区和宁波市辖区的控制能力较为稳定,两种联系构成了不同地域形式的凝聚子群,也显示出城镇网络的不完全协调状态。针对城镇网络的发展现状,应着力优化城镇规模体系,多角度拓宽沟通协作途径。     

火灾情境下认知生理反应与建筑物疏散标识优化研究

为研究火灾环境中人的认知生理变化规律,在心理实验室常规环境与受限空间火灾情境模拟中,分别运用E-Prime软件,对样本的心算、简单颜色、复杂颜色认知反应和心电生理反应进行了对照研究。结果表明:1)受限空间中的心算反应错误率高于心理实验室的测试结果,复杂颜色反应的错误率低于心理实验室的测试结果,两项目的反应时均值配对t检验均存在显著差异,简单颜色测试项目的错误率与反应时均值在对照试验中的变化均不显著;2)75%被试在情境模拟试验中的心率变化明显,配对t检验达到显著水平,15名被试心电图有小幅波动但波段振幅范围正常,5名被试出现轻微房颤与心律失常症状;3)基于人的认知生理反应规律,在建筑物现有疏散标识体系的基础上,提出了增设局部疏散标识的建议。     

地铁同站台高架换乘车站火灾全尺寸实验研究-(1)火灾场景设计

为研究地铁同站台高架换乘车站火灾烟气蔓延特性和防排烟技术,对具有该换乘形式的某实体车站进行全尺寸火灾实验方案设计,结合车站通风排烟模式和列车运行模式,对站厅层、站台层和设备区分别设计不同规模的火灾场景,同时在站内各防烟分区设计安装烟气温度测量装置和流速测试装置,实现同站台高架换乘车站不同结构空间内烟气危险性参数的实时测量。按照本文设计的实验方案在该车站开展了一系列全尺寸实验,后续的研究中将详细介绍不同火源规模、火源位置、通风方式和列车运行模式下的实验结果。     

SFLA-Verhulst组合模型预测矿井瓦斯涌出量

针对矿井瓦斯涌出量的时变性、波动性、非线性以及不确定性等特征,提出了SFLA-Verhulst组合预测模型,用于对具有非线性动态特征的瓦斯涌出量进行预测。该模型通过蛙跳算法对Verhulst模型的背景值参数寻优,并引入一次指数平滑法对原始数据进行优化处理,建立了基于混合蛙跳算法的SFLA-Verhulst组合预测模型;结果使模型在原始数据不准确或存在误差干扰的情况下仍能进行精度较高的预测。将新模型应用于某矿瓦斯涌出量预测,并对模型的预测结果进行检验分析,结果表明:该模型在结合蛙跳算法的全局寻优特点后预测精度较传统的GM(1,1)模型有明显的提高,适用性更强。     

Spatial and temporal variation of soil organic carbon in the North China Plain

The organic carbon, permeability test, grain size, chemical composition, and mineral composition were analyzed for 147 samples collected from the Luan River catchment, Hebei province, China, to quantitatively characterize the effects of land use, climate change, sedimentary environment, mineral composition, and chemical composition on the spatial and temporal variation of soil organic carbon (SOC). The results indicate that there was higher SOC content and stronger variation in the south plain than in the northern low mountain. The effects of land use, climate change, and sedimentary environment on SOC distribution were greater than the effects of mineral composition and chemical composition. The cropping systems in the Luan River catchment resulted in significant difference in SOC concentration between the south plain and north mountain. The precipitation mainly transmitted its effects through the sedimentary environment to SOC, which caused the stronger temporal variation in SOC from June to October in the south plain. The north mountain did not have significant temporal variation because of the lower hydraulic conductivity of the sedimentary sequence. The spatial variation of SOC was correlated with land use, and their temporal variation was attributed to climate change and sedimentary environment. Apart from land use, the decision maker can also affect the organic carbon mineral and sequence through the sedimentary environment.     

厦门市电磁环境解析

为了掌握厦门市电磁环境状况,于2014—2015年对厦门市进行网格分区季度监测,由监测数据发现厦门市区的电磁辐射强度较低,其整体电磁环境监测值符合《电磁环境控制限值》(GB 8702—2014)标准的要求。不同区域低频磁感应强度呈现工业区商业区文教居住区旅游风景区的特点,其中商业区、文教居住区比总体平均水平(0.181μT)略低;射频电磁辐射呈现工业区商业区旅游风景区文教居住区的特点,商业区、旅游风景区的平均辐射强度比较接近,接近平均水平(0.73 V/m);运用主成分法分析电场和磁场分布的综合特征,分布表现为4个主成分;还发现了4代不同代际移动通信信号的分布规律,一代、二代手机代表通讯频段信号强度更高,强信号覆盖的范围也更大;三代手机代表通讯频段信号在中心城区、商业区和个别旅游风景区较强;四代手机代表通讯频段信号在中心城区和商业区较强。