膜曝气生物反应器内DO分布变化及其对有机物和氮去除的影响

以模拟生活污水为研究对象,探讨膜曝气生物反应器在不同的曝气压力下溶解氧的分布特征,并分析了DO的分布对有机物和氮去除率的影响。研究结果表明,不同的曝气压力下,沿曝气膜径向位置DO值逐渐降低呈梯度分布,轴向位置的DO浓度变化随沿程氧分压减小逐渐降低;不同位置的DO分布差异影响反应器内微生物群落的分布情况,进而影响碳氮的去除效果。COD和NH4+-N去除主要依靠生物膜内的好氧异养菌,去除率随DO的上升而增大,当反应体系中DO浓度在1.71 mg·L-1以上时,两者的最大去除率分别为84.4%和92.1%;TN的去除率随DO的上升而减小,在低DO的主体料液中,生物膜内侧依然保持高氧低碳环境,在保证硝化反应的同时反硝化作用进行较为充分,去除率可高达76.1%。     

下垫面条件对流域极端事件影响及综合应对框架

在剖析下垫面条件变化对流域极端水文事件演变影响的基础上,构建了流域极端水文事件综合应对技术框架,并阐述其中的关键研究命题。结果表明,自然植被条件能够提高流域干旱之前土壤含水量并降低干旱过程中土壤蒸发速率,在一定程度上起到减缓干旱的强度和持续时间的作用;水利工程通过调节流域水资源的时空分布,增加可利用水资源量,能够缓解甚至规避流域干旱事件,但同时可能加剧坝址下游地区的干旱程度。自然植被条件将延长降水坡面产-汇流历时、降低洪峰流量,对极端降水洪涝事件具有一定的消减作用;此外,流域水土保持和修建水利工程等下垫面条件改变有利于河道行洪过程,能够起到缓解洪涝事件的作用。基于下垫面条件变化的流域极端水文事件综合应对技术框架包括旱涝事件监测、机理识别、影响评价和综合应对四个方面的内容,其中的关键研究命题主要为下垫面条件变化对流域极端水文事件影响的定量评估、面向流域极端水文事件合理的水土资源配置及其集成管理等。     

隧道衬砌空洞积水的探地雷达识别研究

衬砌空洞是运营隧道中的常见病害,由于其内部介质复杂,尤其当积水存在时,探地雷达(GPR)识别存在较大难度和误差。针对空洞积水的情况,利用MATLAB编程,建立空洞和不同电导率的空洞积水数值模型,用时域有限差分法(FDTD)进行探地雷达二维正演模拟,通过分析正演图谱和单道波形,得出空洞及积水的响应规律。制作隧道衬砌混凝土模型,应用探地雷达扫描测试,并与正演模拟结果进行对比分析。结果表明,雷达正演与模型试验结果相似;未积水的空洞反射波相位与入射波相反;空洞积水的雷达信号反射更明显,其反射波相位与入射波相同;电磁波在水介质中迅速衰减,空洞积水时,其大小难以定量识别。     

一种估计重大工程场地地震危险性的新方法

在简要回顾了地震危险性评定方法的要点之后,提出了一种评定工程场地地震危险性的新方法。这一方法的要点是：（１）用现在流行的方法对地震活动性进行统计分析和潜在震源划分,并将潜在震源简化为矩形断层模型;（２）在某一潜在震源上,一旦发生某一震级的地震,则采用强震地震学的研究结果从物理上模拟这次地震在重要工程场地引起的强地面运动;（３）在这一潜在震源上,可以构造出在预测的Ｔ年内符合震级－频度关系的一组随机地     

受火混凝土温度场的试验与数值模拟研究

对火灾下预埋温度传感器的混凝土试件进行高温试验,研究了单面受火和三面受火两种工况下温度在混凝土内部的传播以及分布规律。在试验的基础上采用大型通用软件ANSYS对混凝土试件内部的温度场进行了数值模拟,数值模拟结果与试验结果吻合较好。结果表明:混凝土单面受火或三面受火时,同时间下不同截面高度处的温度值不同,说明温度沿截面高度的传递存在时差;在两种受火工况下,当混凝土内部温度达到100℃时会出现温度平台,试件表面会伴随出现潮湿现象;两种受火工况下混凝土内部的温度随时间的增长规律类似,但是距受火面相同高度处的温度值不同。     

基于复杂网络的内河船舶碰撞事故致因分析

为了探明内河船舶碰撞事故致因内在联系,基于船舶碰撞事故调查报告,从人-机-环-管视角构建事故致因复杂网络模型。运用“2-4”模型从人-机-环-管视角识别和提取事故致因,采用事故树方法分析调查报告中碰撞事故过程,提取内河船舶碰撞事故致因链,利用复杂网络理论融合多事故致因链,构建包括36个节点、123条边在内的事故致因网络,计算致因网络拓扑特征参数,定量分析内河船舶碰撞事故致因之间相互作用。研究结果表明：疏忽瞭望、错误估计碰撞危险、安全管理不到位、船员不适任、船与船通信信息不足、未及时行动是内河船舶碰撞事故的关键致因。同时,内河船舶碰撞致因网络是1个无标度网络,且具有小世界特性,表明事故致因之间连锁效应明显,管控上述关键致因可有效预防碰撞事故。研究结果可为预防内河船舶碰撞事故、提高内河航运管理水平提供参考。     

基于ISO 26262的车道偏离预警系统概念设计与仿真

以道路车辆功能安全规范标准ISO 26262为准则,对汽车的车道偏离预警系统（LDWS）进行了概念设计。首先分析了ISO 26262功能安全规范概念阶段的活动内容,并在此基础上,完成车道偏离预警系统的项目定义、危险分析和评估,设计了功能安全概念的相关工作,确定了功能安全等级和安全目标。最后搭建了UML仿真模型对LDWS概念设计阶段进行仿真测试,测试结果表明此设计能够满足ISO 26262规范标准,实现了车道偏离预警系统的功能安全概念设计,对车道偏离预警系统的安全开发具有指导意义。     

Two-compartment sorption of phenanthrene on eight soils with various organic carbon contents

Sorption characteristics of phenanthrene (PHE) were studied on eight soils with organic carbon contents spanning over an order of magnitude using phase distribution relationships (PDRs) at 1 h, 48 h, and 720 h contact times. A new algebraic method was employed to describe the sorption characteristics at different time intervals (between 1 h and 48 h, and 1 h and 720 h). It was found that nonlinearity increased with increasing contact time and sorption that occurred in the subsequent time interval following the initial 1 h exhibited stronger isotherm nonlinearity. Sorption coefficients were positively correlated with the organic carbon contents of the soils. Detailed sorption dynamics were also examined on these soils. A two-compartment, first-order model was used to describe the sorption dynamics. The rate constants of the two compartments differed 18-170 times, suggesting the dissimilar sorption behaviors of the mathematically separated compartments. These two compartments were labeled fast and slow sorption compartment according to the rate constants. Calculation showed that the fast compartment accounted for over 80% of the overall sorption at the initial 1 h, while the slow compartment predominated the total sorption in the following 47 h. By combining the discussion of PDRs and sorption dynamics, the contributions of the two compartments to linear and nonlinear sorption were differentiated. The slow sorption compartment made a major contribution to nonlinear sorption and possibly to sequestration of organic pollutants by these soils.     

水利工程建设施工班组安全氛围量表研究

为有效提高水利工程建设的安全管理能力,基于SHEL(软件、硬件、环境、人员)模型,从4个角度划分出7个维度,设计了水利工程建设施工班组安全氛围量表;对湖南省湘江流域数个大型航电枢纽项目的各施工班组的工人进行问卷调研,并利用相关软件分析所收集的数据,采用探索性因子分析法确定安全氛围的维度.结果 表明:水利工程建设施工班组安全氛围的主要影响因素包括安全制度建设、设备设施管理、安全教育考核、事故预防与处理、人员沟通与态度5个方面;该量表从施工班组的角度出发,对安全氛围进行有效测量,可为水利建设单位的安全管理工作提供依据,提高安全管理水平.