环境地球物理在污染场地调查中的现状及展望

简述了国内外对不同污染场地调查环境地球物理方法的研究现状及成果,指出了目前存在的问题.针对污染场地调查污染深度浅、污染浓度低的特点,提出了建立重金属污染在浅层迁移的数学物理模型和提高设备检测精度的必要性.对环境地球物理方法在环境领域的应用进行了展望.     

多无人机协作监测污染气团的研究现状

分析了多无人机协作监测污染气团的研究意义,以及涉及到的4个主要技术问题——未知环境的搜索方法、环境地图建模、任务分配和路径规划的研究现状,指出多无人机协作监测研究的仿真平台、三维空间的监测技术及精确的模型是开展该项工作的重要研究方向。     

基于RS和GIS的嫩江下游土地沙漠化景观格局变化特征分析

以2004、2008年的MODIS数据为主要数据源,在ArcGIS 9.0、ERDAS IMAGE 9.0等软件支持下,利用FRAGSTATS软件分析土地沙漠化的景观格局变化.结果表明,研究区域沙漠化土地以轻度和中度沙漠化土地为主;各景观要素的边缘密度和斑块密度呈现一致性的减少,表明斑块形状趋向简单,景观整体破碎化程度降低,边缘效应影响减小;除水域景观外,其他景观要素的形状指数和分维数都呈现一致性的下降,表明整体景观的形状都向着简单化和稳定性方向发展,各景观要素的散布与并列指数和聚集度指数都呈现一致性的增加,反映出各要素斑块趋向大型化发展,景观整体连接度增强,破碎化程度降低,景观相互作用和空间关系增强.     

基于生态足迹模型的区域可持续发展定量评估——以东江流域东源县为例

可持续发展定量评价方法研究是当前可持续发展研究的前沿和热点.生态足迹分析模型是通过对区域人口对自然利用程度的测度,确定区域的发展是否处于生态承载力范围之内.运用生态足迹理论和计算方法,采用2004-2007年东源县统计年鉴、历年年初土地面积、2002世界粮农组织(FAO)和世界自然基金会(WWF)的相关数据,对重点饮用水源地--东源县14 a(1994-2007年)来人均生态足迹和人均生态承载力进行实证计算和分析.结果表明:2007年的东源县人均生态足迹需求为0.856 1 hm~2·cap~(-1),而实际人均生态空间面积(均衡承载力面积)为1.641 8 hm~2·cap~(-1),人均生态盈余为0.588 7hm~2·cap~(-1).14 a来东源县的生态承载力总体上几乎都是大于生态需求(除了1995年、1996年生态需求略大于生态供给外),处于生态盈余状态且生态盈余呈现稳中增长的趋势,区域生态系统处于一种相对可持续状态.其中,林地生态承载量最大,生态盈余最多,呈现逐年减少的态势;耕地生态承载量次之,生态足迹最大,生态赤字大,生态压力严重;水域和草地的生态压力逐年增大.     

以可靠性为中心的维修思想

随着以可靠性为中心的维修(RCM)在国际上的推广和应用,其理论和方法的研究逐渐受到人们的重视.从RCM的定义和基本思路出发,介绍了以可靠性为中心的维修思想的形成和发展过程、RCM原理的基本内容.最后介绍了RCM的发展动态,并就RCM的研究方向进行了探讨.     

市政污泥热解特性及含碳官能团演化过程分析

我国市政污泥年产量大,研究其热解机理和碳形态转化可为实现污泥无害化和资源化提供理论基础。采用热重、动力学拟合、红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)等检测和分析方法,对市政污泥热解特性、活化能变化和含碳官能团进行分析。结果表明：市政污泥热解过程中含碳官能团的生成在不同的阶段存在差异,进一步采用Kissinger-Akahira-Sunose (KAS)法、 Flynn-Wall-Ozawa (FWO)法和Friedman法进行动力学分析,其活化能结果显示在转化率为0.40～0.70时,市政污泥热解速率加快,污泥中含碳官能团加速发生热解转化。FTIR和XPS结果表明,在400℃以下时,醇羟基的分解是导致污泥结构中羟基减少的主要原因。在400℃时,酚羟基和C=O键相对质量分数最多,而在500℃时,羧基和C-O键相对质量分数最高。C=C键和C-N键随温度升高持续减少,C-C结构则先减少后增加,在500℃时相对质量分数最低,而芳香结构随温度的上升持续增加。在400～600℃内,污泥残炭的含碳氧官能团较多,吸附性和稳定性较高。本研究结果可为市政污泥热解机理及碳形态转化提供参考。     

嫩江下游土地沙化的时空变化——基于MODIS数据的遥感分析

以2000,2004和2008年的MODIS数据为主要数据源,以嫩江流域下游为研究对象,在Arc-GIS9.0和ERDAS IMAGE9.0等软件支持下,建立沙化模型,并对沙化进行了信息提取与分析;借助ArcGIS强大的空间分析功能,完成了土地沙漠化的定量分析及其时空变化规律,在此基础上进一步探讨了土地沙化的过程、机理和成因.结果表明:研究区域沙漠化土地以轻度和中度沙漠化土地为主;重度和极重度沙漠化土地的年增长率较大,水域的年减少率最大;重度、极重度沙漠化土地主要向较低等级的沙漠化土地和水域转变,呈现一定的逆转移.     

中国农村环境突发事件现状及原因分析

采用文献研究法统计了1990- 2010年间中国农村地区发生的环境突发事件,并对其现状进行了分析.统计结果表明,1990-2010年,中国共发生农村环境突发事件348起,其中水污染事件和大气污染事件占农村环境突发事件总数的85％以上.在引发农村环境突发事件的风险源中,城市工业企业和乡镇企业分别占44％和35％,是农村环境突发事件的主要风险源.贫困与农村环境突发事件互为因果,存在共生风险.     

柴油机Urea-SCR系统喷射雾化的数值模拟

为研究柴油机Urea-SCR系统喷射雾化规律,应用CFD软件建立喷射雾化模型,对喷嘴喷射距离、喷射位置与方向、喷孔数目与孔径对催化剂载体入口处的浓度分布情况的影响进行了数值模拟。结果表明,喷嘴距反应器距离为排气管直径5倍为宜;采用四喷孔、孔径为0.5 mm、喷嘴处于管道中心,喷射方向为径向时喷射雾化均匀性最好。通过台架实验,验证了采用喷距5D、径向、四孔、小孔径喷嘴方案可使NOx的转化率达到95%以上。     

废旧磷酸铁锂电池中铁、磷浸出过程的优化

采用硫酸和H₂O₂溶液浸出废旧磷酸铁锂(LFP)电池正极材料中的铁和磷,建立了全析因模型。方差和残差分析结果表明,该模型设计可靠,根据该模型判断出硫酸浓度、浸出时间、浸出温度、固液比和硫酸与H₂O₂溶液的体积比(简称体积比)为对铁、磷元素浸出率影响显著的因素,浸出时间与浸出温度以及浸出时间与体积比为影响显著的二阶交互效应。模型优化结果表明,在硫酸浓度2.47 mol/L、浸出时间149.7 min、浸出温度69.1 ℃、固液比10.0 g/L、体积比1.0的最优条件下,由模型计算得到的铁、磷元素浸出率最高,达到95.55%和90.32%,与验证实验结果94.71%和90.06%十分吻合。