基于无人机的大气细颗粒物与臭氧污染探测与溯源研究进展

近年来,中国大气细颗粒物(PM_2.5)污染的治理已取得阶段性成效,但臭氧(O₃)污染快速上升,实现PM_2.5和O₃协同控制的基础与关键是针对大气污染物的精细化探测和污染溯源.随着无人机技术和传感器技术的迅速发展,基于无人机平台的大气污染探测可以有效获得近地层的PM_2.5和O₃结构特征,并结合计算机算法对大气污染事件进行精准溯源,具有高时效性、高灵活性和高时空分辨率的特征,有助于研究人员了解区域污染物的分布、变化以及来源,为大气复合污染的协同控制提供科学依据.通过回顾传统的大气污染探测方法,总结了污染探测领域常用的无人机飞行平台类型和探测仪器,归纳了基于无人机的PM_2.5和O₃污染探测应用与相关溯源算法,并展望了无人机大气探测的未来研究方向.     

加氢站火灾风险分析及火焰探测覆盖率优化

针对加氢站紫外火焰探测器覆盖率不足、布置位置与角度不合理等问题,采用空间法对其探测覆盖率进行定量分析与优化.空间法主要包括3个步骤:一是火灾易发目标区域辨识与风险层划分;二是火焰探测器布点与几何覆盖率求解;三是探测器布局优化与角度调整.结合国内典型加氢站氢气泄漏火灾易发目标区域数据库,对现有紫外火焰探测器空间覆盖率定量计算,对探测器布点位置与探测角度进行优化,各目标位置的火焰覆盖率均可达到80％以上.     

基于神经网络的火灾探测系统

本文提出了一种基于神经网络的火灾探测方法,其对火灾的各种状态进行了识别,提高了早期发现火灾的能力,实验结果表明,该方法在火灾自动探测中是一种十分有效的方法。     

火灾探测算法评估技术研究

论述了火灾探测算法评估技术研究的重要性。提出一种火灾探测算法评估技术方法,在评估过程中主要考虑了火灾探测算法的三种重要属性,即火灾探测性能、环境适应性和抗误报能力。设计并实现了三种火灾探测算法评估模式和相应的实验流程,包括实体实验、接口模拟和软件模拟。为每一种模式设计了具体的实验方法,评估实例证明了所设计的模式和方法的有效性。     

海洋原位化学探测核心技术的研究应用

化学传感器和化学分析器是海洋原位化学探测系统中的核心技术。本文从电化学、光纤化学和湿法化学分析等三个领域介绍了国际上化学传感器和化学分析器的研究和应用现状 ,比较了部分化学传感器和化学分析器的性能指标和优缺点 ,指出了海洋原位化学探测技术的发展趋势。与国外海洋原位化学探测技术的研究相比 ,我国在这方面的研究基本上还是空白 ,海洋原位化学探测技术已成为我国亟待发展的海洋高新技术之一。     

现代火灾报警系统简介

在现代火灾报警系统中,由于防火区域的规模、性质不同而在产品的配置和系统的设计方面相关甚大。     

石家庄地区雾霾天气下云滴和云凝结核的分布特征

2009年5~10月在石家庄地区对雾霾天气下的近地面到高空的云雾滴和云凝结核(CCN)进行了7架次飞机探测.利用PMS云粒子测量仪器、机载温湿仪和连续气流纵向热梯度云凝结核仪获得的云雾粒子和云凝结核(CCN)探测资料,分析了层积云(Sc)和高积云(Ac)中云粒子浓度、液态含水量、粒子算术平均直径和粒子有效平均直径的垂直分布特征;分析了CCN垂直和水平分布特征以及谱分布.结果表明雾霾天气状况下,云滴数浓度在102个/cm3量级上.高云粒子粒径总体大于低云粒子.云含水量平均值范围为0.03~0.14g/m3;地面到600 m高度内, CCN值的平均值为3034cm-3(过饱和度S=0.3%).对CCN的活化谱进行拟合表明石家庄属于典型大陆性核谱,云对CCN有消耗作用,逆温层的存在使得该区CCN浓度累积增加.     

基于TDLAS的火灾气体探测系统研制

将TDLAS(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)技术应用于极早期火灾气体产物的检测.对于火灾早期特征气体CO和CO2气体探测,选择中心波长为1582nm和1607nm的近红外吸收谱线,设计了一个基于TDLAS的火灾气体探测系统.对于CO和CO2气体,最低检测灵敏度分别达到2.3×10-6和22×10-6体积比浓度.该系统信号响应线性度高,长期运行稳定.     

水蒸气引起感烟火灾探测器误报研究

针对水蒸气这种典型的火灾探测误报源．在自行研制的火灾探测综合模拟实验平台中,通过收集水沸腾形成的水雾模拟水蒸气干扰源,研究了冬季与夏季,即不同环境温度务件下,水蒸气对散射型光电感烟火灾探测器的误报影响。通过比较感烟火灾探测器的输出值与其附近湿度变化曲线,分析了误报发生的原因。结果表明在气温较低的冬季,水蒸气较易形成液态小水珠,容易导致感烟火灾探测器误报;而在夏季由于气温较高,这种误报不易发生。     

通道式辐射监测设备对携带放射源的废钢材运输车辆预警试验

试验通过模拟在运输废钢材的货车车厢内不同位置装入不同管理类别的放射源,并在源窗开启或关闭的状态下让车辆分别通过5套不同厂家的通道式辐射监测设备进行检测,测试通道式辐射监测设备是否能够发出预警,试验前使用便携式辐射监测仪对各种试验条件下车厢外表面γ辐射剂量率进行了监测,以此计算探测限并预测了报警结果。试验结果表明在大多数测试条件下,携带放射源的货车通过通道式辐射监测设备时能够发出预警,但不能确保万无一失,需进一步研究在兼顾灵敏度和误报率的情况下,研究以探测限为参考的报警阈值,提高准确率。