基于GIS的煤矿区景观格局时空变化分析——以呼伦贝尔市某煤矿为例

在GIS平台和Fragstats 4．1软件的支持下,本文以1989年和1999年的TM影像,2012年的资源三号卫星影像为数据源,利用景观／斑块类型面积、斑块所占景观面积的比例、斑块密度、最大斑块指数、总边缘长度、边缘密度、香农多样性指数、蔓延度指数等景观特征指标,对呼伦贝尔市某煤矿区的景观特征动态变化进行分析。结果显示：该煤矿区20多年来景观格局有了很大变化,景观类型由1989年的水域、草地、未利用地为主导变为2012年以未利用地、草地、耕地为主导,其中因人类工业活动和人工复垦导致工矿景观、道路景观、林地景观和耕地景观面积增加,而原来占绝对优势的水域景观面积则大幅减小。     

天津市夏季蜂窝状溶蚀器涂层溶液浓度确定的实验研究

于2013年7月1日～8月31日,在天津市南开大学理化楼楼顶,采用蜂窝状溶蚀器进行了溶蚀器涂层溶液最适浓度的探究实验.结果表明,在天津夏季,蜂窝状溶蚀器的碳酸钠涂层溶液最适浓度为3%,柠檬酸涂层溶液最适浓度为6%.含有溶蚀器系统的颗粒物采样法与传统采样法对比发现,含蜂窝状溶蚀器的采样系统所得到的PM2.5样品浓度有86%低于传统方法所得到的PM2.5样品浓度,其原因主要为1酸/碱性气体被去除,使其无法与富集在采样膜上的颗粒物发生反应,也无法吸附到颗粒物上;2溶蚀器系统采样过程中,部分颗粒物被捕集到溶蚀器上;3酸/碱性气体被去除,导致气-粒平衡被打破,部分颗粒物组分向气态转化.     

TiO2/膨润土复合材料对Hg2+的吸附性能研究

利用纳米TiO_2对膨润土进行复合改性,制备TiO_2/膨润土复合材料.采用电镜扫描、X-射线衍射表征改性前后膨润土的结构和形貌.通过室内模拟实验,以膨润土为对照,研究不同添加量、pH、吸附时间及初始Hg~(2+)浓度等条件下,TiO_2/膨润土复合材料对Hg~(2+)的吸附特性与性能,同时通过正交试验,探究TiO_2/膨润土复合材料吸附Hg~(2+)的最优条件.结果表明,改性后的膨润土颗粒明显变小,且颗粒疏松多空孔,层间距增大.相比于膨润土,TiO_2/膨润土复合材料吸附性能得到极大提高.TiO_2/膨润土复合材料对Hg~(2+)的吸附率均随着添加量、pH、吸附时间的增大而增大,添加量为1.5 g·L~(-1)、pH为7.0、吸附时间为120 min时,吸附率达98.0%以上.但TiO_2/膨润土复合材料对Hg~(2+)的吸附率随着初始Hg~(2+)浓度的增大而减小.通过4种动力学模型拟合发现,吸附过程符合假二级动力学方程,吸附以化学吸附为主.吸附等温线更符合Langmuir等温方程,属于典型的单分子层吸附,最大吸附量为20.66 mg·g-1.吸附Hg~(2+)的最优实验条件:添加量为2.0 g·L~(-1),pH为8.0,初始Hg~(2+)浓度为45 mg·L~(-1),吸附时间为16 h,此时吸附率99.9%,平衡浓度为0.034 mg·L~(-1).     

考虑不同合作模式和多方奖惩的绿色信贷风险优化控制研究

绿色信贷风险的优化控制,有利于推动绿色信贷的稳定、可持续发展,实现环境效益、经济效益和社会效益的共赢。本研究将政府部门、环保部门、金融机构和企业的行为纳入同一个理论体系中,充分考虑影响参与主体最优努力水平和绿色信贷风险最优轨迹的环境因素、经济因素和社会因素。在此基础上,构建不同合作模式下的绿色信贷风险优化控制模型,分析不同情境下参与主体的努力水平,比较绿色信贷风险的最优轨迹,找出绿色信贷风险优化控制存在的问题及原因。研究结果表明：第一,四方合作模式对绿色信贷风险的优化控制具有明显的优势。第二,政府的参与能够有效带动其余合作者的积极性。第三,金融机构和企业之间,存在明显的利益共存和投入互动关系。第四,补贴和惩罚措施在合作过程中能够产生激励和约束作用,但在非合作模式下发挥的作用比较有限。第五,参与主体的协同水平越高,越有利于绿色信贷风险的优化控制。因此,需要灵活运用行政、经济或法律等多种干预手段,并对补贴用途进行考评和增强舆论监督,防止金融机构和企业将绿色补贴挪作他用。同时,建立符合国内绿色信贷发展特点的风险标准,统一绿色信贷风险的评判和管控依据。     

动态规划法在污水处理厂优化设计中的应用

对具有代表性的系统优化模型进行分析比较,选用动态规划法对城市污水处理厂进行优化设计,得到了城市污水处理厂投资和运行的最优决策,为城市污水处理厂运行和设计提供了依据.     

Application of dynamic risk analysis in offshore drilling processes

Process safety is the common global language used to communicate the strategies of hazard identification, risk assessment and safety management. Process safety is identified as an integral part of process development and focuses on preventing and mitigating major process accidents such as fires, explosions, and toxic releases in process industries. Accident probability estimation is the most vital step to all quantitative risk assessment methods. Drilling process for oil is a hazardous operation and hence safety is one of the major concerns and is often measured in terms of risk. Dynamic risk assessment method is meant to reassess risk in terms of updating initial failure probabilities of events and safety barriers, as new information are made available during a specific operation. In this study, a Bayesian network model is developed to represent a well kick scenario. The concept of dynamic environment is incorporated by feeding the real-time failure probability values (observed at different time intervals) of safety barriers to the Bayesian network in order to obtain the corresponding time-dependent variations in kick consequences. This study reveals the importance of real-time monitoring of safety barrier performances and quantitatively shows the effect of deterioration of barrier performance on kick consequence probabilities. The Macondo blowout incident is used to demonstrate how early warnings in barrier probability variations could have been observed and adequately managed to prevent escalation to severe consequences.     

UniTank工艺流程氨氮浓度的动态特征

利用基于ASM2D的数学模型对上海石洞口污水厂UniTank工艺内氨氮浓度的动态特性进行了仿真研究,发现该流程反应器氨氮浓度具有非稳态特征.反应器内氨氮浓度的变化规律与曝气时间设定及进水时间设定有关.增加曝气强度,能降低边池及中池的氨氮浓度,相应增大边池及中池的硝态氮浓度.     

动态稀释校准仪对VOCs自动监测系统的影响

基于环境空气VOCs自动监测系统中动态稀释校准仪在相同稀释比和不同稀释流量条件下,对仪器测试结果误差的影响进行研究,指出了当前环境空气VOCs自动监测普遍使用的校准仪的不足之处。选取臭氧前体物(PAMS) 57种有机化合物,以不同稀释总流量,分别测试0. 5和1. 0 nmol/mol的平均检出限以及平均回测偏差,结果显示,在输出流量1 000 m L/min时,平均检出限分别在0. 02～0. 17和0. 01～0. 10 nmol/mol;平均回测偏差在-12%～26%和-28%～10%。当总输出流量 1 000 m L/min时,多点曲线各浓度点重复性5%。     

城市工业COD总量优化分配研究

总量控制是控制污染源发展趋势、改善环境质量、实现经济社会可持续发展的重要途径,如何在适度公平的基础上寻求环境、经济、技术、资源等整体最优是环境科学领域的研究课题。本文以工业城市苏州市为例,研究其工业化学需氧量的排放特征,以基尼系数法分行业对其工业化学需氧量排放量的公平性进行评价,并将总量控制与资源、社会和经济相联系,以行业经济效益最大化和增加治理投资费用最小化为目标,利用多目标行业总量优化分配模型对苏州市的工业化学需氧量排放总量进行优化分配。研究结果表明,纺织业、化学原料及化学制品制造业、能源和水的生产与供应业、造纸及木材加工、医药制造业等行业是苏州市的化学需氧量重点排放行业,经优化分配后,COD排放总量削减了10%,新鲜用水量减少了41.81%,行业年总产值增幅达到214.69%,资源和水环境容量在满足一定的经济增长速度的条件下实现优化配置,总量控制制度在市场经济体制下发挥出尽可能大的环境效益和经济效益。     

煤炭资源耗减价值及其“利益共享、风险共担”补偿机制研究

煤炭行业清费建税,资源税从价计征引起了社会各界对资源税费制度改革的热议,而资源耗减价值是资源税费制度改革的重要依据之一。将资源回采率纳入使用者成本模型,科学计量了我国2000-2011年间煤炭资源的耗减价值。分析表明:2000-2011年间,4%折现率下煤炭资源耗减价值增加了22倍之多,而资源税费却仅仅增长了7倍,煤炭资源耗减价值与资源税费实际征收额之间存在有巨大缺口得不到补偿;国家资源所有者权益的实现度与煤炭经济形势呈逆向分布,煤炭工业利润率的上升并没有带来国家资源所有者权益的增加,导致这种错位的原因与我国不合理的资源税收机制有很大关系;资源税税率的理论区间为1.11%-8.85%,与国家规定的2%-10%高度重合,从而说明国家决策的合理性。为使资源所有者权益的实现度与煤炭工业经济形势相"挂钩",以资源税收入等于资源耗减价值为切入点,对资源所有者权益的实现度进行数理分析,求得了资源税税率与当期资源价格的关系,发现固定税率的资源税难以适应市场波动,于是提出"资源税+利润税"的组合税收工具,确定了利润税的起征点,计算得出了资源税和利润税的税率组合。该组合税制在一定程度上能够平抑经济周期对煤炭工业造成的影响,同时又维护国家资源所有者权益,从而实现国家与煤炭工业"利益共享、风险共担"。