适用于指标的水质指数公式

通过适当设定水质指标的“基准”值，用相对于“基准”值的指标相对值替换对数形式的指公式的水质指标值，采用遗传算法优化不同指标的指数公式中的参数，得到对多项指标通用的水质普适指数公式，并用折衷型激励功效函数将单项指标的指和权为综合指数，该公式形式简单，易于计算，使用方便，具有客观性，可比性和通用性。     

中国城市NOx排放的时空特征与驱动因素:基于空间分异视角

空气质量的改善是当前中国社会经济转型及实现绿色可持续发展的重要目标之一.基于中国268个城市2007-2016年的氮氧化物（Nitrogen Oxide Emissions，NO_x）排放量数据，首先利用自然正交函数（Empirical Orthogonal Function，EOF）分析了268个城市NO_x排放的时空演变特征，然后采用一种新的空间分异性分析方法"地理探测器"从空间异质性视角探讨了NO_x排放的社会经济驱动因素.结果表明：①EOF第一模态特征向量的高值出现在京津冀地区、山东半岛的淄博、潍坊、济宁和临沂，以及长三角的上海、无锡、南京、苏州和杭州；低值则集中在西南的云贵地区、东南的广东、福建及西北的宁夏.②年尺度上NO_x排放的时间系数变化大致呈现先降后升再降的非线性波动.③因子探测分析结果显示，民用汽车总量对NO_x排放分布的影响最大，其次是城市人口和工业总产值.不同风险因子的交互作用均大于单因子的作用，其中，城市人口与人均GDP因子之间的交互作用强度最大，工业总产值与民用汽车总量的交互作用强度次之，人均GDP与城市建设用地面积的交互作用强度排第3.④风险区探测结果显示，社会经济驱动因子中的城市人口、人均GDP、工业总产值、城市建设用地面积、全社会用电量和民用汽车总量均与NO_x排放呈正相关.京津冀、山东半岛和长三角等发达城市为NO_x排放的高风险区，是社会经济驱动因素的多个风险因子共同作用的结果.     

城市环境空气质量的多指标可拓综合评价法

将多指标可拓综合评价方法应用于城市环境空气质量评价。分析城市环境质量的影响因素,建立了环境空气质量评价的物元模型。将多污染物空气质量要素的目标评价归结为单目标决策,比较简明确切地反映出城市某区域环境空气质量的综合水平状况。     

水质评价中的宽域灰色决策法

依据灰色决策的基本原理，结合环境质量评价的实际情况，用宽域式结构建立隶属函数，提出宽域灰色决策法，并以水质评价为例进行了尝试。结果表明，宽域灰色决策法的评价结果比较符合实际状况，比模糊数学法和灰色聚类法的评价结果更为合理。     

自然灾害经济损失函数与变化规律

为对自然灾害损失进行定量评估,本文提出了自然灾害经济损失函数的概念,并讨论了该函数的性质,提出并论证了自然灾害经济损失随时间波浪式增加规律。根据这一规律,对我国提出的“到本世纪末,最终达到减少自然灾害损失30%”的减灾目标进行了讨论,提出了自己的看法。     

物元分析法用于水环境质量的评价比较

对物元分析理论在水环境质量评价中的应用进行了探讨，叙述了方法的原理、模型及计算过程。运用物元分析法、多目标决策的优序法和密切值法对实例进行了评价比较。结果表明，物元分析法结构合理，计算简便适用，分辨率高，排序结果与实际环境质量状况较符合，方法是可行的。     

气溶胶粒径吸湿增长与散射吸湿增长的关系

基于成都市2017年10~12月AURORA-3000积分浊度计、AE-31黑碳仪和GRIMM180环境颗粒物监测仪的地面逐时观测资料,以及该时段同时次的环境气象监测数据（大气能见度、相对湿度RH和NO₂质量浓度）,通过Mie散射理论与免疫进化算法反演气溶胶粒径吸湿增长因子Gf（RH）,并利用光学综合法测量气溶胶散射吸湿增长因子f（RH）,探究了Gf（RH）与f（RH）之间的关系.结果表明：当RH<85%,Gf（RH）和f（RH）随RH的增加均表现为平缓式增长;当RH>85%,Gf（RH）和f（RH）随RH的增加则均呈现出爆发式增长.Sigmoid函数f（RH）=17.34/（1+e^{-2.43·[Gf（RH）-2.15}]）较好地拟合了f（RH）随Gf（RH）的变化形态,其f（RH）拟合值与测量值之间的决定系数（R²）和平均相对误差（MRE）分别为0.97和4.01%.利用sigmoid函数计算Gf（RH）,模拟了观测时段内一次灰霾演化过程中气溶胶的散射系数b_sp（RH）和吸收系数b_ap,二者的模拟值与测量值基本吻合,对应的R²分别为0.99和0.98,MRE分别为2.94%和5.24%.     

江汉平原地下水中硝酸盐的分布及影响因素

基于2011~2014年825个地下水采样点测试结果,采用半方差函数模型和普通克里格插值方法,研究了江汉平原地下水中NO₃-N的空间变异和分布特征.运用证据权重法,选取降雨入渗补给量、地下水位埋深、渗透系数、包气带岩性、土地利用类型、土壤类型和土壤全氮含量7个因子建立预测模型,分析其对硝酸盐分布的影响规律.结果表明,江汉平原地下水NO₃-N含量经Box-Cox变换后服从正态分布,其半方差函数最佳拟合模型为球状模型,空间相关性为87.93%,相关距离为68.02km.研究区地下水NO₃-N含量具有南部高、北部及西部山前平原低的特点.地下水中NO₃-N含量超过10mg/L分布面积所占比例达8.61%.成功率曲线表明模型预测精度为0.91,预测结果较好.江汉平原地下水NO₃-N含量与该区降雨入渗补给量、渗透系数和土壤全氮含量具有良好的正响应关系,与地下水位埋深呈负响应关系.当包气带岩性为砂砾石、土地利用类型为建设用地及土壤类型为冲积土覆盖条件时,地下水极易受硝酸盐污染.     

基于ASM-MBF的阵列互耦补偿方法

目的解决传统矩量法在分析阵列互耦时存在未知数过多、计算慢的问题。方法研究一种结合宏基函数思想和无限阵列近似的,可用于大型阵列的互耦分析方法——ASM-MBF,通过构建MBF高阶宏基函数,来缩减矩量法计算时产生的矩阵规模。为减小大型阵列的单一激励电流分布的求解难度,利用无限阵列的单一激励电流分布进行近似分析,并且通过阵列扫描法(ASM)进行求解。将其结果和已经得到广泛使用的RWG-MOM计算结果进行对比,随后在ASM-MBF方法的基础上,求解得到阵列的互阻抗矩阵,并用互阻抗矩阵对传统的不考虑单元间互耦的阵列综合问题进行补偿修正。结果随着单元上MBF的个数的增加,RWG-MOM方法与ASM-MBF方法的计算结果的误差逐渐降低,在单元上MBF数目为4的时候,两种方法的误差仅为-140 dB,而此时ASM-MBF法未知数数量仅为RWG-MOM法的5%。在阵元间距不同的情况下,所使用的互耦补偿方法均取得优良的补偿效果,尤其在间距较小,互耦的影响较大时,补偿后的方向图已十分接近理想情况。结论ASM-MBF方法可以在考虑精度的同时实现矩阵降阶,使用该方法计算得到互阻抗矩阵,可对传统的不考虑单元间互耦的阵列综合问题进行有效补偿。     

机掘工作面粉尘防护设施影响因子及其隶属度函数的确定

阐述了筛选机掘工作面粉尘防护设施影响因子过程并确定了二级因子,结合相关技术资料和现场调研数据,针对每个因子采用数学建模的方法建立了隶属度函数,有助于进一步量化评价的实施。