粉煤灰中植物营养元素赋存状态及应用

土壤化学分析表明 ,粉煤灰中一般含有丰富的矿质营养元素。这些营养元素的赋存状态决定了粉煤灰的供养能力和供养特点。通过对粉煤灰的粉晶X 射线衍射分析、扫描电镜观察以及透射电镜分析、电子探针分析 ,揭示了粉煤灰中元素的赋存状态。粉煤灰中的营养元素主要赋存于玻璃相中。由于粉煤灰的玻璃质颗粒和矿物析晶体粒径细小、结构不稳定、活性很大 ,其中的营养元素易溶出。     

基于H∞理论的磁流变阻尼器半主动容错控制

建筑结构的半主动控制系统中的传感器,在强震作用下可能因出现故障而影响控制效果.以磁流变阻尼器为例,研究半主动容错控制系统的设计方法.首先,研究了基于状态观测器的半主动H∞控制器设计方法,并将之应用到建筑结构采用磁流变阻尼器的减振控制中;运用改进Bouc-Wen模型,计算磁流变阻尼器的阻尼力,通过求解一个代数Riccati方程和一个状态观测方程,得出了基于状态观测器的H∞主动控制律;再对其采用Clipped-optimal方法实施半主动控制策略.然后,针对传感器故障,利用观测器组的输出残差对故障进行在线诊断,并通过几个观测器状态值的比较得到故障的大小,并据此对传感器的测量值进行修正,从而消除故障对闭环系统的影响,最终实现半主动H∞容错控制.仿真结果表明,该方法具有很好的容错控制效果.     

微生物-铁氧化物交互作用对黄土中砷活化迁移的影响

中国黄土高原地区普遍存在地下水砷超过饮用水标准问题,迫切需要深入认识和理解高砷地下水形成机制.在分析黄土中砷的含量、赋存状态基础上,以乳酸钠为有机碳源,开展缺氧条件下厌氧微生物-铁氧化物交互作用影响黄土中砷活化迁移的模拟实验研究.结果表明黄土中砷含量在23~30 mg·kg-1,变化范围很小.砷主要以吸附态、铁氧化物结合态、残渣态形式存在,平均值分别为10.57 mg·kg-1(占总砷37.76%)、10.12 mg·kg-1(占总砷36.15%)、7.19 mg·kg-1(占总砷25.69%);当水中存在有机物形成缺氧环境时,厌氧微生物异化铁还原菌(DIRB)和硫酸盐还原菌(SRB)直接或间接还原铁氧化物引起部分铁氧化物分解,导致吸附态和铁氧化物结合态砷部分释放到地下水中,引起地下水中砷升高,砷释放量主要与水中有机物浓度有关.研究表明,当有机物浓度达到100 mg·L-1时,固液比为1∶10,在土著微生物作用下,砷浓度可以达到15μg·L-1;接种DIRB和SRB以及两种微生物同时存在都有明显的促进黄土中砷活化迁移的作用,水中砷浓度可以达到40μg·L-1.     

赣江流域淡水生态系统完整性与健康状态的鱼类F-IBI值评价

河流生态系统是地球上最为复杂的生态系统之一,它触及到自然环境所有部分,且几乎与各方面的人类活动均存在直接或间接的联系。河流生态学中最具活力的领域之一就是生态系统健康研究。鱼类是最早建立的生物完整性和健康评价的生物类群,一直以来被广为应用。在调查赣江流域17条一级支流和干流的不同江段的鱼类资源之后,首次通过鱼类完整性指数（F IBI）来评价赣江流域生态系统的健康状态。研究结果表明：赣江流域近70%调查样点鱼类群落完整性处于一般的状态,25%调查样点处于较好状态,5%调查样点则处于差的状态;赣江水系各河流的鱼类群落完整性均处于差-一般的水平。总之,流域支干流的水生态系统健康处于差-一般的状态。认为鱼类完整性受损与人工筑坝和蓄水等人类活动密不可分。建议开展系列补救措施,如增加鱼道或鱼梯等     

黄河口滨海湿地水质污染物现状研究

于2009年5月(枯水期)、8月(丰水期)和11月(平水期)在黄河入海口滨海湿地典型水域选取14个调查站点采集水样,测定水体营养盐、重金属、石油类等22项污染指标,采用内梅罗指数和综合营养状态指数评价法对水质污染现状进行研究和评价.结果表明,滨海湿地整体水质属于轻度富营养化水平,并呈现逐年加剧趋势.湿地湖泊、黄河故道、国家自然保护区、养殖池塘等静态水域污染较轻,以广利河、挑河、神仙沟、小岛河、孤东油田排涝沟为代表的支流水体污染较重,明显超过黄河主干河道.调查发现滨海湿地水体主要污染物为TN、TP、石油烃、Hg、NH4+-N、UIA和Chl-a等.与历史数据对比,湿地水体氮磷污染明显加剧,石油烃和Hg污染未见显著增长,其他重金属含量均未超标,整体水质污染形势不容乐观.     

高温高压高含CO2环境下两种氟橡胶密封可靠性评价

目的 研究两种氟橡胶O型圈在总压为25 MPa,CO2体积分数为5%,温度为120 ℃,液相介质Cl^?质量浓度为7000 mg/L的高温高压高含CO2工况下的密封可靠性。方法 通过高温高压釜模拟井下实际工况,采用自研橡胶O型圈密封装置实现试样的承压状态,以物理性能、腐蚀形貌和抗渗透性能为考察指标,对两种氟橡胶O型圈的耐蚀性能和密封性能进行测试评价。结果 氟硅橡胶O型圈在承压状态下腐蚀后,拉伸强度由18.1 MPa下降为13.4 MPa,拉断伸长率由172.8%下降为151.9%。AFLAS橡胶O型圈在承压状态下腐蚀后,拉伸强度由21 MPa下降为14.6 MPa,拉断伸长率由277%下降为212.3%,硬度从84HA下降为75.5HA,表面破损严重。两种橡胶O型圈抗渗透性能随压差增大、温度上升而减弱。结论 承压状态下,两种橡胶O型圈性能衰减程度低于自由状态,氟硅橡胶O型圈在承压状态下表现出更好的密封可靠性。     

海底管道腐蚀防护状态检测方法

目的 介绍一种海底管道腐蚀防护状态的非接触式检测方法 ,验证基于远地参比电极电位差测量的海底管道腐蚀防护状态检测方法 的可行性.方法 论述基于远地参比电极电位差测量的非接触式检测方法 的原理,并应用数值模拟软件模拟计算964.6 m长的海底管道的电位,分析5种不同工况下埋深海底管道的整体电位在200 m水深范围内的分布...     

基于G1-独立性权数法的热带海岛环境真空断路器状态评估

目的 提高热带海岛环境下真空断路器状态评估方法的全面性和准确性,为高温、高湿、高辐照、高盐雾气候环境下真空断路器的差异化运维和状态检修提供有效的数据基础.方法 统计分析热带海岛地区电力设备的缺陷类型和原因,构建断路器的环境状态评价指标,实现真空断路器的综合评价指标体系的拓展.采用序关系分析法(G1)和独立性权数法组合赋权,实现断路器运行状态的综合评估.结果 通过实例分析验证了此真空断路器评估方法的可行性,G1-独立性权数法综合考虑了专家主观经验及指标数据客观规律,能够降低指标间重复性信息对断路器评估结果的不利影响.结论 G1-独立性权数法有效计及了真空断路器所处的环境状态,综合考虑了主观经验和客观规律,能够减小指标间重复信息所导致的指标权重误差,保证了热带海岛环境下真空断路器评估结果的客观性和准确性.     

山地城镇洪涝滑坡灾害韧性评估研究∗

为实现对山地城镇灾害韧性的有效评估,以受洪灾?滑坡灾害链影响的中国典型山地城镇重庆市主城都市区为研究区,基于城市灾害韧性的内涵特征和作用机理,结合“压力?状态?响应”模型的因果逻辑,在多源数据收集分析的基础上,构建承载洪涝、滑坡灾害韧性评估指标体系。采用机器学习方法评估滑坡压力韧性,采用主客观组合权重分析及VIKOR 法评估洪涝压力韧性和状态?响应韧性,采用秩和比综合评价法构建综合韧性评估模型,度量城市灾害韧性水平,划分韧性等级,分析评估结果。结果表明：①研究区西部与西北部滑坡压力韧性高,中部滑坡压力韧性处于中等水平,南部与东北部滑坡压力韧性低;②研究区中部洪涝压力韧性水平较低,而研究区东部和西部洪涝压力韧性普遍较高,整体呈现外圈高内圈低的态势,其中位于研究区东南部的南川区是洪涝压力韧性最高的区;③重庆市核心城区的渝中区是状态?响应韧性最高的区,整体的状态?响应韧性空间分布呈现出一种明显的中心至外围递减趋势;④综合韧性的空间分布没有明显的特征,但研究区普遍存在一个行政区会出现多种不同韧性等级的情况,体现了各阶段韧性发展的不平衡。     

基于混合高斯隐马尔科夫模型的滑坡发生时间预报∗

滑坡发生时间预报在防灾减灾工作中非常重要,准确的预报能够有效预防灾害发生可能造成的灾难性结果。为解决当前滑坡预报中仅仅实现对滑坡位移等相关参数的预测和估计,而未最终计算出滑坡发生时间的问题,提出采用混合高斯隐马尔科夫模型(MOG‐HMM)建立滑坡发生时间预报模型,即对滑坡灾害演化过程全周期数据利用混合高斯算法计算出宏观信息预报判据,与隐马尔科夫模型中的状态相匹配,建立滑坡演化状态模型,该模型能够反映全周期数据的多个状态,当需要对实时采集的位移数据进行时间预报时,首先利用解码算法对当前数据解码,即计算出其属于滑坡的哪个状态,然后利用Dijkstra最优路径规划算法,计算出从当前状态到达滑坡发生状态的时间,实现滑坡发生时间预报。通过对新滩滑坡和卧龙寺滑坡灾害全周期数据进行仿真验证,结果表明,本文方法能够比较准确地计算出滑坡发生的时间,同时利用评价指标对预报的结果进行测试,符合预报指标精度要求。