山地城市主要河流水质评价及预测研究——以四川省绵阳市为例

综合客观评价河流水质的健康及污染状况,科学分析预测水环境质量的变化趋势,对于河流水污染精准防治具有重要意义。选取绵阳市境内主要河流为研究对象,基于2014-2022年绵阳市12个水质监测断面的4项污染物指标监测数据,结合模糊综合评价法及主成分分析法对其断面水质进行评价并判断污染程度,建立带外源输入的非线性自回归（NARX）神经网络模型,预测研究区域内2025年和2030年的水质变化趋势。结果表明：1）综合不同水期来看,在枯水期,芙蓉溪仙鱼桥与梓潼垢家渡断面的水质级别分别在2015年和2016年都未能达到水质目标,满足水质功能标准的断面占12个监测断面的92%,而在平水期与丰水期各断面水质均能达到各自的标准;2）凯江老南桥、梓潼垢家渡及天仙镇大佛寺断面水质受水期影响较大,平武水文站在所选断面中总体水质较好,而芙蓉溪仙鱼桥较差;3）溶解氧（DO）、高锰酸盐指数（CODMn）、五日生化需氧量（BOD5）及氨氮（NH3-N）的实测值与预测值之间高度相关,均方误差均较小,满足水质预测的精度要求;4）从水质变化趋势来看,除天仙镇大佛寺断面2028-2030年的水质级别由2023-2027年的Ⅰ级降...     

昆明市水资源承载力系统动力学模拟

针对昆明市水资源短缺的现状和水资源系统所具有的复杂系统特征,在综合考虑水资源需求、水资源供给、污水再生利用、外地供水、缺水程度的影响等因素的情况下,利用系统动力学(SD)方法建立了昆明市水资源承载力SD模型,在现状延续型、经济发展型、资源节约型、环境友好型和协调发展型5种方案下模拟2015～2030年昆明市水资源承载能力的动态变化,寻求提高昆明市水资源承载力的途径。结果表明:现状延续型用水模式出现十分严重的水资源匮乏问题,水资源承载能力很容易达到极限承载值,不能实现昆明市资源环境与社会经济的可持续发展;经济发展型模式虽然提高了经济水平,但是加剧了生态环境污染和缺水问题,供需比低至0.25;采用资源节约型或环境友好型模式,虽然可以适当缓解生态环境污染及缺水问题,但是随着时间的推移,缺水现象依然严峻;而在建设资源节约型或环境友好型社会的前提下,适当减缓城市发展规模增速,实施水资源集约利用、污水处理再生和加强外地供水的协调发展型方案可以实现昆明市水资源的供需平衡,资源环境与社会经济可持续发展,为5种方案中的最优方案。     

微波消解-流动注射分光光度法测定总氮和总磷

以碱性过硫酸钾溶液为消解液,采用微波消解-流动注射分光光度法测定水中总氮和总磷。在碱性过硫酸钾溶液中氢氧化钠质量浓度为9.6g/L、微波功率为320W、消解管长度为16m的条件下,总氮和总磷的检出限分别为0.040m g/L和0.020mg/L,线性范围分别为0.040～3.500mg/L和0.020～2.500mg/L,相对标准偏差分别为1.6%和1.0%。微波消解-流动注射分光光度法应用于河水、湖水、化工废水等实际水样中总氮和总磷的测定,加标回收率分别为95.7%～98.1%和97.2%～102.2%。     

小波网络在大气污染物浓度预测中的应用

提出一种“分解-重构-预测”小波网络的大气污染物浓度的预测方法。通过小波分解,把浓度序列分解为不同频段的小波系数序列,再对各层的小波系数子序列重构到原尺度上,然后对小波系数序列采用相匹配的BP神经网络模型进行预测,最后合成浓度序列的最终预测结果。经对二氧化硫浓度预测证明,该方法预测模型推广能力强,预测精度高。     

微波联合消解流动注射光度法测定水中总氮和总磷

利用微波联合消解水样,采用流动注射分析技术,建立了在线测定水中总氮和总磷的快速分析方法.优化了试验条件,在线性范围内,总氮和总磷的工作曲线线性关系良好,检出限分别为0.03 mg/L和0.01 mg/L,相对标准偏差分别为1.5%和1.2%,加标回收率分别为96.7%～103%和98.8%～102%.     

基于VOSviewer的2010-2020年安全疏散研究进展分析

为给安全疏散研究提供综合性的参考,从CNKI和Web of Science收录的2010-2020年核心期刊中整理出关于安全疏散的研究文献,应用VOSviewer软件分别对国内外研究文献的发表数量、关键词、作者等进行了计量分析,并类比其他应用此方法的研究来验证结果的有效性.结果表明:国内针对安全疏散的相关文献年度发表数...     

居民家庭消费支出变化对上海市2020年低碳发展的影响

随着居民生活水平的不断提高,其家庭消费支出模式也会发生变化,由此将引发与家庭部门相关的能源消耗及碳排放等变化.选取上海为案例区,开展基于居民家庭消费支出变化对区域低碳发展影响的预测研究,采用可计算的一般均衡模型(CGE)预测分析了2020年上海的居民消费支出,并量化了由此引发的工业产出、贸易以及就业形势的变化,并着重分析了与之相应的能源消耗和碳排放的变化,旨在厘清收入增加与居民消费模式变化的关系,居民消费模式变化与能源消耗和碳排放变化的关系.同时,设置了高、低碳情景,进一步剖析了居民消费支出对区域发展的影响.此外,还进一步模拟了上海市居民消费支出变化对中国其它地区的消费支出的变化的影响,并进一步剖析了在这种变化影响下的其它地区的工业产出、贸易、就业形势、能源消耗以及碳排放的变化.研究结果表明,随着收入水平的提升及消费模式的转变,2020年上海的总消费支出比2007年拟增长1.81倍,其中增长最快的消费支出项目是交通运输及通信业;由于消费支出模式的转变,工业产出、就业、贸易量、能源消耗以及碳排放也呈增长的态势,分别较2007年增长1.83倍、0.17倍、2.03倍、2.63倍以及2.71倍.在有碳约束的情况下,低碳情景较之高碳情景会减少0 14％的GDP损失.同时低碳情景下将节省7.5×107t标准煤,减少38％的碳排放量.中国其它地区由于居民家庭消费模式的转变所引起的各类指标的变化趋势与上海趋同.通过研究结果可以得出,为了实现上海市未来区域的低碳发展,引导居民向低碳生活模式发展十分必要,政府应着重从居民绿色出行和绿色消费两方面进行倡导.     

压力传感器位移分析及疲劳寿命预测

完成了依据有限元疲劳分析为基础的传感器寿命预测研究工作。阐述压力传感器工作原理,定义影响系统寿命的参数组,既包含力学环境参数,亦包括材料属性、几何形式等结构参数。针对不同参数属性,依据疲劳强度计算需求,构建有限元数值计算模型;根据影响传感器寿命的传感单元单晶硅S-N(应力-循环)分布,完成变载荷输入条件下模型疲劳分析,依据数值计算结果完成该压力传感器寿命预测工作。结果表明:压力传感器使用寿命在7.068E8次数以上。本课题研究提出的新方法,摆脱了传统依靠试验完成多种材料组成结构体的疲劳分析及寿命预测窘境,具有通用性。     

大牛地气田污水结垢性能研究

大牛地气田采气污水处理流程的高温部位结垢严重,利用Davis-Stiff饱和指数法、Ryznar稳定指数法与硫酸钙结垢指数法预测污水结垢趋势。结果表明,当采气污水温度超过50℃时,CaCO_3结垢严重,且随着温度升高,CaCO_3结垢趋势加剧,XRD分析结果表明,此结垢产物为不同晶型的CaCO_3混合物。污水处理过程中加入60~80mg/L阻垢剂453,阻垢率达到85%以上,可以有效抑制结垢。     

巢湖水及沉积物中总磷的分布变化特征

磷是导致巢湖水体富营养化的主要营养物质。采集大量巢湖表层水和沉积物样品,通过检测上覆水和沉积物中总磷含量,分析巢湖水体中磷的时空变化及赋存特征。结果显示:巢湖南淝河和裕溪河河口的上覆水中总磷含量值时间变化特征为8月5月3月12月;且南淝河口总磷含量年均值超过地表水Ⅴ类水质标准,明显高于裕溪河口值;表层水和沉积物中总磷含量在空间分布上呈西高东低趋势,最高值均出现在靠近合肥市河口处。巢湖周边土壤及湖区磷的等值线分布表明:杭埠河流域农业污染、东巢湖东南部水土流失可能是巢湖磷面源污染的主要来源。巢湖上覆水和沉积物中总磷的相关系数为0.515,蓝藻爆发期全湖表层沉积物中总磷含量显著减少,揭示目前内源磷释放已是巢湖富营养化的主要因素。结果将对巢湖流域的污染综合防治及蓝藻治理工作提供科学依据。