减阻剂对管道内流动结构及安全性影响研究

减阻剂可以有效改变管道内流动结构,减少流动阻力,在保证管道输量的前提下,降低管道的工作压力,提高管道的安全性能。采用Giesekus模型对表面活性剂减阻流动进行直接数值模拟,并基于模拟计算结果,采用小波多分辨分析方法研究减阻剂对流动结构的影响,定量计算减阻剂的作用效果,分析其对管道运行安全的影响。计算结果表明:在减阻剂作用下,流向速度分量的大尺度脉动所含能量显著增强,与牛顿流体相比,减阻流体的大尺度结构增大约1.5倍,而小尺度流动结构明显减少,进一步证明了减阻剂对小尺度湍流结构的抑制作用。得到的减阻率为47.07%,可使管道在较低压力下运行,降低管道的安全风险,提升管道的安全性能。     

应用统计分析方法优化布点监测区域环境噪声

应用统计分析方法,对湖南省湘潭市2001年城区环境噪声网格布点及其监测结果总体进行了区域环境噪声监测点的最优集合,并通过网格布点法与优化布点法对该市2002年和2003年环境噪声监测结果进行了对比检验,结果表明,两种方法监测的等效声级和标准差平均值均<1dB(A),监测结果之间无显著性差异。     

长江流域近51a来日降水时空变异的多尺度特征

基于长江流域115个雨量站1963~2013年的日降水数据,应用小波多分辨分析结合信息论的方法,揭示长江流域近51 a来日降水时空变异的多尺度特征。结果表明:空间上,流域日降水序列的变异性具有明显的局部聚集性;并沿纬向呈现出显著的非均质性,而沿经向呈现出拟均匀性;并于103°E附近存在一条明显的分界线,界线以西的日降水变异程度显著高于界限以东的;且日降水变异性与高程之间存在较强的线性相关性,而与年降水量和年降水天数之间则存在较弱的相关性。时间上,流域各站点日降水子序列对原始序列总变异的相对贡献的大小于103°E附近也存在一条明显的分界线,界线以西,各时间尺度下子序列的贡献均大于界线以东;且这种相对贡献的谱图于256 d处呈现出突变现象。此外,流域降水变异的时间尺度可分为3个不同的区间:短期的(2~16 d)、年内的(16~256 d)和年际的(大于256 d)。     

中部3省城市建设用地功能时空演化特征

定量识别区域城市建设用地功能演化特征与模式,是推进可持续城市建设用地开发利用与管理、助力新型城镇化等国家战略的重要基础。从人口承载、生产与消费、公共服务3个方面构建了城市建设用地功能评价指标体系与模型,以地级市为研究单元探究了2000~2014年期间我国中部3省多尺度城市建设用地功能演化特征与模式。研究结果表明:(1)中部3省城市建设用地人口承载、生产与消费、公共服务和综合功能总体呈改善趋势,但演化过程复杂;(2)不同尺度尤其是城市群地区城市建设用地功能演化特征差异明显。沿长江和城市群地区城市建设用地功能演化强度高,但城市群地区空间异质性较强;(3)城市建设用地功能演化以复合型演化模式为主,演化格局复杂。其中,城市建设用地人口承载功能演化模式类型最多,且局部地区呈衰退型演化格局;城市建设用地生产与消费、公共服务功能和综合功能演化模式类型相对较少,且大多集中连片分布,武汉城市建设用地综合功能加速改善型演化特征显著。如何深入探究城市建设用地功能演化模式形成机理,并系统制定多级城市建设用地可持续利用管理策略,是实现我国新型城镇化和"美丽中国梦"等战略的重要任务。     

甬江流域河网水利计算模型研究及应用

针对平原感潮河网的水文和水力学特性,结合甬江流域实际,建立了平原河网水利计算混合模型,采用Preissmann四点隐式格式,合理选定权重系数,并运用河网最优节点编码法的3级解法进行求解;利用2000年桑美台风暴雨洪水对模型进行验证计算,结果表明模型是可靠适用的.考虑不同重现期暴雨和潮位的组合情况,采用研究建立的河网水利计算模型对规划防洪工程全面实施后甬江流域河网节点水位进行了合理计算.     

无机阴离子及有机物对过硫酸盐去除废水中苯胺的影响

突发排放废水中可能含有大量阴离子和有机物,其会淬灭自由基和限制基于过硫酸盐的高级氧化技术的应用.考察了过硫酸钠投加量、Fe2+投加量、pH、Cl-、HCO3-、NO3-和其他有机物对过硫酸盐降解苯胺的影响.结果 表明:随着过硫酸盐和Fe2+浓度的升高,苯胺的去除率也随之增加,但过量投加反而会导致苯胺的去除率下降,活化过...     

基于栅格的中国一季稻生产潜力研究

水稻在我国粮食安全和农业发展中地位重要,其中一季稻又是中国播种面积最大、分布最广泛、产量最大的水稻类型,科学估算一季稻生产潜力,对于合理制定水稻发展战略,挖掘水稻增产潜力,保证稻谷生产能力具有重要意义。该文利用国际上广泛采用的农业生态区模型,在地理信息系统技术支持下,将土地利用数据、作物属性数据进行从微观到宏观的综合集成,对我国一季稻光合生产潜力、光温生产潜力、光温水生产潜力以及包括土壤立地条件、质地、养分等在内的土地生产潜力及其空间分布进行1km&#215;1km栅格尺度的估算和评价。研究结果表明,我国各农业生态区一季稻生产潜力存在明显差异,各农业生态区生产潜力具有自身的特点和优势,这与目前我国一季稻生产与布局基本相符。在此基础上提出了提高我国一季稻生产潜力,保障粮食安全的建议和措施,为中国农业生产和水稻发展战略提供了基础信息和科学依据。     

多功能便捷式水下化学增氧器的研制及其净水效果研究

机械增氧作为一种常规增氧技术曾得到广泛应用,但其能耗高、扰动大、影响水运和自然美观,且对水下增氧能力有限.为了提高水下溶解氧(DO)水平,本文利用自行设计的一种兼有脱氮除磷作用的便捷式水下化学增氧器来探讨其最优增氧条件,并对比了水下化学增氧器(装置组)、机械增氧曝气机(曝气组)和未增氧水体(空白组)的水质情况.结果表明...     

Excel在排放口最优规划中的应用

鉴于电子表格软件Excel提供的“规划求解”(Solver)加载宏可以求解线性、非线性以及混合整数规划等单目标优化的问题的特点,文章开发了排放口最优规划问题求解的应用程序(DPOPMS)。程序包括了多河段BOD-DO耦合矩阵模型的计算、电子表格模型的自动创建、调用“规划求解”加载宏进行规划求解以及规划求解结果的输出等主要功能模块,并将程序应用于汾河太原城区段的污染控制规划,所得的规划结果与实际情况较为吻合。运用该程序进行排放口最优规划,避免了复杂的模型求解过程的算法程序编制,实现较为方便。