钢筋混凝土结构构件局部地震损伤多尺度监测方法

提出一种结构局部地震损伤过程的多尺度监测方法。首先,在混凝土材料尺度上,针对混凝土材料细观随机性影响问题,基于压电智能骨料进行混凝土压应力监测,通过试验方法建立了混凝土损伤全过程中压电智能骨料应力与混凝土宏观应力的概率统计关系;其次,在截面尺度上,基于MEMS倾角仪转动监测方法,提出混凝土压弯构件截面曲率的监测方法,并通过试验验证了该方法的可行性;最后,在构件尺度上,提出基于转动积分的层间变形监测方法并给出了转动监测位置的设计原理,通过构件试验验证了该监测方法的可靠性。     

不同地理空间尺度下能源足迹测度及预测比较

能源足迹测度分析是揭示能源消费对区域环境压力及可持续发展的重要方法。利用能源足迹碳吸收计量模型及GM(1,1)模型分析中国、长三角地区以及江浙沪三省市2000-2011年能源足迹的动态变化及未来趋势走向。研究发现:(1)全国人均能源足迹低于长三角地区及其江浙沪三省市,在变化速度上,省市增长速率最高,其次是长三角地区,全国人均能源足迹增长速度最低。国家产业政策、世界经济发展趋势和人口因素等是导致差异的主要原因;(2)全国人均能源足迹承载力高于长三角地区及江浙沪三省市,受人均林草地面积变化影响,全国和浙江省的能源足迹人均承载力呈递减状态,而长三角地区和江苏、上海呈现增加趋势;(3)受产业转型升级与能源利用效率的影响,全国能源足迹强度高于长三角地区及其各省市,长三角地区高于浙江省和上海市而低于江苏省;(4)经过预测,未来全国能源足迹供给赤字将逐渐扩大,发展将面临更为严峻的挑战,而长三角地区及江浙沪三省市人均能源足迹会持续增长,但是能源足迹人均承载力和能源足迹强度将会出现下降趋势,表现出良性发展态势。     

香溪河流域人类活动净磷输入量及其影响因素

为了阐明三峡库区第一大支流香溪河流域人类活动对磷输入的影响程度,收集流域所涉及的2001~2019年的乡镇统计数据,运用改进的人类活动净磷输入（NAPI）模型,分析了该流域NAPI的发展趋势.结果表明：在时间尺度上,香溪河流域2001~2019年的NAPI整体呈下降趋势;在空间尺度上,NAPI呈现东北部高于西南部的趋势,影响香溪河流域NAPI的主要乡镇为黄粮镇、峡口镇和昭君镇,占香溪河流域NAPI的63.8%;河流磷输出占NAPI的百分比为10.7%~79.5%;从NAPI结构上看,影响香溪河流域NAPI主要的影响因素为磷肥施入量,占香溪河流域NAPI的46%~68%,次要影响因素为食物磷和磷化工及磷矿开采导致磷素释放量,分别占香溪河流域NAPI的14%~32%和16%~24%;从NAPI影响因素上看,NAPI与人口密度和耕地面积占比均呈极显著正相关（P<0.001）,而在小流域研究尺度上,NAPI与河流磷输出的相关性不显著（P>0.05）,不具有直接的响应关系.因此,香溪河流域磷素管理应优先考虑重点区域（黄粮镇、峡口镇和昭君镇）,控制化肥施用量,并提高工厂污染物排放标准.     

福建省土地利用多尺度空间自相关分析

常规统计方法是分析制约土地利用空间分布的影响因素常用方法,其理论假设前提是数据本身在统计上是独立的,呈正态分布。而土地利用空间数据往往具有一定的空间自相关性,同时空间自相关性中蕴含一些有用的信息,必须采用合适的方法予以解决。论文以福建省作为研究区域,采用Moran's I系数的自相关图来表示土地利用及其影响因子的空间自相关性特征,并且在此基础上建立了土地利用与影响因子的空间自回归方程。研究结果表明,研究区域内土地利用与影响因子普遍存在空间自相关性,并且空间自相关性与研究尺度密切相关,空间自相关性随尺度增大而增强。空间自回归模型的解释能力比经典统计回归模型略强,并且空间自回归模型中的残差较小、空间模式不明显,而经典回归模型的残差比较大,并且具有显著的空间分布模式。     

填埋场释放气体运移分析的新解法

针对填埋场释放气体运移问题的求解方法进行了研究,提出了空间上运用无网格伽辽金法离散而时间上采用增维精细积分法离散的新解法,导出了相关的数值计算公式。结果表明,本解法的数值解与理论解吻合较好。本方法的计算过程稳定性和精度受时间步长大小影响比有限差分法小得多。前后数据处理相当方便。     

雄安新区生态安全保障构架与管控对策

绿色生态宜居城市是雄安新区建设的主要目标之一,城市生态系统服务能力提升、生态安全保障,以及与此相适应的国土空间管控是保障这一建设目标实现的重要基础。本文从雄安新区的生态功能定位、新区可持续发展,以及居民福祉提升的目标出发,考虑新区生态安全格局结构完整性和生态系统服务内在需求,首先,分析了新区生态安全保障的内涵和要求,明确了雄安新区生态安全所依赖的特征空间尺度;然后,基于新区多尺度的生态安全保障要求,提出了包括生态保护红线、生态安全管控体系、白洋淀国家公园建设、生态补偿机制的面向生态安全保障的国土管控策略,并从生态安全监测、生态安全预警和生态安全管理三个方面,探讨了新区生态安全管控体系;最后,针对京津冀、大清河流域、雄安新区三个生态安全保障的特征尺度,从不同尺度相应关键生态系统服务供需的角度,提出了生态安全保障的对策建议,为新区生态城市的建设提供参考。     

基于可拓数学的矿井通风系统外部优化

基于目前煤矿通风系统外部优化研究不足的现状,应用可拓数学研究通风系统外部优化的不相容问题.采用计算机模拟、理论分析及现场实践相结合的方法,以评价物元、经典物元、节域物元的建立和关联度计算为基础,建立了通风系统外部优化可拓优选模型,此模型通过合格度及优度来筛选出最优方案.该模型已应用于刘东煤矿通风系统外部优化上,有效的确定了最优方案.得到的最优方案已经应用于矿井实际,不但原有矿井存在的问题得到改善,而且获得了很大的经济效益.该模型不仅能够确定出最优方案,还可以通过关联函数的正负了解各种的方案优劣程度及转化的方向.     

保险中的最优免赔额模型

研究了保险的最优免赔额问题,给出了最终财富效用的期望效用和最优免赔额.证明了若某人有递减的风险厌恶函数,则最优免赔额随着他的财富增加而增大的命题.     

区县尺度机动车高分辨率排放清单建立方法及应用

提出了一种基于现场调查和卫片解译建立区县尺度机动车行驶里程(VKT)数据库和尾气排放高分辨率排放清单的方法,以北京市通州区为例进行了应用和排放特征分析.分别使用登记注册车辆信息(保有量方法)和实际车流量信息(车流量方法)计算出VKT和对应的各污染物排放量.结果表明,基于保有量方法计算得到的行驶里程比基于车流量方法的结果低约37%,应用实际车流量的计算方法与实际状况更接近.基于保有量的方法低估了小型载客汽车、大型载客汽车和中型载货汽车的行驶里程,高估了轻型载货汽车、重型载货汽车、低速载货汽车和摩托车的行驶里程.基于保有量的计算方法低估了小客车的尾气污染物排放量,低估比例约为51%.对于大客车、轻型载货汽车和中型载货汽车,2种方法计算的排放量差别较小.基于保有量的计算方法高估了重型载货汽车、低速载货汽车和摩托车的排放量的尾气排放量,高估比例分别约为41%、30%、30%.     

地块尺度城市土地质量地球化学调查方法:以雄安新区起步区为例

以土地质量地球化学调查评价成果服务于城市土地资源精准管护为目标,选择中国城镇化探路者的雄安新区起步区为研究对象,采用差异化分类布设样点,开展不同采样密度条件下地块尺度土壤元素空间插值精度、地块（图斑）插值精度和地球化学预测评价等级准确度的定量评估研究.结果表明：①采用差异化分类布设样点方法使平面上随机分布的区域地球化学量变值在每一个地块（图斑）都有明确的量值反映,能满足城市土地资源精准管护对单一地块（图斑）具有质量属性的基本需求;②研究区土壤元素指标空间变异性以轻中度为主;其中Hg、Pb、Cd、Cu、Zn、N、P和Se受人类生产活动影响,具有较高的空间变异性;③相同采样密度条件下,元素含量空间变异性越大,其空间插值精度和图斑插值精度越低;同一种元素插值精度受采样密度的影响,但采样密度的增大并不一定能够识别土壤元素含量的结构性连续组分;区内土壤环境本底清洁,重金属含量低于GB15618-2018标准,其插值评价等级和实测评价等级结果基本一致;养分指标N、P和K含量区间变化大,受人为扰动和空间变异性等因素影响,其预测等级和实测等级差异较大;④采用16点·km^-2的采样密度开展地块尺度城市土地质量地球化学调查评价可以满足研究区及类似地区城市土地资源精准管控的需求.