孔隙介质中生物膜空间分布及其对渗透性影响研究

孔隙介质地下水污染的生物修复过程中,微生物附着在介质颗粒表面,造成生物堵塞,影响生物修复的效率.对二维砂箱中的生物堵塞实验数据进行了统计分析,统计结果表明生物膜厚度在空间上服从正态分布.现有的定量刻画多孔介质生物膜与渗透率的模型一般均假设生物膜均质等厚地覆盖在颗粒表面,与实验结果不符.为探讨多孔介质中生物膜厚度变化对渗透率计算结果的影响,本文选择常用的Taylor模型中二大类六种模型进行比较分析研究.计算结果表明:生物膜厚度参数对模型计算结果影响显著,利用最小生物膜厚度计算得到的相对渗透率比利用最大生物膜厚度计算时的结果大1～4个数量级;不同模型对生物膜厚度参数的敏感性不同,其中Mualem模型最为敏感;Mualem Model利用平均值计算所得相对渗透率与实验测量结果相符,基于正态分布的生物膜厚度统计均值具有一定的代表性;Mualem模型更适用于计算孔隙介质中生物堵塞时对渗透率的影响.     

生态系统健康评价新视角及其应用

对人类生存和发展所依赖的生态系统之健康性的讨论,迄今已引起多个学科的重视。到目前为止,对几乎所有的生态系统类型都各自进行过健康评价。但是,由于生态系统健康研究是一个新领域,有关它的概念、评价等方面存在各种争论,故急需一种更能被普遍接受的、用来定义、分析、评价生态系统健康的理论与方法。论文阐述了生态系统健康的内涵以及评价生态系统健康的基础前提,依据统计学理论,通过因子分析和正态分布理论,提出了评价生态系统健康的一个新视角。最后通过模拟实例对100个生态系统群进行生态系统健康评价,找到了其中不健康的11个生态系统。该方法能通用于各种类型的生态系统健康评价,为生态系统健康的定量分析与评价提供了新的途径。     

区域电离层GPS双频改正模型研究

通过电离层延迟改正模型推导及对电离层延迟改正的主要因素的阐述,提出曲面拟合、距离加权和多面函数法3种区域电离层改正拟合模型,得出一定区域内的每个测站用双频改正模型求出电离层改正值,然后用曲面拟合法对整个区域进行拟合,得出区域改正模型。     

用于文本分类的特征选择方法

文本分类是文本挖掘的一个重要的研究方向,用机器学习方法进行特征选择对文本分类起关键作用．文章比较了文档频数、信息增益、互信息、恐统计量、期望交叉熵、文本证据权以及几率比等7种常用于文本分类的特征选择方法．采用人民网的中文文本语料和Rocchio算法对以上的特征选择方法分别进行了评估实验,实验结果表明,几率比的性能优于其它特征选择方法．表1、参5．     

多孔介质中三氯乙烯的非线性吸附-对流-弥散模型

研究三氯乙烯(TCE)在含水层中的迁移转化规律,对评价其在环境中的影响、预测其在环境中的行为规律及确定相应的修复技术有着重要的意义.TCE在细砂中的等温吸附规律研究采用批试验和模拟柱试验方法.批试验结果采用四种不同的非线性等温吸附模型进行拟合.结果显示,Linear-Langmuir-Freundlich (LLF) 模型的拟合效果最佳,且该模型能较好地描述表面吸附和分配作用.利用经典对流扩散模型,将以KCl为示踪剂的柱试验结果采用非线性最小二乘法反演模拟柱中的纵向弥散度;利用非线性吸附对流扩散模型,将TCE的模拟柱试验结果采用遗传算法反演吸附参数;结果显示Langmuir等温吸附模型描述柱试验中的吸附模式最好.即批试验与柱实验中的吸附模式是不同的.该结论表明必须重新审视非平衡吸附理论在运移模型中的适用性,以及该理论适用的前提条件.在试验结果和模型反演获得的参数基础上确定的TCE在多孔介质中运移的一维非线性吸附-对流-扩散模型,能够很好地揭示TCE在多孔介质中的运移规律,且模型中的阻滞系数是质量浓度的非线性函数.     

燃煤飞灰粒径分布函数的分形特征及其对吸附性能的影响

应用分形几何原理,研究了飞灰颗粒的粒径分布特征及其粒径的分形分布函数,并将分形维数作为描述飞灰颗粒粒径分布的特征参数,从而建立了飞灰粒径分布特征及其与重金属吸附能力的量化关系.应用分形分布函数讨论了不同粒径分布的飞灰颗粒对燃煤烟道气中汞的自吸附脱除效应.利用粒径分布分维数可以定量研究不同粒径分布的飞灰颗粒系统中重金属污染物的吸附能力.     

华北地区能源及交通行业对极端天气的敏感性分析

选取1987─2010年华北五省市区(北京、天津、河北、山西、内蒙古)代表极端天气的HDD(采暖度日)、CDD(降温度日)和P(降水距平百分率)3个指标,通过建立Cobb-Douglas和超越对数2类生产函数,分析极端天气对华北五省市区的能源、交通2个行业产值影响的敏感性. 结果表明:CDD、P对2个行业产值的影响较小,HDD的影响较大. 能源行业产值对HDD、CDD及P的静态敏感系数最大值分别为0.29、0.10、0.07,表明这3个指标对能源行业产值的影响依次降低;交通行业产值对上述3个指标的敏感系数同样也依次减少. 动态敏感性分析表明,能源消费结构和交通运输方式决定了CDD、P对五省市区2个行业产值的影响较小,而HDD的影响相对较大且年际波动也大,即冰雪、寒潮对能源、交通2个行业产值的影响程度远大于高温热浪、洪涝、干旱等极端天气. 山西交通行业产值对极端天气的敏感性在五省市区中表现最为显著,HDD、CDD和P每增加1%,该省交通行业产值将分别变化-0.11%、0.11%、0.03%. 敏感性分析结果与五省市区极端天气事件的分布和2个行业产值的损失相吻合.      

一种基于空间相关性的海洋环境监测数据优化抽样方法

本文针对海洋数据多模态、超高维、海量等特性,利用空间自相关性,提出了一种基于空间相关性的海洋环境监测数据优化抽样方法。以某海域水深数据为例,从样本量和方差两个角度分析了该方法的优劣性,同时将样本点反演趋势面和实际趋势面进行比较,在减少数据量的同时,保证了其抽样精度,验证了该方法的可行性及有效性。     

水资源承载力评价的升半Г型分布指数公式

正确评价区域水资源承载能力,对合理、充分利用水资源以及促进区域社会、经济的可持续发展具有重要的现实意义。论文采用升半Г型分布曲线模拟水资源承载力各指标对评价过程的影响,并通过区域水资源承载力评价指标体系规范化处理,对升半Г型分布函数进行改进,提出用于水资源承载力评价的升半Г型分布指数公式。经过规范化数据处理方式,升半Г型分布指数公式就可以忽略指标个数的影响,具有普适性。公式中的参数采用粒子群算法优化后,得到适用于多区域、多项指标的具有通用性和普适性的水资源承载力评价公式。将优化好的指数公式应用到玛纳斯河流域和塔里木河流域水资源承载力评价等实例分析,研究结果表明：指数公式的评价结果与其他多种方法的评价结果一致,消除了评价指标数目多少的限制和区域性评价指标各异性的限制,省去了复杂的编程计算工作,具有实用性和可行性。在实际评价中,待评价区域的水资源承载力评价指标体系即使与论文选定的评价指标体系不同,也能经过规范化处理后直接采用该指数公式进行评价,为评价模型的普适化、简单化提供了一条途径。     

灰关联离散函数构造对南湖水库水质评价的影响

应用灰关联分析方法,以南湖水库水质为例,选取高锰酸盐指数、COD、TN、TP、DO、BOD5、NH3-N、石油类和粪大肠菌群9个指标,采用幂函数法、极差法和线性法建立的关联离散函数对南湖水库水质进行综合评价。结果表明:线性法更能反映水体水质实际情况,极差法常因存在个别较好或较差的指标而导致对水质的误判;南湖水库春季和冬季水质较好,达到或高于III类水质标准,48月水质较差,以IV类为主。