中国水泥行业通过CCUS技术的减排潜力评估

中国水泥行业面临巨大的碳达峰与碳中和压力.CO₂捕集利用与封存（CCUS）技术是能够实现化石资源低碳利用的碳减排技术.在中国水泥企业数据基础上,采用全流程CCUS系统模型（ITEAM-CCUS）评估CCUS的碳减排潜力对水泥企业碳中和非常重要.模型从源汇匹配距离、捕集率、CCUS技术和技术水平这4个方面设置了10种情景,完成了水泥行业的企业筛选、场地筛选、CCUS技术经济评估和源汇匹配,初步回答了水泥企业结合CCUS的封存场地、减排规模、成本范围和优先项目分布等关键问题.在250 km匹配距离、85%净捕集率、CO₂-EWR技术和当前技术水平情景,44%的水泥企业可以利用CO₂强化地下水开采（CO₂-EWR）技术开展碳减排,累计年碳减排量为6.25亿t,平准化成本为290~1838元·t^-1;具有全流程CO₂-EWR早期示范优势的地区为新疆、内蒙古、宁夏、河南和河北等.水泥企业开展全流程CCUS项目技术可行,可以实现大规模CO₂减排,低成本项目具有早期示范机会.研究结果可为水泥行业低碳发展和CCUS商业化部署提供定量参考.     

生态系统呼吸温度敏感性的分布及影响因素

生态系统呼吸的温度敏感性(Q10)是表征气候变暖-陆地碳循环反馈作用的一个关键参数,然而其全球分布格局及其对关键环境因子变化的响应仍存在很大的不确定性.该研究基于全球199个站点的碳通量和气象数据,形成了一套全球生态系统呼吸温度敏感性的数据集.分析结果表明:全球生态系统呼吸Q10的平均值为(2.69±1.26),不同生态系统间存在显著差异,其中湿地的Q10值最高(3.37±1.62),灌丛最低(2.49±1.60).除多树热带草原外,各生态系统的Q10值均随纬度的增加而增大,随年均气温、年降水量及饱和水气压差的增大而减小,这种差异与环境因子对Q10产生影响的阈值范围有关.研究结果突出了生态系统呼吸Q10的空间变异及对环境因子的响应在生态系统碳循环研究中的重要性,并建议在陆地碳收支研究中除了考虑Q10的总体变化还应兼顾不同生态系统类型间的差异.     

大气中挥发性有机物在线监测系统

一种新型的监测大气中挥发性有机物（包括含氧挥发性有机物）的在线监测系统被研制,即将超低温冷阱捕集-热解析装置与气相色谱-质谱仪联用.其分析方法是大气样品经除水、除O3后以60 mL·min-1的流速通过温度为-150℃的超低温冷阱捕集5min,然后样品在110℃下解析后进入GC-FID/MS系统进行分析,时间分辨率为1h.系统使用混和标气进行标定.目标化合物定量曲线的R2值为0.9137~0.9998,相对标准偏差(RSD)均小于10%.将系统与相关商业化的VOC在线监测仪器进行比对,对于相同目标化合物进行分析,其相关系数r在0.7412~0.9620之间.     

区域用水水平评价中的集对分析方法研究

集对分析是研究客观事物之间确定性与不确定性联系的系统理论和方法,核心是计算事物之间的联系度。提出了根据区域用水情况,利用实际指标值建立用水水平评价标准的方法。运用集对分析理论,对黄河下游沿黄地区的用水水平进行定量研究。研究表明：综合用水水平由高到低排序为艾山-洛口区段（Ⅳ区）、洛口-利津区段（Ⅴ区）、花园口-高村区段（Ⅰ区）、孙口-艾山区段（Ⅲ区）、高村-孙口区段（Ⅱ区）,总的评价结果与多层次灰关联综合评价模型一致。集对分析法具有简单实用、评价结果客观等特点,文章所建立的评价标准与集对分析理论相结合有效地解决了区域用水水平的评价问题。     

基于能值-生命力指数的城市生态系统健康集对分析

综合考虑城市的生命体特征及物质能量代谢层面因素,依托城市生命力指数框架,结合能值指标,构建城市能值-生命力指数,以全面反映城市生态系统健康状况.引入集对分析这种不确定理论与方法,比较城市生态系统相对健康状况.采用基于集对分析的城市能值-生命力指数综合评价模型及信息熵权重,比较北京、上海、武汉、广州等16个城市的生态系统相对健康状况,结果表明,厦门、青岛、杭州、上海、北京健康水平相对较高,而乌鲁木齐、成都、哈尔滨健康水平相对较低,其他城市则为中等水平.     

接触絮凝研究进展

接触絮凝的概念源于直接过滤,是指介质存在的时的絮凝作用。由于简便易行、处理效果良好,接触絮凝方法处于迅速发展之中,并且具有广泛的应用前景。其研究范围包括物理、化学、胶体界面过程等相互作用。本文以溶液中的颗粒物相互作用为基础,对接触絮凝理论的发展加以简要概述。     

大气OH自由基浓度的测定

利用水杨酸浸渍膜捕集大气OH自由基,生成的主要荧产物2,5-二羟基苯甲酸由高效液相色谱法分离测定,推算得到大气OH自由基浓度,根据此原理建立了大气OH自由基测量方法,对北京市夏季晴朗条件下大气OH自由基浓度进行了测定,得到其浓度范围为0.4×10⁷～5.5×10⁷个/cm³,最大值为5.5×10⁷个/cm³,并讨论了污染大气中较高OH自由基浓度产生的原因.     

基于绿色创新系统的北部湾城市群联动效应测度及驱动力研究

在区域协调发展的背景下,建立健全城市群联动发展机制是构建城市协调发展格局的必然要求。基于Vague集理论测度2006—2020年北部湾城市群联动效应,并利用Dagum基尼系数、地理探测器对其进行差异分析和驱动力分析。结果表明：(1)研究期内,北部湾城市群联动效应水平稳步增长,空间上呈现“广东>广西>海南”的分布格局;其中,绿色生态水平最高,经济发展增速最快,资源禀赋、基础设施、绿色创新3个维度与联动效应水平递增趋势相近;(2)从联动效应的区域差异来看,广东、广西、海南三地与北部湾城市群整体联动效应差异呈同向增长,且广东发展差异低于广西、海南;软环境对联动效应的驱动作用整体高于硬环境,科技带动力的驱动作用最高,资源驱动作用显著低于其他因素;北部湾城市群联动效应由多种驱动因素交互作用形成,双因子交互影响强度大于单因子驱动。     

基于随机森林的阻变型通风网络故障诊断方法*

为了在矿井通风网络发生阻变型故障时,能够快速准确判断出故障位置和故障量,提出1种基于随机森林的通风网络故障位置和故障量诊断方法。利用矿井通风仿真系统IMVS将唐安矿模拟故障生成空间数据集并进行数据预处理,构建基于随机森林的故障诊断模型,并利用该诊断模型对唐安矿矿井通风网络模拟故障位置和故障量进行判断和预测。引用多种方法对模型进行度量,通过唐安矿模拟实验验证基于随机森林的故障诊断模型的有效性。将随机森林和决策树的故障诊断准确率进行对比,研究结果表明:随机森林较决策树故障准确率有进一步的提高,并发现故障地点失误诊断多是相邻巷道,在一定程度上工作人员对故障地点的判断并不受其影响。     

基于集对分析的码头储罐区重大危险源动态分级

重大危险源分级是对危险源监管的重要依据,合理分级能够有效预防重特大事故。研究利用集对分析法对码头储罐区危险源进行动态分级,依据码头储罐区液体化学品特有的危险性,并根据池火灾伤害模型、爆炸模型、高斯烟团模型计算出危险源的灾害后果作为评价指标体系,利用LabVIEW软件编程,对宁波港青峙化工码头储罐区危险源进行动态评级。研究结果表明,基于集对分析的码头储罐区重大危险源动态分级法克服了重大危险源静态分级过程中事故形态和评级指标单一的不足,能够反映石化码头的危险源时时变化的动态特征。