基于特征提取的输油管道泄漏系数预测*

为准确预测管道泄漏系数,估计管道泄漏量,以基于瞬变流方法的模拟数据为例,建立多个管道泄漏系数预测模型(多层感知机、长短期记忆网络、随机森林、支持向量机以及K近邻回归),综合考虑管道流量和压力数据特点,提出序列提取法和均值提取法2种管道时序数据预处理方法,模型评价指标为相关系数（R2）和平均绝对百分比误差（MAPE）。研究结果表明:随机森林和多层感知机的抗噪性较强,在5%的噪声影响下,模型准确度下降幅度较小;均值提取法去噪功能较好,可在一定程度上降低噪声影响;基于均值提取法的多层感知机模型效果相对较好,R2为0.997 5,MAPE为1.599%,研究结果可为准确预测管道泄漏系数、估计泄漏量提供指导。     

湖南宏厦桥花岗岩体风化壳地下水化学特征及其成因分析

对湖南宏厦桥花岗岩体的风化壳(简称本区)水文地球化学特征进行了分析,并用主成分分析法定量分析探讨了地下水中溶质的来源。研究发现:就本区而言,地下水中的溶质以Ca2+、Mg2+、Na++K+、HCO3-为主,属超淡、极软、弱-中性的重碳酸型水,但不同地下水类型、不同水文地质条件,溶质的组成特征不同,因此又存在差异性和水平分带性;与邻区相比,表现出花岗岩风化壳地下水化学组成的典型性;与花岗岩对照组比较,表现出很强的地域性;与河流对照组比较,表现出形成环境和物质来源的差异性。主成分分析结果表明:本区地下水的溶质来源于岩石风化析出、大气降水输入和生物作用输入,贡献率分别为62.4%、21.6%和9.1%;岩石中含量越高的矿物,贡献率越大,溶解度越高的矿物,贡献率越大;金属阳离子和可溶性SiO2,都来自岩石的风化析出(Na+有11.7%来自海水蒸发进入大气后随大气降水输入);阴离子和游离CO2都来自大气降水和生物作用输入;大气降水输入的Cl-、SO42-、NO3-、F-,部分来源于海水蒸发,部分来自大气污染,Cl-、NO3-还有少部分来自生物作用。大气污染物输入地下水的绝对量虽小,但酸性强,对水文地球化学环境的作用不小。     

Pollution characteristics of 15 gas- and particle-phase phthalates in indoor and outdoor air in Hangzhou

Phthalate esters (PAEs), typical pollutants widely used as plasticizers, are ubiquitous in various indoor and outdoor environments. PAEs exist in both gas and particle phases, posing risks to human health. In the present study, we chose four typical kinds of indoor and outdoor environments with the longest average human residence times to assess the human exposure in Hangzhou, including newly decorated residences, ordinary residences, offices and outdoor air. In order to analyze the pollution levels and characteristics of 15 gas- and particle-phase PAEs in indoor and outdoor environments, air and particulate samples were collected simultaneously. The total PAEs concentrations in the four types of environments were 25,396, 25,466.8, 15,388.8 and 3616.2?ng/m³, respectively. DEHP and DEP were the most abundant, and DMPP was at the lowest level. Distinct variations in the distributions of indoor/outdoor, gas/particle-phase and different molecular weights of PAEs were observed, showing that indoor environments were the main sources of PAEs pollution. While most PAEs tended to exsit in indoor sites and gas-phase, the high-molecular-weight chemicals tended to exist in the particle-phase and were mainly found in PM_2.5. PAEs were more likely adsorbed by small particles, especially for the indoor environments. There existed a good correlation between the particle matter concentrations and the PAEs levels. In addition, neither temperature nor humidity had obvious effects on the distributions of the PAEs concentrations.     

微塑料及卤代有机污染物在洞庭湖的赋存研究进展

洞庭湖是中国第二大淡水湖,其生态价值十分重要。目前洞庭湖新污染物相关研究比较缺乏,也没有系统的综述进行归纳总结。微塑料和卤代有机污染物是近年来备受关注的新污染物,搜集历年研究成果,对这2类污染物在洞庭湖的污染水平、分布方式、污染来源进行归纳总结：洞庭湖微塑料污染水平在世界范围内处于中等,其主要来源包括上游输入、居民日常生活、农业生产及工业生产,湖泊各区域微塑料污染水平差异明显。卤代有机污染物在洞庭湖的浓度呈现随时间推移而降低的趋势,目前整体生态风险较低,但生物累积效应仍然值得警惕。在未来研究中应当关注河流与湖泊之间的相互影响,探究微塑料和卤代有机污染物对洞庭湖区生物造成的生物毒性,建立科学完善的监测方法并结合湖区具体情况对污染防治措施及污染物处理技术开展研究。     

一次强降水过程TWP16风廓线雷达资料分析

利用TWP16风廓线雷达资料,对2019年8月10—15日“利奇马”台风在辽宁盘锦登陆引发的强降水天气过程进行诊断分析。结果表明,风廓线雷达资料从时间和空间上能准确清晰地对这次强降水的天气系统变化过程进行连续监测。对流层中下层径向速度大于9 m/s(极值为11.2 m/s)、SNR大于55 dB(极值为70 dB)、C_n²大于1.0×10^-10、速度谱宽大于2.5 m/s是强降水发生发展阶段,整个大气层垂直风场运动与降水过程有着较好的对应关系。对流中下层垂直下沉速度数值越大,降水越强,SNR能够很好地揭示强降水发生、发展、结束时雷达接收到目标散射信号的强弱,C_n²最大值1.0×10^-10出现的最大探测高度和持续时间与降水有密切的关系。降雨不同高度层内,速度谱宽与其降雨量存在着显著的线性关系,即降雨强度越强,速度谱宽数值越大,反之利用速度谱宽的变化趋势可以得到降水强的变化趋势。研究结果揭示了风廓线雷达水平风廓线、径向速度、SNR、速度谱宽与降雨强度之间的内在联系,为风廓线雷达应用在降雨天气监测提供了参考。