Foliage profiles of individual trees determine competition,self-thinning,biomass and NPP of a Cryptomeria japonica forest stand: A simulation study based on a stand-scale process-based forest model

A simulation study was carried out to investigate simultaneously the effects of eco-physiological parameters on competitive asymmetry, self-thinning, stand biomass and NPP in a temperate forest using an atmosphere–vegetation dynamics interactive model (MINoSGI). In this study, we selected three eco-physiological relevant parameters as foliage profiles (i.e. vertical distribution of leaf area density) of individual trees (distribution pattern is described by the parameter η), biomass allocation pattern in individual tree growth (χ) and the maximum carboxylation velocity (V_max). The position of the maximal leaf area density shifts upward in the canopy with increasing η. For scenarios with η < 4 (foliage concentrated in the lowest canopy layer) or η > 12 (foliage concentrated in the uppermost canopy layer), a low degree of competitive asymmetry was produced. These scenarios resulted in the survival of subordinate trees due to a brighter lower canopy environment when η < 4 or the generation of spatially separated foliage profiles between dominant and subordinate trees when η > 12. In contrast, competition between trees was most asymmetric when 4 ≤ η ≤ 12 (vertically widespread foliage profile in the canopy), especially when η = 8. In such cases, vertically widespread foliage of dominant trees lowered the opportunity of light acquisition for subordinate trees and reduced their carbon gain. The resulting reduction in carbon gain of subordinate trees yielded a higher degree of competitive asymmetry and ultimately higher mortality of subordinate trees. It was also shown that 4 ≤ η ≤ 12 generated higher self-thinning speed, smaller accumulated NPP, litter-fall and potential stand biomass as compared with the scenarios with η < 4 or η > 12. In contrast, our simulation revealed small effects of χ or V_max on the above-mentioned variables as compared with those of η. In particular, it is notable that greater V_max would not produce greater potential stand biomass and accumulated NPP although it has been thought that physiological parameters relevant to photosynthesis such as V_max influence dynamic changes in forest stand biomass and NPP (e.g. the greater the V_max, the greater the NPP). Overall, it is suggested that foliage profiles rather than biomass allocation or maximum carboxylation velocity greatly govern forest dynamics, stand biomass, NPP and litter-fall.     

兴安落叶松林地表可燃物含水率预测模型的研建

对大兴安岭落叶松林地表可燃物含水率影响因子进行分析,选取主要的环境因子,为该区域内林火管理工作提供重要的理论依据。利用软件SPSS Clementine12.0,将相对湿度、地表温度、空气温度作为输入神经元,将兴安落叶松林地表可燃物含水率作为神经网络输出神经元,建立基于BP神经网络的含水率模型。应用BP神经网络模型敏感度分析结果来评定环境因子对兴安落叶松林地表可燃物含水率影响的大小,分析表明,影响兴安落叶松林地表可燃物含水率的主要环境因子由小到大排序为:相对湿度、地表温度、空气温度。构建的兴安落叶松林地表可燃物含水率BP神经网络模型对该区域内的林火管理工作具有一定的借鉴意义。     

基于互相关算法的人员密集场所人群运动速度特征研究

研究人群密集场所的人群运动速度特征可以预测人群的运动趋势,在大型活动组织过程中可以对异常人群运动做出预警,避免过度的拥挤及踩踏事件的发生,保证大型群体性活动的安全顺利开展。利用国内某重要城市核心区公共场所人群运动的视频图像,通过互相关算法提取该场所人群的运动速度,并进一步比较通往景区的四条不同路径上人群运动速度的差异性,分析其人群运动特征。分析结果表明单向通道的人群运动速度较大且运动方向基本与通道的两侧边界平行,而双向通道中由于人群中阻尼效应的影响,人群运动速度的大小和方向都发生了不同程度的改变。分析结果可为核心区管理者进行大型群体性活动的组织、人群疏散与引导提供建议,进而为人群拥挤踩踏事故风险防控、拥挤踩踏事故专项应急预案制定及人群聚集活动安全方案编制提供理论支持。     

芬顿试剂与DDBAC联合调理污泥的工艺优化

研究了不同pH值下芬顿试剂(H2O2/Fe2+)与表面活性剂(DDBAC)联合调理对污泥脱水性能的影响,以污泥滤饼含水率(WC)和毛细吸水时间(CST)作为评价指标进行单因素试验,得出pH值以及药剂投加量最佳范围.然后通过以响应曲面优化法(RSM)为依据的Box-Behnken试验,建立了WC和CST减少率二次多项式预测模型,进而得到各影响因素的最优值.结果表明,联合调理过程中pH=3.91,H2O2、Fe2+和DDBAC的投加量分别为47.60, 38.60, 58.20mg/g时, WC降至60.26%, CST减少率升至89.89%, 污泥脱水性能明显改善.同时,在最优条件下进行了验证试验,试验结果与模型预测值基本吻合,表明基于响应曲面法所得的最佳工艺参数准确可靠,对相关污泥处理及条件优化具有一定的指导意义.     

京津冀与长三角地区氢氯氟碳化物本底特征

基于北京上甸子与浙江临安区域大气本底站2011—2019年氢氯氟碳化物(HCFCs)采样观测数据,开展了京津冀与长三角地区6种HCFCs(HCFC-22、HCFC-141b、HCFC-142b、HCFC-124、HCFC-132b和HCFC-133a)本底特征研究。研究结果表明:临安站HCFCs浓度水平和浓度变率比上甸子站明显更高,尤其是HCFC-133a,其浓度及浓度变率均比上甸子站高1个量级,表明长三角地区HCFCs排放量可能较京津冀地区更大。2个站点HCFCs本底浓度基本一致,差异范围为-6.1%~7.1%。上甸子站本底数据占比为26.4%~69.0%,而临安站本底数据占比不足23%。在《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》的约束下,2个站点多数HCFCs年均浓度呈下降趋势或变化较小。2个站点HCFC-132b浓度相对较低,但2019年相比2018年有明显升高。结合风向进行分析,发现上甸子站HCFC-22、HCFC-141b、HCFC-142b和HCFC-132b高浓度水平主要由西南扇区(北京城区方向)的WSW、SSW及SW方向贡献,而HCFC-124和HCFC-133a在各风向上的浓度和载荷差异较小。临安站HCFC-124高浓度水平主要由SSE和NNE方向贡献,分别对应金华和湖州方向;其他5种HCFCs的高浓度水平主要由东北扇区的ENE方向贡献,对应杭州城区方向。     

基于模糊TOPSIS的道路危险货物运输企业安全评价方法

为了评估道路危险货物运输企业安全性水平,降低危险货物运输风险概率,围绕道路危险货物运输企业安全性评价的重要性,提出一种适用于模糊不确定环境的道路危险货物运输企业安全性评价方法。首先,从人-机-组织综合角度建立道路危险货物运输企业安全性评价指标体系;其次,组合运用模糊决策理论、群体决策和TOPSIS方法提出道路危险货物运输企业安全性评价方法框架;最后以南京市5家道路危险货物运输企业的安全性评价为例进行方法验证。     

PTA装置的清洁生产

通过对精对苯二甲酸(PTA)装置进行“三废处理”、资源综合利用和生产工艺设备改造后,实现了清洁生产,达到了PTA装置环境保护目标。     

初始浓度分布对一维含水层中溶质运移的影响

为了研究含水层中任意初始浓度分布条件下一维含水层介质中的溶质运移规律,采用对流-弥散方程构建考虑任意初始浓度分布条件下一维含水层介质中溶质运移动力学数学模型,模型采用持续注入示踪剂、瞬时注入示踪剂和脉冲注入示踪剂3种不同的边界条件,数学模型的求解采用格林函数法.并通过开展室内一维砂柱实验进一步验证模型的科学性和适用性....     

城市社区风险治理若干问题探讨

为提升社区风险治理水平,本文阐述了社区与社区风险的概念,分析了社区风险的复杂性和多样性,探讨了提升社区风险治理水平的几个关键问题。结果表明:社区居民参与、网格化管理、科技支撑和法制建设是提升社区风险治理水平的关键。     

关于促进社区居民垃圾分类习惯养成的研究

社区是生活垃圾排放的主要源头场所。本研究以社区为中心,从习惯养成的角度出发,以斯金纳强化理论为依据,综合分析多方面影响因素,为社区垃圾分类管理及居民垃圾分类投放习惯的养成提出合理化建议。