火灾模型对钢交错桁架结构性能化抗火设计的适用性分析

对目前性能化防火设计中常用的4种火灾作用模型进行了分析和总结,并运用这4种模型对钢结构交错桁架在火灾时的热环境进行了模拟,分析不同火灾作用模型下该体系的结构响应,研究不同火灾作用模型对交错桁架结构性能化抗火设计的适用性。研究表明:火源功率、火灾载及火灾持续时间等因素对钢结构交错桁架的抗火分析具有重要影响。国际标准升温曲线和参数化室内升温曲线不考虑火源功率、建筑通风口等因素,缺乏针对性,分析结果偏于保守;区域模型所得温度偏低,不宜用于交错桁架结构的性能化抗火设计;场模型考虑了火源功率及环境温度分布的不均匀性,和实际火灾较接近,计算结果相对较为准确,可用于结构的性能化防火设计。     

煤巷顶板围岩结构承载能力弱化分析

为了揭示煤巷顶板围岩承载能力的弱化机理,结合已有的研究成果,建立巷道顶板三向承载梁结构承载弹塑流弱化分析模型,确定三向承载梁结构承载状态的分析方法,提出用围岩塑性区深度、宽度、长度作为评价巷道围岩承载的弱化分析指标,研究围岩性质、支护强度、采动应用等诱导因子对煤巷顶板结构承载能力弱化分析指标的影响规律。研究结果表明:随着围岩强度的提高、支护强度的增加、扰动应力的减小,弱化分析指标呈似线性减小的变化规律,且减幅由大到小排序为塑性区长度Sy,宽度Sx和深度Sz,同时提高围岩强度、支护强度,减小采动作用应力,煤巷顶板弱化分析指标的减小程度显著高于单因子的改善。     

长江流域鄂西四河流大型底栖动物群落结构特征及水质生物学评价

鄂西水系是国家级水源保护区,也是湖北省重要的生态旅游区。为了解鄂西水生态健康状况,于2014年10月~2017年1月不同时段在宜昌国家可持续发展实验示范区卷桥河（J）、清江利川段（Q）、宜昌市水源地黄柏河（H）和丹江口入库河流天河郧西段（T）开展了底栖动物群落特征研究。研究表明：4个河段共采集到大型底栖动物5门8纲18目61科。基于底栖动物指示种耐污性及其丰度占比分析,表明J、Q和T三河流污染程度沿水流方向呈加重趋势,而H水体健康状况整体较好。运用FBI和SIGNAL底栖生物评价指数,显示四条河流健康程度沿水流方向均呈下降趋势,但H变化趋势平缓,结果表明H水体上下游均处于较健康状态,其他3条河流上游或源头水体健康状况良好,下游受到较重污染。对主要环境因子（TP、NH₃-N、COD_Mn和TN）做主成分分析表明,轴1的解释率达到65.1%,表明轴1可以有效表征主要环境压力梯度。FBI和SIGNAL指数与轴1线性拟合度均较高,表明二者在鄂西河流水生态健康评估中可作为快速生物评价指数。     

配额免费分配法下市场结构对碳交易市场运行效率的影响

在产品市场和碳交易市场均为完全竞争的市场结构中,碳交易机制是一种有效的环境政策,但在现实环境下,产品市场和碳交易市场往往都是不完全竞争的。本文采用复杂适应系统仿真的方法,构建基于SWARM的碳交易市场仿真模型,建立碳排放权交易市场仿真系统,研究产品市场和碳交易市场结构对碳交易市场的运行效率的综合影响,同时为了降低产品市场垄断企业对碳交易市场运行效率的影响,本文通过增加碳交易市场配额缺口和增加参与交易的中小控排企业数量两种方式,探寻如何在产品市场不完全竞争的环境中设计合适碳交易机制。研究发现:1产品市场垄断会导致碳交易市场流动性不稳定,出现波动聚集等现象。2在产品市场处于相同结构时,碳交易市场垄断会导致成交量和成交额减少,流动性降低。3不同市场结构对碳交易市场的价格波动没有显著影响。4产品市场的市场结构会影响碳交易市场运行的有效性,完全竞争的产品市场下,碳交易市场的收益波动符合随机游走,而垄断力会改变这一特征。5市场流动性随着碳配额缺口的扩大发生显著变化,成交量和成交额随之显著增加,在产品市场垄断的市场结构中,通过加紧配额供给,可以增加碳交易市场的流动性,改变碳交易市场低迷的交易状况。6鼓励小企业参与市场交易对碳交易市场的流动性没有产生显著影响,但会在一定程度上降低垄断企业在碳交易市场上的支配力,从而改善碳交易市场的有效性。     

资源型城市环境规制的经济增长效应及其传导机制——基于创新补偿与产业结构升级的双重视角

对于中国多数资源型城市来说,改善生态环境与促进经济增长是当前面临的重要任务。一些研究认为治理环境污染可能加重"遵循成本",进而不利于经济增长;也有研究认为环境规制会通过"创新补偿"效应,增进当地产品竞争力,弥补企业成本负担并促进经济增长;此外,还有研究认为环境标准提高有助于区域产业结构升级,进而带动经济增长。为验证中国资源型城市环境规制对经济增长的影响及其传导机制,本文基于2004—2014年资源型城市数据,以样本城市GDP为被解释变量,以工业污染治理设备运行费用为解释变量,进行了面板数据实证分析,并观察了科技行业人员比重和第三产业比重的中介效应。结果显示:(1)资源型城市工业污染物治理对GDP总量和人均GDP的影响均显著为正;(2)在环境规制与GDP(或人均GDP)的正向关系中,科技行业人员比重的提升起到了部分中介作用,即存在显著的创新补偿效应;(3)除了传统观点看到的创新补偿效应,污染治理对产业结构的积极影响也在二者正向关系中有重要的中介作用,而且比创新补偿效应的作用更显著。本文的结论是,资源型城市环境规制未对经济增长造成不利影响,主要是由于经济资源从效益不佳的工业企业流向了第三产业,同时工业部门自身的创新潜力也已逐步凸显。因此,面对经济社会持续发展的压力,资源型城市要取得经济增长与生态环境的双赢,应当强化污染治理成本对企业技术进步的倒逼机制,进一步实现创新驱动发展,同时要构建多元产业体系,促进资源型行业与现代服务业的有效对接和深度融合。     

苏皖交界河网区浮游植物群落结构及其与环境因子关系的研究

苏皖交界处的石臼湖是长江下游唯一的通江淡水湖,通过青弋江和姑溪河直接与长江相连,形成了复杂的河网水系。为探讨这种复杂的河网水系中浮游植物种群结构特征,2012年平水期和枯水期分别对石臼湖及其周边入湖支流进行了浮游植物调查,研究河网水系中河网与湖区浮游植物的种类组成、季节变化及与环境因子的关系。结果显示:共采集到浮游植物105种,平水期与枯水期种类数差别不大,两次调查均出现的种类约有70%相同;浮游植物丰度最高可达1×108cell/L,达到了水华暴发的标准。优势种类主要绿藻门和蓝藻门为主,但是从生物量来看硅藻门占优。排序分析显示河网区域浮游植物季节演替明显,且河网与湖区浮游植物群落结构差异明显,进一步分析则表明影响浮游植物主要的环境因子是氮、磷等营养元素。     

山地农业种植结构演变特征及其调控途径分析——以贵州省为例

为分析山地农业种植结构的演变特征及其主要驱动因子,制定种植结构的调控途径,采用C-PCA耦合模型(典型主成分分析)对贵州省1949~2013年种植结构演变的15个驱动因子进行分析。结果表明:(1)贵州省1949~2013年种植结构逐渐向市场导向型转变,经济作物比重上升,粮食作物比重下降,粮食作物和经济作物产量分别以7.24%和2.95%的速率增长;(2)通过C-PCA耦合模型的贡献率得出种植结构演变的主要驱动因子为总人口、城市化水平、仓储运输业比重、年均气温、年降水量和农业人口比重,其对应累计贡献率达86.04%;(3)调控山地农业种植结构,不仅需要发展山地高效复合型农业,提高种植系统抗灾能力,还需借助农产品生产、加工、销售云平台实现农业的可持续发展,从而为山地农业经济的发展提供重要支撑。     

淮河干流大型底栖动物群落结构及水质生物学评价

2011年3月、6月、9月和12月对淮河干流大型底栖动物群落进行了取样调查,共采集到大型底栖动物4门41科94种。结果分析表明,淮河干流大型底栖动物群落结构具有一定的时空变化。在时间尺度上,生物密度呈极显著的季节性变化(p=0.002),其最大值332.5 ind./m2出现在6月,最小值96.6 ind./m2则出现在9月;生物量的变化趋势与生物密度不同步,其最大值155.8 g/m2出现在9月,最小值40.0 g/m2则出现在3月,且季节性差异不显著。冗余分析(RDA)结果表明,溶解氧、盐度、溶解性总固体、水温和底质类型是影响底栖动物群落结构的主要环境因子。Shannon-Wiener多样性指数的季节性变化不显著,Margalef丰富度指数的季节性差异极显著(p=0.000);自上游至下游,这2个指数的变化规律表现出高度的一致性,其水质评价结果表明淮河干流水质总体上处于中度污染的水平。     

Polyoxometalates for photocatalytic degradation of aqueous dyestuff solutions and quantitative structure–property relationship study on photolysis rate constants

Polyoxometalate, K₆TiW₁₁O₃₉Sn·7H₂O (TiW₁₁Sn), was synthesized and characterized. TiW₁₁Sn and K₆ZrW₁₁O₃₉Sn·12H₂O (ZrW₁₁Sn) were evaluated for their photocatalytic degradation of triarylmethane (brilliant green and acid blue 9), bisazo (C.I. reactive black 5), and monoazo dyestuffs (C.I. reactive red 24, C.I. reactive red 194, and C.I. reactive orange 5) with natural sunlight in homogeneous aqueous solutions. TiW₁₁Sn and ZrW₁₁Sn effectively and photocatalytically decolorized the dyestuffs. The TiW₁₁Sn- and ZrW₁₁Sn-mediated photocatalytic degradation of the dyestuffs involved a pseudo-first-order reaction and was modeled by Langmuir–Hinshelwood-type kinetics. The observed pseudo-first-order rate constants (K^/) of triarylmethane dyestuffs were generally bigger than that of the azo dyestuffs. Quantitative structure–property relationship models of the K^/ of the dyestuffs were developed using partial least-square regression. The cumulative variance of the dependent variable explained by the partial least-square components was > 0.753 for each optimal model. This value indicated that the model had good predictive ability and robustness. The K^/ values of the dyestuffs were related to the energy of the lowest unoccupied molecular orbital, and the most positive net atomic charges on a sulfur atom of dyestuffs. The linear correlation coefficients between the predicted and experimental values were all > 0.9950.     

36种典型除草剂对绿藻的毒性研究

近年来,农药对生态系统的初级生产者——藻类的毒性及其生态毒理学研究引起了国内外学者的广泛关注。除草剂在生产中广泛应用,对藻类的毒性作用最强,其毒性效应远高于杀虫剂和杀菌剂。论文选择市场上具有典型代表性的36种除草剂原药,分析解读除草剂在国内的登记情况,以及在作物、旱田和水田的使用情况;明晰对藻类生长抑制急性毒性效应。结果表明:1)除草剂的作用方式和化学类别对绿藻毒性影响显著;对于抑制植物细胞分裂和作用于植物叶绿体的除草剂对绿藻毒性均较高,以人工合成植物生长素为代表的除草剂对绿藻毒性均较低;2)相同作用方式,不同化学类别的除草剂,对单一绿藻的毒性差异明显。在水稻上获得登记的除草剂对藻类毒性整体低于在旱田获得登记的除草剂对藻类的毒性。开展多种农药对水生生态毒性的研究,为农药的合理安全使用、农药在淡水环境中的生态效应评价以及保护淡水生态系统提供科学依据。