UV/Fe2+/过硫酸盐降解噻虫啉的响应曲面法优化研究

构建了紫外-亚铁联合活化过硫酸盐的体系用于高效降解噻虫啉（Tiacloprid,THIA）,以Fe²⁺浓度、过硫酸盐（Persulfate,PS）浓度、pH值、紫外功率为因变量,THIA去除率为响应值,通过中心复合设计法（Central Composite Design,CCD）建立因素和响应值之间的数学模型.模型拟合结果显示,当Fe²⁺浓度为0.318mmol/L,PS浓度为0.544mmol/L,pH值为3.054和紫外功率为58.133W时,模型预测THIA降解率最高为100%.验证实验结果（98.4%）与预测值基本一致,证明了响应曲面法用于优化紫外-亚铁联合活化过硫酸盐体系降解THIA的可行性.     

铜绿微囊藻溶藻菌EA-1的分离鉴定及溶藻特性

从广州流花湖分离获得一株溶藻菌株EA-1,16S rDNA分析表明菌株EA-1属于肠杆菌属（Enterobacter）.研究了肠杆菌EA-1对铜绿微囊藻的溶藻效果和溶藻机制.结果表明,对数期EA-1具有最佳溶藻效果,投加比例为10%,初始叶绿素a含量为1.43mg/L时,EA-1能实现3d内完全除藻,叶绿素a含量为2.39mg/L时,共培养6d后,抑制率为84.1%±1.3%.EA-1通过分泌胞外溶藻物质间接溶藻,生理生化响应表明,EA-1无菌滤液胁迫下,藻细胞膜脂过氧化损伤严重,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性先急剧上升后下降.三维荧光光谱（EEM）表明溶藻产物为类腐殖酸,类富里酸和类蛋白类物质.扫描电子显微镜（SEM）显示藻细胞出现褶皱,内陷和萎缩现象.透射电子显微镜（TEM）显示藻细胞破坏过程为：首先,胶质层与细胞壁分离,光合片层变得松散和不规则,内含物被部分降解.随后,光合片层被彻底破坏,DNA核物质和多聚磷酸盐等营养物质颗粒被降解,藻细胞内部结构被完全破坏,藻细胞死亡.     

In situ preparation of visible-light-driven carbon quantum dots/NaBiO3 hybrid materials for the photoreduction of Cr(VI)

In this study, different carbon quantum dots (CQDs)/NaBiO₃ hybrid materials were synthesized as photocatalysts to effectively utilize visible light for the photocatalytic degradation of contaminants effectively. These hybrid materials exhibit an enhanced photocatalytic reduction of hexavalent chromium (Cr(VI)) in the aqueous medium. Zero-dimensional nanoparticles of CQDs were embedded within the two-dimensional NaBiO₃ nanosheets by the hydrothermal process. Compared with that of the pure NaBiO₃ nanosheets, the photocatalytic performance of the hybrid catalysts was significantly high and 6 wt.% CQDs/NaBiO₃ catalyst exhibited better photocatalytic performance. We performed the first-principles density functional theory calculations to study the interfacial properties of pure NaBiO₃ nanosheets and hybrid photocatalysts, and confirmed the CQDs played an important role in the CQDs/NaBiO₃ composites. The experimental results indicated that the enhanced reduction of Cr(VI) was probably due to the high loading of CQDs (electron acceptor) on NaBiO_3, which made NaBiO₃ nanomaterials to respond in visible light and significantly improved their electron-hole separation efficiency.     

地震动相位差谱的统计规律

本文建立了地震动相位差谱的经验模型,并根据地震动加速度记录资料,对模型中的系数进行统计回归,建立了地震动相位差谱经验关系。结果表明,地震的震级和震源距对加速度时程相位差谱的均值曲线和方差都有重要影响,震源距相同震级不同时相位差谱的均值曲线近似平行;震级相同而震源距不同时相位差谱的均值曲线不仅上下移动而且形状如发生变化,震源距的增加将加大其低频处与高频处的差异。相位差谱的方差将随震级和震源距的增加而变大。     

Decoupling Streamflow Responses to Climate Variability and Land Use/Cover Changes in a Watershed in Northern China

Restored annual streamflow (Q_r) and measured daily streamflow of the Chaohe watershed located in northern China and associated long‐term climate and land use/cover data were used to explore the effects of land use/cover change and climate variability on the streamflow during 1961‐2009. There were no significant changes in annual precipitation (P) and potential evapotranspiration, whereas Q_r decreased significantly by 0.81 mm/yr (p < 0.001) over the study period with a change point in 1999. We used 1961‐1998 as the baseline period (BP) and 1999‐2009 the change period (CP). The mean Q_r during the CP decreased by 39.4 mm compared with that in the BP. From 1979 to 2009, the grassland area declined by 69.6%, and the forest and shrublands increased by 105.4 and 73.1%, respectively. The land use/cover change and climate variability contributed for 58.4 and 41.6% reduction in mean annual Q_r, respectively. Compared with the BP, median and high flows in the CP decreased by 38.8 and up to 75.5%, respectively. The study concludes that large‐scale ecological restoration and watershed management in northern China has greatly decreased water yield and reduced high flows due to the improved land cover by afforestation leading to higher water loss through evapotranspiration. At a large watershed scale, land use/cover change could play as much of an important role as climate variability on water resources.     

基于FDTD的不等长非均匀传输线分析

对不等长非均匀的多导体传输线进行建模分析,推导端接阻性负载和非线性负载的传输线瞬态响应的FDTD迭代公式,并通过仿真实验,验证了提出的算法公式的有效性和准确性。该方法为不等长非均匀多导体传输线的研究分析提供了理论依据。     

TVS二极管HEMP响应能力实验研究

高空核爆炸产生的电磁脉冲（HEMP）上升前沿时间约为2.3ns,峰值场强可达50kV/m,会对电子设备的安全运行产生极大的影响。HEMP传导干扰的防护需要使用具有快速响应能力的电涌保护器件（SPD）,但常规SPD器件的指标主要针对雷电电磁脉冲（LEMP）,为了更详细地了解SPD的HEMP响应能力,选择一款具有快速响应能力的瞬态电压抑制二极管（TVS）,采用不同脉冲波形进行了测试,得到了这类TVS的HEMP响应特性,并与雷电电磁脉冲进行了对比。结果表明该器件对HEMP的响应时间约为6.5ns,损伤阈值电压约为30kV。实验研究结果对于HEMP防护中的器件选择具有参考价值。     

土地利用变化情景下牧羊河水文响应研究

土地利用方式变化影响水量平衡各要素的分配,进而导致流域水源涵养能力发生变化。选用长江流域金沙江水系下段牧羊河小流域内及周边气象站气象资料,植被、土壤以及地形数据,构建了研究区SWAT水文模型,分析其在牧羊河适用性后,结合1986~2009年的土地利用以及设置的人类活动增强和生态环境改善的4种土地利用变化情景,用率定好的SWAT模型分析了土地利用变化下牧羊河水文响应。结果表明：径流依次按1986、2000、2009、1995年土地利用方式减小,而蒸散依次按2009、1986、2000、1995年土地利用方式减小,土地利用对径流和蒸散的影响在汛期大于非汛期,随着林地面积的增加径流将减小;将现有耕地变为林地或变为草地都有助于减少径流,从流域水源水量涵养角度出发,构建适宜的生态系统将有助于减少径流和蒸散,而增加入渗。这一结果为牧羊河水源涵养林建设提供科学依据     

江苏省城市土地集约利用与城市化关系的计量分析

在界定城市土地集约利用与城市化内涵的基础上,构建了城市土地集约利用与城市化的评价指标体系,采用改进的熵值法和功效函数法测度了江苏省1985～2008年城市土地集约利用水平与城市化水平,并运用协整检验、向量误差修正模型、脉冲响应函数和方差分解等计量经济分析方法探讨城市土地集约利用与城市化的动态关系和相互作用。研究表明：（1）1985年以来,江苏省城市土地集约利用水平、城市化水平总体上逐步提高;（2）城市化与城市土地集约利用均为一阶单整序列;（3）城市土地集约利用与城市化之间存在长期稳定的均衡关系,短期内城市化水平的提高不利于城市土地集约利用,但长期内其有利于城市土地集约利用,且长期的响应作用程度更显著、更稳定;（4）城市土地集约利用对来自城市化的冲击响应强烈,城市化的冲击对城市土地集约利用的解释水平达到了5844%,而城市化对来自城市土地集约利用的冲击响应较弱,城市土地集约利用的冲击对城市化的解释水平较低。因此,应采取长期而非短期的策略,有序推进城市化进程,加强土地利用监督管理,提高土地资源集约利用水平,不断提升土地资源对经济社会发展的保障能力     

基于植被指数和地表温度的冬小麦遥感干旱监测

针对河北省冬小麦主要种植区2007年发生的一次春旱过程,利用MODIS8天合成遥感资料,结合地面站点数据,分析植被供水指数及其多年距平值在冬小麦生长旺期对站点和区域尺度的旱情响应,探求其在河北省冬小麦旱情日常监测中的可操作性。研究结果表明：在三个典型干旱站点,植被供水指数多年距平值与土壤相对湿度多年距平值有较为一致的时间动态;在区域尺度,植被供水指数对水分亏缺状况敏感,与20cm土壤相对湿度的相关性较好。利用植被供水指数建立的遥感监测模型可用于反演冬小麦种植区旱情空间格局,结果与地面观测资料基本吻合。