三元空间融合视阈下的安全态势感知模型研究*

为全面辨识系统风险并准确评估系统安全状况,从3元空间（信息-物理-社会）融合视角出发,界定安全态势感知概念并解读其内涵,提出安全态势感知概念模型和理论模型,并解析安全态势数据采集层、觉察层、理解层、投射层和预警层的具体内涵和功能。研究结果表明:3元空间融合视阈下的安全态势感知,能够通过物联网和互联网同步采集安全态势数据,在现有安全态势感知（安全态势信息输入、处理、输出）基础上,实现对人、机、物及其相互关系的整体感知,有效应对当前复杂多变的安全态势,为安全态势感知体系优化提供理论指导。     

大空间建筑火灾中热烟气层发展规律的理论分析

对几类典型的大空间建筑火灾中热烟气层的发展规律进行了理论分析,并和文献中的实验结果进行了对比。理论分析表明热烟气层的发展速率除了与火源的功率和大空间的几何尺寸有关外,还取决于火羽流的种类。给出了轴对称火羽流、二维线性溢流和沿墙壁的二维线性火羽流情况下的热烟气层发展速率的表达式,对大空间建筑的火灾安全设计与灾害预测具有指导意义。     

Control system approaches to ecological systems analysis: Invariants and frequency response

The steady-state assumption is a mainstay for the analysis of ecological systems with more than three or four states. However, it is well accepted in ecology that inputs to large systems come in pulses assumed to have a reasonably constant magnitude and frequency. Steady pulse inputs and the use of electro-chemical–mechanical control systems methodology enables limited short term dynamic responses of ecological systems of a scale often occurring in systems of potential engineering importance to be analyzed. This paper explores and presents a survey of multi-input–multi-output (MIMO) control systems analysis of ecosystem network models to better understand pulse frequency issues and further develop experimentally verifiable approaches to testing the MIMO concept. The analysis process is demonstrated using two network model exemplars. Two aspects of MIMO analyses appear relevant to understanding ecological systems: (1) Eigenvalue invariant analyses and singular value decomposition (SVD) analyses enable assessment of stability and relative strength of states. Eigenvalues reflect time constants and provide a check on experimentally determined system matrices. (2) Analysis of SVD versus frequency for each output indicates maximum pulse frequencies that allow system components to benefit from pulsing. As a group, MIMO analyses complement other analytical methods and provide a theoretical systems focus convenient for analyzing ecosystems from an engineering perspective.     

凋落物覆盖及掩埋对不同质量的藜蒴种子萌发和幼苗生长的影响

以南亚热带常见的先锋乡土树种藜蒴(Castanopsis fissa)为研究对象.通过室内萌发试验,分析了种子质量、凋落物覆盖和掩埋对种子萌发及幼苗早期生长的影响.结果表明,藜蒴种子能否成功萌发并形成幼苗的决定性因素是种子的掩埋深度.掩埋显著抑制了藜蒴种子萌发及形成幼苗的过程,随掩埋深度的增大,这种抑制作用越明显.掩埋对幼苗的存活和生物量没有显著影响,但可提高幼苗根部生物量的分配.深度掩埋时,质量大的种子在幼苗形成过程中具明显优势;而置于土壤表层或浅埋的种子成苗率与种子质量的相关性较低.大质量种子形成的幼苗更易于存活,在生物量的积累方面也表现H{一定的优势.凋落物覆盖未抑制幼苗的出土,且对幼苗的存活和生长具有明显的促进作用,表现在可提高幼苗的相对生长率以及生物量的积累.另外,凋落物的覆盖明显提高了幼苗生物量在其冠部的分配.因而,若利用直接播撒藜蒴种子的方式改造南亚热带退化草坡.理论上应尽可能选用大质量的种子直接播种于地表,并覆以原有的地表凋落物,以促进藜蒴幼苗成功建立.     

城市地下空间开发中的弃土管理和处置对策

城市地下空间的大规模开发利用将产生大量弃土。简要分析了弃土对环境的影响,介绍了弃土管理和处置的现状以及存在的问题,提出了加强立法和管理、优化施工方法和技术、对弃土进行资源化利用、妥善处置已污染的弃土等对策。     

基于光谱混合分析和反照率-植被盖度特征空间的土地荒漠化遥感评价

采用线性光谱混合分析模型对Landsat TM遥感影像进行混合像元分解,获取植被、裸土和水体组分的相对丰度分布;在反演地表反照率的基础上,构建了基于Albedo-Vegetation特征空间的土地荒漠化遥感监测模型;以黑河中游部分区域为例,进行了实证研究,并利用实地调查数据进行精度验证。结果表明:此方法充分利用了多维遥感信息,反映了荒漠化土地地表覆盖、水热组合及其变化,具有明确的生物物理意义,而且指标简单、易于获取,精度较高,有利于荒漠化的定量分析与监测。     

Spatial diffusion patterns of Protestants in Guangdong since 19th century

地理环境往往会对宗教的扩散和分布产生重要影响.扩散是宗教地理研究关注的一个重要方面,而对具体宗教扩散模式的研究在国内尚属薄弱.对基督教新教自19世纪初传人广东后的空间扩散形态进行分析,发现存在着多种扩散模式.其中,点轴式迁移扩散最为普遍,但中间障碍的存在常常使发展轴线发生变换;等级扩散呈现出按照人口分布规模、交通地重要性和行政等级的特征;传染扩散模式随着媒介的变化而不断演进;依托海岛的跳板式扩散则是沿海地区基督教扩散的特殊形式.这些模式虽是从经典文化扩散模式演化而来,但在具体特征上已有显著变化.研究试图对传统的文化扩散模式进行重新解读,并为"腹地一口岸一市场"的文化扩散理论提供成熟案例.     

“时—空—人”交互视角下的国土空间公共安全规划体系构建

公共安全事件是特定情境下“时—空—人”多要素交互作用时空过程的结果,国土空间公共安全规划和相应的能力建设是应对公共安全事件长期而重要的抓手。在构建公共安全规划中“时—空—人”互动的研究框架基础上,分别对“预防、预警、应急、灾后”四个阶段的相关研究和工作重点进行审视,并在此基础上构建国土空间公共安全规划的内容、技术方法和保障支撑体系。首先,在内容体系方面,与国土空间规划的全国—省—市—县—镇等多层级规划编制体系和全国一盘棋的应急响应机制相适应,开展综合规划与专项规划编制,重点解决面向应对自然灾害、事故灾难、公共卫生事件、社会安全事件等方面的空间、设施、应急等方面的规划和管理问题;在技术方法体系方面,构建和完善公共安全事件的时空要素识别与分析、时空过程模拟与预警分析等方法和技术支撑体系;在保障支撑体系方面,基于时空大数据的新基建建设,构建和完善时空可达的公共安全设施体系和公共安全导向下的社会治理体系。     

Phytotoxicity assessment of phenanthrene, pyrene and their mixtures by a soil-based seedling emergence test

Seedling emergence tests were conducted in a meadow brown soil using five plant species ( i. e., Chinese cabbage, green onion, tomato, turnip and wheat) to determine the phytotoxicity of phenanthrene, pyrene and their mixtures. The soil was amended with up to 1000mg/kg soil of phenanthrene or 600 mg/kg soil of pyrene. Seedling emergence and root growth were measured. The results indicated that root elongation was more sensitive than seedling emergence. Root length decreased with increasing phenanthrene or pyrene concentrations(p≤0.05). Phenanthrene was more phytotoxic than pyrene. The lowest observable adverse effect concentration(LOAEC) was 10mg/kg for phenanthrene when tested with green onion, and 50mg/kg for pyrene when tested with wheat. Among the five species, wheat was found to be the most sensitive. When amended jointly at or below their respective LOAEC, phenanthrene and pyrene produced a synergistic toxic effect.     

下凹式绿地对城市降雨径流污染的削减效应

以现场7次降雨14组径流污染监测数据为基础,探讨了下凹式绿地对城市降雨径流污染的削减效应,分析了径流污染负荷、绿地土壤与覆被植物、降雨历时等因素对污染削减率的影响.结果表明,当COD,NH4+-N和TP的浓度分别为56.0~216.0,0.27~2.97,0.20~0.95mg/L时,下凹式绿地对COD,NH4+-N和TP的平均削减率为52.21%,48.98%和47.35%.下凹式绿地对径流污染的削减过程可分为2个阶段:初期1h的径流污染削减率符合一级动力学模式,后期径流污染削减规律可用二级动力学模式表示.降雨历时增加可提高污染物削减率,当降雨历时约从3h增加到20h时,径流污染的综合削减率可从40%上升到65%.